Comprobador de características de núcleos magnéticos

Un núcleo magnético blando no se compra solo por un número de catálogo. Dos núcleos del mismo tamaño y material pueden diferir lo suficiente como para cambiar el comportamiento del transformador o de la inductancia en que se montan, y la diferencia aparece como una tensión en un devanado de detección para una excitación dada. Este instrumento lee ese par de valores y coloca el núcleo en un bin.

Vista general del producto

El HG2900 es un instrumento de banco pensado para situarse junto a una máquina clasificadora de núcleos. Aplica al núcleo una fuerza magnetomotriz de hasta 2,00 A y mide la tensión inducida en el devanado de detección, desde 1 μV hasta 33 mV, en tres rangos. La lectura se compara con límites y el resultado se transmite al conector HANDLER.

También es un instrumento autónomo. Sin una máquina clasificadora conectada funciona como fuente de corriente alterna constante o como milivoltímetro de alterna, lo que resulta útil en un banco que caracteriza a mano unos pocos núcleos antes de poner en marcha una línea.

El panel frontal lleva la pantalla a la izquierda, las teclas programables junto a ella, un mando direccional y un teclado numérico a la derecha, y las tomas de ensayo en el borde inferior. El cuerpo mide 360 mm de ancho y pesa unos 5 kg.

Cómo funciona el comprobador de núcleos

El núcleo se bobina, o ya viene bobinado, con un devanado de excitación y un devanado de detección. El instrumento hace circular corriente por el devanado de excitación y lee la tensión que aparece en el de detección. La corriente de excitación, expresada como fuerza magnetomotriz, fija el punto de trabajo; la tensión de detección es la respuesta de ese núcleo en ese punto.

Los bornes están dispuestos para una conexión de cuatro hilos: HD y HS llevan la excitación, LD y LS llevan la detección, con un borne de masa al lado. Separar los dos caminos mantiene fuera de la lectura de tensión la resistencia del cable y del utillaje, lo que importa cuando la lectura se mide en microvoltios.

La clasificación trabaja sobre una banda y no sobre un único límite. Un bin queda reservado para los núcleos por debajo del límite inferior, otro para los que superan el límite superior, y entre ambos hay catorce bins para graduar. La velocidad de ensayo y un retardo de disparo forman parte de la misma decisión: el retardo frena la medición después de que se cierra el utillaje, para que la excitación tenga tiempo de estabilizarse antes de tomar la lectura.

Cómo elegir el comprobador de núcleos adecuado

La primera pregunta es qué especifica el plano del núcleo. Si da una ventana de tensión para una excitación declarada, el instrumento puede ajustarse contra ella directamente. Si solo da una graduación, los catorce bins de aprobados son lo que convierte una graduación en una regla de clasificación.

La segunda es el bobinado. La tensión que produce un devanado de detección depende del número de vueltas que tenga, así que el mismo núcleo con otro devanado de detección da una cifra distinta. El utillaje, las vueltas y el nivel de excitación tienen que fijarse antes de que los límites signifiquen algo, y tienen que ser los mismos en la línea que en el banco donde se establecieron los límites.

La tercera es el ritmo de producción. Treinta lecturas por segundo convienen a una máquina que presenta núcleos de forma continua; cuatro por segundo son para un núcleo cuya lectura necesita tiempo para estabilizarse. Elegir la velocidad rápida en un núcleo que no se ha estabilizado produce un número, no una medición.

La cuarta es la interfaz. El conector HANDLER lleva la decisión del bin, y el enlace serie, indicado como opción, lleva las lecturas a un ordenador. Un banco que solo clasifica necesita el primero y no el segundo.

Envíe el plano del núcleo, los datos del bobinado y una muestra, y los límites y el utillaje pueden definirse contra ellos.

Límites de medición y criterios de selección

El instrumento informa de un punto, no de una curva. Da la tensión para un nivel de excitación, así que describe el núcleo donde la línea lo va a usar, pero no la forma de la característica de magnetización en todo el rango. Un diseño que necesita la curva requiere un instrumento de trazado.

La lectura depende de la excitación. La fuerza magnetomotriz es el producto de la corriente por el número de vueltas, así que un utillaje que cambia el número de vueltas de excitación cambia el punto de trabajo aunque la corriente sea la misma. Por eso el bobinado forma parte de la medición y no es un detalle del utillaje.

La frecuencia influye del mismo modo. El material indica un ajuste de frecuencia en el instrumento, pero no declara la frecuencia ni la forma de onda de la excitación, así que un límite establecido en un instrumento no puede darse por trasladable a otro sin comprobar antes las condiciones de excitación.

La tensión que se lee es pequeña, en la región de microvoltios a milivoltios. La fuerza electromotriz térmica del utillaje, la resistencia de contacto y el movimiento de los cables son comparables con la señal, y por eso los bornes de cuatro hilos, un utillaje estable y un retardo de disparo suficiente no son refinamientos opcionales.

Por último, la temperatura del núcleo desplaza el resultado. Un núcleo medido recién salido de la caja de entrega y otro medido tras una hora en funcionamiento no están en el mismo punto de la característica, así que los límites deben ligarse a la condición en la que estarán realmente las piezas.