1. 硅钢磁性能测量装置—概述
TD8510 硅钢测量装置是一款于硅钢交流磁性能测量的智能化系统，可在 45 Hz ~ 65 Hz工频范围内，自动测量取向和无取向硅钢片的磁感应强度 Bm、磁场强度 Hm、磁极化强度 Jm、比损耗 Ps 等硅钢磁性能参数，并自动绘制磁化曲线、磁滞回线、损耗曲线等硅钢磁性能曲线。该硅钢测量装置完全 GB/T 3655-2008、GB/T 13789-2008、GB/T 10129-1988、及IEC 60404-2、IEC 60404-3、IEC 60404-6 等硅钢磁性能测量标准的相关规定。
2. 硅钢磁性能测量装置—功能特点
2.1 严格的溯源与量传技术：该硅钢磁性能测量装置具有的校准接线端钮，通过使用更高等级的电压表、电流表、功率表对系统进行校准，所有硅钢磁性能参数直接溯源至电学基本量以保证测量数据的重复性、一致性、可比性和准确度。标准样品仅用于测量数据比对，不得用于对本仪器进行校准。
2.2 该硅钢测量装置具有较强的输出能力，大磁化场达 10 kA/m，有效励磁功率达 1 kVA/kg。
2.3 多种硅钢测量方法可选：爱泼斯坦方圈、单片磁导计、直接绕线测量、定制铁芯夹具。
2.4 提供多种规格爱泼斯坦方圈和单片磁导计，以应对不同尺寸的硅钢测量需求。
2.5 对于环型样品可直接绕线测量，亦可定制铁芯夹具测量 E 型、U 型等闭路样品。
2.6 系统在全频率范围内测试，硅钢测量结果均具有较好的测试精度和重复性。
2.7 计算机软件控制，除设置参数外，所有硅钢测量过程全自动完成。
2.8 可通过实时观察测量波形来监控整个硅钢测量过程，并可随时中断测试。
2.9 软件功能强大，除上述硅钢磁性能参数外，并可绘制磁化曲线、磁滞回线，Ps-Bm、Ps-Hm 损耗曲线、μm-Hm 磁率导曲线、Hm-Bm 曲线等硅钢磁性能测量曲线，并可自动保存。
3. 硅钢磁性能测量装置—应用示意图
4. 硅钢交流磁性能参数
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硅钢交流磁性能参数测量范围 |
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Hm |
1 A/m ~ 10000 A/m, |
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Jm |
10 mT ~ 1.8 T |
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Bm |
10 mT ~ 1.9 T |
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Ps |
0 ~ 350 W/kg |
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备注 |
Jm、Bm 指标与材料性能相关 |
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测量准确度、重复性指标 ( 50 Hz / 60 Hz ) |
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硅钢磁性能参数 |
测量准确度 |
测量重复性 |
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Hm |
± 0.2% |
0.05% |
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Jm |
± 0.5% |
0.1% |
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B800/50 / B2500/50 / B5000/50 / B10000/50 |
± 0.5% |
0.1% |
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B800/60 / B2500/60 / B5000/60 /B10000/60 |
± 0.5% |
0.1% |
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P1.0/50 / P1.5/50 / P1.7/50 |
± 1.0% |
0.3% |
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P1.0/60 / P1.5/60 / P1.7/60 |
± 1.0% |
0.3% |
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硅钢测量条件 |
测量温度：( 23 ± 5 )℃；测试前试样应先退磁 |
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5. 硅钢磁性能测量装置—主机
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励磁电源参数 |
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输出能力 |
电压 |
0.1 Vpk ~ 200 Vpk |
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电流 |
0.5 mApk ~ 15 Apk |
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测量准确度 |
电压 |
± 0.05%*RG |
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电流 |
± 0.05%*RG |
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有功功率 |
± 0.1%*FS |
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频率范围 |
45 Hz ~ 65 Hz |
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实际有效励磁功率 |
0 ~ 1 kVA/kg |
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铁损范围 |
0 ~ 350 W/kg |
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备注 |
RG 为量程值， FS = 电压量程值 × 电流量程值 |
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一般技术规格（TD8510 硅钢交流磁性能测量装置主机） |
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供电电源 |
AC ( 220 ± 22) V，50 Hz |
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工作环境 |
温度：0℃ ~ 40℃，湿度：20% ~ 85% R·H，不结露 |
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储存环境 |
温度：-20 ℃~ 70 ℃，湿度：< 85% R·H ，不结露 |
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装置尺寸 |
390 mm × 460 mm × 250mm （长 × 宽 × 高） |
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装置重量 |
约35 kg |
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接口 |
RS232接口 |
6. 硅钢磁性能测量装置—励磁装置
6.1爱泼斯坦方圈（见上图3）
l 根据GB/T3655-2008规定，硅钢片试样应按产品标准规定的取样原则抽取。
l 裁剪规格：宽度30 ± 0.2 mm；长度280 mm -320 mm，允许偏差为± 0.5 mm。
l 要求剪切整齐、平坦、直角性良好，边沿无明显毛刺。
l 试样的片数不得少于12片且是4的倍数。
l 试样的样片采用双搭接接头方式装成一个方框，并形成片数、长度和横切面积都相等的四束。
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爱泼斯坦方圈选型表 |
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型号 |
描述 |
匝数 |
工作频率 |
磁场强度 |
样品质量 |
工作温度 |
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TD8730-101 |
25cm |
700T |
40Hz~400Hz |
1A/m ~ 10kA/m |
0.2kg ~ 1kg |
0 ~ 40℃ |
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TD8730-103 |
25cm |
700T |
40Hz~65Hz |
1A/m ~ 10kA/m |
0.5kg ~ 3kg |
0 ~ 40℃ |
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TD8730-106 |
17.5cm |
700T |
40Hz~400Hz |
1A/m ~ 10kA/m |
0.2kg ~ 1kg |
0 ~ 40℃ |
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TD8730-111 |
25cm高温 |
700T |
40Hz~400Hz |
1A/m ~ 10kA/m |
0.2kg ~ 1kg |
-40℃ ~ 220℃ |
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样品尺寸 |
所有型号均满足：30 mm (W) × ( 280 ～ 320 ) mm(L) |
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6.2 单片磁导计（见上图4）
l 将一块试样放入两个线圈内，外部的初级绕组，内部次级绕组。
l 两个相同的磁轭组成闭合磁路，磁轭的横截面积应比试样的横截面积大的多。
l 试样的尺寸根据磁导计的尺寸选取其长度不应小于磁轭外侧间的距离。
l 试样的宽度尽可能接近磁轭的宽度，式样的宽度不应小于磁轭宽度的60%。
l 试样要求剪切整齐、平坦、直角性良好，边沿无明显毛刺。
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单片磁导计选型表 |
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型号 |
描述 |
样品尺寸 |
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TD8730-201 |
500 mm × 500 mm单片磁导计 |
(200 ~ 500) mm (W) × (500 ~ 550) mm(L) |
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TD8730-203 |
300 mm × 300 mm单片磁导计 |
(100 ~ 300) mm (W) × (300 ~ 320) mm(L) |
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TD8730-205 |
300 mm × 100 mm单片磁导计 |
(60 ~ 100) mm (W) × (300 ~ 320) mm(L) |
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TD8730-207 |
300 mm× 30 mm单片磁导计 |
30 mm (W) × (300 ~ 320) mm(L) |
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其他规格（所有型号均满足） |
样品厚度 |
( 0.1 ~ 0.5 ) mm |
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工作频率F |
45 Hz ~ 65 Hz |
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磁场强度Hm |
1 A/m ~ 10 kA/m |
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磁场测量 |
M.C 法 |
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工作温度 |
0 ~ 40℃ |
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7. 全自动硅钢测量软件
l 该硅钢测量软件能够运行于Windows系统下作界面全中文提示，操作直观简捷。
l 全自动控制与计算，智能化判断，大限度消除人工操作所带来的误差。
l 可实时显示I(t)、U(t)、B(t)采样波形和B(H)磁滞回线，并可随时中止。
l 对所设定的硅钢测量参数以方案的形式进行保存，方便进行重复测试时加载方案。
l 硅钢磁性能测量报告包含完整的曲线图、测试结果、测试条件和样品参数。
l 进行多点组簇后，可显示B(H)磁滞回线簇，及曲线上每一个数据点的坐标信息。
l 可将不同条件下测得的B(H)磁化曲线和Ps(B)损耗曲线组合到一张图纸上进行对比分析。
l 可设定参数的上下限，对硅钢测量结果进行合格判定，通过数据表格的颜色来确定。
l 文件管理功能强大。具有自动保存数据，删除数据，清除全部数据等功能。
l 多种硅钢测量结果导出方式：可直接打印；导出JPG图片文件、或Excel表格。
l 硅钢磁性能测量报告中可方便添加用户标志和企业名称。
硅钢测量软件主界面（带波形监视）
硅钢测量结果（回线簇）
硅钢测量曲线（Ps-Bm损耗曲线）
硅钢测量曲线（Ps-Hm损耗曲线）
硅钢测量曲线（Bm-Hm损耗曲线）
硅钢测量曲线（μm-Hm损耗曲线）
