登錄 | 注冊

主頁 > 產品中心 > MATS系列BH磁滯回線儀 >

MATS-3000A非晶材料測量裝置

  MATS-3000A非晶材料測量裝置可以自動測量條狀、片狀軟磁材料或薄膜狀軟磁材料(如非晶、納米晶帶材)在工頻范圍內(40Hz-400Hz)比總損耗Ps、磁感應強度Bm、磁場強度Hm、比視在功率Ss,以及交流磁化曲線和損耗曲線。裝置包括數字化的精密勵磁電源、小信號調理單元、A/D數據采集、單片B類磁導計、全自動測量軟件,整個測試過程自動完成。 

軟磁測量儀
主要應用
  • 片狀非晶/納米晶磁性測量;
  • 片狀高性能薄無取向硅鋼/取向硅鋼磁性能測量;
  • 其他薄膜(帶)狀軟磁材料測量;
產品特點
  • 裝置采用磁勢線圈測量H,消除了一般的扁平H線圈因線圈厚度造成樣品磁場測量誤差;
  • 40Hz-400Hz范圍內可實現數字化空氣磁通補償,優于傳統的單一的線圈補償方式;
  • 數字波形補償技術,對所有材料的測量都能自適應調整磁通波形到最佳正弦狀態;
  • 數字反饋電路設計,精確鎖定磁場H和測量磁感B;
  • 精心的電子設計適應于微弱信號處理并去除外界干擾;
  • 樣品自然放置在磁導計上,避免了外力對材料測試性能的影響;
  • 上位機運行于Windows7操作系統,操作界面友好;
  • 軟件功能強大,具有數據管理功能,實時電壓/電流波形顯示;
  • 電源配高清液晶彩屏,測量結果、曲線可直觀顯示;
  • 功率源和采樣放大器高度集成,接口簡單,可靠性高;
  • 裝置包含系統校準功能;
軟件特點
  • 實時采樣波形顯示;
  • 可選擇定B(鎖定磁感)或定H(鎖定磁場)測量,可滿足多種測試要求;
  • 測試數據直接導出測試數據到Excel表格中,或直接生成圖片報告;
  • 可顯示B(H)磁滯回線簇、B(H)磁化曲線、μa(H)磁導率曲線、Ps(B)損耗曲線;
  • 按 μa、Ps、Bm、Br、Hc和Hm等參數設定上下限,對測試結果進行合格判定,根據用戶測試要求,可自定義設置測試點多種單位制式選擇;
 



原理框圖


技術參數

在50Hz、60Hz頻率下,使用磁導計測量單片非晶標樣,技術指標如下

被測參數 Ps(%) Ss(%) Bm(%) Hm(%)
不確定度(k=2) 3 3 1 1
重復性(恒溫) 1 1  0.3 0.3
備注 鎖B測試: Bm≥0.01T 鎖H測試:Hm≥1A/m
Ps 為 P1.0、P1.3 、P1.35、P1.4

測量范圍
頻率 40-400Hz
H 1-800A/m
J 0.01T-2T(和材料相關)
B 0.01T-2T(和材料相關)



非晶單片測量的特別說明 

  鐵基非晶帶材作為一種軟磁材料在配電變壓器領域得到了日益廣泛的應用,與傳統的取向硅鋼變壓器相比,其空載損耗低,噪聲較大。鐵基非晶帶材的磁致伸縮是硅鋼的8-10倍,厚度一般為取向硅鋼帶的 1/10 左右。比總損耗低,50Hz 下 1.35T 的典型值約為 0.08 W/kg,是取向硅鋼 50Hz下1.7T典型值的1/10左右。鐵基非晶帶材的性能對外界應力敏感,疊片的數量敏感,因此為準確反映材料性能,采用單片測量是一種好的方法。鐵基非晶帶材的特點使得其測量方法和單片硅鋼的測量方法有很大的不同。
1. 信號處理
  鐵基非晶帶材與普通取向普通硅鋼帶材相比,測量信號要弱得多,要求設備的靈敏度高近100倍,同時對噪聲的抑制要強。
 
2. 磁導計的結構
  硅鋼單片測量通常采用雙軛形式,樣片置于雙軛之間并施加一定的壓力以保證樣片和磁軛接觸良好。鐵基非晶帶材的單片測量則采用單軛形式,樣片通過托盤置于磁軛之上,因鐵基非晶帶材性能對應力非常敏感,通常不施加任何外力。
 
3. H的測量方式
  硅鋼單片測量通常采用測量勵磁電流的辦法來測量H,通過與25cm愛潑斯坦方圈結果比對確定磁路長度。這種方法把磁軛和被測樣片當成一個閉合回路,測量的地結果包含了樣片和磁軛的損耗,由于磁軛的損耗相比樣片損耗較小,通過采取一些修正措施,使得這種方法具有一定的應用價值。
  但對鐵基非晶帶材的單片測量,上述方法已無法使用。因為樣片的損耗已與磁軛的損耗相當,測量結果進行修正也無法反映材料性能。因此不能采用測量電流的方式測量H信號,而要采用磁位計線圈或扁平H線圈測量H。
 
4. 磁位計線圈與扁平H線圈測量的差異
  鐵基非晶帶材的單片測量由于采用單軛磁導計,樣片放置時與磁軛有氣隙,而且每次放置都無法保證一致。因此樣品內部的退磁影響每次都不一致。采用磁位計線圈測量樣品內部磁場,由于磁位計可以緊貼樣品,可以測量到樣品內部的實際磁場。采用扁平H線圈測量H,由于磁場信號弱,線圈的匝數要求多造成線圈尺寸不可能小。線圈實際上離樣品有一定距離,不能滿足線圈緊貼樣品的要求,因此測量的磁場不是樣品內部的真正磁場,而是小于樣品內部磁場。反映到磁滯回線上,它會比正常的磁滯回線要傾斜,磁滯回線飽和段失真。這會造成損耗的測量結果比磁位計線圈要小。下面是采用磁位計線圈與扁平H線圈測量鐵基非晶帶材的磁滯回線差異。