单片电工钢片带磁性能测量方法 GBT 13789-1992.pdf

UDC669.15782-41:621.317.4H21GB中华人民共和国国家标准GB/T13789-92单片电工钢片带磁性能测量方法Magnetic sheet and strip-Methods of measurementof magnetic properties by means ofa single sheet tester1992-11-16发布1993-06-01实施国家技术监督局发布中华人民共和国国家标准单片电工钢片（带）磁性能测量方法GB/T13789-92Magnetic sheet and strip-Methods of measurementof magnetic properties by means ofa single sheet tester本标准等效采用国际电工委员会标准IEC404-3单片电工钢片（带）磁性能测量方法.1主题内容与适用范围本标准规定了用单片磁导计测量电工钢片（带）的比总损耗、比视在功率和交流磁化曲线的方法。本标准规定电工钢片（带）的交流磁性能参数都是在磁通波形正弦条件下测得的，适用的磁极化强度范围为：冷轧取向电工钢片（带）1.01.8T,冷轧无取向和热轧电工钢片0.81.5T,如果磁通正弦条件得到保证此范围可相应展宽。本标准规定测量时环境温度为23士5，相对湿度小于80%。本标准适用于冷轧取向、无取向和热轧电工钢片（带）的交流磁性能测量，频率范围为4565Hz。本标准和GB3655规定的测量方法得到等同的测量结果。在两种测量方法并行的期间，两种测量方法得到的测量结果具有同等的效力。2引用标准GB3655电工钢片（带）磁、电物理性能测量方法3磁导计3.1磁轭的结构和尺寸本标准和GB3655的主要区别就是以一个磁导计取代爱泼斯坦方圈作为励磁机构。该磁导计由上下对称的两个U型磁轭组成.制造磁轭的材料用冷轧取向硅钢，它应有低的磁阻，且在频率为50Hz,磁极化强度为1.5T时比总损耗低于1.0W/kg。为了减小磁轭内部祸流的影响，使其内部磁通分布有较好的均匀性，磁轭要用条片叠层方式做成，在转角处搭接（见图1）。图1磁轭叠片方式国家技术监督局1992-11-16批准1993-06-01实施GB/T13789-92磁轭结构基本规定：磁轭极面宽度：25士1mm。每个磁轭的两极面高低相差小于0.5mm,上下极面闭合时，上下极面间的最大缝隙不大于0.005mm。磁轭高度h,为90150mm,宽度W,为5008mm,长度1，为500-gmm,内侧长度（化，一2d,)为450士1mm。磁轭应结构牢固保持刚性和良好的稳定性，其中一个可上下平动，以便取出和装入试样，磁路闭合时保持加在试样上的压力为100200N。为了测量各种不同规格尺寸的产品，可以参照上述的各项要求，制造不同尺寸的磁导计。比如尺寸规格为1000mm1000mm的磁导计.设计和制造这些不同尺寸的磁导计时除磁轭的长度，高度和宽度外均应遵照3.1,3.2中各项规定，以保证获得和500mm500mm规格的磁导计同等的测量结果不确定度。3.2磁轭的损耗曲线磁轭在制作完毕后应测量其损耗，以便用于比总损耗测量结果的计算。磁轭中在实际工作时的磁感应强度范围为1040mT,测量时在磁轭上绕励磁绕组和感应绕组各25匝，闭合磁路.仿照空载变压器损耗测量方式测量磁极化强度为1040mT范围内的磁轭损耗，并制成P,(J,)关系曲线或表格。3.3线圈在U型磁轭的中间安装初级（励磁）和次级（感应）线圈，它应绕制在一个无磁性、绝缘性良好的矩形线圈骨架上，并保证在长期使用中不发生形变。对于一个500mm500mm的磁导计，线圈长度应不小于400mm。线圈骨架的基本尺寸如下（见图2)：l1:445士2mm:W,:510士1mm:h1:5-mm:hz:15mm。用图2磁导计结构图线圈绕制方法：初级绕组匝数应根据励磁电源的输出电压确定并绕在次级线圈外层，对于500mm500mm磁导计，可用直径为1mm的漆包线，一层绕400匝，共绕5层，并将5个绕组并联组成初级线圈。为减少初次级线圈之间的漏电，次级线圈匝数应等于初级线圈匝数，并在电路连接时保持两个线圈之间的等电位2GB/T13789-92状态，磁导计次级线圈用1mm漆包线在线圈骨架里层均匀地绕一层，400匝。3.4空气磁通补偿用一空心互感进行次级线圈中的空气磁通补偿，互感的初级和磁导计的初级线圈串联，互感的次级和磁导计的次级线圈反向串联。互感的大小应根据磁导计的结构计算，并用实验方法进行调整.调整时线圈中不放试样，闭合磁轭，通以1A左右的励磁电流，调整互感次级匝数使得次级回路感应电压小于次级线圈上感应电压的0.1%。4试样试样尺寸应根据磁导计的尺寸选取，其长度不得小于磁轭外侧之间的距离。虽然磁轭外的试样部分对测量结果影响甚小，但也不应过长以免影响试样的放入、移动和定位。试样的宽度应尽可能接近磁轭的宽度，为了保证测量准确度，试样宽度应不小于磁轭宽度的60%。试样的宽度应尽可能接近磁轭的宽度，为了保证测量准确度，试样宽度应不小于磁轭宽度的60%。试样要求剪切整齐、平坦，直角性良好，边沿无明显毛刺。试样应按产品标准要求，平行或垂直轧制方向剪切，以钢片（带）长边为准，其允许角度偏差为：冷轧取向电工钢片（带）：士1：冷轧无取向和热轧电工钢片（带）：士5。对于冷轧无取向和热轧电工钢片（带），要求测量平行和垂直轧制方向的磁性能并取其平均结果作为磁性能参数，为此试样必须按磁轭外侧之间的距离切成正方形。边长误差土0.1%。5取样取样应按产品标准的规定进行，样张应对该被检批量产品的磁性能具有充分的代表性，样张选定后推荐的试样剪切方式见图3。a,取1000mm1000mm或b,取500mm500mm试样900mm900mm试样图3试样的剪取6测量装置6.1基本原理测量装置的基本原理见图4。试样放入磁导计后闭合磁路，励磁电源调定到规定的频率（比如50H2),逐渐增大励磁电流，直到设定的工作点，测量M,次级电压的平均值可以计算出励磁场峰值：3