Politechnika Lubelska w Lublinie |
Laboratorium Metrologii |
||||
|
Ćwiczenie Nr 17 |
||||
Nazwisko : Gajdziński Pyzik |
Imię: Radosław Mirosław |
Semestr VI |
Grupa ED 6.2 |
Rok akad. 1999/2000 |
|
Temat ćwiczenia :Wyznaczanie stratności blach magnetycznych i rozdział strat. |
Data 2000.03.07 |
Ocena
|
I. Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia jest poznanie metody pomiaru stratności blach magnetycznych aparatem Epsteina w wykonaniu 25-centymetrowym.
II. Spis przyrządów pomiarowych użytych w ćwiczeniu.
V- kl. 0,5 nr PL-P3-222-E6;
A - kl. 0,5 nr PL-P3-333-E6;
W - kl. 0,5 nr PL -P3-153-E6;
VŚR - kl. 0,5 nr PL-P3-265-E6; UN 150,75 V ; JV = 3 mA
Ap. Ep. - aparat Epsteina; 250M Z1 = 700 zw. , Z2 = 700 zw.
III . Wykonanie ćwiczenia ;
1. Skalowanie transformatora powietrznego ;
Im |
[A] |
0,141 |
0,283 |
0,424 |
0,565 |
0,707 |
0,849 |
0,990 |
1,131 |
1,273 |
1,414 |
UŚR |
[V] |
5 |
10,9 |
16,2 |
22 |
27,8 |
31,1 |
38,7 |
44,2 |
49,8 |
55,2 |
Charakterystyka UŚR = f (Jm)
2.Wyznaczenie dynamicznej krzywej magnesowania ;
J |
[A] |
0,05 |
0,1 |
0,15 |
0,2 |
0,25 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
||
Położenie Przełącznika P |
1-1 |
UŚR |
[V] |
6 |
19 |
31,7 |
39 |
43 |
45 |
47,3 |
48,3 |
49 |
49,5 |
50 |
51 |
52 |
|
2-2 |
UŚR |
[V] |
3 |
5 |
7,4 |
11,7 |
17 |
23,2 |
34 |
44 |
54 |
65 |
73 |
84 |
96 |
Bm |
[T] |
0,16 |
0,51 |
0,85 |
1,04 |
1,15 |
1,20 |
1,27 |
1,29 |
1,31 |
1,33 |
1,34 |
1,37 |
1,39 |
||
Hm |
A / m2 |
117 |
370 |
618 |
760 |
838 |
877 |
922 |
941 |
955 |
965 |
975 |
994 |
1014 |
Obliczenia ; Bm =
=
= 0,85 T
Hm =
=
=618 A / m2
Dynamiczna krzywa magnesowania ; Bm= f (Hm )
3. Wyznaczanie stratności magnetycznej
LP |
B |
J |
P |
UŚR |
U |
|
T |
A |
W |
V |
V |
1 |
1,0 |
0,18 |
7,75 |
36,4 |
40 |
2 |
1,5 |
2,1 |
18,5 |
53 |
64 |
U2śr = 4
; Robc =
Robc =
= 80 Ω
Dla indukcji 1,0 T ; U2ś r= 4
= 36,4 v
PŻ =
=
12,5 W
Straty magnetyczne na 1kg blachy ; PŻ = 1,1915
1,1915
7,6
Dla indukcji 1,5 T ; U2śr = 53 V ; PŻ = 33,5 W ; PŻ1kg =
17,1
Straty magnetyczne na 1kg blachy ; PŻ = 17
4. Rozdział strat magnetycznych ; Bm = 0,8 T = constans , PŻ = 10 W
f |
20Hz |
20Hz |
30Hz |
40Hz |
50Hz |
||||||||
U2śr |
11,63V |
17,45V |
23,26V |
29,08V |
34,9V |
||||||||
L.P. |
f |
J |
P |
UŚR |
U |
PŻ |
PŻ /f |
||||||
|
Hz |
A |
W |
V |
V |
W |
--- |
||||||
1 |
20 |
0,13 |
1,4 |
11,63 |
13 |
12,2 |
0,610 |
||||||
3 |
30 |
0,15 |
2,53 |
17,45 |
20 |
20,9 |
0,696 |
||||||
4 |
40 |
0,16 |
3,8 |
23,26 |
26 |
30,3 |
0,757 |
||||||
5 |
50 |
0,18 |
5,25 |
29,08 |
32,2 |
40,2 |
0,804 |
Rozdział strat metodą zmiennej częstotliwości ;
Straty histerezowe ; Ph = k1f = 0,4917 * 40 = 19,66 W
Straty wiroprądowe ; Pi = k2f *f = 0,2653 * 40 = 10,5 W
IV. Wnioski.
Stratność magnetyczna materiałów ferromagnetycznych, stosowanych jako rdzenie w urządzeniach prądu przemiennego, jest ich jednym z podstawowych parametrów. Są to straty mocy występujące w rdzeniu przy okresowym przemagnesowaniu odniesione do 1 kg. Wymiarem jest 1. Do pomiaru stratności magnetycznej stosuje się aparat Epsteina. Pomiar mocy strat dokonuje się watomierzem o małym znamionowym cosϕN ≤0,3, co umożliwia uzyskanie dużych wychyleń, ze względu na to, że badany obwód posiada niewielki cosϕ. Cewka napięciowa watomierza jest włączona po stronie wtórnej aparatu, aby miernik nie wskazywał strat w uzwojeniach.
Dla indukcji magnetycznej 1,0 T straty magnetyczne wynoszą Pż = 7,6 W/kg , a dla indukcji równej 1,5 T
Straty magnetyczne wyniosły 17 W/kg .
Hm A/m2
Bm [T]
Vśr
R
220V~
A
f
Jm [A]
UŚR [V]
W1
V
W2
Vśr
2 2
1 1
p
AE
M
At
W
220V~
(G~)
A
f
F [Hz]
Pf / f
kf
k2f