GB/T 30109-2013交流損耗測量液氦溫度下橫向交變磁場中圓形截面超導線總交流損耗的探測線圈測量法

ICS1722020

A55..

中華人民共和國國家標準

GB/T30109—2013/IEC61788-8Ed22010

.:

交流損耗測量液氦溫度下橫向交變

磁場中圓形截面超導線總交流損耗的

探測線圈測量法

AClossmeasurements—TotalAClossmeasurementofround

superconductingwiresexposedtoatransversealternatingmagnetic

fieldatliquidheliumtemperaturebyapickupcoilmethod

(IEC61788-8Ed.2:2010,IDT)

2013-12-17發(fā)布2014-05-15實施

中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局發(fā)布

中國國家標準化管理委員會

GB/T30109—2013/IEC61788-8Ed22010

.:

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范圍

1………………………1

規(guī)范性引用文件

2…………………………1

術語和定義

3………………1

原理

4………………………3

裝置

5………………………3

測試裝置

5.1……………3

探測線圈

5.2……………3

補償電路

5.3……………4

樣品制備

6…………………4

線圈樣品

6.1……………4

樣品的繞制

6.1.1……………………4

線圈樣品的形狀

6.1.2………………4

最大彎曲應變

6.1.3[]………………4

樣品端部橫截面的處理

6.1.4………………………4

樣品線圈骨架

6.2………………………4

測試條件

7…………………5

外加磁場

7.1……………5

外加磁場的幅值

7.1.1………………5

外加磁場方向

7.1.2…………………5

外加磁場波形

7.1.3…………………5

外加磁場頻率

7.1.4…………………5

外加磁場的均勻度

7.1.5……………5

樣品的安裝

7.2…………………………5

測量溫度

7.3……………5

測試步驟

7.4……………5

補償

7.4.1……………5

背景損耗的測量

7.4.2………………6

損耗測量

7.4.3………………………6

標定

7.4.4……………6

結果的計算

8………………6

外加磁場的幅值

8.1……………………6

磁化強度

8.2……………6

磁化曲線

8.3……………6

交流損耗

8.4……………6

磁滯損耗

8.5……………7

Ⅰ

GB/T30109—2013/IEC61788-8Ed22010

.:

耦合損耗和耦合時間常數[5,6]

8.6………………………7

不確定度

9…………………7

綜述

9.1…………………7

測量設備的不確定度

9.2………………7

外加磁場的不確定度

9.3………………7

測量溫度的不確定度

9.4………………7

測試報告

10…………………8

樣品的標識

10.1…………………………8

線圈樣品結構

10.2………………………8

測試條件

10.3……………8

結果

10.4…………………8

測量裝置

10.5……………9

探測線圈

10.5.1………………………9

測試系統(tǒng)

10.5.2………………………9

附錄資料性附錄有關章的補充信息

A()1~10………11

附錄資料性附錄坡印亭矢量對交流損耗測量的解釋[10]

B()…………13

附錄資料性附錄探測線圈法中幾何誤差的估算

C()…………………14

附錄資料性附錄推薦的磁化強度和交流損耗的標定方法

D()………15

附錄資料性附錄各類波形外加磁場的耦合損耗

E()…………………17

附錄資料性附錄不確定度考慮

F()……………………18

附錄資料性附錄探測線圈法交流損耗測量不確定度的估算[22]

G()………………22

參考文獻

……………………24

圖樣品線圈和探測線圈的標準布置

1……………………9

圖探測線圈法測量交流損耗的典型電路

2……………10

圖計算幾何系數G的等值線圖例

C.1…………………14

圖由磁化曲線進行臨界場的估算

D.1…………………16

圖周期為Tf的外加磁場波形

E.1=1/………………17

表兩個標稱一致的伸長計輸出信號

F.1………………19

表兩輸出信號的平均值

F.2……………19

表兩輸出信號的試驗標準偏差

F.3……………………19

表兩輸出信號的標準不確定度

F.4……………………19

表兩輸出信號的變化系數

F.5…………20

表探測線圈法相對不確定度的傳遞α

G.1(=0.5)……………………23

Ⅱ

GB/T30109—2013/IEC61788-8Ed22010

.:

前言

本標準按照給出的規(guī)則起草

GB/T1.1—2009。

本標準使用翻譯法等同采用交流損耗測量液氦溫度下橫向交變磁場中

IEC61788-8Ed.2:2010《

圓形截面超導線總交流損耗的探測線圈測量法

》。

本標準做了編輯性修改

。

與本標準中規(guī)范性引用的國際文件有一致性對應關系的我國文件如下

:

電工術語超導電性

———GB/T13811—2003(IEC60050-815:2000,MOD)。

本標準由全國超導標準化技術委員會提出

。

本標準由全國超導標準化技術委員會歸口

(SAC/TC265)。

本標準負責起草單位中國科學院電工研究所中國科學院物理研究所

:、。

本標準參加起草單位西部超導材料科技有限公司華北電力大學

:、。

本標準主要起草人王銀順鄭東寧劉宜平朱志芹朱思華

:、、、、。

Ⅲ

GB/T30109—2013/IEC61788-8Ed22010

.:

引言

國際電工委員會超導技術委員會提出用磁強計和探測線圈方法來測量復合超導線在

(IEC/TC90)

隨時間變化的橫向磁場中的交流損耗它們代表了在最常見的磁場位形橫向場中測量各種影響交

?！?/p>

流損耗的初步標準化方法

。

決定將上述提議拆分為兩個文件分別涵蓋兩種標準方法其中之一用于描述磁滯損

IEC/TC90。

耗和在低頻磁場或低掃場速率情況下總交流損耗的磁強計測量法另一種方法用于描述在較高頻磁

();

場或較高掃場速率下總交流損耗的探測線圈測量方法磁強計法測量頻率范圍為

()。0Hz~0.06Hz,

探測線圈法測量頻率范圍為重疊部分是兩種方法都可采用的

0.005Hz~60Hz,(0.005Hz~0.06Hz)

頻率范圍

。

本標準涉及的是探測線圈法其涉及的交流損耗標準測試法部分基于先進材料和標準的凡爾賽計

。

劃中關于復合超導體交流損耗標準化的前期工作[1]

(VAMAS)NbTi。

Ⅳ

GB/T30109—2013/IEC61788-8Ed22010

.:

交流損耗測量液氦溫度下橫向交變

磁場中圓形截面超導線總交流損耗的

探測線圈測量法

1范圍

本標準規(guī)定了利用探測線圈法測量橫向交變磁場中復合超導線總交流損耗的方法損耗可能包括

。

磁滯損耗耦合損耗和渦流損耗已描述了只測量直流磁場或者低掃速率磁場中磁滯損

、。IEC61788-13

耗的標準方法[2]

。

本標準適用于脈沖線圈和交流線圈中的金屬和氧化物圓形截面超導線在隨時間變化時變的磁

,()

場和或電流的應用中會產生交流損耗在常規(guī)線圈應用的電磁位形中交流損耗主要來自時變磁

/。,()

場對于處于橫向交變磁場中的超導線本方法通常用在液氦溫度頻率范圍上限可達工頻

。,、50/60Hz

的總交流損耗測量采納本方法測量的總交流損耗分為超導單絲中的磁滯損耗絲間的耦合損耗和常

。、

導部分的渦流損耗在超導線外沒有厚度較大的正常導體包套的情況下交流損耗主要是磁滯損耗和

。