Определение основной кривой индукции и петли гистерезиса на

R
1 
- реостат для регулирования тока в намагничивающей обмотке образца; 
A
1
- амперметр для измерения тока в намагничивающей обмотке образца; 
П - переключатель направления тока; 
A
2 
- амперметр для регулирования тока в размагничивающей цепи;
K
2 
- ключ, замыкающий накоротко размагничивающую цепь;
Обр.- исследуемый образец; 
W
1 
- намагничивающая обмотка образца;
W
2 
- измерительная обмотка образца; 
mA - микроамперметр (гальванометр); 
K
1 
- ключ для включения измерительной цепи; 
K
4
- ключ для закорачивания цепи рамки гальванометра.
Рисунок 4.1 
Рисунок 4.2 - Построение основной кривой намагничивания 
Измерение остальных точек кривой индукции проводится точно так же. 
Измеренная таким образом кривая индукции (ступенчатая), только с известным 
приближением, может характеризовать свойства материала. Поэтому обычно для 
определения основной кривой индукции применяют коммутационный метод 
измерения. 
Основной кривой индукции называют кривую, совпадающую с геометрическим 
местом вершин симметричных петель гистерезиса с изменяющимся от 0 до 
насыщения амплитудным значением магнитной индукции. Определение точек 
основной кривой на предварительно размагниченном образце начинают с 
меньших значений напряженности поля: в противном случае после каждой точки 
пришлось бы производить размагничивание. 
Измерение точки основной кривой индукции проводят в следующем порядке: 

1) На все время измерений замыкают ключ К
2
. Переключатель П ставят в 
положение 2 и при помощи реостатов R
1
, по амперметру А
1
, устанавливают ток 
(поднимая его от нуля), необходимый для получения первого значения 
напряженности намагничивающегося поля. После установки тока проводят 
коммутирование направления тока, необходимое для стабилизации магнитного 
состояния образца. Коммутирование заключается в 10 - 15 кратных переключениях 
направления тока при неизменной величине в намагничивающей обмотке образца 
W
1
. После коммутирования переключатель П оставляют в положении 2, 
замыканием ключа К
1
включают в цепь миллиамперметр и при перебрасывании 
переключателя в положение 1 отмечают отброс на шкале. 
Такое измерение величины отброса миллиамперметра при неизменной величине 
намагничивающего тока приводят 2 - 3 раза. Если проведенная подготовка 
(стабилизация) была достаточной, то величины исследуемых отбросов совпадут. 
При 
несовпадении 
повторных 
отклонений 
проводят 
коммутирование 
дополнительное до тех пор, пока отклонения не будут одинаковыми. Величину 
магнитной индукции в [Тл] в образце находят по формуле (4.5). 
После определения отброса, соответствующего первой измеряемой точке кривой, 
миллиамперметр отключается, и при помощи реостатов R
1
, по амперметру А
1
устанавливается второе значение тока, соответствующее большему значению 
напряженности поля Н
2;
проводят коммутирование и измеряют величину второго 
отброса. По формуле 4.5 вычисляется следующее значение индукции В
2
. Затем 
операция повторяется для третьей точки и т.д. до тех пор, пока не будет определена 
индукция для всех намеченных значений напряженности поля. Полученные 
результаты заносятся в таблицу.
2) При определении точек петли гистерезиса обычно измеряют только одну ее 
половину АВ
2
СА
1
в соответствии с рисунком 4.3, поскольку соответствующие точки 
второй половины отличаются только знаками индукции и напряженности поля при 
той же абсолютной величине. 
Рисунок 4.3 - Построение петли гистерезиса 
При измерениях пользуются несколькими различными приемами для 
определения участка АВ
2 
, где напряженность поля положительна и участка В
2
СА
1
, 
где она отрицательна. Измерения на участке АВ
2
начинают с точки А (с 
координатами Вм и Нм), для чего при положении 1 переключателя П и замкнутом 
ключе К
2
реостатом R
1 
устанавливают намагничивающий ток, соответствующий 
максимальной напряженности намагничивающегося поля (обычно это последняя 
измеренная точка основной кривой индукции; петля гистерезиса может быть 
определена так, чтобы ее вершина совпадала с любой точкой основной индукции). 

Затем ключ К
2 
размыкают и при помощи реостата R
2
по амперметру А
2
устанавливают 
значение 
тока, 
соответствующее 
напряженности
намагничивающего поля несколько меньше, чем точка Н
1
в
соответствии с рисунком 4.4. 
Рисунок 4.4- Зависимость В= f(Н) при Н↓0 
После 
этого 
ключ 
К
2
замыкают, 
производят 
коммутирование 
тока, 
соответствующего напряженности поля Нм, и оставляют переключатель П в 
положении 1. 
Включают миллиамперметр и отмечают отброс стрелки при замыкании ключа 
. Величина отброса пропорциональна разности индукции В
м
―В
1
, рассчитываемой 
по формуле: 
В
м
―В
1
=
. (4.6) 
Индукцию В
1
легко определить, так как В
м
известно из измерения основной кривой 
индукции. 
Аналогичным 
способом 
определяют 
следующую 
точку 
В
2
, 
соответствующую напряженности намагничивающего поля Н
2
< Н
1
. Точка 
остаточной индукции образца В
2 
получается при включении переключателя П из 
положения 1 в нулевое. Измерение на участке петли В
2
СА
1
в соответствии с 
рисунком 4.5 начинают с установки значения размагничивающего поля ― Н
1
, для 
чего при положении 1 переключателя П размыкают ключ К
2
и реостатом R
2
устанавливают по амперметру А
2
ток, соответствующий напряженности поля /Н
1
/, 
заведомо много меньшей, чем коэрцитивная сила материала образца Н
0
. После 
этого ключ К
2
замыкают, проводят коммутирование тока максимальной величины 
(соответствующей Н
м
) и оставляют переключатель П в положении 2, размыкают 
ключом К
2
размагничивающую цепь, включают миллиамперметр и, перебрасывая 
переключатель П в положение 1, отмечают отброс ― I
2
. Это отклонение
пропорционально разности индукции В
м
―В
1
, которая подсчитывается по формуле 
(4.6) . 
Напряженность поля рассчитывается по формуле (4.1). Аналогично определяется 
вторая точка участка В
2
СА
1
и т.д. до точки А
1
с координатами (―В
м
; ―Н
м
). Перед 
построением основной кривой индукции и петли гистерезиса необходимо знать 
данные испытуемого образца, которые задаются преподавателем. 

Рисунок 4.5- Зависимость В=f (Н) при Н®-Н 

жүктеу/скачать 1.59 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: