B-H Loop Measurement of a High Tensile Steel Plate

Minor B-H loop measurement for a rectangular high tensile steel was obtained by using Labview. A ferrite cores of high permeance with primary and secondary windings on the steel plate were used to form a closed loop of magnetic flux. To compensate errors due to an extremely small gap between a pair of ferrite core, and between the ferrite core and the rectangular high tensile steel, quadratic function of least square method was used. Also a 3D FEM magnetic analysis tool was used to measure H and B of the steel. B-H loop of the high tensile steel plate can be measured up to 520 A/m of a magnetic field and 0.15 T of a magnetic flux density.

사각판재형 강재의 자기특성측정

사각판재형 강재의 마이너 B-H 곡선은 Labview프로그램과 측정 장치를 이용하여 공극 보정과 함께, B-H 곡선의 측정을 바탕으로 3차원 유한요소법으로 구하였다. 측정방법은 1차, 2차 권선이 감긴 고투자율의 페라이트 자심을 철판 위에 두고 폐자로를 구성한 후, 페라이트 자심의 자계와 자속밀도 측정을 바탕으로 하는 것이다. 이 때, 자심과 철판 사이의 미세한 공극의 영향은 최소자승법의 2차 다항식으로 보정하였다. 해석방법은 측정된 기자력과 자속밀도를 해석치와 비교하는 방법을 이용하였다. 이 측정방법은 고장력 강판의 자기저항이 페라이트 자심의 자기저항보다 커다는 가정 하에서는 이용될 수 있다. 그러나 페라이트 자심의 자속밀도가 포화에 가까워지게 되면 페라이트 자심의 투자율이 감소하게 되므로 높은 자속밀도에서 B-H 루프를 정확하게 측정할 수 없었다. 따라서 본 실험에서는 자계가 약 520 A/m, 자속밀도가 0.15 T의 범위에서 사각판재형 강재의 B-H 곡선을 구할 수 있었다.