RU2288479C1 - Способ определения магнитной проницаемости цилиндрических ферромагнитных проводников - Google Patents
Способ определения магнитной проницаемости цилиндрических ферромагнитных проводников Download PDFInfo
- Publication number
- RU2288479C1 RU2288479C1 RU2005109875/28A RU2005109875A RU2288479C1 RU 2288479 C1 RU2288479 C1 RU 2288479C1 RU 2005109875/28 A RU2005109875/28 A RU 2005109875/28A RU 2005109875 A RU2005109875 A RU 2005109875A RU 2288479 C1 RU2288479 C1 RU 2288479C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- conductor
- magnetic permeability
- cylindrical
- voltage drop
- determining
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для определения магнитной проницаемости цилиндрических проводников. Способ определения магнитной проницаемости заключается в определении модуля и аргумента продольного сопротивления исследуемого проводника Z. Магнитную проницаемость определяют по соотношению:
Данный способ позволяет повысить точность определения магнитной проницаемости цилиндрических ферромагнитных проводников, т.к. появляется возможность определения модуля и аргумента магнитной проницаемости проводника с током. 1 ил.
Description
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для определения комплексной магнитной проницаемости цилиндрических ферромагнитных проводников.
Известен способ определения магнитной проницаемости бронеленты, согласно которому измеряемый образец бронеленты толщиной d плотно наматывают на деревянный сердечник диаметром D длиной 1 м, генератор переменного тока подключают к первичной обмотке понижающего трансформатора через автотрансформатор, во вторичную обмотку понижающего трансформатора через образцовый резистор включают намагничивающий провод, который проходит в центре деревянного сердечника, на внешнем периметре деревянного сердечника делают продольный паз, параллельный оси сердечника, в который под витки бронеленты помещают изолированный медный проводник, образующий измерительную петлю, выводы измерительной петли подают на вход вольтметра через усилитель, значение намагничивающего тока I определяют по данным измерений падания напряжения на образцовом резисторе, напряженность магнитного поля определяют по соотношению H=I/(π(D+d)), измеряют напряжение U2, наведенное током I частоты f в измерительной петле, магнитную проницаемость определяют по соотношению:
Этот способ может быть использован для определения магнитной проницаемости полых цилиндрических проводников. (Кабели связи для электрических железных дорог переменного тока / В.В.Гаврилюк, К.А.Любимов, А.Н.Малочинская и др. М., 1965, 159 с.)
Недостатком данного метода является значительная трудоемкость определения магнитной проницаемости цилиндрических проводников круглого сечения, а также невозможность определения магнитной проницаемости цилиндрического проводника при намагничивании током, текущим по этому проводнику.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ определения магнитной проницаемости цилиндрических ферромагнитных проводников, согласно которому подключают генератор переменного тока к первичной обмотке понижающего трансформатора, определяют значение намагничивающего тока I частотой f по данным измерений падения напряжения на образцовом резисторе, включают во вторичную обмотку понижающего трансформатора исследуемый цилиндрический проводник радиуса r с удельной проводимостью σ через образцовый резистор, измеряют падение напряжения на участке проводника длиной 1 м, расположенном на середине проводника, рассчитывают его сопротивление Z, относительную магнитную проницаемость определяют по соотношению:
(Заявка №2003125001/28(026530) "Способ определения магнитной проницаемости цилиндрических ферромагнитных проводников". МКИ G 01 R 33/12. Авторы: Кандаев А.В., Свешникова Н.Ю., Кандаев А.В.)
Недостатком данного метода является невозможность определения комплексной магнитной проницаемости цилиндрических проводников круглого сечения.
Цель изобретения - повышение точности определения магнитной проницаемости цилиндрических проводников.
Для достижения поставленной цели в предлагаемом способе определения магнитной проницаемости цилиндрических ферромагнитных проводников, содержащем подключение генератора переменного тока к первичной обмотке понижающего трансформатора, определение значения намагничивающего тока I частотой f по данным измерений падения напряжения на образцовом резисторе, включение во вторичную обмотку понижающего трансформатора исследуемого цилиндрического проводника радиуса r с удельной проводимостью σ через образцовый резистор, подают падение напряжения на образцовом резисторе и падение напряжения на участке проводника длиной 1 м, расположенном на середине проводника, на эталонный и измерительный входы фазочувствительного вольтметра соответственно, измеряют фазочувствительным вольтметром активную UR и реактивную UX составляющие падения напряжения на участке проводника длиной 1 м, расположенном на середине проводника, рассчитывают модуль Z и аргумент φ сопротивления проводника, комплексную относительную магнитную проницаемость определяют по соотношению
На чертеже представлена функциональная схема устройства, реализующая измерения по данному способу.
Устройство содержит генератор 1, понижающий трансформатор 2, образцовый резистор 3, исследуемый цилиндрический проводник 4, вольтметр 5, фазочувствительный вольтметр 6, измерительные трансформаторы 7 и 8.
Установка работает следующим образом:
При подключении генератора 1 в цепи возникает ток I
где Rш - сопротивление образцового резистора;
U1 - показания вольтметра 5 (падение напряжения на образцовом резисторе).
Эталонное напряжение, необходимое для работы фазочувствительного вольтметра, снимается через измерительный трансформатор 7 с образцового резистора.
Разность потенциалов на участке проводника длиной 1 м, расположенном на середине проводника, подается на измерительный вход фазочувствительного вольтметра через второй измерительный трансформатор 8.
С помощью фазочувствительного вольтметра 6 определяются активная UR и реактивная UX составляющие падения напряжения на одном метре исследуемого проводника.
Активное сопротивление исследуемого проводника рассчитывается по формуле:
Реактивное сопротивление исследуемого проводника рассчитывается по формуле:
Модуль сопротивления проводника определяется по формуле:
Аргумент сопротивления проводника вычисляется по формуле:
Сопротивление цилиндрического проводника рассчитывается по формуле:
где 
f - частота,
σ - удельная проводимость металла,
μ - комплексная относительная магнитная проницаемость металла,
μ0=4π10-7 Гн/м - магнитная проницаемость вакуума,
r - радиус проводника,
I0, I1 - модифицированные функции Бесселя нулевого и первого порядка соответственно.
При больших значениях аргумента Бесселевых функций их отношение стремится к единице.
Поэтому
Откуда выразим относительную магнитную проницаемость
Данный способ позволяет повысить точность определения магнитной проницаемости цилиндрических ферромагнитных проводников, т.к. появляется возможность определения модуля и аргумента магнитной проницаемости проводника с током.
Claims (1)
- Способ определения магнитной проницаемости цилиндрических ферромагнитных проводников, содержащий подключение генератора переменного тока к первичной обмотке понижающего трансформатора, определение значения намагничивающего тока I частотой f по данным измерений падения напряжения на образцовом резисторе, включение во вторичную обмотку понижающего трансформатора исследуемого цилиндрического проводника радиуса r с удельной проводимостью σ через образцовый резистор, отличающийся тем, что подают падение напряжения на образцовом резисторе и падение напряжения на участке проводника длиной 1 м, расположенном на середине проводника, на эталонный и измерительный входы фазочувствительного вольтметра соответственно, измеряют фазочувствительным вольтметром активную UR и реактивную Ux, составляющие падения напряжения на участке проводника длиной 1 м, расположенном на середине проводника, рассчитывают модуль Z и аргументсопротивления проводника, комплексную относительную магнитную проницаемость определяют по соотношению
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005109875/28A RU2288479C1 (ru) | 2005-04-05 | 2005-04-05 | Способ определения магнитной проницаемости цилиндрических ферромагнитных проводников |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005109875/28A RU2288479C1 (ru) | 2005-04-05 | 2005-04-05 | Способ определения магнитной проницаемости цилиндрических ферромагнитных проводников |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2005109875A RU2005109875A (ru) | 2006-09-10 |
| RU2288479C1 true RU2288479C1 (ru) | 2006-11-27 |
Family
ID=37112707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005109875/28A RU2288479C1 (ru) | 2005-04-05 | 2005-04-05 | Способ определения магнитной проницаемости цилиндрических ферромагнитных проводников |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2288479C1 (ru) |
-
2005
- 2005-04-05 RU RU2005109875/28A patent/RU2288479C1/ru not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2005109875A (ru) | 2006-09-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201141845Y (zh) | 管外式电磁浓度分析仪 | |
| PL130932B1 (en) | Apparatus for non-destructive testing of elongated ferromagnetic articles | |
| CN105353193B (zh) | 一种直流小电流钳型测量装置 | |
| RU144337U1 (ru) | Устройство для измерения сопротивления заземления без отсоединения грозозащитного троса | |
| Abdallh et al. | A Rogowski–Chattock coil for local magnetic field measurements: sources of error | |
| RU2288479C1 (ru) | Способ определения магнитной проницаемости цилиндрических ферромагнитных проводников | |
| CN113640583B (zh) | 一种螺绕环式的岩心电阻率测量装置及方法 | |
| CN110609163A (zh) | 一种非侵入式计量电流和电压的设备 | |
| RU2636796C1 (ru) | Способ определения мгновенных значений токов в трехжильном кабеле без металлических покровов | |
| RU2255346C2 (ru) | Способ определения магнитной проницаемости цилиндрических ферромагнитных проводников | |
| Ripka et al. | Multiwire parallel fluxgate sensors | |
| Ripka et al. | Characterisation of magnetic wires for fluxgate cores | |
| CN108226610A (zh) | 一种用于交直流小电流的钳型测量装置 | |
| Park et al. | AC magnetic flux density standards in the low frequency range | |
| RU2423717C1 (ru) | Способ определения магнитной проницаемости цилиндрических ферромагнитных проводников | |
| JP4119605B2 (ja) | 導体の交流等価直列抵抗を測定するシステム | |
| US2790950A (en) | Determining the permeability of magnetic material | |
| CN109541507A (zh) | 用于取向硅钢片性能检测的单片磁导计、检测装置及检测方法 | |
| Prakash et al. | Design and development of Rogowski coil sensors for eddy currents measurement on toroidal vessel | |
| CN117572061B (zh) | 电信号采集组件、电流检测方法及电能表 | |
| CN219811394U (zh) | 一种基于tmr微弱电流传感器的磁芯及线圈组件 | |
| Íñiguez et al. | Contactless technique for low-frequency measurement of resistivity in nonmagnetic conductive tubes | |
| RU2685571C1 (ru) | Устройство для измерения индуктивностей рассеяния отдельных обмоток двухобмоточного трансформатора | |
| SU304526A1 (ru) | Способ определения магнитной проницаемости ленточных электрических ферромагнитных проводников | |
| JP2996351B2 (ja) | 磁性材料の減磁係数測定方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090406 |