1、UDC N 24 同JB中华人民共和国机械行业标准J8jT 5469 - 91 单片电工钢片(带)比总损耗测试仪1991-0-09发布1992-07-01实施机械电子工业部发布中华人民共和国机械行业标准单片电工钢片(带)比总损耗测试仪1 主题内容与适用范围JB/T 5469-91 本标准规定了单片电工钢片(带比总损耗测试仪及其附件的分类，技术要求，试验方法，检验说则、标志、包装、运输、贮存。本标准适用于瓦特表法甜量单片电工钢片(带)比总损耗测试仪及其附件。引用探准GB 3655 电工钢片(带磁性能测量方i去GB 6587.1 电子测量仪器环境试验总钢GB 6587.2 电子测量仪器温度试验GB
2、 6587.3 电子测量仪器湿度试验GB 6587.4 电子测量仪器振动试验GB 6587.5 电子测量仪器(f-fi击试验GB 6587.6 电子测量仪器运输试验GB 6587.7 电子测量仪器基本安全试验GB 6587.8 电子测量仪器电源频率与电压试验GB 4793 电子测量仪器安装要求ZBY 320 仪器仪表可靠性验证试验及测定试验(指数分布)导E)iJGB 2829 周期检查计数抽样程序及抽样表(适用于生产过程稳定性的检查ZBY 002 仪器仪表运输、运输贮存、基本环境条件及试验方注. 3 术语 本标准除来用GB3655的术语外还使用下述术语。3 1 标准样品(标样)Standard
3、 specimen )作为标准量具使用的磁性材料样品。其作用是用来校准或评定测量磁性材料磁特性的仪器或装置的i且是。3.2试样Testingspecimen 在规定条件下，用于确定磁性材料磁特性参数值的测试样品。其作用是判别该测试样品所代表的磁性材料磁性能的优劣或合格与否。- 3.3 重复性Repeatability 在同一工作条件下，仪器仪表对同一输入值按同一方向连续多次测量的输出值间的相互一致程度。注:重复性表征仪器仪表随机误差的大小p通常以重复性说差表示。3.4 重复性误差Repeatabilityerror 在全测量范围相同一工作条件下，从同方向对同一输入值进行多次连续测量所得的随机误
4、差。3.5 磁辄YeketYPe 机械电子工业部1991一0709披;住1992-07-1)1实施JB j T 5469-91 通常用于完成磁路(磁路的一部分，其主要功能是为磁通提供一个低磁阻的通路)，无线圈围绕的一个固定的铁磁件。3.6 磁辄一探头yoke- probe t ype 由i令轧电工钢材料制成，在其上绕有初、次级线圈F用它使样品磁化并检出感应电压的探头。4 分提Il. 按使用方式分为:台式，便携式Fb. 按显示方式分为z数字式，指针式pC. 按磁化方式分为:磁牺式，磁辄探头式Fd. 按磁化装置分为:单片整张电工钢片磁化装置、单片电工钢片磁化装置、单片条(带形电工钢片磁化装置、单片
5、电工俐片局部磁化装置;e. 按使用环境分为z试验室使用式，现场使用式zf. 按被测试样分为:破坏式，非破坏式的;9. 按仪器准确度等级分为:3.0级;5.0级。5 技术要求6. 1 基本误差5. 1. 1 测量基本误差的参比条件和极限偏差见表1。表在ER二旦旦23C 极限偏差磁扼式| 阳一探头式士。2CI土20C额定值的土0.2%I 额定值的士1%额定值土O.2%I 额定值的主1%次级感应电压波形因数在1.111的土1%之内偏离标称位置土i。影响量参比条件45%75% g6106kPa 值一值一波一理定一定一弦-刷一无额一额一正标40A/m，损率。65Hz,5.1.2 所有量程的基本误差极限应
6、符合表2的规定。表2、粤、! 基内限%3.0级| :1: 3 I |士31 注:基本误差以相对误差的百分数表示，以数字显示的应，包括相对误差和镜子化误差。本标准中规定的基本误差，其不表明在参比条件下所能达到的绝对准确度，而是与基准方法(爱泼斯坦方圈法)tr;对的结果。关别5.0级陆辄L飞，。土磁辄一探头式。土2 JB j T 5469-91 5.2 测量的重复性误差测量的重复性误差极限应符合表3的规定。类别测量的重复性误差极限% 3.0级高iu式一-E-f.、心-J一探视一一一辄磁一磁土S5.0!k 土8土0.5士15.S 允许改变量5.3.1 环境温度与湿度影响5.3.1.1 仪器应经受GB
7、6587.2与6587.3规定的试验，试验后应无锈蚀、裂纹、涂覆层剥落等损伤，文字和标志应清晰，控制机构应灵活p紧固部位应无松动F塑料件应无起旭、裂开、变形以及摄注物应无溢出现象。5.3.1.2 由温度变化引起的相对误差对参比温度的相对误差改变量应符合表4的规定。5.3. 1.3 由程度引起的相对误差对参比湿度的相对误差改变量应符合表4的规定。表4影响量标称使用范围允许改变歪用等级指数的百分数表示交流电源电压100% 环挠温度相对ifiE度100% 额定值的土10%额定值的土0.2%上下极限间50% -一一一一一一一一一一二一交流电源频率额定值的土5%额定值的土0.2%上下极限间50% 位置(
8、指针式)I 外磁场(指时)I 5。50% -十一一。O.4kA/m50% 注:磁场频率与电源频率相同。仪器主体放入外磁场中，探头或磁位于1.5m外。表中土0.2%为磁w式对交流供电电源电压、频率的要求。5.3.2 交流电源电ni频率影响仪器应进行GB6587.8周定的试验，.(磁牺式交流电源也压，频率的标利;使用范围按表4规定试验后由交流电源电压变化引起的相对误差改变量应符合表4的规定z由频率引起的相对误差改变量也应符合表4规定。3 JBj T 5469-91 5.8.3 位置影响位置影响仅对指针式进行，在任意方向偏离标准位置50引起的相对误差改变量应符合表4规定。5.3.4 外磁场影响外磁场
9、影响仅对指针式进行，引起的相对误差改变量应符合表4规定。5.4 绝缘与耐压5.4.1 绝缘仪器电源变压器初级绕组与外部可触及导电部分应经受GB6587.7规定的绝缘电阻试验，其绝缘电阻应大于7MQ。5.4.2 耐压仪器电源变压器初级绕组与外部可触及导电部分之间应经受GB6587.7规定的耐压试验F试验时不应出现飞弧或击穿。但允许出现电晕效应及其他类似现象。5.4.3 泄漏电流仪器应进行GB6587.7规定的泄漏电流试验，其泄漏电流不应超过直流5mA;交流5mA(峰值).。5.5 发热仪器应进行GB4793中7.2-7.4条规定的试验，试验结果应满足其标准要求。5.6 抗振动、冲能力仪器在非包装
10、状态下F应能承受GB6587.4规定的E组振动试验和GB6587.5规定的E组冲击倾斜试验。试验后其性能也应符合5.1，5.2条要求且机械构件无破裂，明显变形，紧回件松动F电气部件应无明显位移及脱落等现象。5.7 抗运输环境性能5.7.1 仪器应能承受GB6587.6试验。5.7.2 试验后对包装箱y仪器及其附件进行外观检查，包装滔不应有较大的变形和损伤p仪器及其附件不应有变形p松II足，涂覆层剥落等机械损伤。其性能应符合5.1，5.2条要求。5. 8 外观及结构5.8.1 外形尺寸应符合产品图纸要求。5.8.2 铭牌、标志(型号、编号、制造年月应与实物相符，文字符号应正确、牢固、清晰并美观。
11、5.8.3 涂、镀层不得有起皮剥落等现象。5.8.4 仪器应在适当位置设置封印。5.9 可靠性5.9.1 规定平均无故障工作时间(MTBF)为仪器可靠性的主要特征量。5.9.2 磁辄式的MTBFIY计值mp应大于8000ho磁牺-探头式的MTBF预计值mp应大于10000h。5.10 其他要求5.10.1 磁辄式5.10.1.1 磁化装置5.10.1.1.1 磁辄每个U形磁牺都由硅钢或铁镇合金制成。它应有低的磁阻和低的比总损耗。只要磁辄符合下述条件F其尺寸和制造方楼可以是各种各样的。极面应该大到使试样界面处的漏磁通减至最小并产生平行于试样平面的磁通。推荐极面至少宽25mm。极面应互相平行，而且
12、为避免在试样中产生机械应力F磁辄应是刚性的。因为是对爱泼斯坦方圈校准，所以磁辑的宽度不小于360mm以允许12张爱泼斯坦条片并排放置。为减小线圈两端和极面处的漏，磁:影响，极面两内边之间的最小距离应为220mmo5.10.1.1.2 线圈4 J9/5469一们初级磁化线圈和次级(电压线圈应均匀地绕在由无磁不导电的材料和j成的矩形截面线圈架上。线圈架的宽度能允许采用和磁牺宽度相等的一些试样J次级线圈应与初级续圈一样长。初级线圈应沿试样的长度绕制，以便得到j均匀磁通密度其均匀度最好在土0.5%以内。例如通过五个同样的线圈并联绕制就可以达到此目地。注z初级线圈由适哇分布的单层接圈构成，以满足E兹通密
13、度均匀的条件。5.10.1.1.3 空气磁通补偿对空气磁通影响应进行补住。例如可以通过一个万感来达到。互感器的初级主圈与试验装置的初级线圈串联，而五感器的次级线圈与磁化装置的次级立圈串联反接。互感值的调整旦这样进行z当磁化装置中无i式样时P在初级线圈通过一交流电皮y使在次级线圈非公共端间测量的电压不大于仅在磁化装置次级线圈间出现的电压的0.1%。这样，补偿的次级线圈感应电尿的平均值正比于试样中内禀磁通密度的峰值。注:推荐的磁化装置见附录A(参考件。510.12 电源电源应具有低内阳和高度稳定的电压和频率。在测量中，电j玉和频率的变化不应超过额定值的土0.2%。此外F次级!必应电压的波形应尽可能
14、保持正弦形。最好保持次级电压的波形因数在10111的土1%之内。这一点可以通过各式各样的方法达到p例如用电子反馈放大器。若不能保持这个条件允许对波形因数偏差最大到士5%，对损耗测蛊要进行修正其公式如下zPt=川p(忐)2.(1) 式中:Pt一测量的损艳，W /kg; Ph一表观磁滞损耗，W / kg; Pp一正弦形磁通条件下的表现涡流损耗，W / kg; F一测量的波形因数。修正的损耗可以更严谨地从下式得到1Pt 一-一一一一(2 ) .6.F Ph/Ps + (Pp/ Ps) (T一)2 1.111 但是p由下面的近似公式可以得到足够准确的结果Pp乙FPs = Pt - 2 ( -p了)(1
15、.l11)Pt(3 ) 式中:Ps一正弦形磁通条件下的损耗，W / kg; Pt一测量的损耗，W / kg; Ph 节了一磁滞损耗tG;县一涡流损耗比2!F-波形因数相对1.111的变化。18.可;损耗比平11i的流损耗比.i21吊J.l.的，):通常由商品化材料的各种厚度和等级在两种不同的波形因数5 JB/T 5469-91 下，通过分别测量损耗导出。次级电压的政形因数足有效值与平均整流值的比，前者用一个有效值电压表，例如:一个动铁式仪表来测量，而后者用一个平均值电压表例如一个整流式仪表来测量。注:当把负反馈放大器用于电源上时，必须在示技器上观察次级感应电庄的波J，以保证所产生的基频波形。5
16、. 10.1. 3 仪器主体5.10.1.3.1 平均值电压表试验装置的次级整流电压应该用一个平均值电压表测量。优先选用准确度为:1:0.1%的数字电压表p在降低准确度的情况下，也允许用类似的0.5级的电压表去测量。注:这种类型的仪表一般用平均整流值乘以1.111来分度。次级电路上的负就应尽可能小。因此y平均值电压表的内阻至少应为1000Q/V。5.10.1.3. 2 有效值电压表有效值电压应优先选用的是准确度为土0.1%的数字表，在降低准确度的情况下也允许来用类似的0.5级电压表。5.10.1.3.3 电流表初级电流应该用一个1级或准确度更高的低i也抗的电流表测量。在调整次级电压和测量损耗时
17、F电流表应该短路。5.10.1.3.4 频率表应该用准确度为土0.1%的频率表。5.10.1.3.5 功率表功率应该用一个0.5级或更好的高度灵敏的瓦特拉测量，或者用一个准确度与此相当，适于在低功率因数(cos=0.1或0.2)下测量的电子瓦特表来测量。应尽可能避免在刻度的第一个1/4处读数。瓦特表电压回路的电阻对于整个测量范围至少应为100Q/V。必要时次级回路的损耗应该从指示中减去。瓦特表电压回路的欧姆电阳至少应为其电抗的5000恼。除非瓦特表对指示的损耗值作了补偿。队10.1.4试样试样由一片或多片钢片组成，其尺寸取决于磁化装置的尺寸。试样的最小长度不应小于两个极面间最外边的棱之间的距离
18、。虽然位于极面外部的试样部分对测量没有多大影响，但这部分不能影响试样方便地放入和移动。试样的宽度应等于线圈架的内部宽度。为了具有最高的准确度，1式样的最小宽度不应小于磁辄宽度的60%。试样剪切应没有过多毛刺或机械变形。在剪切时F取基体条片的边缘作为轧制的参考方向。对于轧制与剪切方向间的夹角允许有下述公差:对于品粒取向的钢片为士1。对于非取向的钢片为土5。在非取向钢片的情况下P应!JJI)(I陶种试样y一种平行于轧制方向，而另一种垂直于轧制方向。除非试样是正方形的F在这种情况下仅需出一种试样。5.10. 2 磁辄一探头式5.10.2.1 仪器通电后y需到热10min以上F使表示数稳定。5.10.
19、2.2 探头输出电压波形必须是正弦波，1皮形因数在1.111的土1%之内。通过被测试样使磁路闭合。5.10.2.3 被测试样应大于40X 40mm，厚度为:0.05-0.99mm，井要求有平整光滑表面。6 JB / T 5469-91 5.10.2.4 测量时P使探头产生的磁通方向与试样的轧延方向平行或垂直，测i.it无取向冷轧，热轧电工钢片时为垂直轧延方向和平行轧延方向两个方向测得的平均值为测量结果。测试冷轧晶粒取向电工制片时为轧延方向测得值。5.10.2.5 测量半张电工钢片时，应进行多点测盘(推荐测试点不少于10个)J.f.(其平均值为棋量结果。5 . 10.2.6 测量iJL样厚度时，
20、也应进行多点测量推荐测试点不少于10个)，取其平均值为副理结果。5.10.2. 7 仪器应能连续工作仙。6 试验方法6.1 基本误差测试6.1. 1 磁辄式测试方法队1 1 1 测量准备测量试样的长度公差为士0.1%，它的质量测定在土0.1%以内，装入试样并使其集中在磁化装置的线圈纵横轴的中间。在本标准范围所规定的各个参数F一般不必使试样退磁应该调整电源以便汰级电压的平均整流值为zIU21=4fN2叶iE)Ai(4)式中:IU21一次级平均整流电压，V, f一频率，hz, Ri一仪器次级回路的总电咀，Q; Rt一试验装置和五感器次级线圈的串联电阻，Q N2一次级线圈的臣数zA-试样的横截面积，
21、m Bi一内禀磁通密度的峰值，T, 横截面积A由下式得出zA =JL .( 5) 1 P m 式中:m-式样的质量，kg, l一试样的长度，m , Pm-式样的密度，kg/m 6.1.1. 2 仪器的校准仪器的校准根据在爱泼斯坦方圈中比总损耗的测量来确定其磁路的长度。磁路有效长度的确定p应该是针对每一等级的材料和每一测定比总损耗的磁通密度来进行。首先F比总损耗按GB3655用爱波斯坦方圈测量除了非取向的材料以外，所有装入爱波斯坦方圈的条片都应该是沿轧制方向的。用爱拨斯坦方圈测量所用条片;至少12张?并排放在磁化装置中y再用这个仪器在与爱读斯坦方阻测定比总损耗所用的相同的磁通密度下测量损耗。磁路
22、的有效长度1m应按下式计算zl p l m = . rrPSE- .( 6 ) 7 式中:P一用该仪器测昌的损耗，W; l一爱波斯坦条片的氏度，m; m一放在仪器中的芳:波斯坦条片的总质气，kg; PSE一用交谈斯坦方因测的比白损耗，W / kg; 注:在非取向材料的情况下，将有两个有效路二长度;每个二、样方向有一个。6.1.1.3 测量监视初级回路中的电流在p以使瓦特表的电流回路不过载。然后把电流农犀路并调整次级电压。检验完次级电庄的波形之后，读出瓦特表的指示值3比总损耗值按下述公式计算:JB / T 5469- 91 Nl (1.111 I U 2 I ) 2 ., 1 P s = (P-
23、一一一一.一一-)一N2 Ri -m1m Ps一试样的比总损耗，W /kg, P一由瓦料表测量的功率，W, m一试样的质量，kg; 1m一仪器磁路的有效长度，ID; l一试悴的长度，m; N1一初级线圈的应数zN2一次级钱圈的臣数2Hi一次级回路中仪器的总也:ll.，Q; 在非取向磁性铜J4的忻况下，记录的值是对平行于轧制方向和垂直于轧制方向的试样二次测量的平均值。6.1 .2 磁辄一探头式6.1.2.1 测量的准备取不同种类电工钢片试样。试样必须在同一张正或同一卷)电工钢片上战取y试样宽不小于60mm，总面积足以裁剪一套方圈样品。6.1.2.2 仪器的校准沿预计剪裁的棋、纵试样条料方向取均匀
24、分布的10个测量点，由仪器测试用下式分别lC2贝IJ该产品验证结果未达到可靠性考核指标要求，拒收。在试验中只要统计到2可立即f，止试验作出拒收判决。b, 截尾序贯试验判另IJ原则:按ZBY320中表A.9或图A.2):rj止。如果产品可靠性好p在试验到T主0.89m。时F失效数为零，则试验可以提早(比战j毛试验时间知结束，立即作出接收批产品的判定，如果产品可靠性很差F在试验到丁=0.12m。时已有2个失效数F则试验可以立即停止y作出拒收1lt产品的判定。8 标志、包装、运输、贮存8.1 产品标志在每台仪器上主少应有下歹Ij标志:(a) 制造厂名称;(b) 仪器型号和名利:2( c) 制造日期或
25、编号F(d) 电源的静、定电压和频率。8, 2 包装标志在外包装箱前、后臂板右上角上应有下列标志、za. 收货、发货标志;b, 有向上、|珩潮、精密仪器字样及标志。8.3 包装、运输、贮存8.3.1 包装应符合GB6587.6有关规定。8.3, 2 运输过程巾院严恪遵守在外包装箱两侧包装标志的各项要求。12 JB/T 5469-91 8.3.3 贮存仪器的地方应清洁，其环境温度为040C，相对湿度不超过85%，并且在空气中不应含有足以引起腐蚀的有害物质。附加说明本标准由全国电工仪器仪表标准化技术委员会提11 Jf:归门。本标准由哈尔滨电工仪表研究所负责起草。木标准主要起草人自静方膝瑞林任晓琳1
26、3 的.磁辍形拔和尺寸JB jT 5469 - 91 附录A推荐的磁化装置参考件两个磁的形状应为U盟并具有如下的尺寸(见图Al): 一一宽:500mm -一长:500mm 一一简直边缘的厚度:25mm -底座厚度:25 mm -磁辄的高度100mm磁辄应由硅钢片或镶嵌合金制成。它们应有低的磁阻和低白比总损耗。磁辐可以由ll剪的铁心片造成或由钢带绕成。一一一一-一i主装置在放置试验的磁悦坚直边之间应有非导电、无磁性的支撑物。此支撑物应放在中心n与极因)Ii;相同的位置y以便试样直接与极面接触而中间无任何气隙。为了便于做到这一点，磁辄顶部应是可拆卸的F以允许试样放入，并应与底部磁辄重新准确地组合。
27、注:在非取向n甘情况下y为了只测量一个试样p选择正方形的磁钮，将试样转动90。就可以测定在!;IJ制方向的特性和垂直于轧hIl方向的特性。A2. 线圈初级和次级线圈为430mm，内部宽度510mm，内部高度不超过5mm非导电无磁的矩形线圈架上。初级线圈可以如下制成z一一-一种是由相同臣数的五个线圈并联F在整个长度上缠绕见图A3)，例如每个线圈可以由直怪为lmm的铜线绕400臣，绕成5层。另一种是以单根线连续前j均症地在整个长度上锁绕。例如这种线圈用直径为lmm的铜钱绕400lffiJ 绕成一层或多层。次级线圈的臣数，取决于测量仪器的特性。应准备用于空气磁迪补偿的互感苦苦。A3. 试样对于上面规
28、定的那种类型的磁牺，式样最小长度为500mm，宽度在300500mm之间。试样是平面的。j主z榈对于产品的标准宽度来说，臼也是合理的。14 3 巧, J8 j T 5469- 91 图Al双磁辍磁化装置图l一磁钮J2一线圈J3一试样图A2瓦特表法电图路注s为简单，用于空气磁通补偿的立感EF禾吨。币价1甘忏i I I 图A3五个初级线圈的连接卜-450 500 一斗，./图A4推荐的磁朝 -5 z-22 中华人民共和国机械行业标准单片电工铜片带比总损耗测试仪峙酶hF二NE町JB/T 5469-91 机械工业部标准化研究所出版(北京首体南路机械工业标准印刷厂印刷(湖南长沙机械工业标准发行站发行(湖南长沙望城坡) 开本880x 1230 1/1印张1告字数30400 1992年2月第一版1992年2月第一次印刷印数2000定价3.00元
