I ED	SPRAWOZDANIE				C-07
	Temat:				Data:
ćw.6	Materiały magnetyczne.
	Sprawozdawca:				Podpis:
L-14		Andrzej Król

Program ćwiczenia:

1. Zapoznanie się z próbkami materiałów magnetycznie miękkich, badanych w ćwiczeniu:

Próbka 1.

Transformator sieciowy TS 20/3/676 z rdzeniem ze stali krzemowej zimnowalcowanej.

Próbka 2.

Transformator z rdzeniem ferrytowym.

Próbka 3.

Transformator sieciowy TS 40/49 z rdzeniem wykonanym z taśmy ze stali krzemowej zimnowalcowanej.

Próbka 4.

Transformator z blachy krzemowej gorącowalcowanej TVK - 410 - P2.

Próbka 5.

Transformator z rdzeniem ferrytowym o kształcie kubkowym (nawinięty).

2. Opis metody oscylograficznej - skalowanie oscyloskopu.

Metoda oscylograficzna służy do zdejmowania dynamicznej pętli histerezy badanego materiału magnetycznego drogą pomiaru odpowiadających sobie wartości chwilowych prądu magnesującego w cewce, obejmującej próbkę oraz całki z napięcia na uzwojeniu pomiarowym próbki. Pętlę histerezy badanej próbki otrzymuje się na ekranie oscyloskopu, doprowadzając do jego płytek poziomych sygnał napięciowy, proporcjonalny do natężenia pola magnetycznego, natomiast do płytek pionowych sygnał proporcjonalny do indukcji. Napięcie proporcjonalne do natężenia pola otrzymuje się z opornika połączonego szeregowo z uzwojeniem magnesującym próbki. Napięcie proporcjonalne do chwilowych wartości indukcji otrzymuje się podając przebieg siły elektromotorycznej uzwojenia wtórnego na układ całkujący RC. Aby na podstawie pętli histerezy kreślonych na ekranie oscyloskopu określić właściwości badanego materiału należy oscyloskop wyskalować.

Skalowanie osi B:

W celu wyskalowania osi B ( pionowej ) należy dokonać pomiaru napięcia na uzwojeniu pomiarowym badanych próbek i wyznaczyć wartość indukcji B z zależności:

gdzie:

U_śr - wartość średnia napięcia,

f - częstotliwość,

S - przekrój rdzenia próbki,

B - indukcja,

Z_p - ilość zwojów uzwojenia pomiarowego

Skalowanie osi H:

W celu wyskalowania osi H ( poziomej ) należy zmierzyć wartość szczytową prądu magnesującego próbkę i stąd wyznaczyć natężenie pola w próbce:]

gdzie:

z_m - ilość zwojów uzwojenia magnesującego,

I_m - szczytowa wartość prądu magnesującego,

l_śr - średnia długość drogi magnetycznej.

Schemat układu pomiarowego:

Próbka 1.

Dane katalogowe:

Pn = 20 W

U₁ = 220 V

U₂ = 2*9 V

I = 2*1 A

Z₁ = 1968 zw

Z₂ = 196 zw

S_Fe = 2*10^-4 m²

L_śr = 0,13 m

Charakterystyka wejściowa dla próbki 1.

U [V}	80	276	324	344	360	372	380	384
I [A]	0	0,04	0,08	0,12	0,16	0,20	0,22	0,24

Pętla histerezy:

Bnas = 0,65*2,7 = 1,75 T

Hmax = 313,9*5 = 1569 A/m

Br = 0,65 *0,2 = 62,7 A/m

Hc = 313,9*0,2 = 62,7 A/m

Próbka 2.

Dane dotyczące budowy:

Z₁ = 1230 zw

Z₂ = 70 zw

S_Fe = 9*10^-5m²

L_śr= 0,109m

Charakterystyka wejściowa dla próbki 2.

U [V}	2,5	12	15,5	20,5	23	26	28	28,5
I [A]	0	0,01	0,03	0,035	0,15	0,25	0,32	0,4

Pętla histerezy:

Bnas = 0,186*2,5 =0,46 T

Hmax = 215,1*4,8 1032,4 A/m

Br = 0,186*0,5 = 0,093 T

Hc = 215,1 *0,4 = 86 A/m

Próbka 3.

Dane katalogowe:

U₁ = 220 V

U₂ = 2*19,5 V

I = 2*1,0 A

Z₁ = 1074 zw

Z₂ = 109 zw

S_Fe= 3*10^-4 m²

L_śr =0,15 m.

Typ rdzenia CP 16*44/12*25

Wymiary 70*60*46

Charakterystyka wejściowa dla próbki 3:

U [V}	75	220	252	268	276	282	294	296
I [A]	0	0,01	0,03	0,08	0,147	0,23	0,34	0,44

Pętla histerezy:

Bnas = 0,36*2,5 = 0,05 T

Hmax = 151,8*5 = 759 A/m.

Br = 0,36 *1 = 0,13 T

Hc = 0

Próbka 4.

Dane dotyczące budowy:

Z_1­ = 380 zw

Z₂ = 175 zw

S_Fe = 2,4*10^-4 m²

L_śr = 0,126 m.

Wysokość * długość * szerokość * grubość

50 56 10 2,4

Charakterystyka wejściowa dla próbki 4:

U [V}	2	8	13	18	25,5	38	46	52
I [A]	0,01	0,06	0,1	0,14	0,21	0,34	0,45	0,53

Pętla histerezy:

Bnas = 57,6 * 2,5 = 0,245 T

Hmax = 57,6 * 3,25 = 187,2 A/m.

Br = 0,098 * 0,6 = 0,058 T

Hc = 57,6 * 0,85 = 48,9 A/m.

Próbka 5.

Dane dotyczące budowy:

Z₁ = 1570 zw

Z₂ = 170 zw

S_Fe = 33,74 * 10^-4 m²

L_śr = 0,102 m.

Wysokość * szerokość zewnętrzna * szerokość wewnętrzna

30 42 36

średnica rdzenia: 17

grubość ścianki: 3

1

1

---