专利名称：基于漏磁通补偿的构件杂散损耗的测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种基于漏磁通补偿的构件杂散损耗的测量装置，属于电磁测量技术领域。
背景技术：
目前，电磁装置结构件杂散损耗测量的技术难点在于将被试构件中的损耗从所测得的总损耗中分离，由于被试构件从测量装置中移去后线圈漏磁场发生了变化。现有的杂散损耗测量方法，尚不能准确地将线圈损耗和结构件损耗分离。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种基于漏磁通补偿的构件杂散损耗的测量装置，解决了线圈损耗和结构件损耗分离的问题。本实用新型的技术方案为基于漏磁通补偿的构件杂散损耗的测量装置，包含激励线圈、补偿线圈、功率分析仪、变频电源、被测结构件，激励线圈与补偿线圈结构尺寸和匝数以及导线规格完全相同， 被测结构件结构尺寸大于激励线圈结构尺寸1.5倍以上，激励线圈与补偿线圈中通入大小相等的电流，功率分析仪串联在激励线圈侧，变频电源同时给激励线圈和补偿线圈供电。被测结构件结构尺寸是指该结构件的长和宽。激励线圈结构尺寸是指激励线圈的轴向长度和辐向宽度。本实用新型设有底板、轨道、被测结构件支架、激励线圈支架、补偿线圈支架，激励线圈固定在底板上，底板上装有轨道、被测结构件支架和激励线圈支架，补偿线圈放置在补偿线圈支架上，补偿线圈支架放置在轨道上，激励线圈放置在激励线圈支架上，被测结构件放置在被测结构件支架上。所说的轨道、补偿线圈支架和底板均为绝缘非铁磁材料。激励线圈和补偿线圈均由两个结构尺寸完全相同的方线圈组成，绕线方式为连续式。被测结构件支架上设有调节螺丝，用来调整被测结构件的高度。 补偿线圈的位置可以通过改变补偿线圈支架在轨道上的位置来调整。轨道外侧装有定位标尺，用于补偿线圈调整位置。激励线圈和补偿线圈之间的距离是激励线圈和被测结构件之间距离的两倍；本实用新型还设有支撑绝缘件和线圈骨架，激励线圈和补偿线圈中间用支撑绝缘件和线圈骨架支撑。激励线圈支架、补偿线圈支架和被测结构件支架上均放置加强板，用于加固支架。补偿线圈支架的底板下面装有轮组件，可以减小补偿线圈支架和轨道之间的摩擦力，方便移动补偿线圈；补偿线圈支架上，装有线圈撑条、绝缘垫块、挡板，用于固定线圈位置；补偿线圈支架上设有开孔，用于线圈散热。[0016]本实用新型的使用步骤如下①首先进行空载测量，即测量电路中只有激励线圈和补偿线圈，调整补偿线圈的位置使其与激励线圈的位置呈对称结构；②调节变频电源频率和电压幅值，直到功率分析仪显示测量所需的电流波形，记录此时激励线圈的有功功率Pn ；③移开补偿线圈，电路中只保留激励线圈，并将被测结构件放置于被测结构件支架上，调节变频电源的频率和电压，直到功率分析仪显示的电流波形和步骤②中显示的波形一致，记录此时系统的有功功率Pt ；④测结构件的损耗为Ps = (Pt - Pn)；⑤改变电源频率和电流幅值，重复上述步骤，得到不同频率，不同电流幅值作用下被测结构件的损耗。[0022]本实用新型通过设置漏磁通补偿线圈使在被试构件移去前后的激励线圈漏磁场保持不变。先用激励线圈和补偿线圈测量线圈损耗(相当于空载)，再用激励线圈和被测结构件测量总损耗(相当于负载)，通过做差将线圈损耗和被测结构件损耗分离。本实用新型的积极效果是(1)本实用新型为将线圈损耗和结构件损耗分离，提出一种磁通补偿法，利用补偿线圈和结构件对激励线圈漏磁通影响相同的原理，分别测量线圈损耗和线圈加结构件总损耗，通过做差，得到结构件的损耗。解决了线圈损耗和结构件损耗难以分离的问题；(2)本实用新型将补偿线圈放置在补偿线圈支架上，通过轮组件移动补偿线圈的位置，方便测量过程中补偿线圈位置调整；(3)本实用新型将激励线圈和补偿线圈设计成方线圈，有利于计算软件对分析模型进行处理；(4)本实用新型除被测结构件外，其它构件制作材料均为非铁磁材料，排除了试件之外铁磁材料对测量结果的影响。
图1为本实用新型原理示意图；图2为本实用新型结构示意图；图3为本实用新型补偿线圈支架结构示意图；图中1、被测结构件 2、激励线圈 3、补偿线圈 4、轨道 5、定位标尺 6、补偿线圈支架7、支撑绝缘件8、线圈骨架9、底板10、被测结构件支架11、调节螺丝 12、补偿线圈支架底板 13、加强板14、激励线圈支架15、线圈撑条16、轮组件17、 开孔18、绝缘垫块19、档板、20、变频电源21、功率分析仪。
具体实施方式
以下结合附图，通过实施例对本实用新型做进一步说明。参照附图1、2、3，基于漏磁通补偿的构件杂散损耗的测量装置，包含激励线圈2、 补偿线圈3、功率分析仪21、变频电源20、被测结构件1，激励线圈与补偿线圈结构尺寸和匝数以及导线规格完全相同，被测结构件结构尺寸大于激励线圈结构尺寸1.5倍以上，激励线圈与补偿线圈中通入大小相等的电流，功率分析仪串联在激励线圈侧，变频电源同时给激励线圈和补偿线圈供电。本实用新型设有底板9、轨道4、被测结构件支架10、激励线圈支架14、补偿线圈支架6，激励线圈固定在底板上，底板上装有轨道、被测结构件支架和激励线圈支架，补偿线圈放置在补偿线圈支架上，补偿线圈支架放置在轨道上，激励线圈放置在激励线圈支架上，被测结构件放置在被测结构件支架上。所说的轨道、补偿线圈支架和底板均为绝缘非铁磁材料；激励线圈和补偿线圈均由两个结构尺寸完全相同的方线圈组成，绕线方式为连续式。被测结构件支架上设有调节螺丝11，用来调整被测结构件的高度。补偿线圈的位置可以通过改变补偿线圈支架在轨道上的位置来调整。轨道外侧装有定位标尺5，用于补偿线圈调整位置。激励线圈和补偿线圈之间的距离是激励线圈和被测结构件之间距离的两倍。本实用新型还设有支撑绝缘件7和线圈骨架8，激励线圈和补偿线圈中间用支撑绝缘件和线圈骨架支撑；激励线圈支架、补偿线圈支架和被测结构件支架上均放置加强板13，用于加固支架。补偿线圈支架的底板下面装有轮组件16，可以减小补偿线圈支架和轨道之间的摩擦力，方便移动补偿线圈；补偿线圈支架上，装有线圈撑条15、绝缘垫块18、挡板19，用于固定线圈位置；补偿线圈支架上设有开孔17，用于线圈散热。用尼龙板制成底板9 ；用尼龙制成激励线圈支架14和补偿线圈支架6，支架上放置线圈撑条15和绝缘垫块18 ；补偿线圈支架6下面安装轮组件16，并将其放置在轨道4 上，轨道4外侧放置定位标尺5 ；将激励线圈2和补偿线圈3分别放置在激励线圈支架14和补偿线圈支架6上，补偿线圈支架6上放置挡板19，激励线圈内用绝缘支撑件7和线圈骨架8支撑，将被测结构件1放置在被测结构件支架10上，调整调节螺丝11的位置使被测结构件水平，用尼龙板制成加强板13将10加固。
权利要求1.一种基于漏磁通补偿的构件杂散损耗的测量装置，其特征在于包含激励线圈(2)、 补偿线圈(3)、功率分析仪(21)、变频电源(20)、被测结构件(1)，激励线圈与补偿线圈结构尺寸和匝数以及导线规格完全相同，被测结构件结构尺寸大于激励线圈结构尺寸1. 5倍以上。
2.根据权利要求1所述之基于漏磁通补偿的构件杂散损耗的测量装置，其特征在于设有底板(9)、轨道(4)、被测结构件支架(10)、激励线圈支架(14)、补偿线圈支架(6)，激励线圈固定在底板上，底板上装有轨道、被测结构件支架和激励线圈支架，补偿线圈放置在补偿线圈支架上，补偿线圈支架放置在轨道上，激励线圈放置在激励线圈支架上，被测结构件放置在被测结构件支架上。
3.根据权利要求2所述之基于漏磁通补偿的构件杂散损耗的测量装置，其特征在于所说的轨道、补偿线圈支架和底板均为绝缘非铁磁材料；激励线圈和补偿线圈均由两个结构尺寸完全相同的方线圈组成。
4.根据权利要求2所述之基于漏磁通补偿的构件杂散损耗的测量装置，其特征在于被测结构件支架上设有调节螺丝(11)，轨道外侧装有定位标尺(5)。
5.根据权利要求1或2所述之基于漏磁通补偿的构件杂散损耗的测量装置，其特征在于激励线圈和补偿线圈之间的距离是激励线圈和被测结构件之间距离的两倍。
6.根据权利要求2所述之基于漏磁通补偿的构件杂散损耗的测量装置，其特征在于还设有支撑绝缘件(7)和线圈骨架(8)，激励线圈和补偿线圈中间用支撑绝缘件和线圈骨架支撑；激励线圈支架、补偿线圈支架和被测结构件支架上均放置加强板(13)。
7.根据权利要求2所述之基于漏磁通补偿的构件杂散损耗的测量装置，其特征在于补偿线圈支架的底板(12)下面装有轮组件(16)，补偿线圈支架上，装有线圈撑条(15)、绝缘垫块(18)、挡板(19)，补偿线圈支架上设有开孔(17)。
专利摘要本实用新型涉及一种基于漏磁通补偿的构件杂散损耗的测量装置，属于电磁测量技术领域。技术方案是包含激励线圈(2)、补偿线圈(3)、功率分析仪(21)、变频电源(20)、被测结构件(1)，激励线圈与补偿线圈结构尺寸和匝数以及导线规格完全相同，被测结构件结构尺寸大于激励线圈结构尺寸1.5倍以上。本实用新型的积极效果是解决了线圈损耗和结构件损耗难以分离的问题，将补偿线圈放置在活动支架上，通过轮组件移动补偿线圈的位置，方便测量过程中补偿线圈位置调整；除被测结构件外，其它构件制作材料均为非铁磁材料，排除了试件之外铁磁材料对测量结果的影响。
文档编号G01R27/26GK202189097SQ20112025019
公开日2012年4月11日 申请日期2011年7月15日 优先权日2011年7月15日
发明者刘兰荣, 刘涛, 张卫, 王亮, 王晓燕, 石立新, 范亚娜, 韩贵胜 申请人:保定天威集团有限公司