Устройство для измерения величины импульсной магнитной проницаемости сердечников из магнитомягких материалов
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
734587 (6l) Дополнительное к авт. свид-ву—
2 (22)»» «o 21.04.77(21) 2477845/18-2 (5! )М. Кл. с присоединением заявки ¹
G 01 R 33/12
ГЬсудерстееиинй комитет
СССР (23) Приоритет по делан изобретеиий и открытий
Опубликовано 15.05.80. Бюллетень ¹ 18 (53)УДК 621.317
411(088 8) Дата опубликования описания 18.05.80 (72) Авторы изобретения
А, В, HoHac, B. М. Данилов, А. П. Астахов и A. К. Жегалов (7I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ
ИМПУЛЬСНОЙ МАГНИТНОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ
СЕРДЕЧНИКОВ ИЗ МАГНИТОМЯГКИХ
МАТЕРИАЛОВ
Изобретение относится к области магнитных измерений и может быть использовано для определения импульсной магнитной проницаемости ферромагнитных сердечников.
Известны устройства, позволяющие определить величину магнитной проницаемости насыщенных сердечников в режиме постоянного тока или синусоидального тока низкой частоты, например, баллистическая установка, феррограф и др. (1).
Недостаток таких устройств заключается в том, что величина магнитной проницаемости насыщенных сердечников, измеренная в статистических (или близKHK к ним) условиях, не соответствует величине магнитной проницаемости насыщенных сердечников в режиме коротких мощных токовых импульсов и потому не может характеризовать поведение сер дечников, используемых в импульсных устройствах.
Известно устройство для измерения импульсной магнитной проницаемости в частном цикле перемагничивания. Это устройство по совокупности существенных признаков наиболее близко к пред
5 лагаемому. Устройство содержит генератор импульсов, интегрирующую RC цепочку, измерительный резистор, переключатель и измерительный прибор Я. Од о пако из за неточной установки положения частного цикла перемагничивания образца, ато устройство не обеспечивает достаточно достоверных измерений импульсной магнитной проницаемости насыщенных сердечников.
Целью изобретения является повыше ние точности измерения.
Цель достигается тем, что устройства для измерения величины импульсной магнитной проницаемости сердечников из магнитомягких материалов, содержащее генератор импульсов, намзгничивающую обмотку, измерительный резистор и подключенный параллельно ему измеритель
734587 4 начале разряда образец выходит из насыщения). По мере роста положительного напряжения на конденсаторе 3, индукция в образце начинает меняться от величины — Вн В сторону + Вн.
После окончания разряда конденсатора 4 и заряда конденсатора 3, индукция
13 в образце достигает величины + ВН, образец оказывается в насыщенном сос1ю тоянии и конденсатор 3 разряжается че» рез обмотку 8 насыщенного образца и измерительный резистор 5, образуя на ,нем положительный импульс напряжения
14, по амплитуде которого судят о ве1 личине импульсной магнитной проницаемости насыщенного сердечника проверяемого образца.
Действительно, при разряде конденсатора 3 амплитуда напряжения на измерительном резисторе 5 будет,„«4- 4 М ич ъ ни з ный прибор, снабжено двумя последовательно соединенными конденсаторами и насьпцающимся трансформатором, первич ная обмотка которого подключена к выходу генератора, а вторичная — к конденсаторам, причем один вывод измерительного резистора соединен со сред» ней точкой конденсаторов, а другойсо вторым выводом намагничивающей обмотки, первый вывод которой соединен с одним иэ концов вторичной обмотки трансформатора.
На фиг. 1 показана схем . предложен ного устройства; на фиг. 2 - кривые то ка, напряжений и индукции элементов устройства; на фиг. 3 - движение изображающей точки магнитного состояния сердечника проверяемого образца по пет ле гистерезиса в течение одного периода.
Устройство содержит генератор импульсов 1, подключенный к первичной обмотке насыщающегося трансформатора
2, вторичная обмотка которого нагруже25 на последовательно соединенными конденсаторами 3, 4. Один вывод параллельно соединенных измерительного резистора 5 и измерительного прибора 6 подключен к общей точке конденсаторов 3 и 4, а друзю гой — к клемме 7, предназначенной для подключения намагничивающей обмотки 8, клемма 9 которой соединена с одним из концов вторичной обмотки трансформатора 2.
Устройство работает следующим обраЗБ зом.
Генератор 1 выдает в первичную обмотку трансформатора 2 импульс тока
10 длительностью (фиг. 2). В это время трансформатор 2 не насыщен и на конденсаторах 3 и 4 начинает соответственно расти напряжение 1 1 и 1 2. По мере роста напряжения 10 на конденсаторе
3 (интервал времени 4g), индукция 13 в сердечнике проверяемого образца изменяется от + Вн до -Вн. Проверяемый, .образец насыщается, конденсатор 3 разряжается через обмотку 8 и измерительный резистор 5, образуя на нем отрицательный импульс перемагничивания 14. После этого заряд конденсатора 4 идет через измерительный резистор 5 и обмотку 8.
Он продолжается до конца интервала 1 .
В момент 1„насыщается трансформатор 2, и конденсатор 4 разряжается через его вторичную обмотку на конденсатор 3 (разряд конденсатора 4 через резистор 5 невозможен, так как в самом
R где ц=, - коэффициент затухания "ии разрядного контура;
@ о - собственная круговая частота разрядного контура
4„„=4Е. - напряжение на конденК саторе 3 в начале разряда, — импульсная индуктивность ни проверяемого образца 1 . в насыщенном состоянии, 1ц - число витков обмотки 8, g — полезное сечение сердечника образца. — длина средней силовой линии сердечника образ- ца, Иэ анализа приведенных выражений следует, что при постоянных конструктивных параметрах разрядного контура и величины Ц напряжение (J@ оказывается функцией только одной переменной величинь1- Ф ИЧ т е U = Ии Проверка сердечников по величине (4 щ осуществляется следующим обра зом. На проверяемом сердечнике размещается обмотка с необходимым числом витков (обычно не более 20 витков). 5 7 Полученный дроссель подключается к клеммам 7, 9 устройства. При <включении генератора 1 измеряется напряжение () . Величина Р и < определяется по графику ф „» Ф (U ), либо сравнительно, по заданным границам U . Устройство позволяет осуществлять 1 00% ный контроль качества сердечников с ППГ, предназначенных для работы в магнитных генераторах импульсов. Формула изобретения Устройство для измерения величины импульсной магнитной проницаемости сердечников из магнитомягких матерна лов, содержащее генератор импульсов, намагниченную обмотку, измерительный резистор и подключенный параллельно ему измерительный прибор, о т л и 34587 6 чающееся тем,что,сцельюпьвышония точности измерения, оно снабжено двумя последовательно соединенны ми конденсаторами и насыщающимсяг трансформатором, первичная обмотка которого подключена к выходу генератора, а вторичная к конденсаторам, причем один вывод измерительного резистора соединен со средней точкой конденсата 1О ров, а другой - со вторым выводом намагничивающей обмотки, первый вывод zего рой соединен с одним из концов вторичной обмотки трансформатора, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Кифер И. И. Испытания ферромаг нитных материалов. М., Энергия 1966, с. 136 138, 151. 2. Вашкевич Н. П.. Электромагнит ная техникй М., Высшая школа, 1975 l с.88 (прототип), 734587 +В Составитель М. Клыков Редактор H. Каменская Техред Н. Бабурка Корректор С. Шекмар Заказ 2083/50 Тираж 1019 Подписное UHHHllH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент", г." Ужгород, ул. Проектная, 4
