Исследование вносимых индуктивностей и активных сопротивлений при сканировании спиральной ферромагнитной проволоки полем параметрического вихретокового преобразователя

Предложены критерии для оценки величин вносимых индуктивностей и активных сопротивлений при исследовании спиральной ферромагнитной проволоки брони одножильных силовых кабелей параметрическим электромагнитным преобразователем. Исследовано изменение предложенных критериев в диапазоне частот от 100 Г...

Full description

Saved in:

Bibliographic Details
Published in:	Електротехніка і електромеханіка
Date:	2014
Main Author:	Костюков, И.А.
Format:	Article
Language:	Russian
Published:	Інститут технічних проблем магнетизму НАН України 2014
Subjects:	Електричні машини та апарати
Online Access:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148739
Tags:	Add Tag No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:	Исследование вносимых индуктивностей и активных сопротивлений при сканировании спиральной ферромагнитной проволоки полем параметрического вихретокового преобразователя / И.А. Костюков // Електротехніка і електромеханіка. — 2014. — № 5. — С. 25–29. — Бібліогр.: 4 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1859671615500976128
author	Костюков, И.А.
author_facet	Костюков, И.А.
citation_txt	Исследование вносимых индуктивностей и активных сопротивлений при сканировании спиральной ферромагнитной проволоки полем параметрического вихретокового преобразователя / И.А. Костюков // Електротехніка і електромеханіка. — 2014. — № 5. — С. 25–29. — Бібліогр.: 4 назв. — рос.
collection	DSpace DC
container_title	Електротехніка і електромеханіка
description	Предложены критерии для оценки величин вносимых индуктивностей и активных сопротивлений при исследовании спиральной ферромагнитной проволоки брони одножильных силовых кабелей параметрическим электромагнитным преобразователем. Исследовано изменение предложенных критериев в диапазоне частот от 100 Гц до 100 кГц при различном шаге спирали. Обоснована возможность применения соленоидов в качестве датчиков для определения влияния шага наложения брони на потери, обусловленные протеканием продольных и вихревых токов. Запропоновані критерії для оцінювання величин внесених індуктивностей та активних опорів при дослідженні спірального феромагнітного дроту броні одножильних силових кабелів параметричним електромагнітним перетворювачем. Досліджена зміна запропонованих критеріїв в діапазоні частот від 100 Гц до 100 кГц при різному кроці спіралі. Обґрунтована можливість використання соленоїдів у якості датчиків для визначення впливу кроку накладання броні на втрати, що обумовлені протіканням повздовжніх та вихрових струмів. Criteria for estimation of added inductance and resistance during spiral ferromagnetic wire scanning of single-core power cable armour by means of a parametric electromagnetic converter are proposed. Research into variation of the introduced criteria in the frequency range from 100 Hz up to 100 kHz for different wire spiral steps is done. Possibility of using coils as sensors for determination armour step influence on power losses caused by eddycurrents and circulating currents in power cable line is shown.
first_indexed	2025-11-30T14:14:13Z
format	Article
fulltext	ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2014. №5 25 © И.А. Костюков УДК 620.179.14 И.А. Костюков ИССЛЕДОВАНИЕ ВНОСИМЫХ ИНДУКТИВНОСТЕЙ И АКТИВНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ ПРИ СКАНИРОВАНИИ СПИРАЛЬНОЙ ФЕРРОМАГНИТНОЙ ПРОВОЛОКИ ПОЛЕМ ПАРАМЕТРИЧЕСКОГО ВИХРЕТОКОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ Запропоновані критерії для оцінювання величин внесених індуктивностей та активних опорів при дослідженні спіра- льного феромагнітного дроту броні одножильних силових кабелів параметричним електромагнітним перетворюва- чем. Досліджена зміна запропонованих критеріїв в діапазоні частот від 100 Гц до 100 кГц при різному кроці спіралі. Обґрунтована можливість використання соленоїдів у якості датчиків для визначення впливу кроку накладання броні на втрати, що обумовлені протіканням повздовжніх та вихрових струмів. Предложены критерии для оценки величин вносимых индуктивностей и активных сопротивлений при исследовании спиральной ферромагнитной проволоки брони одножильных силовых кабелей параметрическим электромагнитным преобразователем. Исследовано изменение предложенных критериев в диапазоне частот от 100 Гц до 100 кГц при различном шаге спирали. Обоснована возможность применения соленоидов в качестве датчиков для определения влияния шага наложения брони на потери, обусловленные протеканием продольных и вихревых токов. ВВЕДЕНИЕ В ряде приложений кабельной техники возника- ет задача определения влияния конструктивных пара- метров элементов конструкции кабеля со сложной геометрической формой, в частности спиральной, на электромагнитные характеристики кабельной линии. Непосредственное определение экспериментальным путем такого влияния может быть затруднено, как вследствие необходимости иметь достаточно дорого- стоящее оборудование, так и вследствие наличия сложной картины магнитного поля в элементах кон- струкции кабеля в реальных условиях. Последнее об- стоятельство может быть обусловлено, например, яв- лениями искажения картины поля из-за необходимо- сти учета магнитных полей не только от собственной жилы кабеля, но и от соседних кабелей линии. Учи- тывая сказанное, в некоторых случаях для прибли- женного определения влияния конструктивных пара- метров на электромагнитные характеристики кабель- ной линии, целесообразно обосновать использование электромагнитных преобразователей. В частности, с продольным зондирующем магнитным полем Hz, по- скольку при исполнении их обмоток с достаточно большим отношением длины к диаметру зондирую- щее поле, по величине равное линейной плотности тока в соленоиде, с высокой степенью достоверности можно считать близким к однородному. С учетом сложной геометрической формы ис- следуемого образца возникает необходимость учета и анализа некоторых факторов, определяющих импе- данс датчика с образцом, и не учитываемых при зон- дировании продольным полем прямолинейных образ- цов. К таким факторам относится, например, радиус образующего цилиндра спирали. С увеличением шага спирали указанный выше фактор, в частности, может привести к необходимости работать при очень низком коэффициенте заполнения, который в практике при- менения электромагнитных преобразователей при контроле прямолинейных образцов определяется из следующего выражения [1, 2]: 22 naa . (1) где а – радиус исследуемого образца, аn – радиус электромагнитного преобразователя. При контроле электромагнитных параметров прямолинейных образцов параметрическими элек- тромагнитными преобразователями информацию об электромагнитных характеристиках изделия получа- ют на основании измерения абсолютных значений приращений, как индуктивностей, так и активных сопротивлений [2, 3]. При зондировании продольным полем образцов со сложной геометрической формой, с учетом необходимости определения влияния какого- либо параметра образца (например, шага спирали) на электромагнитные параметры датчика, возникает также задача поиска новых критериев для определе- ния влияния рассматриваемого параметра на индук- тивные и активные характеристики датчика. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ Обоснование чувствительности активных и ин- дуктивных характеристик параметрического вихрето- кового преобразователя к шагу наложения спираль- ной проволоки, а также выбор критериев для опреде- ления указанной чувствительности. Исследование характера изменения предложенных критериев в ши- роком диапазоне частот. КОРРЕЛЯЦИЯ ВНОСИМЫХ ИНДУКТИВНОСТЕЙ И АКТИВНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ И ВЫБОР КРИТЕРИЕВ ОЦЕНКИ ИХ ВЕЛИЧИН ДЛЯ СПИРАЛЬНОГО ОБРАЗЦА С целью обоснования чувствительности импе- данса параметрического электромагнитного преобра- зователя к шагу спирали, определенный интерес представляет исследование корреляции вносимых индуктивностей и активных сопротивлений при раз- личном шаге наложения спиральной проволоки и при сканировании проволоки продольным магнитным полем в широком диапазоне частот. Для случая пря- молинейного образца при расчете коэффициента ли- нейной корреляции между указанными выше величи- нами естественно ожидать его значимости, поскольку 26 ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2014. №5 совокупный tgδ и соответствующая ему добротность схемы Q, при отсутствии влияния паразитных емко- стей, будут определяться как активным сопротивле- нием, так и индуктивностью датчика. Так, для после- довательной схемы замещения датчика [4]. , s s L R L R U U tg   (2) где Ls – индуктивность, Rs – активное сопротивление, ω – угловая частота, UR – падение напряжения на ак- тивном сопротивлении, UL – падение напряжения на индуктивности. В практике применения как трансформаторных, так и параметрических электромагнитных преобразо- вателей, с целью нивелирования влияния краевых эффектов на результаты измерений, длина образца, обычно, принимается равной или несколько превы- шающей длину электромагнитного преобразователя. При контроле спиральных образцов, учитывая необ- ходимость корректного сравнения величин вносимого импеданса при различном шаге спиральной проволо- ки, необходимо определить критерии для оценки ве- личин вносимых индуктивностей и активных сопро- тивлений, независящие от длины датчика и образца. Перед тем как формулировать критерии для спи- рального образца, целесообразно проанализировать корреляцию между значениями приращений индук- тивности и активного сопротивления при контроле прямолинейных образцов при увеличении длины об- разца и связанным с этим увеличением длинны дат- чика. Учитывая указанное выше обстоятельство отно- сительно совместного влияния Ls и Rs на tgδ схемы (формула (2)), естественно ожидать значимой линей- ной корреляции и между абсолютными значениями приращения активного сопротивления и индуктивно- сти при увеличении длинны образца и датчика. Такая корреляция должна наблюдаться в широком диапазо- не частот, за исключением, быть может, достаточно низких, на которых при данных конструктивных па- раметрах (сечение обмоточного провода датчика, се- чение исследуемого образца, количество витков), сла- бо выражены действие скин-эффекта и реакция вих- ревых токов в исследуемом образце. А также слиш- ком высоких, на которых ярко выражено действие размагничивающего фактора. Наличие или отсутствие значимой корреляции здесь будет определяться, оче- видно, точностью измерительной аппаратуры и ее возможностями фиксировать малые приращения ин- дуктивностей или сопротивлений. В качестве примера можно привести коэффициен- ты корреляции между приращением указанных выше параметров датчика для соленоидов с диаметром D0 = 32 мм, и с количеством витков W1 = 310; W2 = 355; W3 = 400; W4 = 445; W5 = 490; W6 = 535; W7 = 580; W8 = 625; W9 = 670. Следует отметить, что отношение диаметра к длине для указанных соленоидов в зависи- мости от количества витков менялось от 5 (для соле- ноида с наименьшим количеством витков) до 10,9 (для соленоида с наибольшим количеством витков). Для соленоидов с наименьшим отношением диаметра к длине, по-видимому, нет возможности говорить о дос- таточной степени однородности зондирующего поля. Данный фактор может оказывать свое влияние, как на величины вносимого импеданса, так и на собственную индуктивность датчика при отсутствии в нем образца. При измерениях длина прямолинейной проволоки во всех случаях совпадала с длиной соленоида. Таблица 1 Собственные активные и индуктивные параметры датчика и величины их приращений Исходные значения индуктивности и активного сопротивления датчика Приращение индуктивности и активного сопротивления датчика с прямолинейным образцом 10 кГц 100 кГц 10 кГц 100 кГц L, мкГн R, Ом L, мкГн R, Ом L, мкГн R, Ом L, мкГн R, Ом 590 3,66 588,7 4,87 33 1,97 8,7 6,41 683 4,17 681 5,61 34,8 2,09 9,2 6,61 778 4,69 775 6,3 40 2,46 11,6 7,95 873 5,26 871 7,12 46 2,72 12,4 8,88 963 5,74 961 7,81 49,7 3,11 11,8 9,96 1049 6,28 1046 8,48 53 3,34 14 10,4 1131 6,8 1128 9,2 60,4 3,5 17 11,5 1231 7,35 1227 10,1 68 4,1 19,8 13 1310 7,9 1306 10,5 71 4,1 21,5 13,6 Для приведенных в таблице приращений индук- тивности и активного сопротивления коэффициенты корреляции между этими величинами составляют 0,99 и 0,97, соответственно, для частот 10 кГц и 100 кГц. Указанное обстоятельство – следствие линейной за- висимости, определяемой формулой (2). Увеличение значения приращений индуктивности и активного сопротивления здесь – следствие увеличения величи- ны зондирующего магнитного потока при увеличении длинны соленоида. Таким образом, непосредственно величины приращений индуктивностей и активных сопротивлений не могут быть выбраны в качестве чувствительного критерия для оценки влияния шага наложения спирали на параметры датчика с образцом, поскольку в этих величинах находит свое отображе- ние также и увеличение количества витков датчика, связанное с увеличением длинны образца при увели- чении шага спирали. Зависимость этих параметров от длины соленоида подтверждается высокой корреля- цией между приращениями индуктивностей и актив- ных сопротивлений при увеличении длины исследуе- мого образца и датчика. Учитывая, что индуктивность датчика с образцом определяется полным потокосце- плением, то в качестве критерия N (с размерностью индуктивности), определяющего величину магнитно- го потока в датчике, независящего от его длинны, це- лесообразно принять отношение приращения индук- тивности соленоида к его количеству витков. Так, для всех данных, приведенных в табл. 1, такое отношен- ное составляет 0,1 мкГн для частоты 10 кГц. При час- тоте 100 кГц отношение приращения индуктивности к количеству витков уменьшается до 0,026-0,032 мкГн. Непостоянство данного отношения здесь вызвано, видимо, наличием некоторой дисперсии при измере- ниях на частоте 100 кГц, которая здесь более выраже- на, чем при измерениях на частоте 10 кГц. При часто- те 1000 Гц отношение приращения индуктивности ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2014. №5 27 к количеству витков принимает значение от 0,335 мкГн до 0,36 мкГн. При измерениях на частоте 100 Гц предложенный параметр для оценки величин вноси- мых индуктивностей принимает значения от 0,51 мкГн до 0,57 мкГн. Колебания этого параметра здесь, видимо, можно считать незначительными и связан- ными со случайными погрешностями измерений. По- стоянство этого отношения, для прямолинейного об- разца является признаком работы на начальном уча- стке кривой намагничивания. Таким образом, отно- шение приращения индуктивности к количеству вит- ков является характеристикой датчика, независимой от его длины. В качестве критерия K, определяющего приращение активного сопротивления, целесообразно принять отношение приращения активного сопротив- ления к количеству витков соленоида. Для данных, приведенных в табл. 1, такое отношение составляет 5,8·10-3  6,5·10-3 при частоте 10 кГц и увеличивается до 18·10-3  21·10-3 при частоте 100 кГц (более выра- жено влияние скин-эффекта и реакция вихревых то- ков в исследуемом образце). При исследовании спи- ральной проволоки, при произвольном шаге ее нало- жения, с учетом сложности учета части индуктивно- сти датчика, которая обусловлена магнитным пото- ком, пересекающим основание образующего цилинд- ра, а также возможных погрешностей измерения во- прос об исследовании корреляции предложенных критериев для величин приращения индуктивностей и активных сопротивлений требует дополнительного исследования. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВНОСИМОГО В ДАТЧИК ИМПЕДАНСА ПРИ РАЗНОМ ШАГЕ СПИРАЛЬНОЙ ПРОВОЛОКИ С целью качественного определения влияния шага намотки ферромагнитной спиральной проволоки на параметры датчика были проведены ряд измерений импеданса датчика при различном шаге спирали, но при одном и том же радиусе образующего цилиндра спирали. Измерения проводились портативным циф- ровым измерителем иммитанса DE-5000. Тестовые частоты: 100 Гц, 120 Гц, 1 кГц, 10 кГц, 100 кГц. Уро- вень зондирующего сигнала 0,6 В. Диаметр образую- щего цилиндра спирали составлял 11 мм. Диаметр спиральной проволоки составлял 3 мм. Максималь- ный шаг спирали составлял 25 мм, 35 мм, 40 мм, 45 мм, 60 мм, 70 мм, 100 мм, 140 мм, 150 мм, соответст- венно, для количества витков датчика W1 = 310; W2 = 355; W3 = 400; W4 = 445; W5 = 490; W6 = 535; W7 = 580; W8 = 625; W9 = 670. При этом следует отме- тить, что при одном и том же радиусе образующего цилиндра увеличение шага приводит к уменьшению количества витков исследуемого образца. На рис. 1-5 приведены значения предложенного критерия для приращения индуктивности, в зависи- мости от количества витков катушки, при линейной регрессии. 300 350 400 450 500 550 600 650 700 0.16 0.18 0.2 0.22 0.24 0.26 0.28 0.3 0.32 Количество витков N Рис. 1. Значения критерия для оценки вносимых индуктивностей в зависимости от количества витков соленоида при частоте 100 Гц 300 350 400 450 500 550 600 650 700 0.16 0.18 0.2 0.22 0.24 0.26 0.28 0.3 0.32 Количество витков N Рис. 2. Экспериментальные значения критерия для оценки вносимых индуктивностей в зависимости от количества витков соленоида при частоте 120 Гц 300 350 400 450 500 550 600 650 700 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2 0.22 0.24 0.26 Количество витков N Рис. 3. Экспериментальные значения критерия для оценки вносимых индуктивностей в зависимости от количества витков соленоида при частоте 1 кГц 300 350 400 450 500 550 600 650 700 0.045 0.05 0.055 0.06 0.065 0.07 0.075 0.08 Количество витков N Рис. 4. Экспериментальные значения критерия для оценки вносимых индуктивностей в зависимости от количества витков соленоида при частоте 10 кГц 28 ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2014. №5 300 350 400 450 500 550 600 650 700 0.016 0.017 0.018 0.019 0.02 0.021 0.022 0.023 0.024 Количество витков N Рис. 5. Экспериментальные значения критерия для оценки вносимых индуктивностей в зависимости от количества витков соленоида при частоте 100 кГц Увеличение критерия, равного отношению при- ращения индуктивности к количеству витков при уве- личении их количества, вместе с увеличением шага спирали, свидетельствует об увеличении магнитного потока в датчике. Это связано с увеличением влияния продольной магнитной проницаемости проволоки, при увеличении шага спирали, на параметры датчика. На рис. 6-7 приведены значения предложенного критерия для приращения активного сопротивления в зависимости от количества витков катушки для оценки величин вносимых активных сопротивлений при линей- ной регрессии при измерениях на частоте 100 кГц. 300 350 400 450 500 550 600 650 700 0.008 0.009 0.01 0.011 0.012 0.013 0.014 0.015 0.016 Количество витков K Рис. 6. Экспериментальные значения критерия для оценки вносимых активных сопротивлений в зависимости от количества витков соленоида при частоте 100 кГц 300 350 400 450 500 550 600 650 700 3 4 5 6 x 10 -4 Количество витков K Рис. 7. Критерий для оценки вносимых активных сопротивлений при частоте 1 кГц Следует отметить существенно меньшие значе- ния критерия N для спирального образца по сравне- нию с прямолинейным образцом, при низких частотах зондирующего поля. При частоте 100 Гц минималь- ное значение критерия N для прямолинейного образца составляет 0,51 в то же время максимальное значения критерия N для спирального образца составляет 0,3. При увеличении частоты указанная разница несколь- ко уменьшается. При частоте 100 кГц максимальное значение критерия N составляет 0,032 для прямоли- нейного образца и 0,024 для спирального. АНАЛИЗ КОРРЕЛЯЦИИ МЕЖДУ КРИТЕРИЯМИ ПРИРАЩЕНИЯ ИМПЕДАНСА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ЧАСТОТАХ ЗОНДИРУЮЩЕГО ПОЛЯ Учитывая отмеченную выше корреляцию между приращениями активных сопротивлений и индуктив- ностей, следствие формулы (2), возникает интерес к определению корреляции между значениями предло- женных критериев при одной и той же частоте зонди- рующего поля и при разном шаге наложения спи- ральной проволоки. Ожидать такую корреляцию тем более оправдано, с учетом монотонного возрастания критериев K и N с увеличением шага спирали и коли- чества витков датчика. Так, при частоте зондирующе- го поля 1 кГц коэффициент корреляции между вели- чинами предложенных критериев K и N составляет rK,N(1 кГц) = 0,96. В то же время линейная корреляция между предложенными критериями, измеренными на частоте 100 Гц, практически отсутствует. Коэффици- ент корреляции здесь составляет rK,N(0,1 кГц) = 0,26. При малом количестве результатов измерений говорить о значимости такого коэффициента корреляции нельзя. Коэффициент корреляции между предложенными критериями при частоте 100 кГц (данные на рис. 5 и рис. 6) составляет rK,N(100 кГц) = 0,77. Причина умень- шения коэффициента корреляции – увеличение влия- ния погрешностей измерения, связанных с недоста- точной чувствительностью прибора к малым прира- щениям активного сопротивления при измерениях на низких частотах и малым приращениям индуктивно- сти при измерениях на высоких частотах. Наглядное действие таких погрешностей на величины критериев K и N видно, например, на рис. 5. Из результатов, приведенных на рис. 5, следует значительно более высокий разброс экспериментальных данных при час- тоте 100 кГц, чем при частоте 120 Гц (рис. 2). При контроле спиральных образцов, по сравнению с кон- тролем прямолинейных, влияние случайных погреш- ностей существенно повышается, поскольку величи- ны приращений индуктивностей и активных сопро- тивлений здесь существенно меньше. ВЫВОДЫ Показана достаточно высокая чувствительность импеданса параметрического вихретокового преобразо- вателя к шагу спирального образца. Предложены кри- терии для оценки величин вносимых индуктивностей и активных сопротивлений при исследовании спиральной проволоки с учетом влияния шага спирали на парамет- ры датчика. Характер изменения предложенных крите- риев с увеличением шага спирали связан с увеличением влияния продольной магнитной проницаемости и, соот- ветственно, продольной компоненты напряженности магнитного поля Hz на параметры датчика с образцом. ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2014. №5 29 С учетом различных длин датчиков и, соответствую- щих им, различных величин импеданса, которые опре- деляют различную напряженность зондирующего маг- нитного поля на поверхности поволоки, анализ с при- менением предложенных критериев целесообразно проводить при работе на начальном участке кривой намагничивания. При исследовании в широком диапа- зоне частот, от 100 Гц до 100 кГц, на которых в раз- личной степени выражено влияние скин-эффекта, раз- магничивающего фактора, реакции вихревых токов в исследуемом образце совместное применение предло- женных критериев целесообразно только при наличии между ними корреляции. Отсутствие корреляции ука- зывает на существенные погрешности в измерениях какого-либо параметра. Совместное применение кри- териев наиболее целесообразно при промежуточных частотах, например, в диапазоне от 1 кГц до 10 кГц. Что верно, как минимум, при используемых здесь диа- метре обмоточного провода катушки и диаметре про- волоки стальной спирали. При низких и при высоких частотах целесообразно только применение одного из предложенных критериев. Соответственно, N при низ- ких, и K при больших. Учитывая малые величины аб- солютных значений предложенных критериев, вызван- ные необходимостью находить отношения приращения параметров датчика к его количеству витков, с целью показать увеличение магнитного потока в датчике, це- лесообразно их использование только для качествен- ной оценки влияния продольной магнитной проницае- мости на величину магнитного потока в контролируе- мом изделии при разном шаге спиральной проволоки. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Бондаренко В.Е. Бесконтактный вихретоковый преобра- зователь для контроля диаметра и удельного электрического сопротивления немагнитных цилиндрических изделий в полях различной ориентации // Електротехніка і електроме- ханіка. – 2003. – №2. – С. 5-10. 2. Себко В.П., Юданова Н.Н., Ноздрачева Е.Л., Жаркова О.С. Расчет параметрического и трансформаторного электромаг- нитных преобразователей. – Х.: НТУ "ХПИ", 2004. – 72 с. 3. Егоров А.В., Поляков В.В., Иваков С.В. Измерительно- вычислительный комплекс для определения удельной электро- проводности и магнитной проницаемости методом вихревых токов // Ползуновский вестник. – 2010. – №2. – С. 129-132. 4. Беспрозванных А.В., Набока Б.Г. Математические моде- ли и методы расчета электроизоляционных конструкций. – Х.: НТУ "ХПИ", 2012. – 108 c. REFERENCES: 1. Bondarenko V.E. Beskontaktnyj vihretokovyj preobrazovatel' dlja kontrolja diametra i udel'nogo elektricheskogo soprotivlenija nemagnitnyh cilindricheskih izdelij v poljah razlichnoj orientacii [Contactless eddy-current converter for diameter and spe- cific conductivity control of cylindrical products in magnetic fields of different orientation]. Elektrotehnika i elektromehanika – Electrical engineering & electromechanics, 2003, no.2. pp. 5-10. 2. Sebko V.P., Judanova N.N., Nozdracheva E.L., Zharkova O.S. Raschet paramet- richeskogo i transformatornogo elektromagnitnyh preobrazovatelej [Calculation of parametric and transformer electromagnetic convert- ers]. Kharkov, NTU "KhPI" Publ., 2004. 72 p. 3. Egorov A.V., Polja- kov V.V., Ivakov S.V. Izmeritel'no-vychislitel'nyj kompleks dlja opredelenija udel'noj elektroprovodnosti i magnitnoj pronicaemosti metodom vihrevyh tokov [Metrical and calculative complex for de- termination specific conductivity and magnetic permeability by eddy- current method]. Polzunovskij vestnik – The Polzunov Bulletin, 2010, no.2. pp. 129-132. 4. Besprozvannyh A.V., Naboka B.G. Mate- maticheskie modeli i metody rascheta jelektroizoljacionnyh konstruk- cij [Mathematical models and methods of calculation electrical insula- tion constructions]. Kharkov, NTU "KhPI" Publ., 2012. 108 p. Поступила (received) 16.05.2014 Костюков Иван Александрович, аспирант, Национальный технический университет "Харьковский политехнический институт" 61002, Харьков, ул. Фрунзе, 21, тел/phone +38 057 7076010, e-mail: Kostiukow.Ivan@yandex.ru I.A. Kostiukov National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" 21, Frunze Str., Kharkiv, 61002, Ukraine Research on added inductance and resistance during spiral ferromagnetic wire scanning with magnetic field of a parametric eddy-current sensor. Criteria for estimation of added inductance and resistance during spiral ferromagnetic wire scanning of single-core power cable armour by means of a parametric electromagnetic converter are proposed. Research into variation of the introduced criteria in the frequency range from 100 Hz up to 100 kHz for different wire spiral steps is done. Possibility of using coils as sensors for deter- mination armour step influence on power losses caused by eddy- currents and circulating currents in power cable line is shown. Key words – power cable, spiral wire, armour, axial magnetic permeability, eddy-current sensor.
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-148739
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	2074-272X
language	Russian
last_indexed	2025-11-30T14:14:13Z
publishDate	2014
publisher	Інститут технічних проблем магнетизму НАН України
record_format	dspace
spelling	Костюков, И.А. 2019-02-18T18:20:57Z 2019-02-18T18:20:57Z 2014 Исследование вносимых индуктивностей и активных сопротивлений при сканировании спиральной ферромагнитной проволоки полем параметрического вихретокового преобразователя / И.А. Костюков // Електротехніка і електромеханіка. — 2014. — № 5. — С. 25–29. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. 2074-272X DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2014.5.04 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148739 620.179.14 Предложены критерии для оценки величин вносимых индуктивностей и активных сопротивлений при исследовании спиральной ферромагнитной проволоки брони одножильных силовых кабелей параметрическим электромагнитным преобразователем. Исследовано изменение предложенных критериев в диапазоне частот от 100 Гц до 100 кГц при различном шаге спирали. Обоснована возможность применения соленоидов в качестве датчиков для определения влияния шага наложения брони на потери, обусловленные протеканием продольных и вихревых токов. Запропоновані критерії для оцінювання величин внесених індуктивностей та активних опорів при дослідженні спірального феромагнітного дроту броні одножильних силових кабелів параметричним електромагнітним перетворювачем. Досліджена зміна запропонованих критеріїв в діапазоні частот від 100 Гц до 100 кГц при різному кроці спіралі. Обґрунтована можливість використання соленоїдів у якості датчиків для визначення впливу кроку накладання броні на втрати, що обумовлені протіканням повздовжніх та вихрових струмів. Criteria for estimation of added inductance and resistance during spiral ferromagnetic wire scanning of single-core power cable armour by means of a parametric electromagnetic converter are proposed. Research into variation of the introduced criteria in the frequency range from 100 Hz up to 100 kHz for different wire spiral steps is done. Possibility of using coils as sensors for determination armour step influence on power losses caused by eddycurrents and circulating currents in power cable line is shown. ru Інститут технічних проблем магнетизму НАН України Електротехніка і електромеханіка Електричні машини та апарати Исследование вносимых индуктивностей и активных сопротивлений при сканировании спиральной ферромагнитной проволоки полем параметрического вихретокового преобразователя Research on added inductance and resistance during spiral ferromagnetic wire scanning with magnetic field of a parametric eddy-current sensor Article published earlier
spellingShingle	Исследование вносимых индуктивностей и активных сопротивлений при сканировании спиральной ферромагнитной проволоки полем параметрического вихретокового преобразователя Костюков, И.А. Електричні машини та апарати
title	Исследование вносимых индуктивностей и активных сопротивлений при сканировании спиральной ферромагнитной проволоки полем параметрического вихретокового преобразователя
title_alt	Research on added inductance and resistance during spiral ferromagnetic wire scanning with magnetic field of a parametric eddy-current sensor
title_full	Исследование вносимых индуктивностей и активных сопротивлений при сканировании спиральной ферромагнитной проволоки полем параметрического вихретокового преобразователя
title_fullStr	Исследование вносимых индуктивностей и активных сопротивлений при сканировании спиральной ферромагнитной проволоки полем параметрического вихретокового преобразователя
title_full_unstemmed	Исследование вносимых индуктивностей и активных сопротивлений при сканировании спиральной ферромагнитной проволоки полем параметрического вихретокового преобразователя
title_short	Исследование вносимых индуктивностей и активных сопротивлений при сканировании спиральной ферромагнитной проволоки полем параметрического вихретокового преобразователя
title_sort	исследование вносимых индуктивностей и активных сопротивлений при сканировании спиральной ферромагнитной проволоки полем параметрического вихретокового преобразователя
topic	Електричні машини та апарати
topic_facet	Електричні машини та апарати
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148739
work_keys_str_mv	AT kostûkovia issledovanievnosimyhinduktivnosteiiaktivnyhsoprotivleniipriskanirovaniispiralʹnoiferromagnitnoiprovolokipolemparametričeskogovihretokovogopreobrazovatelâ AT kostûkovia researchonaddedinductanceandresistanceduringspiralferromagneticwirescanningwithmagneticfieldofaparametriceddycurrentsensor

Institution

Similar Items