Страница 6: ГОСТ 29004-91. Сердечники для катушек индуктивности и трансформаторов, используемых в аппаратуре дальней связи. Часть 1. Методы измерений (76891)

Установить метод определения изменения эффективной магнит­ной проницаемости сердечника, вызванного единичным импульсом намагничивания.

Для целей настоящего метода чувствительность сердечника к магнитному удару K_s определяется как отношение разности эф­фективной магнитной проницаемости, достигнутой после магнит­ной подготовки, и эффективной магнитной проницаемости, полученной в результате приложения импульса намагничивания, к упомянутому значению эффективной магнитной проницае­мости:

Рет

Рес

Рес

Сердечник подвергается магнитной подготовке, после чего из­меряется его индуктивность, соответствующая начальной магнит­ной проницаемости. Затем на короткий период времени к сердеч­нику прикладывается постоянное магнитное поле (магпитный удар), после чего снова измеряется индуктивность. Чувствитель­ность к магнитному удару рассматривается по этим измеренным значениям в соответствии с требованиями п. 13.2.

Для измерений следует использовать сердечники, выпускае­мые серийно. При оценке чувствительности материала к магнит­ному удару в качестве образцов используют кольцевые сердеч­ники.

Приблизительно в течение 2 с в испульсном генераторе дол­жен вырабатываться постоянный ток, который затем в течение такого же периода времени должен уменьшаться до нуля, так чтобы были исключены колебания. чЧ

Пр и м е ч а и и е. При использовании пупиновских катушек оба эти периода времени должны приблизительно равняться 5 с.

Погрешность измерения времени не должна превышать 1%.

1. Сердечник собирают с измерительной катушкой в соответ­ствии с требованиями и. 4.3.

При тороидальной обмотке витки должны распределяться так, чтобы уменьшить до минимума собственную емкость и поле рас­сеяния.

Импульс тока не должен чрезмерно нагревать катушку.

2. Сердечник должен подвергаться магнитной подготовке од­ним из методов, указанных в п. 6.3, перечисление 1), посредст­вом уменьшения переменного тока, протекающего через измери­тельную катушку. Выбор метода должен производиться с учетом основных характеристик устройства, применяемого для магнитной подготовки.

3. Через (300± 10) с после окончания магнитной подготовки производится измерение индуктивности в соответствии с требова­ниями п. 7,4. Во время проведения измерений амплитудное значе­ние магнитной индукции в любой части сердечника не должно пре­вышать 0,25 мТл и должно поддерживаться не более 1 мин. Дол­жна быть указана частота измерения.

4. Сразу же после измерения индуктивности (перечисление 3) к измерительной катушке прикладывается импульс постоянного тока, насыщающий сердечник (см. п. 13.5).

Примечание. В некоторых случаях невозможно достигнуть насыщения. На практике специально оговаривается число витков и величина тока.

5. Через (300± 10) с с момента прекращения действия импуль­са' постоянного тока снова производится измерение индуктивности при условиях, идентичных условиям измерений, указанных в п. 13.7, перечисление 3).

Чувствительность к магнитному удару рассчитывается по формуле

где L_€ —значение индуктивности, измеренной в соответствии с требованиями п. 13.7, перечисление 3);

L_m—значение индуктивности, измеренной в соответствии с требованиями п. 13.7, перечисление 5).

Примечание. Для двух сердечников с воздушными зазорами в случае,

когда значения эффективной магнитной проницаемости обоих сердечников ле­жат в диапазоне (ilO—50)% от значения начальной магнитной проницаемости материала, представляется возможным оценить свойства одного сердечника посредством измерений, производимых на другом сердечнике, имеющем те же размеры, форму и материал, что и первый сердечник, но другой воздушный за­

зор, т. е.

Kja—

Pei

_гдеK_S1 чувствительность к магнитному удару, измеренная на сердечнике с эффективной магнитной проницаемостью }щ ;

K_v2 — расчетное значение чувствительности к магнитному удару сердеч­ника с такими же размерами, формой как и первый сердечник, I? с эффективной магнитной проницаемостью р₍2-

Однако невозможно предугадать свойства сердечника с воз­душным зазором, исходя из измерений чувствительности к маг­нитному удару, проводимых на сердечнике без воздушного зазо­ра. Это обусловлено размагничивающим действием воздушного зазора.

12. Влияние регулирующего устройства на нестабильность магнитных свойств сердечника

    1. Назначен и с

Определить стабильность различных типов регулирующих уст­ройств при использовании их в магнитных сердечниках.

Примечания; tl. Обратимые из.менення, которые вызываются колеба­ниями температуры, в приведенном методе не рассматриваются.

2. Нестабильность сердечника с подстроен ником обычно вызывается малыми смещениями, обусловленными измерением, механических напряжений. В нор­мальных условиях изменения механических напряжений может продолжаться довольно долго, например, несколько лет.

К рассматриваемому методу применимы определения, приве­денные в п. 10.2, а также следующие определения:

1. Сердечник (сердечник в сборе) — магнитный сердечник с измерительной катушкой и регулирующим устройством, но без подстроечника. Если нет других указаний, то фиксированную часть регулирующего устройства крепят к сердечнику.

2. Сердечник с подстросчником — сердечник в сборе с введен­ным подстроенником. Это нс означает, что сердечник настроен на определенную индуктивность.

Стабилизация сердечников производится путем воздействия на него требуемого числа тепловых циклов. Если измерена после ста­билизации остаточная нестабильность индуктивности достаточна мала, то в сердечник вводится подстроечник и измеряется неста­бильность индуктивности сердечника с подстроечником для задан­ного числа циклов.

Примечание, Применяемый отдельно этот метод позволяет определить нестабильность регулирующего устройства, вызванную естественным старением. Можно про водить это испытание одновременно с испытаниями на воздействие внешних факторов по ГОСТ 28198.

К ним относятся испытания на ударные нагрузки, вибрацию и влажность.

Измерения должны производиться на сердечниках и регулирую­щих устройствах, выпускаемых серийно.

Если регулирующее устройство встроено в сердечник изготови­телем катушек индуктивности, один комплект стабилизированных сердечников может использоваться для проверки последующих партий подстроечников.

Если фиксированная часть регулирующего устройства встроена в сердечник изготовителем сердечников, стабилизация должна про­водиться на сердечниках из последующих партий.

Если регулирующее устройство используют с сердечниками разных изготовителей, должны указывать размеры сердечников (например, предельные значения диаметра), обеспечивающие пра­вильную сборку, или между изготовителями поэтому вопросу дол­жна существовать договоренность.

Примечание. Влияние регулирующего устройства на нестабильность сердечника зависит от нескольких факторов. Это типоразмер сердечника (один подстроечник может быть использован с сердечниками нескольких типоразме­ров), конфигурация сердечника, магнитная проницаемость материала, величина воздушного зазора и область регулирования, которая зависит от конфигурации сердечника. Сравнение сердечников возможно только в том случае, если при­водятся одни и те же факторы. Поэтому эти факторы необходимо стандарти­зировать, р

Камера должна обеспечивать возможность проведения задан­ного температурного цикла в течение 4 ч. Она должна отвечать общим требованиям к камере для проведения испытаний на сухое тепло, установленным в ГОСТ 28200.

1. Если фиксированную часть регулирующего устройства уста­навливает не сам изготовитель, то установка должна произво­диться в соответствии с его инструкциями.

2. Сердечник собирают с измерительной катушкой в соответ­ствии с требованиями п. 4.3, Центрирование частей сердечника производится в соответствии с инструкциями изготовителя. Пра­вильность центрирования следует проверять введением подстроеч- ника в сердечник. Также должно быть проверено соответствие сер­дечника с подстроечником требованиям технических условий. Например, для резьбовых подстроечников, применяемых в броне­вых сердечниках, следует проверять эксцентриситет фиксирован­ной части. Сердечники, не отвечающие требованиям технических условий, не должны использоваться.

3. Затем сердечник помещают в камеру на полку из изоляцион­ного материала в таком положении, при котором введение под- строечника в сердечник не внесет изменений в окружающую сер­дечник среду. Расположенные рядом сердечники не должны ка­саться друг друга, а соединительные провода должны быть жест­кими.Сердечник должен быть подвергнут испытанию па цикли­ческое воздействие температуры. Графическое изображение циклов показано на черт. 2.

Черт. 2

Нижняя температура цикла должна быть равной +30°С, а верхняя -1-70 °С. Допуск на температуру в течение всего испытания ±2°С. Исключением является измерение индуктив­ности (см. перечисление 5, приведенное ниже).

Продолжительность цикла/-(410)ч в зависимости от типо­размера сердечника. Однако, при управлении вручную она может равняться 24 ч или другому значению. Интервалы времени в течение которых температура остается постоянной, должны быть одинаковыми и составлять не менее 1,5 ч. Точки М обозначают время измерения индуктивности. Измерение индуктивности долж­но производиться не ранее, чем за 30 мин до начала возраста­ния температуры.

Выбранные интервалы времени должны выдерживаться с до­пуском ±0,5% в течение всего измерения.

Примечая и е. При особых обстоятельствах может потребоваться, чтобы нижняя температура была ниже 30 °С. В этом случае температуру следует вы­бирать в соответствии с требованиями ГОСТ 28199.

4. Индуктивность измеряется в соответствии с требованиями и. 7.4 предпочтительно генераторным методом. Амплитудное зна­чение магнитной индукции в любой части сердечника должно быть (2,5±0,005) мТл при всех измерениях. Продолжительность дейст­вия измерительного тока при каждом измерении не должна пре­вышать 1 мин. Разность температур сердечника при любых двух измерениях не должна превышать 0,4 °С.

Должны указываться метод измерения и основные характе­ристики измерительной аппаратуры.

В течение всего времени испытаний сердечник не должен под­вергаться магнитной подготовке.

Примечание. Допуск на величину магнитной индукции выбран таким, чтобы относительное изменение индуктивности не превышало 50'1 О’⁶.

Циклическое воздействие температуры должно продол­жаться до тех пор, пока разность двух любых из трех последую

-

щих значений относительного изменения индуктивности, измерен­ных в точках М не превысит 150-10 Л

Примечая и е. Если результаты, полученные в соответствии с п. 14.7, в основном не превышают это значение, испытание можно повторить для меньшего значения.

6. Затем в сердечник следует осторожно ввести подстроеч- ник, дважды продвинуть по всей области регулирования в одном и другом направлении и установить в среднее положение. При этом положение сердечника, катушки, проводов и т. и. остаются неизменными. Эту операцию проводят после выдержки сердечни­ка в течение 30 мин при температуре 30°С (см. примечание к и. 14,6, перечисление 4).

7. Циклическое воздействие температуры должно проводить­ся, по меньшей мере, шесть раз без каких-либо нарушений, выз­ванных введением подстроечника и измерением индуктивности, которое производится, как указано в и. 14.6, перечисление 5).

8. После воздействия требуемого числа цикла из сердечника следует извлечь подстроечник с такой же осторожностью, как и при его введении. Эта операция производится после выдержки сердечника в течение 30 мин при температуре 30°С (см. приме­чание к и. 14.6, перечисление 4). Затем сердечник подвергается ^воздействию температурного цикла.

- - - * ю⁶

.1. п




500





I — число температурных циклов
Черт. 3

Значение индуктивности в каждой точке 34 нс должно отли­чаться от среднего значения последних трех значений индуктив­ности, измеренных как указано в и. 14.6, перечисление 6), более чем на 150-10'⁶. Если разность превышает указанное значение, результаты испытания считаются недействительными и все испы­тание, включая проверку стабильности сердечника, следует повто­рить.

7. Вы ч и с л е и и е

Относительное изменение индуктивности сердечника с под- строечником по сравнению с индуктивностью на первом цикле (см. и. 14.6, перечисление 8) должно быть нанесено на график, оси которого расположены, как показано на черт. 3.

Скачать бесплатно