SU331344A1 - Устройство для измерения полных потерь перемлгничивлния в ферромагнитном образце - Google Patents

Description

Известны устройства дл  из.мерени  полных потерь перемагннчивапи  в ферро.магиитном образце, имеющем на.магнг1чиваюн1.ук:1 обмотку , котора  питаетс  от внешнего генератора переменного напр жени . Однако така  схема питани  намагничиваютцей обмотки не позвол ет измерить потери при индукции большей, че.м 0,9 индукции насышенн . Это св зано с TejM, что при иидукции, близкой к 1И1дук 1,ии иасышеии  магнитного материала, его магнитна  проиицаемоеть резко падает. При этом э. д. с. самоиндукции стрелгитс  к пулю, вследствие чего генератор переходит п режим короткого замыкани . Форма кривой э. д. с. искажаетс , и измерениые потери ие соответствуют дейетвительпым. Знание величины полных потерь при индукции наеыщепи  совершенно необходн.мо дл  расчета и проектировани  магнитных элементов, работающих на принципе насыщени  магнптной цепи, например таких, как трансформаторы с насыщением всей магнитной цепи или отдельиых ее участков, дроссели насыщени , транефор .маторы-переключатели, преобразователи различных видов и т. д.

Целью изобретени   вл етс  измерение полных потерь при индукции иасыщени  магнитиого материала образца, перемагпичнваемого переменным напр жением.

зец и.меет об.мотки, две из которых соединены между собой и подсоедииены к триоду п источнику посто нного тока по схеме преобразовател  посто нного тока с самовозбуждением , а треть  обмотка служит дл  измерени  частоты и э. д. с.

Таким образом, иоснытуемый образец вместе с трподалги и источником посто нного тока служит генератором неременного напр жени  пр моугольно формы, ПОД дейетвнем оторого про 1сход т перемагничпва ие icni туемого образца.

На чертеже 30браженп ).1ектр)ческа  с.хо .ма предлагаемого устройства.

В дюаре / калор 1метра 1аходитс  тороцдальн ) образец 2 измep e oгo aгнитlюгo aтepиaлa, а которол размещены обмотки -кь , U-б 1, 2. В 3 1меетс  точно такой же образец -/ из иемагиитного изол цио 0 -о материала. Дюары / i 3 заполнены траиеформатор 1,м маслом и имеют зaвиcи ocтl стене 1агрева от 1злучаеMOii в ИХ .МОЩИОСТИ. O6.MOTKI СП 1ТуеМОГО

образца 2 соедине1 ы последовательно с соответству ощим 1 oб oткaми e aгнит oгo образца 3 и далее - с триодами 5 t 6 по схеме преобразовател  посто н 1ого тока с самовозбyждeниe . Сопротивле1   7 S служат дл  регул1 ровани  тока в базовой цеп 5 и 6, а еопрот 1вле   9, 10 пред аз ачень дл 

смещении iioTciiuii i.ia пл.лл триодои 5 л 6 относительно эмиттера, ито приводит к отпираiiHio этих триодов.

Допустим, что в некоторый люмент открыт триод 5, тогда иапр жепие питапи  fV,, окажетс  пр пложеииым к половине коллекторной обмотки Wiii. создава  на ней и ia других обмотках э. д. с. с определенной пол рностью (положительна  пол рность па чертеже обозначена знаком плюс). Прн этом э. д. с. базовой об-моткн W(, 1 создает па базе триода 5 отрицательное напр жение по отнон1епию к эмиттеру, а э. д. с. обмотки 1Г/б 2 на базе триода 6 - положительное по отношению к эмиттеру напр женне. Следовательно, прп триодах типа р-п-р в этот момент триод 5 открыт , а триод 6 закрыт. Триод 5 открыт до тех нор пока магнитный ноток в сердечнвке пе достшнет величнны иаеыщепи . Так как в этот момент скорость пзменепи  магнитного потока становитс  равной пулю (или очень малой cirp/dt O), то э. д. с. во всех обмотках станет равной нулю (или значительно уменьнтаетс ). Резкое уменьшение токов в обмотках , происход щее при этом, вызывает по вление в обмотках э. д. с. противоположной пол рности . Теперь базова  обмотка Wi,2 откроет тр|Иод 6, и в об мотке потечет ток, что увеличит э. д. с. обмотки и вызовет, в свою очередь, дальнейшее увеличение коллекторного тока. Процесс протекает лавинообразно н очень быстро приводит триод 6 в режим насыщени . Так как падепие напр жени  на эмиттер-коллекторном переходе насыщенного трансформатора и па активном сопротивлении обмотки Vif 2 мало по сравнению с напр жением L/„ источника питани  (сопротивлени  9 и 10), то в результате этого процесса напр жение источника питанн  окажетс  почти нолностыо приложенным к половине коллекторной обмотки li/,(2- Вследствие этого магнитный поток (уже нротнвоположного направленн ) достигнет в сердечнике величнны насыщени . Далее процессы повтор ютс .

Таким образом, магнитный материал испытуемого образца работает в режиме насыпгенн . В момент насыщени  магнитной цепп происходит переключение триодов 5 и 6. В результате такого ключевого режима работы на o6iMOTKax испытуемого образца возникает неремепное напр жение пр моугольной формы. Частота генерации помимо напр жени  и„ источника 11 питани  зависит от

ко; нчсстиа IUITKOII 1Г|п- ks, от н./к цад ; сечени  S,. измер емого мапиггного образца, от величины ипдукцнн насьпцени . То есть, испытуемый образец оказывает вли иие на частоту гснерацни и таким образом,  вл ете; элементом генератора. Превышение температуры от потерь, возникающих при перемагинчивании испытуемого образца в дюаре /, уравновешиваетс  в дюаре 3 нагревательным

элементом (источником 11). Так как обмотки нзмер емого образца соединены поеледователыю с соответствуюпхнмн обмотками пемагнитиого образца и подобны им, то теплоп1 1е потоки, возникающие в обмотках, наход щнхс  в дюарах / и 3, равны. Следовательно, величина полных нотерь РО в испытуемом образце магнитного матернала равна мониюсти нагревател  Рнаг , при токе / „..,. через нагреватель , который ноддержнвает равенство температур в дюарах 1 и 3.

р р 12 . D

J о - J наг- - 1г,-1г .1,,/

Зиа  абсолютную величину полных потерь i, образце РО, определ ем удельные потер; iiii формуле:

Р - G,

где С с-вес измер емого магнитного материала образца.

Предлагаема  схема дает возможность не только измерить полные потери в области насыщени  магнитного материала в диапазоне частот от нескольких герц до сотен килогерц,

по и позвол ет измерить полные потери is режиме, который имеет место при работе маг1ИГГИОГО элемента в реальпой схе.мс.

Предмет изобретени 

Устройство дл  измерени  полных потерь неремагничнвани  в ферромагнитном образце с помощью дифференциального калори метра Гунда, отличающеес  тем, что, с целью измерени  полных потерь при индукции насыщени  магнитного материала образца, перемагничиваемого переменным напр жением, испытуемый образец снабжен трем  обмотками, две из которых соединены между собой и подсоединены к триоду и источнику посто нного тока по схеме преобразовател  носто нного тока с самовозбуждением, а треть  обмотка служит дл  измеренн  частоты и э. д. с.