Caractérisation des composants magnétiques

1. relative perméabilité Identification

Suivez la procédure pour trouver la perméabilité relative de l’inducteur petit (jaune/blanc de ferrite). Les dimensions de base sont présentées sur la Fig. 2, et le nombre de tours est N= 75.

1. À l’aide d’un RLC, mesurer l’inductance de la bobine à 120 Hz et 1000 Hz.
2. Construire le circuit dans la Fig. 1 un proto-Conseil d’administration, mais garder la sortie de générateur de fonction déconnectée de la proto-Conseil.
3. Vérifier une sonde de tension différentielle et une sonde de courant pour aucun décalages avec la sonde de courant connectée sur le canal 1 et la sonde de tension connectée sur le canal 2.
4. Noter les facteurs d’échelle pour la sonde différentielle sur la sonde elle-même et sur la portée. La valeur de la sonde différentielle à 1/20 pour une meilleure résolution.
5. La valeur de la sonde de courant à 100 mV / A sur la sonde elle-même et 1 X sur la portée. N’oubliez pas que ces facteurs d’échelle doivent être utilisée lorsque vous effectuez des calculs.
6. Définissez la fonction générateur de sortie (connecteur 50 Ω de la sortie BNC) à 10 V crête et forme d’onde sinusoïdale à 1000 Hz. Observer la forme d’onde à l’aide de la sonde de tension différentielle.
7. Laisser le générateur de fonction même quand vous êtes déconnecté, mais éviter de court-circuiter ses bornes. Éteindre le générateur de fonction réinitialise les paramètres nombreux.
8. Brancher le courant et tension des sondes pour mesurer v_C et i.
9. Vérifier que le circuit est comme vous le souhaitez et que toutes les connexions sont conservées.
10. Connectez l’appareil au circuit.
11. Prendre une capture d’écran du courant mesuré et tension avec au moins trois périodes montrés en plus de la crête ou de la valeur efficace du signal mesuré.
12. Dans le menu « Affichage » sur le champ d’application, changer le format d’affichage de « Yukon » à « XY ».
13. Observer la courbe de B-H en ajustant le canal 1 et les boutons de réglage vertical 2 canaux jusqu'à ce que la courbe s’adapte à l’écran de portée.
14. Afin de voir une courbe plus stable, utilisez l’option « persistent » dans le menu Affichage avec une valeur de 1 ou 2 s.
15. Prendre un screenshot de la courbe de B-H mesurée.
16. Régler la fréquence de générateur de fonction à 120 Hz et de reprendre la capture d’écran de la courbe B-H après avoir réglé les paramètres de la courbe au besoin.
17. Débranchez l’appareil et retirez l’inducteur. Le reste du circuit de garder intact.

Figure 2 : Dimensions du noyau plus petit inducteur. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

2. déterminer le nombre de tours

L’inducteur plu noir (Bourns 1140-472K-RC) a un nombre inconnu de tours. Pour simplifier les calculs, suppose que le noyau d’être une électrovanne tout-air-core avec un rayon de 1,5 cm et longueur de 2,5 cm. Si cette hypothèse n’est pas prise, la géométrie du noyau aura à prendre en considération et va compliquer les calculs. Toutefois, cette hypothèse n’est encore raisonnable étant donné qu’avec un solénoïde, flux doit passer par l’air des deux côtés de l’appareil et l’air est le support de chemin d’accès de flux dominant.

1. En utilisant le RLC, mesurer l’inductance de la bobine fournie à 120 Hz et 1000 Hz.
2. Placez l’inductance dans le circuit représenté à la figure 1, qui doivent rester intacts de la partie précédente de l’expérience.
3. Vérifier une sonde de tension différentielle et une sonde de courant pour aucun décalages avec la sonde de courant connectée sur le canal 1 et la sonde de tension connectée sur le canal 2.
4. Noter les facteurs d’échelle pour la sonde différentielle sur la sonde elle-même et sur la portée. La valeur de la sonde différentielle à 1/20 pour une meilleure résolution.
5. La valeur de la sonde de courant à 100 mV / A sur la sonde elle-même et 1 X sur la portée. N’oubliez pas que ces facteurs d’échelle doivent servir à faire des calculs en utilisant des mesures ou des données de capture pour une analyse plus approfondie.
6. Définissez la fonction générateur de sortie (connecteur 50 Ω de la sortie BNC) à 10 V crête et forme d’onde sinusoïdale à 1000 Hz. Observer la forme d’onde à l’aide de la sonde de tension différentielle.
7. Laisser le générateur de fonction même quand vous êtes déconnecté, mais éviter de court-circuiter ses bornes. Éteindre le générateur de fonction réinitialise les paramètres nombreux.
8. Brancher le courant et tension des sondes pour mesurer v_C et i.
9. Vérifier le circuit et assurez-vous que les connexions sont comme désiré.
10. Connectez l’appareil au circuit.
11. Prendre une capture d’écran du courant mesuré et tension avec au moins trois périodes montrés en plus de la crête ou de la valeur efficace du signal mesuré.
12. Dans le menu « Affichage » sur le champ d’application, changer le format d’affichage de « Yukon » à « XY ».
13. Observer la courbe de B-H en ajustant le canal 1 et les boutons de réglage vertical 2 canaux jusqu'à ce que la courbe s’adapte à l’écran de portée.
14. Afin de voir une courbe plus stable, utilisez l’option « persistent » dans le menu Affichage avec une valeur de 1 ou 2 s.
15. Prendre un screenshot de la courbe de B-H mesurée.
16. Régler la fréquence de générateur de fonction à 120 Hz et de reprendre la capture d’écran de la courbe B-H après avoir réglé les paramètres de la courbe au besoin.
17. Éteignez l’appareil et démonter le circuit.

3. B-H courbe d’un transformateur de 60 Hz

Le transformateur utilisé dans cette démonstration] procéder vers le bas de 115 V RMS 24 V RMS, mais ne peut être utilisé pour la caractérisation de courbe de B-H dans cette expérience, ainsi que les terminaux V RMS 120 sont utilisées. Les dimensions du transformateur sont indiquées sur la Fig. 3.

1. En utilisant le RLC, mesurer l’inductance du 115 V-côté enroulement à 120 Hz (le plus proche de la nominale 60 Hz).
2. Assurez-vous que l’interrupteur-sectionneur moteur triphasé est en position d’arrêt.
3. Connectez le câble triphasé pour le VARIAC.
4. Construire le circuit représenté sur la Fig. 4. Avoir le transformateur s’asseoir sur le côté de la proto-Conseil. Utilisez des câbles de banane d’installer AC1 et N entre le thyristor et le proto-Conseil.
5. Assurez-vous que le thyristor est fixé à 0 %.
6. Vérifier une sonde de tension différentielle et une sonde de courant pour aucun décalages avec la sonde de courant connectée sur le canal 1 et la sonde de tension connectée sur le canal 2.
7. Noter les facteurs d’échelle pour la sonde différentielle sur la sonde elle-même et sur la portée. Mettre la sonde différentielle mise à l’échelle 1/200.
8. La valeur de la sonde de courant à 100 mV / A sur la sonde elle-même et 1 X sur la portée. N’oubliez pas que ces facteurs d’échelle doivent être utilisée lorsque vous effectuez des calculs.
9. Brancher le courant et tension des sondes pour mesurer v_C et i.
10. Vérifier le circuit.
11. Allumez l’interrupteur-sectionneur moteur triphasé et réglez progressivement le VARIAC jusqu'à atteindre 90 %.
12. Prendre une capture d’écran du courant mesuré et tension avec au moins trois périodes montrés en plus de la crête ou de la valeur efficace du signal mesuré.
13. Dans le menu « Affichage » sur le champ d’application, changer le format d’affichage de « Yukon » à « XY ».
14. Observer la courbe de B-H en ajustant le canal 1 et les boutons de réglage vertical 2 canaux jusqu'à ce que la courbe s’adapte à l’écran de portée.
15. Afin de voir une courbe plus stable, utilisez l’option « persistent » dans le menu Affichage avec une valeur de 1 ou 2 s.
16. Prendre un screenshot de la courbe de B-H mesurée.
17. Restaurer le thyristor à 0 %, tournez l’interrupteur éteint et démonter le circuit.

Figure 3 : Dimensions du noyau du transformateur. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

Figure 4 : Test de circuit pour déterminer la courbe de B-H d’un transformateur de 60 Hz. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.