Устройство для определения магнитных свойств

I

) !айте;;, ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

М. Кл. 6 О1г 33/12

Заявлено 15.ХI.1971 (№ 1714159/18-10) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 29Х.1973. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания бХ1.1974

Государственный комнтет

Совета Мнннстрое СССР оо делам нзобретеннй и аткрытнй. ДК 621.317.44(О88.8) Авторы изобретения

С. И. Тарасов и А. К. Малина

Новочеркасский политехнический институт

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАГНИТНЫХ СВОЙСТВ

СЕРДЕЧ Н ИКОВ

Устройство предназначено для магнитных измерений, а именно для снятия безгистерезнсHbIx кривых, получаемых электромагнитным способом; может быть использовано для измерени я остаточных индгу кций.

Извес пны устройства для определения магнитных свойств,сер|дечников, содержащие генератор затухающих колебаний, намагничи вающее устройство и баллистический гальв а н о мет р.

B результате воздействия на иснытуемый образец переменным полем среднее значение (постоянная соста вл яющая) индукции в образце становится равны м нулю, и баллистический гальванометр реагирует на поле 1В, равное тому значению индукции в образце, которое было до воздействия на него переменным полем. Чтобы при этом исключить влияние на гальванометр хпеременно и составляющей, навод имой в измерительной обмотке, метод возврата предполагает наличие испытуемого образца, собранного на д|вух магнитоидентичных сердечниках с дифференциальным включением о бмоток. Та к как практически не возможно обеспечить полную идентичность магнитных се|рдечников, при измеРениях методом, возврата результаты оказываются уоредненным и (для двух сердечников). Такая усредненная кривая тем лучше совпадает с безгистерезисно и кривой каждого сердечника, чем меньше неидентичность сердечнико в. Таким образом, магнитная неидентичность испытуемого образца является источни(ком попрешности измерений.

Кроме того, и спользование в качестве испытуемого образца двух магнитоидентичных сердечников с диффернциально включенными обмотками не позволяет iKQHTpoлировать магнитное состояние каждого сердечника. Поэто1О .му несмотря на то, что,магнитное состояние каждого сердечника может быть охарактеризовано намагниченностью, отличной от нуля, суммарная намагниченность испытуемого ооразца в целом может быть воспринята как равная нулю. Это может произойти, например, при,размагничивании образца в поле земного магнетизма, При этом испытуемый образец, с збран ный, из д вух магнитоидентичных сердечников с дифференциально включенными обмотками,. может явиться источником принципиальной ошибочки. Таким образом, обобщая все сказанное выше, можно отметить, что основным недостатком обычно и баллистической установки явл яетея отсутствие возможности

25 .измерения индукции на безгистерезисной кри вой у образца на одном ферромагнитном сердечнике.

В предлагаемом устройстве с целью снятия безгистерезисной,кривой с одного сердечника и снижения погрешности измерений, ме385244

1О

Зо

40

50 жду измерительной обмоткой испытуемого образца и баллистически галыванометром включен низкочастотный фильтр.

Блок-схема предлагаемого устройства приведенаа на чертеже.

На тороидальный ферромагнитный сердечник испытуемого образца 1 наложены три обмотки: намагничи вающа я, размагничивающая и выходная. Намагничивающую обмотку под,ключают ix намагничивающему устройству 2,,представляющему собой и сточник,постоянного тока. Размагничивающее устройсгво 8, подключенное через узкополюсный фильтр 4 к размагничивающей обмотке испытуемого 00разца, создает в образце затухающее до нуля переменное поле, необходимое для безгистерезисного намагничивания. Кроме того, размагничивающее устройство может быть использовано в качестве источника (переменного поля.

В этом случае оно обеспечивает в размагничивающей, обмотке образца незатухающий переменный ток, амплитуда которого достаточна для технического насыщения сердечника. Выходную обмотку образ ца через фильтр .низких частот 5 подключают.к баллистическому гальванометру б.

В результате одновременного воздействия на образец .постоянного поля, создаваемого намагничивающим устройством 2, и затухающего,до нуля переменного поля, создаваемого размагничивающим устройством 8, происходит безгистерезисное намагничивание сердечника. Во избежание скачков размагничивающего гока в размагничи вающей цепи, обусловленных наличием в,размагничивающем устройстве окользящего контакта, снижающие повторяемость результатов измерения, размагничивающее устройство 8 подключают к размагничивающей обмотке испытуемого образца через узкополосный фильтр 4. Известно, что при скачке на пряжения на входе узкополосного фильтра амплитуда на его выходе изменяется пла1вно. Эта особенность узкополосного ф ильтра и используется для сглаживания скачков размагничивающего тока. В качестве узкополосного фильтра может быть использован, на пример, фер|ромагнитный колебательный контур, .настроенный на частоту размагничивающего поля.

П осле безгистерезисного намагничивания размагничивающая цепь разрывается, а цепь баллистического гальваномера б замыкается.

На клеммах размагничивающего усвройспва

8 устанавливается переменное на пряжение, обеспечивающее в размагничивающей обможе ток, необходимый для технического насыщения сердечника образца 1. Далее за мыкают размагничивающ ую цепь и измеряют максимальное отклонение указателя баллистического гальваномера б, подключенного к выходной обмотке образца через низкочастотный фильтр б, уменьшающий. влияние на гальванометр переменной составляющей. Без фильтра в цепи гальванометра протекал бы импульсный пе,ременный ток, эффективное значение кото рого могло IBO много раз:превышать допустимое.

Именно поэтому .при работе с обычной баллистической устаноакой используется испытуемый образец на двух магнитоиде нгичных сердечни ках с дифференциальным соединением о бм оток. Ни зкоч а сготн ы и фильтр позволяет снизить эффективное значение тока в цепи гальва номепра до допу1стююго, Поэтому отпадает необходимость в компенсации:переменной составляющей и, следовательно, в образце с двумя сердечниками.

Низкочастотным фильтро м может быть, например, RL- или RC-цепочка. При гальвзномегре с высокоумной рамкой фильтром может служить интегрирующая RC-цепочка, при гальванометре с низкоомной;рамкой — RL-цепочка. В общем случае в цепи гальванометра может быть иопользован любой низкочастотный фильтр с интегрирующими свойствами, позволяющий снизить эффективное значение TOIKa через раму гачьванометра до допустимого значения.

П р ед.м е т и з о б р е те н,и я

Устройство для определения м агнитных свойств сердечников, содержащее генератор затухающих, колебаний, намагничиваюшее устройство и балл истический, галыванометр, отличающееся. тем, что, с целью снятия безгистерезисной кривой с одного сердечника и снижения погрешности измерений, оно снабжено низкочастотным фильпром,,включаемым между измерительной обмоткой испытуемого образца и баллистическим гальваномегром.

385244

Составитель Л. Устинова

Техред Т. Курилко

Редактор Б. Федотов

Корректор Л. Орлова

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 635 Изд. № 631 Тираж 743 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5