(равномерно mo всему периметру). При таком устройстве рас сеяние измерительной обмотки минимально.
Цепь, состоящая из регулировочных реостатов Ri (на рисунке показан один реостат), амперметра Ах и обмотки wu, служит для намагничивания образца.
Переключателем Я изменяют (коммутируют) направление тока в намагничивающей обмотке до„.
г с :
|
Рис. ѴІІІ-5 |
|
|
Цепь |
«ключ Л'г—регулировочные реостаты Rz—ампер |
метр АІ» |
используется при определении |
точек гистерезисного |
цикла. |
«ключ Кі—баллистический |
|
БГ— |
Цепь |
гальванометр |
катушка |
M—обмотка ОУи» служит для определения по показа |
ниям баллистического гальванометра величин индукции |
В. |
Цепь «-катушка M — ключ Къ — реостат R3—амперметр |
Л3 » |
используется при градуировке баллистического гальваномет ра, как было рассмотрено выше.
Снятие статических характеристик начинают с размагни чивания образца. Размагничивание осуществляют постоянным
током при уменьшении его |
величины до нуля с одновременной |
коммутацией его, или переменным током, плавно |
уменьшая |
его амплитуду |
до |
нуля. Затем определяют |
точки |
основной |
(коммутационной) |
кривой намагничивания. |
|
|
Для кольцевого образца связь между напряженностью по |
ля Я и намагничивающим |
током / определяется приближенно |
зависимостью |
|
|
|
|
|
|
Н |
= |
|
|
(ѴШ-12) |
|
|
/ с |
|
|
|
где wH —число витков намагничивающей обмотки; |
|
/ с р —средняя |
длина |
пути магнитного |
потока |
в образ- |
це, |
см; |
|
|
|
|
dca —средний диаметр образца, см.
Образец выполняется в виде тонкого кольца, у которого отношение наружного диаметра к внутреннему не превосходит 1,3,
Индукция в образце определяется по показанию баллисти ческого гальванометра по формуле
|
|
|
|
|
|
В = — ^ - а , |
-JË-, |
|
(ѴІІІ-13) |
|
2waS |
см2 |
|
|
где Сб' —определенная |
заранее |
баллистическая |
постоянная |
гальванометра, |
вб/дел; |
|
|
|
wu —число витков измерительной обмотки; |
|
5—сечение образца, |
см2; |
|
|
|
а—наибольший |
отброс |
указатели |
баллистического |
гальванометра. |
|
|
|
|
При определении точек основной кривой |
намагничивания |
необходимо строго выдерживать последовательное |
увеличение |
тока. Если после установки необходимого тока (например, /і) его уменьшить, а затем опять увеличить до той же величины Ii, то магнитное состояние материала уже будет характеризо ваться иной (не / ) точкой на кривой и результаты измерения будут неверными.
Определение точек основной кривой намагничивания (рис. ѴІІІ-6) начинают с наименьшего значения напряженности по
|
|
|
|
|
ля Hi. |
Для этого, зная зависимость |
между намагничивающим |
током |
/ и напряженностью поля H |
(VI 11-12), устанавливают |
реостатами Rl |
по амперметру Ах ток Іх. Переключатель П при |
этом находится |
в любом положении, |
а ключи Кі и Кз разом |
кнуты; ключ К2 |
замкнут на все время снятия точек |
основной |
кривой |
намагничивания. Ток /[ переключателем П коммути |
руется |
на менее 5 раз для обеспечения стабильного |
состояния |
образца. Переключатель П оставляют в любом положении. За тем замыкают ключ К\ и при переводе переключателя П в противоположное положение отмечают отброс указателя бал листического гальванометра ai и определяютсоответютвующую
ординату кривой намагничивания, т. е. индукцию |
В\. Здесь |
изменение |
полярности тока |
(c + / j н а — I i ) переключателем |
П |
соответствует изменению |
магнитного состояния |
образца |
от |
точки |
/ до точки V (см. рис. ѴІІІ-6), т. е. изменению индукции |
от Вх |
до В\. |
По показанию баллистического гальванометра оп |
ределяется значение 2Ві. Поэтому в формуле (VIII-13) опреде ления В іи появляется цифра 2.
Таким образом получают ординаты Нх и Ві первой точки кривой. Аналогично определяют все точки кривой намагничи вания, последовательно увеличивая реостатами R\ намагничи вающий ток, вплоть до точки 2 (рис. ѴІІІ-6). Для более быст рого успокоения БГ после каждого отброса зажимы его замы кают накоротко ключом /С4, когда его указатель приближается к нулевому положению.
Определение точек петли гистерезиса производят относи тельно вершины петли гистерезиса (точки 2). При этом напря женность поля Я 3 находят по показанию амперметра А\, а ин
|
|
|
|
|
|
|
|
дукцию ß 3 |
высчитывают, |
находя изменение |
индукции |
относи |
тельно В2, |
т. е. Д # 2 - з |
при скачкообразном |
изменении |
тока от |
значения, |
соответствующего Н2, |
до значения, соответствующе |
го Я 3 . Тогда |
индукция |
В3 |
для |
точки 3 гистерезиеной |
кривой |
определится |
по формуле |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для нахождения |
Aß2 |
_з поступают |
следующим |
образом. |
Переключатель Я ставят в положение 1. Не меняя |
сопротив |
ления Ri, при котором был установлен ток І2, |
соответствующий |
Я(2, размыкают ключ |
К2 |
и сопротивлением |
R2 |
устанавливают |
ток / 3 по |
амперметру А2 |
несколько |
меньшим |
предыдущего |
(т. е. ток, |
соответствующий Я 3 ) . Ключ К2 |
опять |
замыкают, |
коммутируют ток переключателем Я, т. е. возвращают мате риал в состояние, которое он имел в точке 2. Переключатель Я оставляют в положении Ключом К\ 'включают цепь баллисти ческого гальванометра. Размыкая затем ключ К2, замечают
отброс указателя баллистического гальванометра |
аз и по нему |
определяют изменение магнитной индукции \В2-з |
по формуле |
ДІ?2—з Сй'
После этого определяют действительное Значение
Ä3 = В 2 - Д£ 2 - 3 . |
|
Аналогично находится индукция |
В 4 = В2—Д-ог-4 |
и т. д. до |
точки Воет, которая определяется |
при выключенном |
намаг |
ничивающем токе (переключатель Я — в нейтральном положе
нии). При этом по отклонению баллистического |
гальванометра |
определится |
\ В 2 - 0 С Г |
и затем В о п = |
В2 — \ В 2 ~ 0 |
С 1 . |
|
Для нахождения точек участка |
#0 ст —5—6—7 петли |
ги |
стерезиса с отрицательными значениями напряженности |
маг |
нитного поля |
поступают следующим образом. |
Переключа |
тель Я устанавливают |
в положение 1, размыкают ключ К 2 и |
реостатами R 2 по амперметру А 2 устанавливают ток, соответ ствующий абсолютному значению напряженности поля Н5. За тем ключ К 2 замыкают, коммутируют ток переключателем Я . Оставляют переключатель Я в положении 2 (а не 1, как ранее, чем изменяется знак напряженности поля с положительного на отрицательный) и получают точку 7 петли гистерезиса. Раз мыкают ключ К 2 , включают баллистический гальванометр клю чом К \ . Перебрасывая переключатель Я в положение /, отме чают отброс гальванометра и по нему определяют изменение
индукции относительно Bs ( | |
£ 7 1 = | В2|), |
т. е. Д£ з-5, |
Д #2- б .•• |
и соответствующие значения |
индукции |
Bs, В6.... По |
опреде |
ленным значениям напряженноетей и индукций строят основ ную кривую намагничивания и петлю гистерезиса.
Погрешность баллистического метода равна |
1—2%. |
|
Б. Определение магнитных характеристик |
стержневых |
|
образцов. Пермеаметры |
|
|
|
|
Применение кольцевых образцов вносит много |
неудобств |
при изготовлении их, так как требует создания тороида |
из ис |
следуемого |
материала и помещения на нем намагничивающей |
и измерительной обмоток. |
|
|
|
|
|
Для снятия характеристик образцов разомкнутой |
формы |
(прямоугольной, в виде параллелепипеда |
или цилиндра) ис |
пользуются пермеаметры. |
|
|
|
|
ярмо 1 |
Пермеаметр — это прибор (рис. ѴІП-7), |
имеющий |
из магнитомягкого материала, которое замыкает |
магнитную |
цепь образца, и катушки |
с намагничивающей |
wn |
и измери |
тельной wtt |
обмотками, в |
которые вставляется исследуемый |
образец 2. |
|
|
|
|
|
|
Измерительная обмотка даи подключается |
к |
баллистиче |
скому гальванометру или флюксметру. Следовательно, полу чив замкнутую магнитную цепь, можно снимать характеристи ки исследуемого образца. Напряженность магнитного поля