GOST 12119.5-98

• gost-121195-98.pdf (338.00 KiB)
  ГОСТ 12119.5-98

GOST 12119.5−98 Stal elektrotechniczne. Metody oznaczania elektrycznych i magnetycznych właściwości. Metoda pomiaru amplitudy indukcji magnetycznej i natężenia pola magnetycznego

GOST 12119.5−98
Grupa В39

MIĘDZYPAŃSTWOWY STANDARD

Stal elektrotechniczne

METODY OZNACZANIA ELEKTRYCZNYCH I MAGNETYCZNYCH WŁAŚCIWOŚCI

Metoda pomiaru amplitudy indukcji magnetycznej i natężenia pola magnetycznego

Electrical stell. Methods of test for magnetic and electrical properties.
Method for measurement of magnetic induction amplitudes and magnetic field intensity

ISS 77.040.20
ОКСТУ 0909

Data wprowadzenia 1999−07−01

Przedmowa

1 ZAPROJEKTOWANY przez Federację Rosyjską, Międzypaństwowych komitet techniczny dla normalizacji MTK 120 «wyroby z metali z metali żelaznych i stopów"

WPISANY Przez Rosji

2 PRZYJĘTY Międzypaństwowych Rady w sprawie normalizacji, metrologii i certyfikacji (protokół N 13 z dnia 28 maja 1998 r.)

Za przyjęciem głosowało:

Nazwa państwa	Nazwa krajową jednostkę normalizacyjną
Republika Azerbejdżanu	Азгосстандарт
Republika Armenii	Армгосстандарт
Republika Białoruś	Gosstandart Białorusi
Киргизская Republika	Киргизстандарт
Federacja Rosyjska	Gosstandart Rosji
Republika Tadżykistanu	Таджикгосстандарт
Turkmenistan	Strona główna państwowa inspekcja Turkmenistanu
Republika Uzbekistanu	Узгосстандарт
Ukraina	Gosstandart Ukrainy

3 Rozporządzenia Państwowego komitetu Federacji Rosyjskiej ds. standaryzacji, metrologii i certyfikacji z dnia 8 grudnia 1998 r. N 437 międzypaństwowy standard GOST 12119.5−98 wprowadzony w życie bezpośrednio jako normy państwowej Federacji Rosyjskiej z dnia 1 lipca 1999 r.

4 ZAMIAN GOST 12119−80 w części 5

5 REEDYCJA

1 Zakres zastosowania

1.1 Niniejszy standard określa metodę określania amplitudy indukcji magnetycznej przy zadanej maksymalnej wartości natężenia pola magnetycznego w trybie dynamicznym перемагничивания. Metodę stosuje się przy badaniu próbek do zamkniętego obwodu magnetycznego przy częstotliwości перемагничивания nie więcej niż 50 Hz i amplitudzie natężenia pola magnetycznego nie mniej niż 100 A/m dla anizotropowe nierdzewnej i 1000 A/m — izotropowe.

1.2 Dopuszcza się stosowanie metody przy mniejszych wartościach natężenia pola magnetycznego i wyższej częstotliwości. Przy tym wartości magnetycznych wartości mogą się znacznie różnić się od zmierzonych w trybie statycznym.

2 powołania Normatywne

W tym standardzie używane linki na następujące standardy:

GOST 8.377−80 Państwowa system zapewnienia jednolitości pomiarów. Materiały магнитомягкие. Metody wykonywania pomiarów przy ustalaniu statycznych właściwości magnetycznych

GOST 8711−93 Przyrządy analogowe pokazujące электроизмерительные bezpośredniego działania i pomocnicze części do nich. Część 2. Szczególne wymagania амперметрам i вольтметрам

GOST 12119.0−98 Stal elektrotechniczne. Metody oznaczania elektrycznych i magnetycznych właściwości. Wymagania ogólne

GOST 13109−97 energia Elektryczna. Kompatybilność elektromagnetyczna środków technicznych. Normy jakości energii elektrycznej w systemach elektroenergetycznych ogólnego przeznaczenia

GOST 21427.1−83 Stal elektrotechniczne walcowane na zimno ze anizotropowe тонколистовая. Warunki techniczne

GOST 21427.2−83 Stal elektrotechniczne walcowane na zimno ze изотропная тонколистовая. Warunki techniczne

3 wymagania Ogólne

Ogólne wymagania dotyczące metod badania — według GOST 12119.0.

Terminy stosowane w niniejszym standardzie, — według GOST 12119.0.

4 Przygotowanie próbki do badań

4.1 Próbki do badań powinny mieć izolację.

4.2 Próbki pierścieniowej formy zbierają z tłoczonych pierścieni o grubości od 0,1 do 1,0 mm lub навивают z taśmy o grubości nie większej niż 0,35 mm i jest umieszczony w kasecie z materiału izolacyjnego o grubości nie większej niż 3 mm lub неферромагнитного blachy o grubości nie większej niż 0,3 mm. Metalowa kaseta powinna mieć luz.

Stosunek średnicy zewnętrznej próbki do wewnętrznego powinno być nie więcej niż 1,3 m; powierzchnia przekroju poprzecznego próbki — nie mniej niż 0,1 cm.

4.3 Próbki do aparatu Epsteina wykonane z pasków o grubości od 0,1 do 1,0 mm, długości od 280 do 500 mm, szerokość — (30,0±0,2) mm. Paski próbki nie powinny się różnić od siebie na długość większą niż ±0,2%. Powierzchnia przekroju poprzecznego próbki powinna wynosić od 0,5 do 1,5 cm. Liczba zespołów w próbce musi być wielokrotnością czterech, minimalna liczba zespołów — dwanaście.

Próbki anizotropowe nierdzewnej pokroić wzdłuż kierunku walcowania. Kąt między kierunkami toczenia i cięcia pasów, nie powinna przekraczać 1°.

Dla próbek izotropowe nierdzewnej połowę pokroić w paski wzdłuż kierunku walcowania, drugą w poprzek. Kąt między kierunkami toczenia i krojenia nie powinien przekraczać 5°. Paski są pogrupowane w cztery pakietu: dwa paski, pokrojonych wzdłuż kierunku walcowania, dwa w poprzek. Pakiety z równie plastrami paski umieszczone równolegle położonych w cewkach urządzenia.

Jest dozwolone pokroić w paski pod jednym i tym samym kątem do kierunku walcowania. Kierunek toczenia dla wszystkich zespołów, ułożonych w jedną cewkę, musi być taka sama.

4.4 Liściaste próbki fabrykują długości od 400 do 750 mm. Długość arkusza musi być nie mniej zewnętrznej długości jarzma; szerokość arkusza — nie mniej niż 60% szerokości okna solenoidu. Tolerancja długości nie powinna przekraczać ±0,5%, szerokość — ±2 mm.

Powierzchnia i kształt arkuszy powinny być zgodne z GOST 21427.1 i GOST 21427.2.

5 Stosowana aparatura

5.1 Instalacja. Schemat instalacji przedstawiono na rysunku 1.

Rysunek 1 — Schemat do pomiarów w trybie dynamicznym перемагничивания

Rysunek 1 — Schemat do pomiarów w trybie dynamicznym перемагничивания

5.1.1 Woltomierz РV do pomiaru средневыпрямленного napięcia musi mieć granice od 10 mv do 100 W; stosunek амплитудного wartości pomiarowej — nie mniej niż trzy; klasa dokładności poniżej 0,5 GOST 8711. Dopuszcza się zastosowanie woltomierza klasy dokładności poniżej 1,0 w przypadku pomiaru w polach równych lub ponad 1000 A/m.

5.1.2 miernik częstotliwości РF do pomiaru częstotliwości z dokładnością, nie wykraczającej poza granice ±0,2%.

5.1.3 Cewka T1 do pomiarów wielkości magnetycznych powinna mieć rezystancję uzwojenia I nie więcej niż 5 Ohm, uzwojenia II — nie więcej niż 10 Ohm indukcyjność wzajemną nie mniej niż 1 мГн, dokładność w granicach ±0,2%. Uzwojenie I powinna być obliczona na dłuższy przepływ prądu, maksymalnie obowiązujące którego wartość jest równa 5, A dla aparatu Epsteina, 1−5 A — dla pierścieniowego próbki i 10 A — dla arkusza urządzenia.

5.1.4 Cewka T2 do kompensacji strumienia magnetycznego na zewnątrz próbki powinny mieć liczbę zwojów uzwojenia I nie więcej niż pięćdziesięciu, opór — nie więcej niż 0,05 Ohm, rezystancja uzwojenia II — nie więcej niż 3 Ohm. Uzwojenia umieszczone na cylindryczny rama z niemagnetycznego materiału izolacyjnego o długości od 25 do 35 mm, średnica od 40 do 60 mm. Oś cewki powinna być prostopadła do płaszczyzny linii energetycznych próbki po przypięciu jej na aparacie Epsteina. Względna różnica współczynników indukcyjności wzajemnej cewki T2 i aparatu Epsteina bez próbki nie powinna przekraczać ±5%.

Jest dozwolone wykluczyć ze schematu (patrz rysunek 1) cewkę T2 przy strumieniu magnetycznym poza próbki, nie większa niż 0,2% mierzonej, lub po wprowadzeniu zmian , W tym strumień magnetyczny.

Jest dozwolone wykorzystać cewkę T2 w zamian cewki T1.

5.1.5 magnesujące uzwojenia i i pomiarowe II uzwojenia pierścieniowego próbki T3 powinny być zgodne z wymaganiami GOST 8.377.

5.1.6 Aparat Epsteina do badania próbek T3, wykonanych z pasków, musi mieć cztery cewki na karkasach z niemagnetycznego materiału izolacyjnego o następujących wymiarach w mm:

szerokość wewnętrznego okna — (32,0±0,5) mm;

wysokość — od 10 do 15 mm;

grubość ścianki ramy — od 1,5 do 2,0 mm;

długość odcinka cewki z cewką — nie mniej niż 190 mm;

długość cewki — (220±1) mm.

Liczba zwojów w uzwojeniu urządzenia wybierają zgodnie z tabelą 1.

Tabela 1

Częstotliwość перемагничивания, Hz	Liczba zwojów w uzwojeniu
I — намагничивающей	II — pomiarowej
Od 50 do 60 włącznie. W. św. 60 «400" «400» 2000 «	300−1500 100−300 100−200	200−1000 100−300 100−200
Uwaga — Uzwojenia nawinięte równomiernie na całej długości obudowy cewki. Liczba warstw każdej likwidacji na karkasach musi być nieparzysta.

5.1.7 Blachy urządzenie stosowane do badania próbek T3, musi mieć elektrozawór i dwa jarzma. Konstrukcja yarm powinna zapewnić równoległość stykających się powierzchni i mechaniczną, sztywność, tłumiący wpływ na właściwości magnetyczne próbki. Szerokość biegunów yarm z stalowej elektryczne musi być nie mniej niż 25 mm, z precyzyjnych stopów — 20 mm. Magnetyczne straty w ярмах nie powinny przekraczać 5% badanych; względna różnica amplitudy strumienia magnetycznego w ярмах nie powinna przekraczać ±15%.

Dopuszcza się stosowanie urządzenia z biegunami ярмами do pomiaru względnej zmiany jednostkowych strat magnetycznych, na przykład przy ocenie naprężenia według GOST 21427.1.

Elektrozawór powinien mieć ramę z niemagnetycznego materiału izolacyjnego, na którym najpierw dysponują pomiarową II uzwojenie, a następnie jednym lub kilkoma przewodami — намагничивающую I. Każdy przewód równomiernie ułożone w jednej warstwie.

Wilgotność maksymalna różnica amplitudy indukcji magnetycznej na działce próbki wewnątrz solenoidu nie powinna przekraczać ±5%.

5.1.8 Źródło zasilania dla magnesowania próbki musi mieć dolnoprzepustowy generator ze wzmacniaczem lub regulator napięcia ze stabilizatorem o częstotliwości 50 Hz. Współczynnik несинусоидальности napięcia obciążonego zasilacza nie powinien przekraczać 5% zgodnie z GOST 13109. Nominalna moc źródła przy częstotliwości перемагничивания 50 Hz nie powinna być mniejsza niż 0,45 kv·A na 1,0 kg masy próbki i nie mniej niż 0,3 kv·A dla wartości podanych w tabeli 2.

Tabela 2

Częstotliwość перемагничивания, khz	Masa próbki, kg
Od 0,05 do 1,00 subskryb. W. św. 1,00 «10,0 «	Od 0,5 do 1,1 subskryb. Od 0,03 «0,30"

Przy pomiarze na 1.1 zniekształcenia kształtu krzywej napięcia na uzwojeniu II próbki nie normują. Pół faly krzywej napięcia powinny być symetryczne i nie zawierać dodatkowych maksimów.

Jest dozwolone użyć wzmacniacz ze sprzężeniem zwrotnym, aby uzyskać kształt krzywej strumienia magnetycznego próbki, zbliżonej do sine. Współczynnik несинусоидальности kształtu krzywej siły elektromotorycznej w uzwojeniu nie powinien przekraczać 3%; moc pobierana przez obwód sprzężenia zwrotnego napięcia, nie powinna przekraczać 5% wymiernych strat magnetycznych.

6 Przygotowanie do przeprowadzenia pomiarów

6.1 Próbki z zespołów, arkuszy lub pierścieniowej formy łączą, jak wskazano na rysunku 1.

6.2 Próbki z pasków lub arkusze układane są w aparaty. Próbki z pasów umieszczone w aparat Epsteina, jak wskazano na rysunku 2.

Rysunek 2 — Schemat układania pasów próbki

Rysunek 2 — Schemat układania pasów próbki

Jest dozwolone przymocować położenie pasków i arkuszy w urządzeniach, tworząc ciśnienie nie więcej niż 1 kpa prostopadle do powierzchni próbki poza намагничивающих cewek.

6.3 Obliczają powierzchnia przekroju , m, próbek:

6.3.1 Powierzchnia przekroju , m, dla próbki pierścieniowej formy z materiału o grubości co najmniej 0,2 mm oblicza się ze wzoru

, (1)

gdzie - masa próbki, kg;

 — zewnętrznej i wewnętrznej średnicy pierścienia, m;

 — gęstość materiału, kg/m.

Gęstość materiału , kg/m, wybierają się po aplikacji 1 GOST 21427.2 lub oblicza się ze wzoru

, (2)

gdzie i - masowe udziału krzemu i aluminium, %.

6.3.2 Powierzchnia przekroju , m, dla próbki pierścieniowej formy z materiału o grubości minimum 0,2 mm oblicza się ze wzoru

, (3)

gdzie  — stosunek gęstości powłoki izolacyjnej do gęstości materiału próbki,

gdzie  — gęstość izolacji, przyjęta równej 1,6·10kg/mdla nieorganicznego pokrycia i 1,1·10kg/m — dla ekologicznego;

 — współczynnik wypełnienia, który, jak wskazano w GOST 21427.1

.

6.3.3 Powierzchnia przekroju poprzecznego S, m, próbek, wykonanych z pasków do aparatu Epsteina, oblicza się ze wzoru

, (4)

gdzie  — długość paska, m.

6.3.4 Powierzchnia przekroju , m, blachy próbki oblicza się ze wzoru

, (5)

gdzie  — długość arkusza, m.

6.4 Błąd wyznaczenia masy próbek nie powinna przekraczać ±0,2%, zewnętrznej i wewnętrznej średnicy pierścienia — ±0,5%, długości pasów — ±0,2%.

6.5 Pomiary przy wartości amplitudy indukcji magnetycznej mniej niż 1,0 Tl spędzają po demagnetyzacji próbek w polu o częstotliwości 50 Hz.

Ustalają napięcie odpowiadające amplitudzie indukcji magnetycznej nie mniej niż 1,6 o Mocy do anizotropowe nierdzewnej i 1,3 Tl — izotropowe nierdzewnej, a następnie powoli zmniejszają go.

Czas demagnetyzacji powinno być nie mniej niż 40 s.

Podczas pomiaru indukcji magnetycznej w polu natężeniem mniej niż 1,0 A/m próbki wytrzymują po demagnetyzacji 24 h; w przypadku pomiaru indukcji w polu natężeniu ponad 1,0 A/m czas otwarcia migawki może być zmniejszona do 10 min.

Jest dozwolone zmniejszyć czas otwarcia migawki przy względnej różnicy wartości indukcji, otrzymanych po normalne i skrócone ujawnienia, w granicach ±2%.

6.6 Napięcie , W, dla zadanych wartości amplitudy natężenia pola magnetycznego A/m i częstotliwości перемагничивания , Hz, oblicza się ze wzoru

, (6)

gdzie - wzajemne indukcyjność cewki T1, Gn;

 — liczba zwojów uzwojenia I próbki;

 — aktywne rezystancji uzwojenia II cewki T1 i woltomierza PV, Om;

 — średnia długość magnetycznej linii zasilającej, m.

Dla próbki pierścieniowej formy średniej długości magnetycznej linii zasilającej , m, oblicza się ze wzoru

, (7)

gdzie - zewnętrznej i wewnętrznej średnicy pierścienia, m.

W standardowych testach dla próbki z pasm średniej długości , m, przyjmuje się równą 0,94 m. W razie potrzeby zwiększenia dokładności określenia wielkości magnetycznych jest dozwolone wartość wybrać z tabeli 3.

Tabela 3

Natężenie pola magnetycznego A/m	Średnia długość magnetycznej linii zasilającej , m
dla izotropowe nierdzewnej	dla anizotropowe nierdzewnej
Od 0 do 10 włącznie.	0,95	0,99
W. św. 10 «70 «	0,97	0,99
«70» 200 «	0,97	0,98
«200» 500 «	0,93	0,96
«500» 1000 «	0,91	0,95
«1000» 2500 «	0,88	0,91

Do arkusza próbki średniej długości magnetycznej linii zasilającej , m, określają na podstawie wyników oceny metrologicznej zabudowy.

6.7 w Przypadku braku cewki T2 liczą na to poprawkę , W, wynikających z magnetycznym przepływem poza próbki, według wzoru

, (8)

gdzie  — częstotliwość перемагничивания, Hz;

 — liczba zwojów uzwojenia próbki T2;

 — powierzchnia przekroju poprzecznego próbki, m;

 — magnetyczna stała, Gn/m;

 — powierzchnia przekroju uzwojenia II próbki, m;

 — amplituda prądu, A.

Amplitudę prądu , A liczą na средневыпрямленному wartości siły elektromotorycznej , W, nakłaniająca w uzwojeniu II cewki T1 przy włączonej uzwojeniu I w намагничивающую łańcuch, według wzoru

, (9)

gdzie  — częstotliwość перемагничивания, Hz;

 — wzajemne indukcyjność cewki, Gn; nie więcej niż 1·10Gn.

7 Zasady przeprowadzania pomiarów

7.1 Amplitudy indukcji magnetycznej przy zadanej wartości amplitudy natężenia pola magnetycznego określają metodą indukcyjną.

7.2 Przełącznik S1 umieścić w pozycji 1; ustalają napięcie lub (+ ), W, w uzwojeniu II cewki T1, częstotliwość перемагничивания , Hz.

7.3 Tłumaczą przełącznik S1 w pozycji 2 i określają napięcie , W, na uzwojeniu II próbki.

7.4 Zwracają przełącznik S1 w pozycji 1 i powtórzyć operacje dla kolejnej wartości napięcia , W.

8 Zasady przetwarzania wyników pomiarów

8.1 Amplitudy indukcji magnetycznej , T, oblicza się ze wzoru

, (10)

gdzie ;  — patrz 6.7;

 — liczba zwojów uzwojenia II próbki;

 — sumaryczna rezystancja uzwojeń II cewki T2 i próbki T3, Om;

 — rezystancja woltomierza РV, Om.

8.2. Błąd pomiaru amplitudy indukcji magnetycznej próbek z pasów i obwodnicy formy nie powinna przekraczać wartości podanych w tabeli 4.

Tabela 4

Indukcji magnetycznej, Tl,
dla izotropowe nierdzewnej	dla anizotropowe nierdzewnej	Błąd pomiaru, %
Od 1,0·10do 1,0·10subskryb.	Od 1,0·10do 1,0·10subskryb.	±5
W. św. 1,0·10» 1,2 «	W. św. 1,0·10» 1,4 «	±3
«1,2» 2,0 «	«1,4» 2,0 «	±1,5

Na instalacji z lemieszem urządzenia błąd pomiaru indukcji magnetycznej nie powinna przekraczać ±3%.



Tekst dokumentu sprawdzono na:
oficjalne wydanie
Stal elektrotechniczne.
Warunki techniczne. Metody analizy:
Coll. Norm państwowych. -
M.: IPK Wydawnictwo standardów, 2003