według pętli histerezy. przy czym wartość maksymalna indukcji maleje. Zmiana amplitudy prądu musi zachodzić płynnie i powoli. Czas rozmagnesowania powinien być nie mniejszy ni* 30 sekund.
3.2.6. Wyznaczanie charakterystyk materiułu rdzenia
Charakterystyki materiału można wyznaczać wieloma sposobami. Najczęściej matę- I riały są badane przy zasilaniu prądem przemiennym, ale możliwe jest także wzbu- I dzanie pola prądem stałym.
Przy prądzie zmiennym stosuje się między innymi metodę techniczną. Korzystając z układu przedstawionego na rys. 3.5, można wyznaczyć skuteczną wartość natężenia pola (ze wskazań amperomierza) i maksymalną wartość indukcji (ze wskazań woltomierza). Watomierz wskazuje straty łączne. Otrzymana charakterystyka magnesowania jest zbiorem wierzchołków pętli histerezy.
Rys- 3.5. Układ do badania materiału metodą techniczną
Stosuje się też metodę zwaną balistyczną, polegającą na dokonywaniu odczytów przyrządów w czasie przełączania zwrotu prądu stałego. Następuje wtedy przejście
Rys. 3.6. Zmiana indukcji przy zmianie zwrotu prądu magnesującego
od punktu *BX do punktu - Bx na pętli histerezy (rys. 3.6). Towarzyszy temu zmiana strumienia od +$, do Całkowita zmiana strumienia Ad>, = 2$,.
Ta metoda będzie stosowana w ćwiczeniu, i Umożliwia ona wyznaczenie krzywej magnesowania pierwotnego. Wyznaczenie pętli histerezy tą metodą wymaga jednak rozbudowania układu zasilania i regulacji prądu, a pomiary są bardzo pracochłonne. Z tego względu do badań materiałów magnetycznych stosuje się obecnie cyfrowe systemy pomiarowe sterowane komputerem. Umożliwiają one dokonywanie pomiarów automatycznie, a następnie mogą dokonać opracowania danych pomiarowych i zapisania ich w pamięci. Wyniki mogą być podawane w postaci charaktery* styk. a także wybranych parametrów materiału. Prąd magnesujący może mieć dowolną częstotliwość, a także dowolny przebieg, niekoniecznie sinusoidalny. Budo-
tonc są również systemy pomiarowe umożliwiające badanie próbek materiałów ^polach wirujących.
Zarówno indukcji magnetycznej, jak i natężenia pola nie można w materiale magnetycznym wyznaczyć bezpośrednio. Indukcję oblicza się na podstawie pomiaru napięcia źródłowego indukowanego w uzwojeniu pomiarowym, a natężenie pola na podstawie pomiaru prądu magnesującego według wzorów podanych w poprzednich rozdziałach.
Innym sposobem pomiaru natężenia pola jest pomiar napięcia indukowanego w płaskiej cewce umieszczonej na powierzchni rdzenia.
Obserwację pętli histerezy można przeprowadzić za pomocą oscyloskopu. W tym celu stosuje się układ jak na rys. 3.7.
Do płytek odchylania poziomego doprowadza się spadek napięcia A UH(t) na boczniku Rb włączonym w szereg w obwodzie prądu magnesującego. Wartości chwilowe A UH(t) są proporcjonalne do wartości chwilowych prądu
w
Do płytek odchylania pionowego doprowadza się napięcie indukowane w cewce pomiarowej Ponieważ wartości chwilowe napięcia indukowanego EJf) są
wych wartości indukcji |
i | ||
(3.19) u |
w | ||
1 |
proporcjonalne do pochodnej indukcji, więc należy to napięcie scałkować, by uzyskać sygnał proporcjonalny do chwilo- o —» i
Całkowanie sygnału napięciowego można uzyskać --4 0
w prostym układzie RC, przedstawionym na rys. 3.8. Rys- 3.8. Schemat układu
Jeżeli w układzie jak na rys. 3.8 Xc « R, i g «/R, to całkującego
iu = 1 fidt = 1 mm - Jg fudl (3-20)
c cJ CJR RCJ
79