剩磁

电力系统名词

剩磁

剩磁(Br)的全称是剩余磁感应强度,是指将一个磁铁在闭路环境下被外磁场充磁到饱和后撤消外磁场,此时磁体表现的磁感应强度被称为剩磁,它表示磁体所能提供的最大的磁通值。剩磁的极限值为饱和磁化强度。永磁材料的剩磁主要受材料中各个晶粒取向和磁畴结构的影响。实际磁路中,磁体的磁感应强度都小于剩磁。钕铁硼是已发现的剩磁最高的实用永磁材料。[0][1][2]用剩磁可以测量磁化的程度,当磁铁被磁化后,就有剩磁。磁储存设备就是利用剩磁来记录资料,在古地磁学研究地球磁场时,剩磁也可以提供许多的资讯。在磁铁以外的工程应用时,剩磁也会称为剩余磁化(residual magnetization)。像变压器、马达及发电机及电磁钢一般不希望有太大的剩磁,因为剩磁会带来不好的结果,例如电磁铁若有剩磁,在线圈不导通时仍然会有磁性。剩磁可以利用退磁 的方式去除,例如通过交流磁场退磁或其他方法。[3]

剩磁(Br)的全称是剩余磁感应强度,是指将一个磁铁在闭路环境下被外磁场充磁到饱和后撤消外磁场,此时磁体表现的磁感应强度被称为剩磁,它表示磁体所能提供的最大的磁通值。剩磁的极限值为饱和磁化强度。永磁材料的剩磁主要受材料中各个晶粒取向和磁畴结构的影响。实际磁路中,磁体的磁感应强度都小于剩磁。钕铁硼是已发现的剩磁最高的实用永磁材料。[1][2][3]

用剩磁可以测量磁化的程度,当磁铁被磁化后,就有剩磁。磁储存设备就是利用剩磁来记录资料,在古地磁学研究地球磁场时,剩磁也可以提供许多的资讯。在磁铁以外的工程应用时,剩磁也会称为剩余磁化(residual magnetization)。像变压器、马达发电机及电磁钢一般不希望有太大的剩磁,因为剩磁会带来不好的结果,例如电磁铁若有剩磁,在线圈不导通时仍然会有磁性。剩磁可以利用退磁 的方式去除,例如通过交流磁场退磁或其他方法。[4]

剩磁可以用磁强计、高斯计和剩磁计测量。剩磁在国际单位制的单位为特斯拉(T),CGS高斯单位制下的单位为高斯(G),1T = 10000G。[5][2]

简介

电流互感器作为电力系统的主要设备之一,其性能对计量、测量、监控、保护、录波测距都有重要影响,由于运行中的电流互感器普遍存在剩磁,剩磁对电流互感器的危害较大,且剩磁一旦产生,不会自动消失,在正常运行条件下将长期存在,因而电流互感器剩磁影响电力系统稳定、可靠运行及准确计量、测量。

磁记录材料内被记录的信息都是作为剩余磁通被保存下来的。从提高磁带输出的观点来看,希望Br要尽可能大一些。

在磁性材料行业定义:永磁体经磁化至技术饱和,并去掉外磁场后所保留的表面场Br, 称为剩余磁感感应强度。简称剩磁,用Br表示,单位为mT(KG)毫特斯拉。KG为电磁单位制,读为千高斯。换算关系1T=10000GS。

剩磁和矫顽力是磁学界早已普遍采用的两个物理量,它们分别是从磁饱和状态(本文仅指磁通密度B而言)开始单调降低磁场强度H时所得退磁曲线与纵轴B和横轴H的交点的坐标。

系数

国内对国标中规定的直流法测剩磁系数进行了相关研究:

①对直流法测试电路进行改进,如利用全桥电路作为转换开关,减少了开关抖动带来的测量误差;积分电路的所有电子元件校正到相当的准确度;放电电阻增加旁路开关,保护放电

电阻;

②直流法测试过程进行优化,如电源提供的最大励磁电流应是额定电流的5倍以上时,可以在较短时间达到所要求的励磁电流限值;

磁通实现数字化测量, 并用高准确度的标准磁通对磁通的数字化测量环节进行实时定标与校准,增加测量准确度。

直流法虽然进行了改进,但由于测量原理的制约,该方法无法同时测取初始磁通和剩磁系数这2个参数,并且当消磁不充分时,测取的剩磁系数存在误差。

顽磁

一个物质的顽磁是其剩磁所能达到的最大值。(The retentivity of a substance is the maximum value which the residual flux density can attain.)

参考资料 5

  1. 确定钕铁硼磁铁性能的五个指标 — 安徽省瀚海新材料股份有限公司
  2. 常用磁学量单位换算 — 湖南省永逸科技有限公司
  3. 参考 3
  4. 哈尔滨EE9.8磁芯 — 桐乡市联嘉电子科技有限公司
  5. 磁场测量和影响因素 — 李斯特中国官网
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