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1、磁性材料基本磁化曲线的测量一、实验目的1.通过实验了解铁磁材料基木磁化1111线测试的原理，熟悉磁锻、去磁的过程，以及用数字磁通计测量磁通的方法，掌握用冲击法测量铁磁材料基本磁化曲线的方法；2、通过实验熟练掌握数字磁通计的使用方法。二、磁性材料的静态磁特性的测量原理1.原理磁性材料静态磁特性的测试，主要包括基木磁化曲线和磁滞I川线及冇关磁参量的测试。静态磁特性测最的基木原理式根据电磁感丿2丿京理，沖磁化冋路屮的磁化电流改变时，试样屮的磁通疑随之改变，在测量线圈两端产生感应电动势，根据冲击检流计偏转和磁化电流确定试样的直流磁性参数。磁辘由高导磁材料制成，其截血积大于试样
2、截面积50倍。磁辘与试样间的气隙极小，因此磁純与试样构成的磁路屮,可近似地认为磁势全部降落在试样上o根据磁路屮的安培环路定律。试样屮的磁场强度H为(1)W{I~L式屮L为试样的有效长度。根据电磁感应定理可知，当磁化电流增加△【时，试样屮的磁通量增加△①，则测试线圈W?中的磁通链增加A。，即4（p=W^040将使数字磁通计产生偏转，其最大偏转值40。因此磁感应强度B的增量为：(2)式中S为试样的截面积。常用的测量装置见图1所示，图屮：T〜220——去磁用交流调压器220/0〜250V,500VA；A监视去磁电流用的交流安培表，选用量稈•1A；E——直流稳压电源；R2——
3、多档可选电阻；a.磁純。截面积为4900mm2：b.试样。截面积S=100mm2,试样的有效长度L=230mm；Wt——试样的磁化绕组。2000匝（由红色接线柱引出）；W2——磁测试线圈。30匝（由黑色接线柱引岀）；mA——直流亳安表；①——数字磁通计，选用量稈10mWb；K］、K2xK3—双刀双向开关;图1冲击法测呈铁磁材料基木磁化曲线的原理图2.实验装置使用介绍监测用交流安培表A多档电阻选择开关R2DC+◎◎压电源输出◎上◎◎Q©◎下◎-O直流毫安表mAQ^[8l00mA◎测量◎◎Q©K3◎短路◎图2实验装置的血板图在实验装置图2屮，交流冋路已经接线完毕，无需用户
4、接线。只需将肓流励磁冋路按图1接线即可。其屮稳压电源输出控制在10V以内；滑线变阻器R2换用多当电阻选择开关来代替，分为18档，“ON”为电阻接通、“OFF”为电阻短路（1档电阻最小——电流最大，18档电阻最大——电流最小，每次调节磁化电流时，只能有1个档位的电阻置于ON上）。三、实验内容与步骤1・基本磁化曲线的测量（1）按图1电路在实验装置上接线。注意：交流冋路U在装置内部接好，无需用户接线;（2）退磁；K,合向AC,将交流调压器从0增大调节使监测用交流安培表冋路屮的去磁电流不超过1A,再缓慢调节输出至0V,以此对试样进行退磁；（3）调节磁化电流几：心合向短路，2合
5、向DC,心合向任一方。选择多档电阻选择开关R2的档位1在ON上，其它档位2〜18均置于OFF上，调节磁化电流人为某一确定的的值（磁化电流范K从250mA〜10mA）。（4）磁锻:K,合向DCo把K2反复合向“上"和“下"（+0”T0T-HmT0T+HQ,使试样磁锻循环在10次以上，最后K2合在“上”（对应图3所示磁滞冋线上a点）或“下”（对应图3磁滞冋线所示上al点）上。（5）g合向测量,把心由“上”（或“下”）断开（HlO,a—b）,同时读出数字磁通计的读数值,此时与AB
6、=Bm-Br成正比；（6）数字磁通计复位清零稳定后，把心从断开位置合向“下”（或'上”）（0—
7、—丹心—al）,同时读出数字磁通计的读数值△輕，此时与AS2=Bm+Br成正比;图3磁滞冋线（7）根据上述现象和测量结果；利用式（1）、（2）求出為和為以及u的数值;（8）分别选择多档电阻选择按钮R2的不同档位2〜18,调节磁化电流几重复步骤（1）〜（7）,测出另一组爲、弘和卩值。要求几最小值测量到10mA,共测量18组值,将结果分别填入表1,并绘出基木磁化曲线（Bm〜HmlW线）。表1基本磁化曲线的测试数据Im(mA)Mp(mWb)△0(mWb)Im(A)△®(mWb)△輕(mWb)四、报告要求1.简述磁材料静态磁特性的测试原理；2.填写实验数据表格，根据测试基木
8、磁化曲线的数据，呦出给定铁磁材料基木磁化1111线、磁导率Illi线，并求出相应最大磁导率P;3.冋答思考题。五、思考题1.在实验过稈屮，若实验步骤操作出错，应重新哪些操作？2.如何较为准确地找出最大磁导率―的值？3.根据电路屮备参数和实验要求，如何确定岀应取的十八个电阻值，使测试点在基木磁化
9、11
10、线上的均匀分布？六、注意事项1.实验前，应根据铁磁材料的磁性质，将实验步骤屮各开关前后动作的次序从道理上弄清楚，并熟练掌握；2.电阻R?是测量过程中调节磁化电流的电阻。实验时，为了确定最大磁化电流为250mA,应现将电阻R2置于1档的ON上，调节稳压电源
