[發明專利]硅鋼鐵芯極限磁滯回線的測試裝置及測試方法

有效

• 申請號: 201310079906.2
• 申請日: 2013-03-13
• 公開（公告）號: CN103176148A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 盧樹峰;蔡霽霖;楊世海;周贛;徐敏銳;許鈞;曹敏健;陳銘明;張柯琪;秦冉;陳剛;吳軍;王杰;王濤;金穎
• 申請（專利權）人: 江蘇省電力公司電力科學研究院;東南大學;江蘇省電力公司;國家電網公司
• 主分類號: G01R33/14
• 分類號: G01R33/14
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.一種硅鋼鐵芯極限磁滯回線的測試裝置，其特征在于：包括自耦變壓器、定制鐵芯、初級線圈、次級線圈、錄波儀、電流探頭、電壓探頭和限流電阻，所述初級線圈和次級線圈纏繞在定制鐵芯的兩側，所述自耦變壓器的高壓端外接交流電源，所述初級線圈與限流電阻串聯后與自耦變壓器的低壓端相連接，所述電流探頭的鉗式輸入端鉗在初級線圈的電流回路上，所述電壓探頭的輸入端與次級線圈相連接，所述電流探頭和電壓探頭的輸出端分別與錄波儀的錄波通道相連接。

2.根據權利要求1所述的硅鋼鐵芯極限磁滯回線的測試裝置，其特征在于：所述自耦變壓器的高壓端外接交流電源，交流電源為220V。

3.根據權利要求1所述的硅鋼鐵芯極限磁滯回線的測試裝置，其特征在于：所述定制鐵芯的有效截面積S為5cm²。

4.根據權利要求1所述的硅鋼鐵芯極限磁滯回線的測試裝置，其特征在于：定制鐵芯飽和時，初級線圈上的感應電壓E_1sat，如公式（1）所示，

E_1sat＝N₁·B_sat·S/45?????????（1）

其中，E_1sat滿足5V≤E_1sat≤50V，B_sat為定制鐵芯的飽和磁通密；S為制鐵芯的有效截面積。

5.根據權利要求1所述的硅鋼鐵芯極限磁滯回線的測試裝置，其特征在于：定制鐵芯飽和時，初級線圈上的勵磁電流I_1sat，如公式（2）所示，

I_1sat＝H_sat·L/N₁??????????（2）

其中，I_1sat滿足I_1sat≤50A，H_sat為定制鐵芯的飽和磁場強度，L為定制鐵芯的磁路平均長度。

6.根據權利要求1所述的硅鋼鐵芯極限磁滯回線的測試裝置，其特征在于：所述限流電阻用于限制初級線圈上的勵磁電流I_1sat大小，阻值為0.5Ω。

7.根據權利要求1所述的硅鋼鐵芯極限磁滯回線的測試裝置，其特征在于：所述電流探頭的量程的有效值為150A。

8.基于權利要求1所述的硅鋼鐵芯極限磁滯回線的測試裝置的測試方法，其特征在于：包括以下步驟，

步驟（1）將自耦變壓器的低壓端電壓調至0V，接通220V交流電源；

步驟（2）設置錄波儀的采樣周期以第一錄波通道錄取的勵磁電流I_1sat為X軸、第二錄波通道錄取的感應電壓的E_1sat積分為Y軸；

步驟（3）逐漸增大自耦變壓器的低壓端電壓，觀察錄波儀上的X-Y軸的波形，當波形的上升支和下降支上的部分曲線完全重合時，則制定鐵芯飽和，停止增大自耦變壓器的低壓端電壓；

步驟（4）實時將第一錄波通道錄取的勵磁電流I_1sat和第二錄波通道錄取的感應電壓E_1sat導入到PC機，設勵磁電流I_1sat采樣數值為i[k]，感應電壓數值為u[k]，k為采樣序列號；

步驟（5）根據公式（3），計算制定鐵芯的磁通密度B[k]，

B[k]=▿TN1·SΣj=1ku[j]+B[1]---(3)]]>

其中，B[1]為積分初值，B[k]的極大值和極小值的絕對值相等；

步驟（6）根據公式（4），計算制定鐵芯的磁場強度H[k]，

H[k]=N2·i[k]L---(4)]]>

步驟（7）取若干個采樣周期的B[k]和H[k]的平均值；

步驟（8）將取平均值之后的一個周期的B[k]和H[k]制成表格，表格對應的數據為定制鐵芯的極限磁滯回線數據。