3.2.2. Описание метода исследования характеристик магнитных

материалов

Магнитные характеристики в переменных полях промышленной частоты можно определить с помощью метода амперметра - вольтметра. Образец при этом используется в форме тороида или рамки, которая собирается из тонких пластин исследуемого материала. На исследуемый образец (рис. 3.1) наматываются намагничивающая обмотка и измерительная обмотка. Ток в цепи обмоткиопределяется при помощи амперметраA, а индуктируемая ЭДС в обмотке измеряется вольтметром В2.

Для регулировки тока в намагничивающей обмотке служит лабораторный автотрансформатор АТ, который не искажает синусоидальной формы кривой тока.

Максимальное значение напряженности намагничивающего поля замкнутой магнитной цепи за период определяется по формуле [1]

, (3.1)

где — максимальное значение намагничивающего тока за период, А;

— число витков намагничивающей обмотки; — средняя длина магнитной цепи, м.

Расчет максимальной магнитной индукции образца, создаваемой полем, производится по формуле [2]

, (3.2)

где — средневыпрямленное значение э.д.с. на вторичной обмотке;

— число витков вторичной обмотки;  — частота тока, Гц; — поперечное сечение образца, м².

П

ропуская через намагничивающую цепь определенные значения тока и измеряя при помощи вольтметра э.д.с. на вторичной обмотке, можно по вышеприведенным формулам рассчитать максимальную напряженность магнитного поля и максимальную магнитную индукцию за период, построить кривую индукции, а также определить амплитудную магнитную проницаемость

. (3.4)

3.3. Описание лабораторной установки

Исследование магнитных свойств сталей методом амперметра-вольтметра в переменном магнитном поле частотой 50 Гц проводится на установке У5011, электрическая схема которой показана на рисунке 1. В лабораторной работе измерение ведется при частоте 50 Гц. По измеренному падению напряжения определяется максимальное значение тока намагничивания за период

, (3.5)

где , В — амплитудное значение напряжения, измеряемое вольтметром В1 типа В4-1А.

Максимальная за период напряженность магнитного поля в образце определяется по формуле (3.1). В цепь намагничивания последовательно включается амперметр "А" для установки и контроля тока. Следует обратить внимание на то, что показания амперметра не входят в расчетные формулы, ибо максимальное за период значение тока определяется по показаниям вольтметра В1 согласно формуле (3.5).

Средневыпрямленное значение э.д.с на вторичной обмотке измеряется вольтметром В2, а величина индукциивычисляется по формуле (3.2).

Намагничивающиеся приборы для испытания образцов располагаются на специальной подставке, снабженной роликами для передвижения. Пульт управления оформлен в виде стола, на лицевой панели которого расположены измерительные приборы, ручки регулирующих автотрансформаторов и переключателей, выключателей питающего напряжения и сигнальные лампочки.