ГОСТ 29004-91
Стандарт встановлює методи вимірювання магнітних та електричних параметрів сердечників, виготовлених з магнітних оксидів або металевих порошків. Документ регулює технічні вимоги до компонентів котушок індуктивності та трансформаторів, що застосовуються в апаратурі зв'язку та електронних пристроях.
При організації робочого місця для випробувань забезпечити відсутність механічних вібрацій та магнітних завад; контролювати вологість повітря для запобігання конденсації на вимірювальних обмотках.
Download document
.docx format · available to registered users
(МЭК 367-1-82)
Издание официальное
Москв
а
УЛ К 621.314.21 .((42:006.354
Часть 1. Методы измерений
Inductor and transformer cores for telecommunications.
Part 1. Measuring methods
OKU 630000
Дата введения 01.01.92*
1. Область применения
Настоящий стандарт распространяется на магнитные сердечники, изготавливаемые, главным образом, из магнитных оксидных материалов или металлических порошков, используемые в трансформаторах и катушках индуктивности, применяемых в аппаратуре дальней связи и аналогичной ей электронной аппаратуре.
Некоторые из предлагаемых в настоящем стандарте методов
могут также применяться к магнитным сердечникам, используемым в устройствах другого рода.
Данный стандарт применяется для разработки технических услокации.
2. Назначение
Дать руководство по составлению той части технических условий на магнитные сердечники, которая касается методов измерения их магнитных и электрических свойств. В настоящем стандарте приводятся только общие принципы, которыми следует руководствоваться при проведении различных испытаний, и рассматриваются факторьц которые необходимо принимать во внимание при решении вопроса о том, какой метод испытания следует'вклю- чать в технические условия. . . *
* Порядок введения — в соответствии с приложением 1.4.
Издание официальное
Издательство стандартов, 1991
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен,
тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта СССР
В соответствии с назначением методов измерений части 1 состоит из трех разделов:
Раздел L Общие положения. Включает основные методы и условия измерений, обычно применяемые в комплексе с методами измерений, приведенными в разд. II и III.
Раздел 11. Общие методы измерений. Включает ми тодит используемые для измерения основных параметров сердечников трансформаторов и катушек индуктивности.
Раздел III. Специальные методы измерений. Включает методы, предназначенные для сведения и помещаемые в технические условия только в особых случаях.
Примечание. Все уравнения в настоящем стандарте приводятся в единицах системы СИ. В случае использования кратных или дольных единиц необходимо ввести множитель 10 в соответствующей степени.
В уравнениях применяются следующие условные обозначения:
/ — время;
8 •— темп ература;
L — индуктивность;
цо — магнитная постоянная, ОДлХЮ"6 Гн/м;
• относительная магнитная проницаемость1;
рц — начальная магнитная проницаемость;
• эффективная магнитная проницаемость, равная ГСі/цоА'2;
• обратимая магнитная проницаемость;
N — число витков измерительной катушки;
СУ и С2 — постоянные сердечника, определенные в ГОСТ 28899;
эффективная площадь поперечного сечения сердечника;
(,) — угловая частота, рав-ная 2л на частоту измерительного токе
3. Условия окружающей среды
3.1. Основные положения
Обычно сердечники подвергают магнитной подготовке в соответствии с разд. 6 не менее чем за 24 ч до начала измерений.
Во время измерений сердечник должен быть защищен от механических ударов и вибраций, а также от магнитных возмущений. Следует избегать конденсации паров на измерительных обмотках, которая может иметь место при изменении температуры.
3.2. Температура окружающей среды
Если нет других указаний, то измерения следует проводить при температуре в пределах диапазона стандартных атмосферных условий испытаний в соответствии с требованиями Публикации МЭК 68 «Основные методы испытаний на воздействие внешних факторов» (ГОСТ 28198). Во время измерений температура нс должна изменяться настолько, чтобы это оказывало значительное влияние на получаемые результаты. В отдельных случаях может появиться необходимость использования камеры, в которой обеспечивается регулирование температурні.
Собранный сердечник с измерительной катушкой и зажимными устройствами должен находиться в этих условиях окружающей среды в течение времени, достаточного для достижения теплового равновесия. Должна быть указана температура измерения.
П р и меча н и е. Изложенное выше означает, что измерения можно проводить при любой температуре в диапазоне от 15 до 35 °С, но в случае выхода за пределы указанного диапазона допускается повторение измерений предпочтительно при температуре (25±;1) °С или при одной из ряда стандартных температур для арбитражных испытаний (2О± 1) °С, (23± 1) °С пли (27± 1) °С.
4. Основные меры предосторожности при измерении магнитной проницаемости
4.1. Учиты вас м ы с парамо т р ы
Эффективная магнитная проницаемость сердечника зависит от многих факторов, в том числе от магнитного состояния, предшествующего измерению, времени, температуры, напряженности поля, механического давлення, частоты измерительного тока, конфигурации сердечника, а также от конфигурации и расположения измерительной катушки. Для различных методов измерения, предлагаемых в настоящем стандарте, выбирается один из этих факторов, например время или температура, и на время измерений должны быть приняты меры предосторожности, направленные на то, чтобы устранить влияние всех других факторов. Например, зажимное устройство должно обеспечивать постоянство давления во времени и при изменении температуры так, чтобы изменение давления не влияло на результат измерения.
4.2. Связь с условиями эксплуатации
Условия измерения должны выбираться таким образом, чтобы с помощью полученных результатов можно было предсказать характеристики сердечника в реальных условиях эксплуатации. Это не означает, что все условия должны соответствовать тем, которые широко применяются на практике.
4.3. Сборка сердечников, состоящих из нескольких частей
Для сердечников, состоящих из нескольких частей, собранных с измерительной катушкой, во время измерений следует использовать зажимное устройство. Зажимное устройство должно выполнять следующие функции:
распределять сжимающее усилие равномерно ио контактирующим поверхностям, не деформируя сердечник;
удерживать части сердечника неподвижно по отношению друг к другу;
создавать при соединении частей сердечника кратковременную 10 %-ную перегрузку для уничтожения небольших неровностей между контактирующими поверхностями;
подвергать сердечник действию нормированного сжимающего усилия с отклонением ±5 %;
поддерживать в течение всего процесса измерений сжимающее усилие постоянным с отклонением ±1 %.
Примечание. Можно считать достаточным поддержание сжимающего усилия постоянным с отклонением ± 1 % в том случае, если указацное значение сжимающего усилия выбирается на плоской части кривой зависимости магнитной проницаемости ог сжимающего усилия. В противном случае могут потребоваться более жесткие допуски.
При сборке сердечников необходимо соблюдать следующие правила.
Необходимо убедиться в отсутствии повреждений и загрязнений контактирующих поверхностей. Нельзя использовать поврежденные сердечники. При необходимости следует очистить контактирующие поверхности с помощью мягкого материала, например, осторожно вытирая их сухой моющейся замшей.
Частицы пыли следует удалить струей чистого сухого сжатого воздуха. К контактирующим поверхностям нельзя прикасаться голыми руками. Отдельные части сердечника собирают вместе с измерительной катушкой, причем катушка устанавливается в фиксированное положение относительно сердечника, например, с помощью прокладки из пенопласта. Части сердечника центрируют, и сердечник помещают в зажимное устройство. Затем следует приложить сжимающее усилие, значение которого указано в прилагаемых технических условиях. Сжатый сердечник следует выдержать в заданных условиях окружающей среды (см. и. 3) в течение времени, достаточном для того, чтобы свести к минимуму любое, обусловленное сжатием, изменение эффективной магнитной проницаемости во времени.
5. Основные меры предосторожности при измерении потерь при низкой магнитной индукции
5.1. Вносимые потери
При низкой магнитной индукции (т. е. в пределах области Релея) потери, измеренные в сердечнике е применением измерительной катушки или другого первичного измерительного преобразователя, обусловлены рядом причин: одни присущи самому сердечнику, другие — первичному измерительному преобразователю, третьи — элементам соединения первичного преобразователя с измерительным прибором. При измерениях с помощью измерительных катушек можно выделить следующие составляющие вносимых общих потерь: потери в сердечнике, потери в катушке на постоянном токе, потери из-за поверхностного эффекта и эффекта близости, диэлектрические потери в катушке, потери в соединительных проводах и потери в любом элементе электрической цепи (например в конденсаторе колебательного контура).
Следует выделить потери в сердечнике из общих измерительных потерь посредством либо корректировки, либо выбора условий таким образом, чтобы сделать другие составляющие вносимых потерь незначительными. Потери в катушке на постоянном токе и потери в любом элементе электрической цепи могут быть измерены по отдельности; другие составляющие вносимых общих потерь могут быть либо рассчитаны, либо определены экспериментально.
Для ферритовых сердечников без воздушного зазора или с очень небольшим воздушным зазором (например кольцевые или бронев’ые сердечники с остаточным воздушным зазором) определение потерь в сердечнике не представляет большой трудности, так как при соответствующей конструкции измерительной катушки потери в сердечнике значительно выше, чем любые из вносимых потерь.
Этого не наблюдается при измерении потерь в сердечниках с зазором. В данном случае трудно получить достаточно точный результат для потерь собственно в сердечнике.
При этом можно следовать двумя путями:
1) Измерить коэффициент потерь в сердечнике до того, как будет сделан воздушный зазор, а затем рассчитать потери в сердечнике с зазором.
Примеч
