GB/T 9632.1-2002 通信用电感器和变压器磁心测量方法

GB/T 9632.1-2002 Measuring methods of cores for inductors and transformers for telecommunications

国家标准 中文简体 废止 已被新标准代替,建议下载标准 GB/T 28869.1-2012 | 页数:52页 | 格式:PDF

基本信息

标准号
GB/T 9632.1-2002
相关服务
标准类型
国家标准
标准状态
废止
中国标准分类号(CCS)
国际标准分类号(ICS)
发布日期
2002-07-18
实施日期
2002-12-01
发布单位/组织
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
归口单位
全国磁性元件与铁氧体材料标准化技术委员会
适用范围
-

发布历史

研制信息

起草单位:
中国西南应用磁学研究所
起草人:
邓元、刘剑、周世昌、胡滨、李克文
出版信息:
页数:52页 | 字数:95 千字 | 开本: 大16开

内容描述

ICS29.100.10

L17

中华人民共和国国家标准

GB/T9632.1-2002

idtIEC60367门门982

通信用电感器和变压器磁心测量方法

Measuringmethodsofcoresforinductorsand

transformersfortelecommunications

2002一07一18发布2002门2一01实施

中华人民共和国发布

国家质量监督检验检疫总局

GB/T9632.1-2002

目次

前言··················,······························································································……皿

IEC前言·········································································································……N

IEC序言····························IV

第一篇总则

范围·······················,···························。·····,················································。···……

目的···························································································,···············……

环境条件··············································。··········。·····················。··········。。············……

有关磁导率测量方法的一般注意事项············……·‘…·…“·’二”’‘“”‘””““’‘”‘”二‘’“”’“”“”‘

低磁通密度下损耗测量的一般注意事项··············.····……’“’·’二“““”””““”‘””“’‘.’”‘”““‘

磁正常状「态〕化·····················································································。··········……

电感测量·································‘··,,····“········‘·、····、‘···,····“、······、·‘·,·····、‘·、、·…

第二篇通用测里方法

减落。·····························,···……

磁导率(或电感因数A,,)随温度的变化

01电感量调节范围

H损耗····.·..·……

第三篇特殊测量方法

12三次谐波畸变······················································,···························。············……14

13磁性冲击灵敏度························。········。。··························,······················……“·……15

14调节装置对磁心稳定性的影响····。·········。·······················································。。···……16

15稳态磁场的影响··································,··········································,············……18

16脉冲状态下的磁特性·····································,····。···········································……19

17(有效)振幅磁导率·················································································……二‘““二24

附录A(标准的附录)利用电容器放电的磁正常仁状态〕化装置··············,························……27

附录E(标准的附录)用于磁正常状「态〕化的功率放大器··········································。··……28

附录C(标准的附录)用于交变场方法进行磁正常仁状态〕化的装置·.,···············,’·············……29

附录n(标准的附录)用于磁正常状〔态〕化的加热法································。·················…·…29

附录E(标准的附录)用于新近发展的各类磁心的电感测量线圈的设计指南·····················……30

附录F(标准的附录)表示温度关系的几种方法·················,·····。·····················。···········……31

附录G(标准的附录)损耗测量定标的阻尼振荡法·········································。············……35

GB/T9632.1-2002

n八了﹄

.

附录H(标准的附录)损耗测量定标的传输法················……

附录J(标准的附录)测量磁心总损耗的电路实例凸卜n﹃

Jn

附录K(标准的附录)测量三次谐波畸变的电路实例(低阻抗法)住乙

孟n

附录工_(标准的附录)存在静态磁场时的电感测量方法····……︺

附录M(标准的附录)脉冲测量的电路实例····。···············一·任月4

4巴

附录N(标准的附录)(有效)振幅磁导率测量的电路实例·……刁

GB/'r9632.1-2002

前言

本标准是GB/T9632-1988《通信用电感器和变压器磁心测量方法》的修订版。GB/T9632-1988

原等同采用IEC60367-1:1982通《信用电感器和变压器磁心测量方法》和IEC60367-1补充1:1984。本

标准主要根据IEC60367-1补充2:1992进行修订。

本标准修订依据是:

IEC60367-1:1982《通信用电感器和变压器磁心测量方法》

AMD1:1984

AMD2:1992

本标准等同采用上述IEC标准。

本标准与GB/T9632-1988的主要区别是:在高磁通密度下的损耗测量中增加了有效值法,并对

其测量线圈、测量仪器、测量程序、计算方法进行了相应规定,在附录J中补充了用有效值法测量磁心总

损耗的电路实例。增加了脉冲测量情况下磁心功耗的计算式,其次统一了有关术语,并且将原标准中直

接引用的IEC标准改为直接引用采用IEC标准的我国国家标准和行业标准。

本标准自实施之日起,同时代替GB/T9632-1988,

IEC60367:1982标准中所引用的IEC标准均被采用为我国国家标准和行业标准,采用情况

如下:

GB/T2421-1999(idtIEC60068-1:1988)电工电子产品基本环境试验第1部分:总则

GB/T2423.1-2001(idtIEC60068-2-1:1990)电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试

验A:低温

GB/T2423.2-2001(idtIEC60068-2-2:1974)电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试

验B:高温

GB/T7676.2-1998(idtIEC60051-2:1984)直接作用模拟指示电测量仪表及其附件第2部分:

电流表和电压表的特殊要求

GB/T6109.9-1989(neqIEC60317-2:1970)漆包圆绕组线第9部分:热粘合或溶剂粘合直焊

性聚氨醋漆包圆铜线

SJ/T10281-1991(idtIEC60205:1966)磁性零件有效参数的计算

本标准的附录A、附录B、附录C,附录D、附录E,附录F、附录H、附录J、附录K、附录L、附录M,

附录N都是标准的附录。

本标准由全国磁性元件与铁氧体材料标准化技术委员会提出并归口。

本标准负责起草单位:中国西南应用磁学研究所

本标准主要起草人:邓元、刘剑、周世昌、胡滨、李克文。

本标准于1988年首次发布。

GB/T9632.1-2002

IEC前言

1)有关技术问题的正式决议,由所有对此感兴趣的国家委员会组成技术委员会进行描述、表达,尽

可能在此问题的处理上取得国际间的一致意见。

2>推荐它们在国际通用,并且由国家委员会同意接受。

3)为了促进国际统一,只要本国条件允许,IEC希望所有国家委员会能采用IEC推荐版本,并在其

国家法律中规定。任何IEC推荐版本与相关国家法律相抵触的部分应在后者尽可能清楚的指出。

IEC序言

本标准由IEC第51技术委员会(磁性元件和铁氧体材料)拟制。

本标准中引用的其他IEC标准:

IEC60051:直读式电测仪表及其附件

IEC60068-1:基本环境试验规程总则

IEC60068-2-1:基本环境试验规则试验A:低温试验

IEC60068-2-2:基本环境试验规则试验B:干热试验

IEC60205:磁性零件的有效参数的计算

IEC60317-2:特殊型绕组线规范第2章:热或溶剂粘合自熔漆包圆铜线

IEC60367-1:1982是在下列文件的基础上完成的:

AMD1:1984是在51(中办)247基础上完成的。

AMD2:1992是在下列文件基础上完成的:

六月法则投票报告

51(中办)26951(中办)279

中华人民共和国国家标准

cs/T9632.1-2002

通信用电感器和变压器磁心测量方法idtIEC60367-1:1982

代替GS/T9632-1988

Measuringmethodsofcoresforinductorsand

transformersfortelecommunications

本标准等同采用国际标准IEC60367-IR通信用电感器和变压器磁心第一部分:测量方法》。

第一篇总则

范围

本标准适用于主要由磁性氧化物或金属粉末制成的磁心,这些磁心用于通信设备和采用类似技术

的电子仪器的电感器和变压器中。

本标准叙述的某些方法,也适用于其他元件用磁心。

目的

对磁心规范中磁心电磁特性的测量方法的起草工作给予指导。本标准只限于各种可能的测量方法

应遵循的一般原则,列出在决定该规范中包括的测量方法的种类时需要考虑的各种因素。

按照测量方法的用途,本标准分成以下三篇:

第一篇:总则,包括一般的规定和通常用于与第二、第三篇测量方法相配合的方法;

第二篇:通用测量方法,包括用于对电感器和变压器磁心测量的重要部分的方法;

第三篇:特殊测量方法,包括以获得数据为目的,仅在专门场合应用于技术规范的方法。

注:本标准的所有公式均采用S1单位,当使用倍数或约数时,必须引人恰当的10的幂

t一一时间;

0-温度;

L一一自感量;

t'。一磁常数,).,=0.4aX10-'H/.;

p,—相对磁导率”;

14-一起始磁导率;

P,一有效磁导率,lk=LC,/poN'

p—可逆磁导率;

N-测量线圈匝数;

CC,-磁心因数(定义按SJ/T10281(idtIEC60205));

A一一有效横截面积;

山—角频率,m=2nf(f为测量频率)

1)在对磁导率作限制性解释时(例如起始磁导率P,),除非另有说明,则均指相对磁导率。

环境条件

,急则

中华人民共和国国家质.监督检验检疫总局2002-07-18批准2002一12一01实施

GB/T9632.1-2002

通常,至少应提前24h,按照第6章将磁心进行磁正常仁状态〕化处理,然后再进行测量。

在整个过程中,磁心必须受到保护,使其不受机械的冲击和振动以及磁性干扰的影响。应避免温度

变化可能产生测量绕组的缩聚现象。

3.2环境温度

除另有规定外,整个测量过程应遵循GB/T2421(idtIEC60068-1),在试验的标准大气条件范围内

某一温度下进行,但在整个测量周期中,温度不能变化到以致明显影响测量结果的程度。在某些情况下,

需使用控温室。

装上测量线圈以及夹紧装置的磁心,应在试验温度的环境里放置一段足够的时间使之达到热平衡。

应标明测量期间的温度。

注:本条的意思是:测量可以在15C至35C范围内的任何温度进行,但是若超过了规定的范围,允许重新测量,可

优先考虑在2‘5士1)C'或其他仲裁试验的标准温度中的某一个温度((201WC,(2311)C'或(27士1)'C)进行。

有关磁导率测t方法的一般注意事项

41有关的参数

磁心的有效磁导率依赖于多种因素,其中有磁性经历、时间、温度、场强、机械压力、测量电流的频

率、磁心的几何形状以及测量线圈的几何形状和位置。本标准规定的各种方法,每次挑选以上因素中的

一个因素(如时间或者温度),在测量时应注意准确地消除所有其他因素的影响。例如,一个夹紧装置,应

随时间和温度保持压力恒定,使测量结果不受压力变化的影响。

4.2与实际应用的关系

测量条件应这样来选择,使得测量结果适合于用来预计磁心在实际环境中的性能,这并不意味着所

有的条件都必须与实际条件一致。

4.3多于一个零件的磁心的装配

装有测量线圈的磁心,在测量过程中应自始至终用一个夹紧装置。这个夹紧装置应能使:

—压力均匀地分布在接触表面上,不在磁心中引起弯曲应力;

—磁心零件间的相对位置固定;

—刚合上时施加约10%的瞬时过压,以打破清洁表面之间的细小的不规则;

—施加规定的夹紧力,士5%;

—在整个测量过程中,夹紧力变化不超过1%.

注当规定的夹紧力选择在磁导率一压力曲线的平直部分所对应的力时,变化在士1%内是合适的,在非平直部分对

夹紧力偏差的要求更严

上述磁心的装配,应按以下规程进行:

应检查接触表面的损伤和清洁度。损伤的磁心不应使用。必要时,接触表面要用非磨损方法来清洁

处理,例如在干洗皮革上缓慢摩擦。

用清洁、干燥的压缩空气吹去尘粒,决不能用裸露的手指接触表面。将磁心零件装上测量线圈,用适

当的方法,例如用泡沫垫圈,将线圈与磁心的相对位置固定。磁心对中心后,再放到夹紧装置中去。然后

加上按有关规定的夹紧力。已夹紧的磁心,必须在规定的环境条件(参见第3章)之下保持足够的时间,

以使得由于夹紧所引起的有效磁导率随时间的任何变化可以忽略不计。

低磁通密度下损耗测t的一般注意事项

5.1各种原因引起的损耗

在低磁通密度下(即在瑞利区),用一个线圈或者其他藕合器件在磁心上测出的损耗是由许多原因

引起的,有的来自磁心本身,有的来自藕合器件,还有的来自祸合器件和测量仪器之间的连接。采用线圈

来测量,就可以区分以下各种损耗:

GB/T9632.1-2002

磁心损耗,线圈直流损耗,由集肤效应和临近效应产生的损耗,线圈中的介电损耗,连接导线损耗以

及任何其他元件(如谐振电容)损耗。

应尽量通过校正或选择条件以使其他的损耗忽略不计,从而将磁心损耗从测得的总损耗中分离出

来。线圈直流损耗和其他有关元件损耗可以分别测量;而其余的各种损耗可以计算或由实验确定。

对无气隙或气隙很小的铁氧体磁心(例如环形和未特意开气隙的罐形磁心),确定其磁心损耗并不

困难,因为在线圈设计适当的情况下,磁心损耗明显地高于其他各种损耗。

对有气隙的磁心损耗的测量,因为它难以单独得到磁心损耗的足够精确的结果,此时可按以下两种

方法进行。

1)在开气隙之前测量其损耗因数,计算有气隙磁心的损耗。

注:当无气隙磁心和有气隙磁心存在几何形状或尺寸的差别时,不能用无气隙磁心(例如同一材料的环状样品)来

测量损耗因数,因为磁心涡流损耗强烈依赖于磁心的几何形状和尺寸。

2)不必分开磁心和线圈的损耗,但是应该把磁心测量线圈的组合损耗同另外的磁心作类似测量所

得到的结果进行比较;此时应该采用结构相同并且直流电阻相等的线圈。

最好的方案是从同一来源获得这些测量线圈,并且经常把同一磁心上不同线圈的测量结果进行比

较。此外,测量结果应附有线圈的直流电阻值。当比较不同的线圈所得到的结果时,应根据线圈的电阻

差对测量加以校正。

5.2安装

应避免磁心的杂散场与外部物体之间的祸合。测量线圈或其他藕合器件与测量仪器间的连接应尽

量短,而且应直接连接并将其固定,以使样品移动不会引起附加的误差。

当装有测量线圈的磁心不是由一个零件组成时,一般按4.3的规定夹紧,但受力不必象在电感测量

中要求的那样严格。

磁心中测量线圈的定位问题将在7.2中叙述。

6磁正常状〔态〕化

6.1目的

使磁心在测量前有一个充分确定的和可重复的磁状态。

6.2方法的原理

有两个主要方法。

ll电方法,样品受到幅度足够大且逐渐减小到零的交变磁场的作用。

2)加热方法,样品加热到高于居里点。

6.3电方法的程序

场强的起始峰值应远高于磁心磁化曲线的膝点,在减小幅度时,对于每个完整的周期,在磁心中应

有两次磁通方向的翻转。

有两种可能:

I)一个下降的交流电流通过样品上的测量线圈。电流的下降可以是:

a)线性下降,例如用电位器,连续降低幅度应不少于50个周期。

b)指数下降,例如用电容器放电,在这种场合,两个同向相邻电流峰值比不能低于0.78,

在磁正常状「态〕化过程中,线圈不应因电流引起明显的发热。

这些方法的详细内容在附录A(标准的附录)和附录B(标准的附录)中给出。

2)将样品通过电磁铁板间的交流场这个方法的详细内容在附录C(标准的附录)中给出。

6.4加热方法的程序

磁心应以规定的温度变化速率加热,在超过居里点大约25℃的温度下,保温约40min,应以规定的

Gs/T9632.1-2002

速度冷却,详细情况见附录D(标准的附录)。

电感测t

7.1目的

对电感器和变压器绕组的电感量的测量作一般性介绍,而未涉及测量方法的细节,因为测量方法与

所用的电气测量设备有关。

应区分两个测量目的:

1)测量磁心电感参数的绝对值。

2)测量在一定条件下电感参数的依赖关系。

7.2藕合方式

通常应使用测量线圈,但在原则上任何同轴线、谐振腔或其他合适的装置,只要它提供磁性材料与

电磁信号之间必要的相互作用均可采用。

对于用线圈来测量环形样品,测量线圈的线匝应这样分布:以使杂散电容和杂散场二者均低到能满

足精确测量的程度。

对于装配在线圈周围的磁心的测量,测量线圈的形状要与磁心正常应用时线圈的形状一致,并对测

出的电感量变化的影响应可忽略。

除非另有规定,带有线圈骨架或灌封(或两者)的整个测量线圈应该与它包围的磁心部分同轴放置,

而且,应持线圈起头所在的那一端轻轻压下,与磁心的一端相接触,有如下两种情况:

1)对于对称磁心,线圈组件应与磁心接触;

2)对于除气隙外对称磁心,线圈组件应与含最小部分气隙的那一般磁心形成端接触。

线圈的一个面应有标志,以便确定它的方向,为了得到最大的测量重复性,在整个测量过程中,线圈

应保持其确定的位置。

线圈结构和位置的全部细节由有关规范给出。附录E(标准的附录)给出了电感测量线圈的设计

指南。

7.3绝对测量

考虑了测量方法的其他部分的重复性以后,只要准确度仍符合规定的偏差,任何适当的测量设备均

可采用。

测量电流的频率应该足够的低,以避免测量线圈的电容对测量结果的影响。频率加倍不应有明显的

影响。对应于起始磁导率的电感测量来说,磁通密度应很低,即低到这样的水平,将磁通密度加倍引起测

量值的变化仍是可忽略的。如果需要,其结果可以由低磁通密度的测量值线性外推来校正。

测量电流的频率和有效值磁通密度应予以规定。

注:磁心中有效峰值密度A。按式(1)计算:

Uv/'-2-

万=--二下,百--(1)

田rvn,

式中,U—加在线圈上的正弦电压有效值

7.4相对测量

只要能在相应的测量范围测定出电感量的相对变化△LIL,并具有所要求的准确度,则测量仪器的

绝对准确度就无关紧要。除此之外,相对测量的细节和绝对测量是一样的。在磁心的任何部分,峰值磁

通密度的实际上限为0.25mT。且每次测量时,施加该峰值磁通密度的时间不得超过1min.

用改变频率的方法时,应保证频率足够低,使之对应于材料的磁导率一频率特性的平直部分,还应保

证避免由于测量线圈中的涡流对电流分布产生明显的影响。

应标明测量频率(近似)和磁通密度。

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第二篇通用测量方法

减落

8.1目的

测定磁心的磁导率随时间的变化。

1复数磁导率的两个分量都表现出减落,但本标准仅考虑了实数部分

z减落和减落因数,都可用于描述随时间的变化,见8.6

8.2方法原理

将磁心进行磁正常[状态]化处理后,在其后的两个指定时间上,测出电感量或者其他对应于起始磁

导率的量。减落因数(或减落)可由测量值之差来计算。

注:减落通常随磁通密度的增加而减小,因此一般要求给出在低磁通密度情况下的减落值

8.3样品

应采用正常生产的磁心来测量。

当整个磁心由多于一个零件组成,例如罐形磁心,而且用一个轴向线圈测量减落时,磁路中唯一的

气隙最好就是两个接触面间的剩余气隙。然而,对于在磁路中气隙各不相同的磁心系列,允许用具有最

小有效气隙的磁心进行测量。

1在某些场合,如具有中心孔的罐形磁心,磁心零件可当作磁环绕线,在确认它的结果等于用轴向线圈测得的结果

或两者有确定的关系后,而且沿环形磁通方向的起始磁导率与轴向磁通方向的起始磁导率没有明显的差别时,

可以用这种方法来测量减落.这种方法应极其慎重的使用当一个开槽罐形磁心绕制环形绕组时,外壁对磁路的

贡献可以忽略。

z对某些材料,在紧接烧结后的一段时间里,减落变化较大,在这种情况下产品规范可以规定在磁心做成后一段

特定时间内不进行验收试验的减落测量,而且应说明这段时间从什么时刻算起

8.4计时器

计时误差不得超过100。在用磁正常状〔态〕化装置启动计时器的场合,这个数字应包括启动技术和

计时器两者的误差。

注:原则上,对于电的方法,参考时间应是场强从饱和值开始下降的瞬间,对自动磁正常状「态]化系统,如电容器放

电和功率放大器法,整个磁正常[状态〕化过程很短,以致落到第一次测量时间的误差范围内。

85测量程序

)1磁心按照4.3与测量线圈装配在一起。

2)磁心应按照第6章中的一种方法进行磁正常状〔态〕化处理。所采用的方法,必须与磁正常[状

态口化装置的主要性能一起予以说明。在所有情况下,仪器都要清楚地和可重复地指出磁正常状〔态]化

的这段时间,因为这将形成时间的测量起点,并且它强烈地影响减落测量的不确定度。

3)根据7.4,读取两个读数:

—在电方法中,在磁正常[状态〕化后10min读取第一次,100min读第二次。

—在加热方法中,在测量参考时间t。之后24h读第一次,48h读第二次,参考时间定义为冷却到

高于测量温度10℃时的瞬间。

别的时间也可以用,但是对电的方法,最好是整个测量过程不多于24h。两次测量的测量程序和环

境条件是相同的。

8.6计算

t,和t,之间的减落D,是以两次读数之差与第一次读数之比来计算的。在电感测量情况下,计算公

GB/T9632.1-2002

式为:

L,一Lz

(2)

L

减落因数DF可按式((3)计算:

p.N'(L,一Li)

DFC,L;Ig''2}(3)

式中:L,—磁正常状〔态〕化后t分钟测量的自感量;

L,—磁正常仁状态〕化后t:分钟测量的自感量

注:已经发现,减落近似正比于时间的对数,基于这一原因,减落因数通常用做表示对时间变化的理由。在近似值范

围内,带空气隙的磁心的减落,可由材料的减落因数推导出来。

D一,D“Flg}会{(4)

由于生产过程所限,由相同材料制成的不同几何形状的磁心性能也可能有差别。

9磁导率(或电感因数AL)随温度的变化

9门目的

测定磁心的磁导率(或电感因数A,.)随温度的变化。

l复数磁导率两个部分都表现出随温度的变化。但本标准只考虑实数部分

2当磁心的磁导率和温度同时记录时,就可以在很宽的范围内得到一些测量点磁导率随温度变化仅仅在一个无

穷小温度范围内,可用一个单一数字来绝对精确地表示

应用于一定温度范围的温度系数或温度因数的概念仍然是需要的。一个可以计算的具有足够准确度的实际值,

可以适当地选择测量条件和温度范围来获得,这个范围就是温度系数或温度因数的应用范围

9.2方法原理

方法要求的不确定度与方法的简繁和持续的时间有关,由此,可分为三种不同的测量原理。

方法A:将装上测量线圈的磁心以很低的温度变化速率经过一个温度循环,至少经过两次稳定循环

后,连续记录温度和电感量。

方法B:将装上测量线圈的磁心以中等变化速率经过一个温度循环,至少经过两次稳定循环后,循

环在确定的温度中止每次中断时间,温度在足够长的时间内保持恒定,以使磁心在测量前达到热平衡。

方法C:将装上测量线圈的磁心以中等变化速率经过一个温度循环,至少经过两次稳定循环后,循

环在指定的温度中止。每次中断时间,温度保持恒定,在磁心达到热平衡后,将磁芯进行磁正常[状态〕

化,在一个指定时间之后进行测量。

注:因为减落随温度变化,方法C给出的结果与用方法A或方法B所得结果可能有明显的差别。但是,因为方法C

比较快,若其测得的结果与方法A和方法B有可靠的关系,则是可以利用的.

9.3样品

应采用正常生产的磁心来测量。

当整个磁心由一个以上的零件组成时,如罐形磁心,并且照方法c用一个轴向线圈测量温度变化

率时,磁路中的唯一的气隙最好就是接触面间的剩余气隙。

注:在某些场合,如具有中心孔的罐形磁心,磁心零件可绕制成一个环形绕组。当确认其测量结果等同于用轴向线

圈测量的结果或两者有确定的关系后,可用这种方法测量温度变化率。这种方法应极其慎重的使用。当一个开

槽罐形磁心绕制环形绕组时,外壁对磁路的贡献可以忽略。

94温度循环装置

1)方法A

必须用一个控温箱,箱内温度对时间的变化是线性的,可保持以0.2℃八min变化。

GB/'r9632.1-2002

2)方法B和C

用于此试验的控温箱,必须在放置元件的任何区域均能保持规定的温度,其偏差为士1c,温度随时

间的变化不得超过士。.3C.

控温箱的温度应这样控制,以使磁心不致受到任何超过士。.3C的温度波动和过冲。

3)温度计

温度测量(或感温)装置应有这样的灵敏度和准确度,它可以:

—检验温度是否恒温在士0.3C范围内;

—测量被测温度范围内的总温差,其准确度应为:士1%或士0.3C(取其大者)。

9.5计时器(仅用于方法C)

计时误差不得超过1%。在用磁正常[状态〕化装置启动计时器的场合下,这个数字应包括启动技术

和计时器两者的误差。

注:原则上,参考时间应当是场强从饱和值开始下降的瞬间。对自动磁正常仁状态〕化系统,如电容器放电和功率放

大器法,整个磁正常状「态口化过程是很短的,以致落到测量时间的误差范围内

9.6测量程序

1)磁心按照4.3要求与测量线圈装配在一起。

夹紧力偏差应不大于士1%,其中包括因温度改变引起的任何力的变化。

2)磁心应该经受几次稳定化循环和一次测量循环。通常两次稳定化循环已足够。关于温度范围和

规定的温度变化速率,稳定化循环和下述的测量循环相同,但专用于测量循环的恒温下则不作考虑。

方法A:把装配好的磁心放人控温箱中,经稳定循环后,把磁心升温到指定的最高测量温度,再降到

指定的最低测量温度,最后回到开始循环的温度,温度变化速率应近似于0.2-C/min,并在整个循环中

不变。在测量循环中,应同时记录温度和电感量,时间间隔不得超过1min,开始测量的时间也应记录。

方法B:把装配好的磁心放人控温箱中,经稳定化循环后,待磁心在指定的最低(最高)测量温度达

到温度平衡后,保持30min,然后进行依次测量;温度以最大速率10C/min改变到下一个较高(较低)的

指定测量温度或参考温度(参考值),并按上述规定保持恒定,此后,进行另一次测量;再以最大速率

1C/min,把温度升(降)到下一个更高(更低)的指定测量温度,并按规定保持恒定,此后,又进行一次测

量。这一过程继续进行,直至达到最高(最低)规定测量温度,将按规定保持恒定,然后,进行最后一次

测量。

注:在相应元件的详细规范中,需规定此方法如何进行,即升温还是降温。

方法C:装配好的磁心放人控温箱中,以一个足够低的、不致在材料中产生过高的高温度梯度的速

率(通常飞`C/min视为合适),使磁心降至指定的最低测量温度。在这个温度保持一个足够的时间,使磁

心零件与箱内气氛达到热平衡。然后按照6.3中第1)项,用一个通过测量线圈的逐渐减小的交变电流

将磁心进行磁正常[状态]化,在磁正常状「态口化后的10min测出测量线圈的电感量。而后温度以上述

指定速率,升到一个较高的指定测量温度。在该温度下再进行保温、磁正常I状态」化和电感量的测量。

这个过程一直进行到规定的最高测量温度。

注:见9.2方法C的注

3)根据7.4读出电感量读数。除温度外,测量过程和环境条件在整个测量循环中应相同

9.了计算

每次测量的温度系数a,是用测量值和参考值之差除以参考值和对应的温差来计算的。在电感测量

情况下,按式5〔)计算:

L。一L_

,五rl(0一B,e0

式中:L,,f—在参考温度B,e,(优先用25'C)时测量线圈的自感量;

La—在温度0时测量线圈的自感量。

Gs/T9632.1-2002

对于方法A,各个值由记录曲线读出。

1温度系数通常是用来计算给定的温度范围内磁心磁导率变化的极限。只有在考虑的温度范围内磁心的磁导率

温度关系曲线为线性时,才能用温度系数描述磁心的特性

必须注意到,由于这个特性的非线性,不同温度范围的温度系数可能不同。进一步讲,当选择一个较小的温度范

围时,与直线的偏离也不总是减小的。

附录F中给出了表示温度系数及非线性关系的一些方法

2对于具有不同气隙的磁心系列(如罐形磁心),温度系数a,可以由下述磁心的温度因数+F来计算,在该磁心中唯

一的磁路气隙就是接触面间的剩余气隙.所需关系式为

口Fu.

七‘听八(6)

a"=1一F-0'el(一r6e)

式中阵—在参考温度B.,时带气隙磁心的有效磁导率矛

Fa—在B到B的范围内,对该磁心测量结果,据下式计算的无气隙磁心的温度因数:

u}N'L,一L..,

听一几三万.LaL,e,(B-0,)(7)

在此温度范围内,当带气隙磁心的磁导率在整个温度范围内的总变化足够小时,公式近似成立,也可写作

_鱼-FA,…。·····……(8)

式中:AL—有气隙磁心的电感因数

一个电感器的温度系数可以完全不同于其磁心的温度系数,这是因为夹紧装置和铜线绕组对这种变化产生了不

同的影响

10电感f调节范围

10.1目的

为具有独立调节装置的磁心提供电感量调节范围的测量方法。

10.2术语

以下的定义适用于本方法:

1)调节装置:在其完成装配后,通过改变磁心磁阻来调节电感器或者调谐变压器电感量的装置

2)(调节装置的)固定部分:调节装置的一部分,用类似粘合的方法将其机械的固定在磁心上。

3)调节器:调节装置的一部分,它可以相对于磁心的气隙取不同位置

4)调节范围:当调节器分别处于最大和最小位置时,电感器的电感量之差,用无调节器的电感器的

电感量的百分数表示。

5)调节范围的上(下)限:调节器处于最大(最小)位置与去掉调节器时电感量之差,用后者电感量

的百分数表示:

L_,一L}__。了

u=—x100/o。…。..······。·…(9)

」Jo

L..、一Lo

x100%(10)

L}

式中:u—下限(电感量为Lm,);

b—上限(电感量为I.。二);

L,—无调节器时的电感量。

6)最大(最小)调节器位置:由于机械条件或其他条件而限定的位置,它对应与调节范围的上

(下)限。

7)螺纹型调节装置

调节器螺纹装置旋进或旋于固定部分(螺帽或螺栓)之调节装置。

10.3测量原理

cs/T9632.1-2002

测量无调节器磁心的电感量,然后将调节器从最小位置以小的步进调到最大位置,逐点测量电感

量,将其电感量的相对变化对应于调节器的调节位置作图。

10.4样品

测量时应采用与相应磁心配合的正常生产的调节器。

10.5测量程序

1)若固定部分未被生产厂安装于磁心上,应按生产厂的说明书安装好。

2)按4.3要求在磁心上装配测量线圈。

3)将调节器装人磁心,在整个调节范围中往返移动两次,然后取下调节器。

注:整个调节器范围内的过多地来回移动可能损害其稳定性,所以应避免

4)按7.4测量电感量。

5)将调节器连续移动一个小距离,每次测量其电感值直至达到最大位置。为测定调节特性的不规

则性,调节距离应当足够小(见10.6),对螺旋型调节器而言可调节1/4圈。

10.6计算

将相对于无调节器时所测得的电感值的变化对应调节器的机械位置(位移)作出曲线,对于螺纹调

节器移动量以圈数来表示,对推进型调节器,用毫米给出,如图1所示:

!

普x100

0

移去调节器最小位置最大位置.7-o

图1

若需要,应注明曲线斜率的最大值和最小值。

11损耗

111低磁通密度下的损耗

111.1

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