1tom242

-486

9. METROLOGIA

Po wywołaniu zmiany pola strumieniomierz wychyla się wg zależności

c.l

-ł-Aa

U_m

Mo &

c_rAz

(9.24i

w której: U_m napięcie magnetyczne; c, — stała strumieniomierza; l — długość pasa: z — liczba zwojów pasa; S — powierzchnia objęta przez zwój; A z — zmiana wychylenia: C_R — stała pasa Rogowskiego.

Natężenie pola ff_av obliczamy zc wzoru

(9.25)

przy czym /„ — odległość między końcami pasa.

Można więc jednym pasem mierzyć napięcia magnetyczne między punktami o różnej odległości, a następnie obliczać natężenie pola.

Stała pasa Rogowskiego c_R wyznacza się obejmując nim przewód z prądem (lub kilka zwojów) tak. by końce pasa stykały się (rys. 9.23). Po zmianie prądu otrzymujem.' zależność (9.26), wg której obliczamy stałą c_R. A zatem

(9.261

c_R Aa = 2 zł

Przy zastosowaniu pasa z miernikiem zmiennoprądowym można również wyznacza natężenia pól zmiennych; w tym także w ferromagnctykach układając pas płasko n powierzchni badanej próbki.    i, lia^

Poza dwoma wymienionymi sposobami pomiaru natężenia pola (przy użyciu n< tronu tangencjalnego lub pasa Rogowskiego) można je także wyznaczać poprzez zarówno prądu magnesującego próbki zamkniętej, jak i prądu zasilającego cc wytwarzające pole w powietrzu. W przypadku próbek otwartych wyznaczenie z"¹- _? między prądem magnesującym a natężeniem pola w ferromagnetyku jest j>P |, skomplikowaną, ale niekiedy jest to możliwe, np. przez stosowanie poprawek we wzo

9.9.4. Badania materiałów ferromagnetycznych

Badania materiałów magnetycznie miękkich obejmują najczęściej wyznaczenie ^c^^a.^r^rvclt tyki magnesowania, pętli histerezy, krzywej przenikalności p = f(H) lub ich nie charakterystycznych punktów oraz pomiary mocy strat i stratności.    _anietn‘

Do badania blach prądnicowych i transformatorowych używa się P^erm Epsteina 25 cm (PN-54/E-04453), którego pełny schemat przedstawiono na ^r-> ^ ^ Próbka jest złożona z pasów blachy o wymiarach 288 mm x 30 mm, sM*"⁸ ''bok¹} zakładkę wzdłuż boków kwadratu. Średnia długość drogi strumienia w J^e |^_vo5ci wynosi 25 cm, masa próbki ok. 2,5 kg. Badania przeprowadza się przy częstotu

50 Hz do kilkuset herców. Natężenie pola magnetycznego oblicza się na podstawie wskazań amperomierza, moc strat jest mierzona przy użyciu nietypowego watomierza. Indukcję oblicza się ze wskazań woltomierza, a potrzebny do tego przekrój wyznacza się pośrednio ważąc próbkę, ponieważ warstwa izolacyjna naniesiona na blachę uniemożliwia bezpośredni pomiar grubości.

Natężenia pola magnetycznego wyznacza się ze wzoru

(9.27)

a indukcję ze wskazań woltomierza Pj, korzystając z zależności

B

m

U

4.44/zS

(9.28)

Zwiększając wartość prądu magnesującego można wyznaczyć kolejno punkty charakterystyki magnesowania B_m = f(H), zwanej krzywą techniczną. Norma IF.C 404-2 podaje szczegółowe sposoby uwzględniania poprawek, mających na celu zmniejszenie błędu pomiaru.

Przy wyznaczaniu mocy strat należy uwzględnić poprawkę na moc traconą w woltomierzu V\.

Jeżeli kształt krzywej różni się od sinusoidy tak, że współczynnik kształtu różni się od wartości 1,111 o 1 -t-5%, to należy przeprowadzić korektę wg wzoru

(9.29)

którym: P_c — straty całkowite; P_h — straty histerezowe; P_w — straty wiroprądowc; $ współczynnik kształtu.

spotczynnik kształtu wyznacza się zc wskazań woltomierzy V\ i V₂, z których jeden ?•' wartość średnią, a drugi wartość skuteczną, induk ••^Wyniki t>yły porównywalne, dla blach zwykłych dokonuje się pomiaru strat przy c;.-., j! 1>5 T, a dla blach o właściwościach kierunkowych - przy 1,8 T, przy PUkt odiach ok. 15-100 Hz.

atetoH. d Przedstawiony na rys. 9.24 umożliwia także wyznaczenie mocy strat i stratności niku ^ ^Walom'erzową. Potrzebny jest do tego watomierz o znamionowym współczyn-Wyla ^rnc^^cy cos<p = 0,1 lub watomierz elektroniczny. Metodę watomierzową stosujemy |cznie przy badaniu próbek dużych.

ze u,J^atno^ć materiału definiuje się jako stosunek mocy strat P do masy próbki m, zgodnie