Degradační procesy Magnetické vlastnosti materiálů přehled č.1 Ing. Martin Marek Ph.D. VŠB - Technická univerzita Ostrava Fakulta elektrotechniky a informatiky Katedra elektrických strojů a přístrojů Degradační procesy Magnetické vlastnosti materiálů přehled č.1 Základní ukázky skutečných magnetických vlastností různých typů materiálů

Přehled ukázek magnetických vlastností materiálů a vzorků Ing. Martin Marek Ph.D. Přehled ukázek magnetických vlastností materiálů a vzorků

obecná ČSN třída 11-12 ( materiál kolejnice) Ing. Martin Marek Ph.D. Příklad č.1: Konstrukční ocel obecná ČSN třída 11-12 ( materiál kolejnice)

Příklad měření č.1: Konstrukční ocel obecná ČSN třída 11 Ing. Martin Marek Ph.D. Příklad měření č.1: Konstrukční ocel obecná ČSN třída 11 materiál kolejnice A) Stacionární BH a magnetovací charakteristiky Magnetovací char. do Hmax: Kompletní BH char.: Provedení vzorku: Parametry vzorku: Vnitřní průměr: d1= 26 (mm) Vnější průměr: d2= 39 (mm) Výška vzorku: tl = 6,5 (mm) PRIM zav. N1 = 115 z SEK záv. N2 = 100 z BH charakteristiky pro nastavené Bmax Bmax = ( 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5 )

B) Dynamické BH a magnetovací charakteristiky Ing. Martin Marek Ph.D. Příklad měření č.1: B) Dynamické BH a magnetovací charakteristiky ( měřeno do Hmax=10.000 A/m pro rozsah frekvence budícího pole f= 1-1000 Hz ) Magnetovací charakteristiky: ( ze všech měření vyneseny pouze f= 5, 50, 100, 500, 1000 Hz) BH charakteristiky: Postup vzniku….

B) Dynamické BH a magnetovací charakteristiky Ing. Martin Marek Ph.D. Příklad měření č.1: B) Dynamické BH a magnetovací charakteristiky ( měřeno do Hmax=10.000 A/m pro rozsah frekvence budícího pole f= 1-1000 Hz ) Magnetovací charakteristiky: (animovaná všechna měření…) měření pro f= 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 Hz f= 10,20,30,40,50,60,70,80,90,100 Hz f= 100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000 Hz BH charakteristiky: (animovaná všechna měření…)

Měření s nastavením Bmax Měření s nastavením Hmax Ing. Martin Marek Ph.D. B) Dynamické BH a magnetovací charakteristiky ROZŠÍŘENÉ (měření s krokem Bmax a Hmax) ( Pro frekvenci f=50Hz ) Měření s nastavením Bmax ( pro Bmax = 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5 T) Měření s nastavením Hmax ( pro Hmax = 100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000 A/m = 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 kA/m Postup vzniku….

Měření s nastavením Bmax Měření s nastavením Hmax Ing. Martin Marek Ph.D. B) Dynamické BH a magnetovací charakteristiky ROZŠÍŘENÉ (měření s krokem Bmax a Hmax) ( Pro frekvenci f=50Hz ) Měření s nastavením Bmax ( pro Bmax = 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5 T) Měření s nastavením Hmax ( pro Hmax = 100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000 A/m = 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 kA/m

plechy pro elektrotechniku Ing. Martin Marek Ph.D. Příklad č.2 a č.3: plechy pro elektrotechniku toroidní jádro z et. plechů tl. 0,15mm et. plechy tl. 0,5mmm

Příklad měření č.2: Příklad měření č.3: Ing. Martin Marek Ph.D. Příklad měření č.2: Příklad měření č.3: Et. plech tloušťky 0,15 mm - Fe-Si Trafoker, Izolace 2x komaxit - toroidní vzorek konečného výrobního provedení Et. plechy tloušťky 0,5 mm (Fe-Si, M700-50A, Košice) Sada plechů pro Epsteinův rámec Provedení vzorku: Provedení vzorku: Parametry vzorku: Vnitřní průměr: d1= 16,5 (mm) Vnější průměr: d2= 27 (mm) Výška vzorku: tl = 10 (mm) PRIM zav. N1 = 35 z SEK záv. N2 = 18 z Parametry vzorku: délka vzorků: l= 280 (mm) šířka vzorků: š= 30 (mm) tloušťka plechů: tl = 0,5 (mm) (pomoci Epsteinova rámce a SST jha) A) Dynamické BH charakteristiky: (pro f= 10, 50, 70, 100, 200 Hz) A) Dynamické BH charakteristiky: (pro f= 1, 10, 50, 100 Hz)

Příklad měření č.2: Příklad měření č.3: Ing. Martin Marek Ph.D. Příklad měření č.2: Příklad měření č.3: Et. plech tloušťky 0,15 mm - Fe-Si Trafoker, Izolace 2x komaxit - toroidní vzorek konečného výrobního provedení Et. plechy tloušťky 0,5 mm (Fe-Si, M700-50A, Košice) Sada plechů pro Epsteinův rámec Provedení vzorku: Provedení vzorku: Parametry vzorku: Vnitřní průměr: d1= 16,5 (mm) Vnější průměr: d2= 27 (mm) Výška vzorku: tl = 10 (mm) PRIM zav. N1 = 35 z SEK záv. N2 = 18 z Parametry vzorku: délka vzorků: l= 280 (mm) šířka vzorků: š= 30 (mm) tloušťka plechů: tl = 0,5 (mm) (pomoci Epsteinova rámce a SST jha) B) Dynamické MAG charakteristiky: (pro f= 10, 50, 70, 100, 200 Hz) B) Dynamické MAG charakteristiky: (pro f= 1, 10, 50, 100 Hz)

Příklad měření č.2: Příklad měření č.3: Ing. Martin Marek Ph.D. Příklad měření č.2: Příklad měření č.3: Et. plech tloušťky 0,15 mm - Fe-Si Trafoker, Izolace 2x komaxit - toroidní vzorek konečného výrobního provedení Et. plechy tloušťky 0,5 mm (Fe-Si, M700-50A, Košice) Sada plechů pro Epsteinův rámec Provedení vzorku: Provedení vzorku: Parametry vzorku: Vnitřní průměr: d1= 16,5 (mm) Vnější průměr: d2= 27 (mm) Výška vzorku: tl = 10 (mm) PRIM zav. N1 = 35 z SEK záv. N2 = 18 z Parametry vzorku: délka vzorků: l= 280 (mm) šířka vzorků: š= 30 (mm) tloušťka plechů: tl = 0,5 (mm) (pomoci Epsteinova rámce a SST jha) C) Statické BH charakteristiky: (pro různé meze Bmax) C) Statické BH charakteristiky: (pro různé meze Bmax)

Příklad měření č.4: Příklad měření č.5: Příklad měření č.6: Feritové jádro (UR4115-Thomson) Ocel ložisková (kuličkové ložisko FAG 6216.2 RSR) Et. plechy 0.5mm - EI jádro ze starého transformátoru Dynamické BH charakteristiky: (pro f= 50, 100, 200, 300, 400 Hz) Dynamické BH charakteristiky: (pro f= 5, 10, 50, 100, 200 Hz) Dynamické BH charakteristiky: (pro f= 50, 100, 200, 300, 400 Hz) B) Dynamické MAG charakteristiky: (pro f= 50, 100, 200, 300, 400 Hz) B) Dynamické MAG charakteristiky: (pro f= 5, 10, 50, 100, 200 Hz) B) Dynamické MAG charakteristiky: (pro f= 50, 100, 200, 300, 400 Hz)

mr = 1.44 mr = 6.6 mr = 1.28 Příklad měření č.7: Příklad měření č.8: Konstrukční ocel obecná ČSN třída 17 (nemagnetická) Epoxidový komposit (pryskyřice s obsahem Fe plniva) Stavební keramika (Ferroblok, neurčitý obsah plniva Fe) Dynamické BH charakteristiky: (pro f= 50, 100, 500, 1000 Hz) Dynamické BH charakteristiky: (pro f= 5, 10, 50, 100, 200 Hz) Dynamické BH charakteristiky: (pro f= 50, 100, 200, 300, 400 Hz) B) Dynamické MAG charakteristiky: (pro f= 50, 100, 500, 1000 Hz) B) Dynamické MAG charakteristiky: (pro f= 5, 10, 50, 100, 200 Hz) B) Dynamické MAG charakteristiky: (pro f= 50, 100, 200, 300, 400 Hz) mr = 1.44 mr = 6.6 mr = 1.28

Příklad měření č.10: Ing. Martin Marek Ph.D. Provedení vzorku: Parametry vzorku: průměr: d1= 25,6 (mm) Výška vzorku: tl = 10 (mm) Permanentní magnet DUROX D380 A) Základní BH a JH charakteristika: B) BH a JH charakteristiky v závislosti na teplotě: ( T = 40, 60, 120, 150, 200 °C )

Příklad měření č.11: Porovnání rozdílu měření pří : Regulaci sin-I Regulaci sin-U materiál vzorku: ocel tř. 11 (toroid viz. měření č.1) měřeno pomocí systému REMACOMP Porovnání pro f= 50Hz Porovnání pro f= 100Hz Porovnání pro f= 100Hz červeně = regulace sin I zeleně = regulace sin U