II EiT |
Majchrzak Ireneusz Żyłka Tomasz Prandzioch Paweł Gieneczko Karol Patrzek Piotr |
2006.11.22 |
Nr 3 |
Temat: Badanie materiałów magnetycznych |
Ocena: |
1.Wstęp
Materiały magnetycznie miękkie używa się do budowy obwodów magnetycznych prądu przemiennego. Powinny one cechować się dużą przenikalnością magnetyczną, dużą indukcją nasycenia, małymi stratami histerezowymi oraz stabilnością tych właściwości w czasie. Biorąc pod uwagę dwa pierwsze wymagania otrzymujemy materiał z wąską i wysoką pętlą histerezy. Oddzielnym problemem są straty na prądy wirowe, które ogranicza się poprzez blachowanie rdzenia, dodatek krzemu lub poprzez wprowadzenie odpowiedniej technologii w przypadku ferrytów miękkich. Podstawowe znaczenie ma w tym przypadku otrzymanie materiału o dużej rezystywności.
W materiałach magnetycznie miękkich można wyróżnić grupę z odmianami czystego żelaza, stale krzemowe, stopy żelazoniklowe, stop żelazokobaltowe, szkła metaliczne oraz grupę materiałów proszkowych spiekanych i nie spiekanych.
2.Układ pomiarowy
1.Transformator 1
1.1.Tabela pomiarowa
U1 |
U2 |
V |
V |
0.051 |
36.68 |
0.072 |
57.2 |
0.09 |
73.7 |
0.112 |
91.5 |
0.144 |
112.1 |
0.182 |
131.6 |
0.232 |
150.5 |
0.309 |
171.4 |
0.412 |
191.5 |
0.644 |
220.0 |
1.2 Charakterystyka
1.3 Obliczenia
Hm=(1,11*U1*Z1)/(R1*L)
Hm=(1.11*0.6*356)/(1*10.4)=22.7977
Bm=U2/(4.44*Z2*f*S)=0.00000044
2.Transformator 2
2.1.Tabela pomiarowa
U1 |
U2 |
V |
V |
0,051 |
19,3 |
0,059 |
25,55 |
0,081 |
42,3 |
0,116 |
65,6 |
0,142 |
79,1 |
0,210 |
105,9 |
0,302 |
130,6 |
0,478 |
159,1 |
0,847 |
191,2 |
1,428 |
220,4 |
2.2 Charakterystyka
2.3 Obliczenia
Hm=(1,11*0,4*166)/(1*25)=2,94816
Bm=0,75/(4,44*1375*50*8)=0,00000031
3.Transformator 3
3.1.Tabela pomiarowa
U1 |
U2 |
V |
V |
0,042 |
31,04 |
0,062 |
51,3 |
0,085 |
74,9 |
0,109 |
94.5 |
0,130 |
109,1 |
0,172 |
131,3 |
0,236 |
155,6 |
0,494 |
180.8 |
0,591 |
200,8 |
0,751 |
220,1 |
3.2 Charakterystyka
3.3 Obliczenia
Hm=(1,11*0,4*117)/(1*18,5)=2,808
Bm=0,4/(4,44*1780*50*6,7)=0,00000015
4.Transformator 4
4.1.Tabela pomiarowa
U1 |
U2 |
V |
V |
0,143 |
7,16 |
0,208 |
10,18 |
0,281 |
13,04 |
0,369 |
15,98 |
0,474 |
18,99 |
0,596 |
22,02 |
0,733 |
25,00 |
0,917 |
28,53 |
1,241 |
33,03 |
1,538 |
37,06 |
4.2 Charakterystyka
4.3 Obliczenia
Hm=(1,11*0,4*1640)/57,5=12,66
Bm=0,625/(4,44*820*50*57,5)=0,00000057
5.Transformator 5
5.1.Tabela pomiarowa
U1 |
U2 |
V |
V |
0,04 |
22,85 |
0,069 |
39,8 |
0,104 |
60,0 |
0,154 |
84,8 |
0,214 |
110,3 |
0,284 |
135,0 |
0,360 |
160,4 |
0,599 |
179,5 |
0,606 |
200,1 |
0,712 |
219,4 |
5.2 Charakterystyka
5.3 Obliczenia
Hm=(1,11*2*200)/(1*22)=20,18
Bm=0.11/(4,44*2450*50*7,5)=0.00000003
6.Wnioski
W przeprowadzonym ćwiczeniu doszliśmy do następujących zależności:
W przypadku transformatora pierwszego napięcie U1 było bardzo małe i niewiele się zwiększało. Współczynnik Hm wyniósł 22,8 natomiast wsp.Bm był bardzo mały i wyniósł 0,00000044.
W przypadku transformatora 2 napięcie U1 uzyskało większą wartość max niż to było w przypadku transformatora 1.Napięcie U2 uzyskało wartość 220V czyli podobnie jak to było we wcześniejszym transformatorze. Współczynnik Hm był dużo mniejszy niż w pierwszym z transformatorów. ,Bm natomiast był znów bardzo mały.
Podczas pomiarów wykonywanych w transformatorze 3 sytuacja była podobna jak w przypadku pierwszego transformatora współczynnik Hm wyniósł 2,8. natomiast Bm 0,00000015.
W czwartym z transformatorów napięcie U2 w porównaniu z pozostałymi transformatorami było małe i wyniosło wartość max. 37,06V.Współczynnik Hm wyniósł 12,66,Bm0,00000057.
W przypadku 5 transformatora napięcie U1 uzyskało wartość max.0,712V natomiast napięcie U2 219,4V.Współczynnik Hm był duży i wyniósł 20,18
Bm zaś był najmniejszy w porównaniu z innymi transformatorami i wyniósł 0,00000003.