IEC 60404-4:1995
(Main)Magnetic materials - Part 4: Methods of measurement of d.c. magnetic properties of iron and steel
Magnetic materials - Part 4: Methods of measurement of d.c. magnetic properties of iron and steel
Describes the terminology and two measuring methods, namely: the ring method and the permeameter method. Both methods use a test specimen in a closed magnetic circuit. Description of the test equipment and the electric circuits is given.
Matériaux magnétiques - Partie 4: Méthodes de mesure en courant continu des propriétés magnétiques du fer et de l'acier
Définit la terminologie et les deux méthodes de mesure, notamment la méthode du tore et la méthode du perméamètre. Les deux méthodes utilisent une éprouvette dans un circuit magnétique fermé. La description de l'équipement d'essai et des circuits électriques est également mentionnée.
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IEC 60404-4
Edition 2.1 2000-11
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
Magnetic materials –
Part 4: Methods of measurement of d.c. magnetic properties of magnetically soft
materials
Matériaux magnétiques –
Partie 4: Méthodes de mesure en courant continu des propriétés magnétiques
des matériaux magnétiquement doux
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Edition 2.1 2000-11
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Magnetic materials –
Part 4: Methods of measurement of d.c. magnetic properties of magnetically soft
materials
Matériaux magnétiques –
Partie 4: Méthodes de mesure en courant continu des propriétés magnétiques
des matériaux magnétiquement doux
INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
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INTERNATIONALE
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ICS 17.220.20; 29.030 ISBN 2-8318-5429-6
– 2 – 60404-4 © CEI:1995+A1:2000
SOMMAIRE
Pages
AVANT-PROPOS . 6
Articles
1 Domaine d'application et objet. 8
2 Références normatives. 8
3 Détermination des caractéristiques magnétiques par la méthode du tore . 10
3.1 Objet. 10
3.2 Généralités . 10
3.3 Influence de la température sur les mesures. 10
3.4 Eprouvette . 10
3.5 Enroulements. 12
3.6 Méthodes de mesure par la méthode du tore . 14
3.6.1 Intensité du champ magnétique d'excitation . 14
3.6.2 Induction magnétique. 14
3.6.3 Branchement des appareils. 16
3.6.4 Détermination de la courbe d'aimantation normale . 16
3.6.5 Détermination d'un cycle d'hystérésis complet . 18
3.6.6 Détermination de l'induction rémanente . 20
3.6.7 Détermination du champ coercitif . 20
3.7 Incertitude par la méthode du tore . 22
4 Détermination des caractéristiques magnétiques par la méthode du perméamètre . 22
4.1 Objet. 22
4.2 Principe du perméamètre. 22
4.3 Eprouvette . 24
4.4 Méthodes de mesure par la méthode du perméamètre. 24
4.4.1 Mesure de l'intensité du champ magnétique d'excitation . 24
4.4.2 Mesure de l'induction magnétique . 26
4.4.3 Branchement des appareils. 28
4.4.4 Détermination de la courbe d'aimantation normale . 30
4.4.5 Détermination d'un cycle d'hystérésis complet . 30
4.4.6 Détermination de l'induction rémanente . 32
4.4.7 Détermination du champ coercitif . 32
4.5 Incertitude par la méthode du perméamètre. 34
5 Procès-verbal d'essai . 34
Annex A (normative) Etalonnage des bobines de mesures . 48
Annex B (informative) Méthodes d'étalonnage de l'intégrateur de flux . 52
Annex C (informative) Conditions à remplir par un système de bobines compensées
pour la mesure de J. 58
60404-4 © IEC:1995+A1:2000 – 3 –
CONTENTS
Page
FOREWORD . 7
Clause
1 Scope and object . 9
2 Normative references. 9
3 Determination of the magnetic characteristics by the ring method . 11
3.1 Object. 11
3.2 General. 11
3.3 Effect of temperature on the measurements. 11
3.4 Test specimen . 11
3.5 Windings. 13
3.6 Methods of measurement by the ring method. 15
3.6.1 Magnetic field strength. 15
3.6.2 Magnetic flux density . 15
3.6.3 Connection of apparatus . 17
3.6.4 Determination of normal magnetization curve. 17
3.6.5 Determination of a complete hysteresis loop . 19
3.6.6 Determination of remanent flux density . 21
3.6.7 Determination of coercive field strength . 21
3.7 Uncertainty by the ring method . 23
4 Determination of the magnetic characteristics by the permeameter method. 23
4.1 Object. 23
4.2 Principle of the permeameter . 23
4.3 Test specimen . 25
4.4 Methods of measurement by the permeameter method . 25
4.4.1 Measurement of magnetic field strength. 25
4.4.2 Measurement of magnetic flux density . 27
4.4.3 Connection of apparatus . 29
4.4.4 Determination of the normal magnetization curve. 31
4.4.5 Determination of a complete hysteresis loop . 31
4.4.6 Determination of remanent flux density . 33
4.4.7 Determination of coercive field strength . 33
4.5 Uncertainty by the permeameter method. 35
5 Test report . 35
Annex A (normative) Calibration of search coils . 49
Annex B (informative) Methods of calibrating the flux integrator . 53
Annex C (informative) Requirements for the J-compensated coil system . 59
– 4 – 60404-4 © CEI:1995+A1:2000
Pages
Figure 1 – Circuit pour la détermination des caractéristiques magnétiques par
la méthode du tore . 36
Figure 2 – Cycle d'hystérésis. 36
Figure 3 – Configuration typique d'un perméamètre de type A. 38
Figure 4 – Configuration typique d'un perméamètre de type B. 40
Figure 5 – Configuration des bobines de mesure. 44
Figure 6 – Circuit pour la détermination de la courbe d'aimantation normale et du cycle
d'hystérésis à l'aide d'un perméamètre à double culasse (échantillon en barreau). 46
Figure A.1 – Circuit pour l'étalonnage des bobines de mesure. 50
Figure B.1 – Circuit d'étalonnage de l'intégrateur de flux par la méthode de
la décharge d'un condensateur étalon . 56
Tableau 1 – Séquence des commutations nécessaires au m
...
IEC 60404-4 ®
Edition 2.2 2008-11
CONSOLIDATED VERSION
INTERNATIONAL
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Part 4: Methods of measurement of d.c. magnetic properties of magnetically soft
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Edition 2.2 2008-11
CONSOLIDATED VERSION
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Magnetic materials –
Part 4: Methods of measurement of d.c. magnetic properties of magnetically
soft materials
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INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
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ICS 17.220.20; 29.030 ISBN 978-2-8891-0188-7
– 2 – 60404-4 © IEC:1995+A1:2000
+A2:2008
CONTENTS
FOREWORD.4
1 Scope and object.6
2 Normative references.6
3 Determination of the magnetic characteristics by the ring method.7
3.1 Object.7
3.2 General.7
3.3 Effect of temperature on the measurements .7
3.4 Test specimen.7
3.5 Windings.8
3.6 Methods of measurement by the ring method .9
3.6.1 Magnetic field strength .9
3.6.2 Magnetic flux density.9
3.6.3 Connection of apparatus.10
3.6.4 Determination of normal magnetization curve .10
3.6.5 Determination of a complete hysteresis loop.11
3.6.6 Determination of remanent flux density.12
3.6.7 Determination of coercive field strength.12
3.7 Uncertainty by the ring method.12
4 Determination of the magnetic characteristics by the permeameter method .13
4.1 Object.13
4.2 Principle of the permeameter.13
4.3 Test specimen.14
4.4 Methods of measurement by the permeameter method.14
4.4.1 Measurement of magnetic field strength .14
4.4.2 Measurement of magnetic flux density .15
4.4.3 Connection of apparatus.16
4.4.4 Determination of the normal magnetization curve .17
4.4.5 Determination of a complete hysteresis loop.17
4.4.6 Determination of remanent flux density.18
4.4.7 Determination of coercive field strength.18
4.5 Uncertainty by the permeameter method .18
5 Test report.19
Annex A (normative) Calibration of search coils .25
Annex B (informative) Methods of calibrating the flux integrator.27
Annex C (informative) Requirements for the J-compensated coil system.30
60404-4 © IEC:1995+A1:2000 – 3 –
+A2:2008
Figure 1 – Circuit for the determination of the magnetic characteristics
by the ring method .20
Figure 2 – Hysteresis loop .20
Figure 3 – Typical arrangement of a type A permeameter .21
Figure 4 – Typical arrangement of a type B permeameter .22
Figure 5 – Arrangement of search coils.24
Figure 6 – Circuit for the determination of the normal magnetization curve and
hysteresis loop of bar specimens using a double yoke permeameter.24
Figure A.1 – Circuit for the calibration of search-coils .26
Figure B.1 – Circuit for calibration the flux integrator by the capacitor
discharge method .29
Table 1 – Switching sequence to maintain the test specimen in a steady cyclic state.12
– 4 – 60404-4 © IEC:1995+A1:2000
+A2:2008
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
____________
MAGNETIC MATERIALS –
Part 4: Methods of measurement of d.c.
magnetic properties of magnetically soft materials
FOREWORD
1) The International Electrotechnical Commission (IEC) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, IEC publishes International Standards, Technical Specifications,
Technical Reports, Publicly Available Specifications (PAS) and Guides (hereafter referred to as “IEC
Publication(s)”). Their preparation is entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested
in the subject dealt with may participate in this preparatory work. International, governmental and non-
governmental organizations liaising with the IEC also participate in this preparation. IEC collaborates closely
with the International Organization for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by
agreement between the two organizations.
2) The formal decisions or agreements of IEC on technical matters express, as nearly as possible, an international
consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation from all
interested IEC National Committees.
3) IEC Publications have the form of recommendations for international use and are accepted by IEC National
Committees in that sense. While all reasonable efforts are made to ensure that the technical content of IEC
Publications is accurate, IEC cannot be held responsible for the way in which they are used or for any
misinterpretation by any end user.
4) In order to promote international uniformity, IEC National Committees undertake to apply IEC Publications
transparently to the maximum extent possible in their national and regional publications. Any divergence
between any IEC Publication and the corresponding national or regional publication shall be clearly indicated in
the latter.
5) IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with an IEC Publication.
6) All users should ensure that they have the latest edition of this publication.
7) No liability shall attach to IEC or its directors, employees, servants or agents including individual experts and
m of its technical committees and IEC Nationa
...
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