TEMAT POMIARY MAGNETYCZNE
Zespół nr 6: Marcin Brajer, Andrzej Jesswein, Adam Krukowski, Marcin Zalewski				EiT semestr IV
Data wykonania ćw. 19.IV.2000	Data oddania sprawozdania 05.IV.2000	Ocena	Podpis

Spis przyrządów:

• oscyloskop OS-351

• autotransformator

• rezystor RN57 100Ω

• teslomierz TH26, dokładność 1.5

• badany transformator:

z₁ = z₂ = 6000

S = 0.8 cm² δ = 5%

L = 16.7 cm δ = 1%

1. Pomiary parametrów pętli histerezy magnetycznej

Pomiar polegał na pomiarze trzech podstawowych parametrów pętli histerezy magnetycznej:

B_r (przy H=0) - remanencja - pozostałość magnetyczna,

B_s - indukcja nasycenia

H_c (przy B=0) - koercja indukcji - natężenie powściągające indukcji

Pomiaru dokonywaliśmy za pomocą oscyloskopu, więc do wyznaczenia tych wartości potrzebowaliśmy odpowiednich wzorów. Natężenie pola można wyznaczyć ze wzoru:

gdzie: x - odchylenie w poziomie

D_x - czułość odchylania poziomego oscyloskopu

z₁ - ilość zwojów uzwojenia pierwotnego

l_k - długość drogi magnetycznej w rdzeniu

Indukcja magnetyczna w rdzeniu jest równa:

gdzie: y - odchylenie plamki w pionie

D_y - czułość odchylania pionowego oscyloskopu

z₂ - ilość zwojów uzwojenia wtórnego

S - przekrój poprzeczny rdzenia

T_C - stała czasowa układu całkującego

Rolę układu całkującego spełniał w naszym ćwiczeniu czwórnik RC. Dla takiego czwórnika stała czasowa wynosi: T_C=R*C

W naszym ćwiczeniu wartości były następujące:

D_x=1; z₁=z₂=6000; l_k=0.167 m; D_y=2; S=8*10^-5 m²; R_N=100Ω;

R=100kΩ δ=2%; C=1μF δ=2%

T_C = 0.1s

Wyniki odczytane z oscyloskopu:

dla B_r: y = 2 działki

dla B_S: y = 3.6 działki

dla H_C: x = 1.1 działki

W związku z tym:

B_r = 0.833 T

B_S = 1.5 T

H_C = 395.21 A/m

2. Pomiar indukcji magnetycznej

Tabela pomiarowa:

współrzędne		indukcja [mT]	współrzędne		indukcja [mT]	współrzędne		indukcja [mT]	współrzędne		indukcja [mT]
x	y			x		y			x	y			x	y
7	4	4	7	5	6.8	7	5.5	8.4	7	6	10.2
8	4	6.4	8	5	10.8	8	5.5	14.8	8	6	18.8
8.5	4	7.6	8.5	5	12.8	8.5	5.5	18.4	8.5	6	29
9	4	8	9	5	14.4	9	5.5	24	9	6	42
9.5	4	8.8	9.5	5	16.4	9.5	5.5	26	9.5	6	50
10	4	9.2	10	5	16.8	10	5.5	27	10	6	51
10.5	4	8.8	10.5	5	16.4	10.5	5.5	26	10.5	6	50
11	4	8	11	5	14.4	11	5.5	24	11	6	42
11.5	4	7.6	11.5	5	12.8	11.5	5.5	18.4	11.5	6	29
12	4	6.4	12	5	10.8	12	5.5	14.8	12	6	18.8
7	6.5	11	7	7	12	7	7.5	13.2	7	8	13.6
8	6.5	26	8	7	30	8	7.5	27	8	8	31
8.5	6.5	40	8.5	7	45	8.5	7.5	44	8.5	8	43
9	6.5	73	9	7	68	9	7.5	58	9	8	56
9.5	6.5	84	9.5	7	87	9.5	7.5	69	9.5	8	66
10	6.5	85	10	7	89	10	7.5	71	10	8	69
10.5	6.5	84	10.5	7	87	10.5	7.5	69	10.5	8	66
11	6.5	73	11	7	68	11	7.5	58	11	8	56
11.5	6.5	40	11.5	7	45	11.5	7.5	44	11.5	8	43
12	6.5	26	12	7	30	12	7.5	27	12	8	31
7	8.5	13.2	7	9	12.4	7	10	8.8
8	8.5	32	8	9	32	8	10	16.8
8.5	8.5	48	8.5	9	48	8.5	10	24
9	8.5	80	9	9	105	9	10	28
9.5	8.5	94	9.5	9	135	9.5	10	30
10	8.5	100	10	9	140	10	10	32
10.5	8.5	94	10.5	9	135	10.5	10	30
11	8.5	80	11	9	105	11	10	28
11.5	8.5	48	11.5	9	48	11.5	10	24
12	8.5	32	12	9	32	12	10	16.8

Wykres płaszczyznowy zależności indukcyjności od współrzędnych :

3. Wnioski

W naszym pomiarze stosunek B_r/B_S = 0.56 czyli materiał można zakwalifikować do materiałów o normalnej pętli histerezy.

Umieszczenie sondy w badanym polu powoduje jego zniekształcenie spowodowane przez:

• Pobór energii z badanego pola;

• Istnienie własnego pola magnetycznego sondy;

• Ewentualną obecność elementów ferromagnetycznych w sondzie;

Techniczne pomiary indukcji magnetycznej wykonuje się za pomocą teslomierzy wykorzystujących efekt Halla lub zjawisko magneto rezystancyjne.

Wykresy przestrzenne mają przebiegi zgodne z tym czego się spodziewaliśmy, czyli największa wartość indukcji jest tam gdzie źródło indukcji jest najbliżej.

Laboratoria z Podstaw Miernictwa. Wydział Elektryczny P.S.

Dr inż. Andrzej Czajkowski

M. Brajer, A. Jesswein, A. Krukowski, M. Zalewski, EiT semestr IV

- 4 -

---