Устройство для измерения потерь в магнитных сердечниках

4 ОЗ ПИСАН ИЕ ЗОБРЕТЕНИЯ СоюзСоциал Онежских тицеских Республик ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 26,Х 1,1971 ( 1717888/18-10 М. Кл. 6 331 арите осударственный комитеСоаета Министроа СССРпо делам изобретенийм открытий УДК 621.317.4(088.8) Опубликовано 26.Х,1973, БюллетеньДата опубликования описания 27.1 П,197 Авторыизобретени приянова и В. В. По ман, Г осковский ордена Ленина энергетический инстит вите ТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ В МАГНИТНЫХ СЕРДЕЧНИ ЕРЬ . Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при разработке и контроле различных магнитных элементов, работающих в режимах двухполярного и однополярного перемагничивания от 5 источника прямоугольных импульсов напряжения.Известное устройство для измерения потерь в магнитных сердечниках в режиме двухполярного симметричного перемагничивания в 10 широком диапазоне частот характеризуется невозможностью вариации режима перемагпичивания и неизбежным самопрогревом сердечников при симметричном перемагничивании от источника прямоугольных импульсов напряже ния, имеющих скважность, равную двум, что приводит к неопределенности температурного режима при измерениях. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства.Для этого в предлагаемом устройстве ограничитель выполнен в виде двух параллельных ветвей, каждая из которых содержит последовательно соединенный резистор, диод и источник э.д.с., общая точка резисторов соединена с одним из концов амагничивающей обмотки сердечника, а измерительный прибор подклю. чен параллельно резисторам, образующим дифференциальный шунт. На фиг. 1 дана схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - зависимость магнитного по.тока Ф от намагничивающей силы Р при одно- полярном перемагничивании; на фиг, 3 - временные диаграммы.Намагничивающая обмотка 1 испытуемогосердечника 2 подключена к источнику возбуждения, состоящему из источника тока 3 и двух ограничителей напряжения, построенных на диодах 4 и 5 и источниках э.д.с, постоянного тока 6 и 7. Дифференциальный шунт, составленный из резисторов 8 и 9, средней точкой подсоединен к намагничивающей обмотке, а крайними точками - к диодным ограничителям, Измерительный прибор (вольтметр) 10 подключен параллельно дифференциальному ш унту.Магнитное состояние ферромагнитного сердечника при его однополярном перемагничивании изменяется по частному гистерезисному циклу оаЬсо (см фиг. 2), Площадь 51 фигуры оаЬа определяет энергию Аь отдаваемую источником во время рабочего импульса. Площадь 52 фигуры осЬИ определяет энергию А 2, запасаемую в сердечнике во время рабочего импульса. В зависимости от условий работы сердечника эта энергия после окончания импульса частично расходуется во внешних цепях, а частично рассеивается в самом сердечнике. Площадь 5, фигуры оаЬс определяетэнергию потерь А, в сердечнике при условии полного возврата после окончания импульса всей запасенной в сердечнике энергии во внешние цепи. В этом случаеп = 51 - 5 г и Ап - А, - А,. (1)Практически энергия А 2 определяется величиной заряда, протекающего во внешней цепи, подключенной к намагничивающей обмотке, по окончании рабочего импульса.Энергия потерь в сердечнике равнаАд: Е Ф Ег .а 1 (2)т т Если Е=Ег=ЕО, тоА= Ег(Ч, - Чг)(3) где д=И=1,р, Т - заряд, протекший по т намагничивающей обмотке за время 0(1(т; Дг -г. - 1 ср ,7 т11 ср - 1 ср1 ш (о) если величины сопротивлений, резисторов 8 и 9, составляющих плечи шунта, равны (Й= =Я=Я),то же за время т 1:,Т,ТогдаА= 7 Е, (1,р, - 1,р,) = ТЕо 1 гр (4) где 1 ср=1 ср, - 1 ср, - среднее за период значение (активная составляющая) намагничивающего тока.Токи 1 и 2 протекают по плечам дифференциального шунта, составленного из,резисторов 8 и 9, в разных направлениях относительно средней точки, поэтому падение напряжения на шунте будет пропорционально разности токови 2, а измеренное вольтметром 10 среднее за период значение напряжения У,р - среднему за период значению намагничиваю- щего тока 1,р, т. е.(6) ТЕо5 где К= - постоянная для данного ре 1 шжима измерения.Таким образом, энергия потерь в сердечникепри его однополярном перемагничивании легко определяется приборами постоянного токас высокой степенью точности,Если Е=бЕ 2, то измерения производятсяаналогичным разобранному случаю образомпри выполнении соотношения15 - (7)Р йгДля измерений в других режимах перемагничивания, например симметричном двухполярном или двухполярном со скважностью,20 большей двух (для уменьшения саморазогревасердечников), достаточно источник тока 3 выполнить соответствующим образом. 25 Предмет изобретения Устройство для измерения потерь в магнитных сердечниках при импульсном перемагничивании, содержащее магнитный сердечник с З 0 нанесенной на него намагничивающей обмоткой, подключенной к источнику возбуждения, состоящему из источника тока и ограничителя напряжения, и измерительный прибор постоянного тока, отличающееся тем, что, с целью 35 расширения функциональных возможностейустройства, ограничитель выполнен в виде двух параллельных ветвей, каждая из которых содержит последовательно соединенные резистор, диод и источник э.д,с., общая точка ре зисторов соединена с одним из концов намаг.ничивающей обмотки сердечника, а измерительный прибор подключен параллельно резисторам, образующим дифференциальный шунт.404031 ставитель Л. УстиновТехред Е. Борисова нов актор Т. Заказ 622/6 ИПИ Типография, пр Сапунова, 2 Изд,174сударственного комитетапо делам изобретений иМосква, Ж, Раушская Тираж 755овета Миниоткрытийаб д 4/5 Корректор Е. Михе Подписноев СССР