基于机器视觉的胶体面积检测判定系统的研究与实现

为解决纳米晶汽车级共模电感因点胶质量不足而导致铁芯和护盒粘连不够牢固,人工单个直接称重劳动强度大、效率低、容易误判的问题,创新性提出一种基于机器视觉检测胶体面积大小,间接判断胶体质量是否合格的判定系统。该系统通过机器视觉系统采集胶体面积图像,运用VisionBank软件开发系统经图像预处理、特征定位、掩膜处理、斑块面积计算等算法完成对胶体面积的自动检测。研究表明,胶体的面积和胶体质量存在一定的比例关系,通过对比分析面积和质量的关系得出胶体面积的判断标准。此判定系统检测速度约0.8 s/个,检测准确度在95%以上,极大地提高了纳米晶汽车共模电感产品品质。

纳米晶铁心变压器空载损耗的研究

本文作者首先通过实验实测纳米晶铁心损耗曲线,然后基于纳米晶铁心损耗测试结果进行变损耗系数铁损计算模型的研究,得出纳米晶铁心磁滞损耗、涡流损耗和附加损耗系数随频率变化的修正模型,最后以SCB12-L-800/10干式变压器为例,对比分析了纳米晶铁心变压器空载损耗的解析计算与有限元结果。结果显示,变损耗系数铁损计算模型提高了变压器的铁损的计算精度,并且在相同尺寸下对比纳米晶和23RK100铁心材料下变压器的空载损耗,纳米晶铁心变压器空载损耗仅为硅钢片铁心变压器的9.5%,因此,采用纳米晶料替代传统硅钢片作为变压器铁心可有效降低变压器运行中的空载损耗,有利于提高大功率变压器的效率,降低变压器的体积和重量。

二次退火对1k107铁基纳米晶铁芯性能的影响

针对1k107铁基纳米晶铁芯在正常一次退火处理后产生的磁性能不合格产品,采取提高温度进行二次退火来恢复不合格铁芯的磁性能。二次退火可继续促进纳米晶铁芯晶化过程,调控纳米晶相和非晶相结构比例,提高直流软磁性能。在第一次热处理温度的基础上,提高10~40℃温度进行二次退火后铁芯磁性能有明显提升。研究表明,最佳的二次热处理温度为565℃,铁芯的起始磁导率达到126000,饱和磁感应强度1.17 T,矫顽力0.62A/m。表明通过简便的二次退火方式提高一次退火不合格品的性能,对应提高产品整体合格率,降低生产成本具有重要意义。

电子式电流互感器高压侧取能装置的设计

有源型电子电流互感器高压侧工作电源的取能方式是影响互感器可靠性和精度的关键环节。文章针对有源型数模转换式电子电流互感器,给出其高压侧取能装置的设计方案,利用电磁线圈从母线上摄取能量,接收的一次侧传变电流经整流、滤波、稳压等处理后向互感器高压侧供电。该设计方案选用非晶材料制作取能线圈铁心,采取双铁心并行工作方式,并通过稳压管泄放二次侧电流,保证取能装置能够在适应母线一次电流较大变化范围的基础上长时间稳定工作,同时采用固态继电器解决了大功率稳压管工作中产生大量热能的问题。该方案实现简单,造价低廉,经试验证明是可行的。

高导磁纳米晶Fe_(72.8)Cu_1Nb_(1.7)V_(1.5)Mn_(0.5)Si_(13.5)B_9合金的磁性能

介绍了高导磁纳米晶Fe72 .8Cu1Nb1.7V1.5Mn0 .5Si13.5B9合金的直流和交流磁性能水平 ,磁导率频散行为以及高频铁损行为 。

纳米晶铁芯厚高比对变压器性能的影响

针对铁基纳米晶软磁合金的应用,研究了铁芯的厚高比对变压器性能的影响。采用Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9的铁基纳米晶合金带材,纵向裁剪成各种不同宽度的条带,并卷绕成圆环状铁芯样品,使不同宽度带材所卷绕铁芯样品的横截面积等值,将样品置于氮气保护气氛炉中进行退火处理后,用伏安法测量不同磁通密度下铁芯样品的铁损。结果表明,在保证其具有相同输出功率的前提下,铁芯的厚高比越小,其损耗越低,体积越小,而且表面积越大,因而散热性能也越好。所以厚高比小的铁芯,其铁损小、安全性能高,具有体积小、重量轻,能节约原材料的优势,具有更高的实际应用价值。

剩余电流互感器传变特性研究与优化设计

通过分析剩余电流互感器的工作原理可知,比值差与相位差是产生误差的主要因素。通过公式解析,得出误差对灵敏度和平衡性的传变特性产生影响。考虑产品设计中器件参数值的影响,进一步通过实验对剩余电流互感器的物理特性进行优化,验证原理分析的结论,确定在不同条件下剩余电流互感器灵敏度和平衡性的传变特性。实验结果表明优化设计的合理性并据此设计了一个精度高达0.5级的剩余电流互感器。

纳米晶软磁材料及其应用

本文首先回顾了纳米晶软磁材料的发展过程,介绍了纳米晶软磁材料的组织结构与磁特性,分析了优异磁性能的起源;并介绍了纳米晶软磁合金的应用,最后对纳米晶软磁材料的发展趋势作了展望。

新型Fe_(72.7)Si_(17)B_(6.8)Nb_(2.6)Cu_(0.9)纳米晶铁芯的磁场热处理工艺与软磁性能

为满足高频变压器对铁芯低损耗的需求,研究了新型Fe_(72.7)Si_(17)B_(6.8)Nb_(2.6)Cu_(0.9)纳米晶铁芯的热处理工艺,探讨了铁芯动态、静态软磁性能随无磁场退火保温时间与施加不同磁场强度的横磁磁场退火时的变化规律。结果表明,不加磁场时,保温时间为60 min时铁芯的损耗最低,为P_(20 kHz/0.5 T)=11.82 W/kg,而其静态软磁性能在保温30 min处于最优状态,H_(c30 min)=1.86 A/m。施加横向磁场后,其直流磁性能剩磁和矫顽力显著降低,H_(c40 mT)=0.64 A/m,而其损耗在磁场强度为50 mT达到最低,为P_(20 kHz/0.5 T)=10.53 W/kg。高频范围内涡流损耗在铁芯损耗中起主导作用,新型纳米晶铁芯经横向磁场热处理后高频损耗大幅降低,同时磁导率表现优异。