จะตรวจสอบแกนของหม้อแปลงความถี่สูงได้อย่างไร?

จะตรวจสอบแกนของหม้อแปลงความถี่สูงได้อย่างไร? คนที่ซื้อแกนหม้อแปลงความถี่สูงกลัวการซื้อแกนที่ทำจากวัสดุคุณภาพต่ำ แล้วจะตรวจพบแกนได้อย่างไร? สิ่งนี้ต้องอาศัยความเข้าใจวิธีการตรวจจับบางอย่างสำหรับแกนกลางของหม้อแปลงความถี่สูง.

หากคุณต้องการทราบแกนของหม้อแปลงความถี่สูง คุณจำเป็นต้องรู้ด้วยว่าวัสดุใดที่ใช้กันทั่วไปสำหรับแกน หากสนใจสามารถเข้าไปดูได้ มีมากมายหลายประเภทแม่เหล็กอ่อนวัสดุที่ใช้วัดสมบัติทางแม่เหล็ก เนื่องจากมีการใช้ในรูปแบบที่แตกต่างกัน จึงมีพารามิเตอร์ที่ซับซ้อนจำนวนมากที่ต้องวัด มีการวัดและวิธีการที่แตกต่างกันมากมายสำหรับแต่ละพารามิเตอร์ ซึ่งเป็นส่วนที่สำคัญที่สุดในการวัดคุณสมบัติทางแม่เหล็ก

 

การวัดคุณสมบัติแม่เหล็กกระแสตรง

วัสดุแม่เหล็กอ่อนที่แตกต่างกันมีข้อกำหนดในการทดสอบที่แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับวัสดุ สำหรับเหล็กบริสุทธิ์ทางไฟฟ้าและเหล็กกล้าซิลิกอน สิ่งสำคัญที่วัดได้คือแอมพลิจูด ความเข้มของการเหนี่ยวนำแม่เหล็ก Bm ภายใต้ความแรงของสนามแม่เหล็กมาตรฐาน (เช่น B5, B10, B20, B50, B100) ตลอดจนความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กสูงสุด μm และแรงบีบบังคับ Hc สำหรับการจับคู่แบบเพอร์มัลลอยและอสัณฐาน จะวัดค่าการซึมผ่านของแม่เหล็กเริ่มต้น μi, ความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กสูงสุด μm, Bs และ Br; ในขณะที่สำหรับเฟอร์ไรต์อ่อนวัสดุยังวัด μi ,μm ,Bs และ Br เป็นต้น แน่นอนว่าหากเราพยายามวัดพารามิเตอร์เหล่านี้ภายใต้สภาวะวงจรปิด เราสามารถควบคุมได้ว่าเราใช้วัสดุเหล่านี้ได้ดีเพียงใด (วัสดุบางชนิดได้รับการทดสอบโดยวิธีวงจรเปิด) วิธีการที่พบบ่อยที่สุดได้แก่:

 

(A) วิธีการกระแทก:

สำหรับเหล็กซิลิคอน จะใช้วงแหวนสี่เหลี่ยม Epstein แท่งเหล็กบริสุทธิ์ วัสดุแม่เหล็กอ่อน และแถบอสัณฐานสามารถทดสอบได้ด้วยโซลินอยด์ และตัวอย่างอื่นๆ ที่สามารถแปรรูปเป็นวงแหวนแม่เหล็กวงจรปิดก็สามารถทดสอบได้ ตัวอย่างทดสอบจะต้องได้รับการล้างอำนาจแม่เหล็กอย่างเคร่งครัดให้อยู่ในสถานะเป็นกลาง มีการใช้แหล่งจ่ายไฟกระแสตรงแบบสับเปลี่ยนและกัลวาโนมิเตอร์แบบกระแทกเพื่อบันทึกจุดทดสอบแต่ละจุด ด้วยการคำนวณและการวาด Bi และ Hi บนกระดาษพิกัด จะได้พารามิเตอร์คุณสมบัติทางแม่เหล็กที่สอดคล้องกัน มีการใช้กันอย่างแพร่หลายก่อนปี 1990 เครื่องมือที่ผลิตคือ: CC1, CC2 และ CC4 เครื่องมือประเภทนี้มีวิธีการทดสอบแบบคลาสสิก การทดสอบที่เสถียรและเชื่อถือได้ ราคาเครื่องมือค่อนข้างถูก และบำรุงรักษาง่าย ข้อเสียคือ: ข้อกำหนดสำหรับผู้ทดสอบค่อนข้างสูง การทดสอบแบบจุดต่อจุดค่อนข้างลำบาก ความเร็วช้า และข้อผิดพลาดตามเวลาที่ไม่เกิดขึ้นทันทีของพัลส์นั้นยากที่จะเอาชนะ

 

(B) วิธีมิเตอร์บังคับ:

เป็นวิธีการวัดที่ออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับแท่งเหล็กบริสุทธิ์ ซึ่งจะวัดเฉพาะพารามิเตอร์ Hcj ของวัสดุเท่านั้น เมืองทดสอบจะทำให้ตัวอย่างอิ่มตัวก่อน จากนั้นจึงกลับสนามแม่เหล็ก ภายใต้สนามแม่เหล็กบางสนาม คอยล์หล่อหรือตัวอย่างจะถูกดึงออกจากโซลินอยด์ หากกัลวาโนมิเตอร์กระแทกภายนอกในเวลานี้ไม่มีการโก่งตัว สนามแม่เหล็กย้อนกลับที่สอดคล้องกันคือ Hcj ของตัวอย่าง วิธีการวัดนี้สามารถวัด Hcj ของวัสดุได้เป็นอย่างดี โดยใช้อุปกรณ์ขนาดเล็ก ใช้งานได้จริง และไม่มีข้อกำหนดสำหรับรูปร่างของวัสดุ

 

(C) วิธีการใช้เครื่องมือวง DC hysteresis:

หลักการทดสอบเหมือนกับหลักการวัดของวงฮิสเทรีซิสของวัสดุแม่เหล็กถาวร โดยหลักแล้ว จำเป็นต้องมีความพยายามมากขึ้นในตัวรวมระบบ ซึ่งสามารถปรับใช้รูปแบบต่างๆ ได้ เช่น การรวมตัวเหนี่ยวนำร่วมกันสำหรับการขยายด้วยโฟโตอิเล็กทริก การรวมความต้านทาน-ความจุ การรวมการแปลง Vf และการรวมการสุ่มตัวอย่างทางอิเล็กทรอนิกส์ อุปกรณ์ภายในประเทศประกอบด้วย: CL1, CL6-1, CL13 จากโรงงาน Shanghai Sibiao; อุปกรณ์จากต่างประเทศ ได้แก่ Yokogawa 3257, LDJ AMH401 เป็นต้น หากพูดในระดับหนึ่ง ระดับของผู้รวมระบบจากต่างประเทศนั้นสูงกว่าระดับในประเทศมากและความแม่นยำในการควบคุมการตอบสนองของ B-speed ก็สูงมากเช่นกัน วิธีนี้มีความเร็วในการทดสอบที่รวดเร็ว ผลลัพธ์ที่เข้าใจง่าย และใช้งานง่าย ข้อเสียคือข้อมูลการทดสอบ μi และ μm ไม่ถูกต้อง โดยทั่วไปเกิน 20%

 

(D) วิธีการจำลองผลกระทบ:

ปัจจุบันเป็นวิธีการทดสอบที่ดีที่สุดสำหรับการทดสอบคุณลักษณะ DC แม่เหล็กอ่อน โดยพื้นฐานแล้วมันเป็นวิธีการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ของวิธีการกระแทกเทียม วิธีการนี้ได้รับการพัฒนาร่วมกันโดย Chinese Academy of Metrology และ Loudi Institute of Electronics ในปี 1990 ผลิตภัณฑ์ต่างๆ ได้แก่: อุปกรณ์ตรวจวัดวัสดุแม่เหล็ก MATS-2000 (เลิกผลิตแล้ว), อุปกรณ์ตรวจวัดวัสดุแม่เหล็ก NIM-2000D (สถาบันมาตรวิทยา) และแม่เหล็กอ่อน TYU-2000D เครื่องมือวัดอัตโนมัติ DC (Tianyu Electronics) วิธีการวัดนี้หลีกเลี่ยงการรบกวนข้ามของวงจรกับวงจรการวัด ลดการเบี่ยงเบนของจุดศูนย์ของตัวรวมอย่างมีประสิทธิภาพ และยังมีฟังก์ชันทดสอบการสแกนอีกด้วย

 

วิธีการวัดคุณลักษณะ AC ของวัสดุแม่เหล็กอ่อน

วิธีการวัดลูปฮิสเทรีซีสของกระแสสลับประกอบด้วยวิธีออสซิลโลสโคป วิธีเฟอร์โรแมกนีโตมิเตอร์ วิธีการสุ่มตัวอย่าง วิธีจัดเก็บรูปคลื่นชั่วคราว และวิธีการทดสอบลักษณะการดึงดูดด้วยแม่เหล็กกระแสสลับที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ ปัจจุบันวิธีการวัดลูป AC hysteresis ในประเทศจีนส่วนใหญ่เป็นวิธีการออสซิลโลสโคปและวิธีการทดสอบลักษณะการดึงดูดด้วยแม่เหล็ก AC ที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ บริษัทที่ใช้วิธีการออสซิลโลสโคปส่วนใหญ่ ได้แก่ Dajie Ande, Yanqin Nano และ Zhuhai Gerun; บริษัทที่ใช้วิธีการทดสอบลักษณะการดึงดูดด้วยไฟฟ้ากระแสสลับที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ ได้แก่: สถาบันมาตรวิทยาของจีน และ Tianyu Electronics

 

(A) วิธีออสซิลโลสโคป:

ความถี่ทดสอบคือ 20Hz-1MHz ความถี่ในการทำงานกว้าง อุปกรณ์ใช้งานง่ายและสะดวกในการใช้งาน อย่างไรก็ตามความแม่นยำในการทดสอบต่ำ วิธีทดสอบคือการใช้ตัวต้านทานแบบไม่เหนี่ยวนำเพื่อสุ่มตัวอย่างกระแสไฟฟ้าหลักและเชื่อมต่อกับช่อง X ของออสซิลโลสโคป และช่อง Y จะเชื่อมต่อกับสัญญาณแรงดันไฟฟ้าทุติยภูมิหลังจากการรวม RC หรือการรวม Miller สามารถสังเกตเส้นโค้ง BH ได้โดยตรงจากออสซิลโลสโคป วิธีนี้เหมาะสำหรับการวัดเปรียบเทียบของวัสดุชนิดเดียวกัน และความเร็วในการทดสอบรวดเร็ว แต่ไม่สามารถวัดพารามิเตอร์ลักษณะแม่เหล็กของวัสดุได้อย่างแม่นยำ นอกจากนี้ เนื่องจากการเหนี่ยวนำแม่เหล็กค่าคงที่อินทิกรัลและความอิ่มตัวของแม่เหล็กไม่ได้ถูกควบคุมแบบวงปิด พารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องบนกราฟ BH จึงไม่สามารถแสดงข้อมูลจริงของวัสดุได้และสามารถใช้สำหรับการเปรียบเทียบได้

 

(B) วิธีการใช้เครื่องมือแม่เหล็กไฟฟ้า:

วิธีการใช้เครื่องมือเฟอร์โรแมกเนติกเรียกอีกอย่างว่าวิธีเวกเตอร์มิเตอร์ เช่น เครื่องมือวัดประเภท CL2 ที่ใช้ในบ้าน ความถี่ในการวัดคือ 45Hz-1000Hz อุปกรณ์มีโครงสร้างที่เรียบง่ายและใช้งานได้ค่อนข้างง่าย แต่สามารถบันทึกได้เฉพาะเส้นโค้งการทดสอบปกติเท่านั้น หลักการออกแบบใช้การแก้ไขแบบไวต่อเฟสเพื่อวัดค่าแรงดันหรือกระแสทันที รวมถึงเฟสของทั้งสอง และใช้เครื่องบันทึกเพื่อแสดงเส้นโค้ง BH ของวัสดุ Bt=U2au/4f*N2*S, Ht=Umax/l*f*M โดยที่ M คือความเหนี่ยวนำร่วม

 

(C) วิธีการสุ่มตัวอย่าง:

วิธีการสุ่มตัวอย่างใช้วงจรแปลงการสุ่มตัวอย่างเพื่อแปลงสัญญาณแรงดันไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงด้วยความเร็วสูงเป็นสัญญาณแรงดันไฟฟ้าที่มีรูปคลื่นเดียวกัน แต่มีความเร็วเปลี่ยนแปลงช้ามาก และใช้ AD ความเร็วต่ำในการสุ่มตัวอย่าง ข้อมูลการทดสอบมีความแม่นยำ แต่ความถี่ในการทดสอบสูงถึง 20kHz ซึ่งยากต่อการปรับให้เข้ากับการวัดวัสดุแม่เหล็กความถี่สูง

 

(D) วิธีทดสอบลักษณะการดึงดูดด้วยแม่เหล็ก AC:

วิธีนี้เป็นวิธีการวัดที่ออกแบบโดยใช้ความสามารถในการควบคุมและการประมวลผลซอฟต์แวร์ของคอมพิวเตอร์อย่างเต็มที่ และยังเป็นทิศทางสำคัญสำหรับการพัฒนาผลิตภัณฑ์ในอนาคตอีกด้วย การออกแบบนี้ใช้คอมพิวเตอร์และลูปสุ่มตัวอย่างสำหรับการควบคุมแบบวงปิด เพื่อให้สามารถวัดทั้งหมดได้ตามต้องการ เมื่อป้อนเงื่อนไขการวัดแล้ว กระบวนการวัดจะเสร็จสมบูรณ์โดยอัตโนมัติ และสามารถควบคุมได้โดยอัตโนมัติ ฟังก์ชั่นการวัดยังมีประสิทธิภาพมากและเกือบจะสามารถวัดพารามิเตอร์ทั้งหมดของวัสดุแม่เหล็กอ่อนได้อย่างแม่นยำ

 

 

บทความนี้ถูกส่งต่อจากอินเทอร์เน็ต วัตถุประสงค์ของการส่งต่อคือเพื่อให้ทุกคนสามารถสื่อสารและเรียนรู้ได้ดียิ่งขึ้น