Устройство для измерения удельных потерь в электротехнической стали

Устройство для измерения удельных потерь в электротехнической стали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ъ Ь

I «" Ф

° 1 :о- т<-;хин ч,,.„., - 1.ЛI °

ОПИСАНИЕ п1,676956

Союз Советских

Со11излйстй4еских

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.04.77 (21) 2470373/18-21 (51) M. Кл.з

G 01R 33/12 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.79. Бюллетень ¹ 28 (45) Дата опубликования описания 30.07.79 (53) УДК 621.317.44 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

И. И. Брановицкий, С. E. Семенчук и Т. А. Брановицкая (71) Заявитель Отдел физики неразрушающего контроля АН Белорусской ССР (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УДЕЛЬНЬ1Х ПОТЕРЬ

В ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ СТАЛИ

Изобретение относится к области магнитных измерений, в частности к области измерения потерь в образцах электротехнической стали различной массы.

Известно устройство для измерения удельных потерь и магнитной индукции на целых листах, работающее в обычной ваттметровой схеме.

Оно представляет собой два плоских соленоида, каждый из которых рассчитан на помещение двух листов стали размером

1200 750 мм. Соленоиды, состоящие из двух обмоток, несколько короче испытуемых листов, что дает возможность замыкать магнйтйую цепь с помощью двух ярм, накладываемых на свободные концы листов.

Однако целолистовая установка громоздка, условия испытания в ней отличаются от условий эксплуатации листов электротехнической стали, а ее применение с целью входного контроля, когда сталь поступает в рулонах, вызывает дополнительные трудности. Кроме того, наличие потерь в замыкающих ярмах уменьшает точность измерения.

Известно другое устройство для измерения разности между величиной потерь в целом образце и в его части.

Устройство представляет собой перме2 аметр с пбдвижными ярмами, й«е«ре«ме«щ«ающимися с помощью микрометрйческйх винтов вдоль образца. Измерение производится дважды. При первом измерении потерь

5 намагййчивается весь образец, прй вто ром — ярма перемещают так, что намагничивается лишь часть образца (а также часть ярма, а не все, как в первом случае).

Устройство снабжается спецйальными

10 смейными катушками с намагйичива«юЩими и измерительнымй обмотками. После первог о измер ен и я к ату1йка зам е н яе т ся более короткой, но с тем же числом витков.

Из Iepение потерь осуществляется с помо15 щью моста персмейного тока. Разность пбтерь КР, получаемую при сравнении результатов двух измерейий, относят за счет измерения дЛийь| Л1 намагничиваемой чаАр сти образца, следовательно, отношение

20 М должно характеризбвать его удельные потери. Нахождение разнбсти потерь позволяет в значительной степени уменьшить ошибку измерения, вызванную наличием зазора между образцом и намагничивающими ярмами, а также неоднородным распределением индукции по образцу.

Однако указанное устройство обладает существенным недостатком, заключающимЗО ся в том, что при повторном измерении

676956 или

ЛР 1 1 вт

У; hl m где

3 уменьшается не только длина образца, но и длина замыкающего ярма. В то же время разность потерь ЛР относят только за счет изменения длины исследуемой части образца, пренебрегая уменьшением потерь в замыкающем ярме. Это допустимо при измерении потерь в малых образцах, сечение которых во много раз меньше сечения замыкающего ярма.

Неучет процессов перемагничивания в ярме при измерении потерь в пластинах сравнительно большого сечения» особенно в пакетах приводит к весьма значительным ошибкам.

Поэтому указанное устройство пригодно лишь для измерения потерь на малых образцахх.

С целью повышения точности устройство для измерения удельных потерь в электротехнической стали, содержащее одну пару подвижных ярм, намагничивающис и измерительные обмотки, снабжено дополнительной парой подвижных ярм и осью, установленной с возможностью вращения, на которой расположены обе пары подвижных ярм под углом одна к другой, при этом намагничивающие и измерительные обмотки расположены симметрично по обе стороны оси между подвижными ярмами.

В предлагаемом устройстве также измеряется разность потерь в замкнутом магнитопроводе при изменении его длины, однако в отличие от известного устройства изменение длины магнитопровода осуществляется исключительно за счет изменения длины намагничиваемого участка исследуемого образца, являющегося частью магнитной цепи. Длина же замыкающих ярм сохраняется неизменной. В этом случае при сохранении условий перемагничивания в магнитной цепи разность потерь ЛР будет обусловлена только изменением длины образцов Л1.

На чертеже изображено предлагаемое устройство для измерения удельных потерь в электротехнической стали.

Устройство состоит из двух пар замыкающих ярм 1 и 2. Пара ярм 1 с большим расстоянием и вторая пара 2 с меньшим расстоянием между ярмами закреплены на оси 3 по углам относительно друг друга, Намагничивающие 4, 5 и измерительные б обмотки размещены симметрично по обе стороны оси 3. Обмотки 4 расположены между парой ярм 2, а обмотки 5 — между ярмами первой 1 и второй 2 пары.

Измерение удельных потерь осуществляется следующим образом.

Образец 7 в виде двух одинаковых пластин или пакетов выставляется в две одинаковые катушки, состоящие из намагничивающих обмоток 4, 5 и измерительных б обмоток. Затем ось 3 поворачивают на некоторый угол так, что пара ярм 1 накладывается на образ ц 7, замыкая магнитную

С5

4 цепь. Измерение потерь в замкнутой магнитной цепи осуществляется обычным ваттметровым методом. Намагничивание образца 7 до требуемой индукции при замыкании его парой ярм 1 осуществляется намаг»ичивающими обмотками 4 и 5. При этом, однако, обмотки 4 включаются не полностью. После измерения потерь ось 3 поворачивается в обратную сторону, ярма 1 и 2 поворачиваются вместе с ней, и магнитная цепь размыкается. При дальнейшем поворотс ос» 3 магнитная цепь снова замыкается, но теперь уже парой ярм 2, Длина магнитной цепи при этом сокращается по сравнению с первым случаем на величину Л1, определяемую разницей расстояний между ярмами в парах 1 и 2.

Второе измерение потерь уже в более короткой магнитной цепи осущсствляется по той же схеме, что» ранее, за исключением лишь того, что намагничивание образца 7 осуществляется теперь только обмотками 4, но включенными полностью. Общее количество витков в намагничивающей цепи при обоих измерениях остается одним и тем же.

При этом процесс испытания весьма упрощается, он не требует специальных таблиц и расчетов. При ваттметровом методе потери можно записать следующим образом:

P = W,Є)W, — U /R, где W» W — количество витков соответственно в намагничивающей и измерительной обмотках;

Є— показания ваттметра, U, R — напряжение и активное сопротивление измерительной цепи.

Так как W» W, U u R при первом и втором измерениях равны, то

ЛР= ЛР„;

1 2 т и 1 — соответственно масса и длина всего образца;

ЛРв — разность показаний ваттметра при двух измерениях.

Так как = С вЂ” постоянно для конR, кретного устройства, то

P, =- С1(т ЛР„.

Формула изобретения

Устройство для измерения удельных потерь в электротехнической стали, содержащее одну пару подвижных ярм, намагничи676956

Составитель Ф. Тернопольская

Техред А. Камышникова

Редактор А. Купрякова

Корректор А. Степанова

Заказ 1542/12 Изд. Ко 439 Тираж 1090 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4j5

Типография, пр. Сапунова. 2 вающие и измерительные обмотки, отл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено дополнительной парой подвижных ярм и осью, установленной с возможностью вращения, на которой расположены обе пары подвижных ярм под углом одна к другой, при этом намагничивающие и измерительные обмотки расположены симметрично по обе стороны оси ме5 жду подвижными ярмами.