ICS77.404.99 CCSH21
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T3655—2022 代替GB/T3655—2008
用爱泼斯坦方圈测量电工钢带（片）
磁性能的方法
Methods of measurement of the magnetic properties of electrical steel
stripand sheetbymeansof anepsteinframe
(IEC 60404-2: 1996,Magnetic materials-Part 2:Methods of measurement of the
magnetic properties of electrical steel sheet and strip by means of an
Epsteinframe,MOD)
2022-10-12实施
2022-10-12发布
国家市场监督管理总局 发布
国家标准化管理委员会 GB/T3655—2022
目 次
前 言
范围规范性引用文件
1
2
3术语和定义
交流测量的通则 4.1 25cm爱泼斯坦方圈法的原理 4.2 试样 4.3 25cm爱泼斯坦方圈 4.4 空气磁通补偿 4.5 电源 4.6 电压测定 4.7 频率测量 4.8 功率表 5比总损耗的测量步骤 5.1 测量的准备 5.2 电源的调节 5.3 功率的测量 5.4 比总损耗的计算 5.5 比总损耗测量的再现性磁极化强度峰值、磁场强度有效值、磁场强度峰值、比视在功率的测定
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6.1 试样 6.2 测量 6.3 再现性直流测量的通则 7.1 25cm爱泼斯坦方圈法的原理 7.2 试样 7.3 25cm爱泼斯坦方圈 7.4 空气磁通补偿 7.5 电源 7.6 设备准确度直流磁极化强度的测定
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8.1 测量的准备 8.2 磁极化强度的测定
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1 GB/T 3655—2022
8.3磁滞回线的测定 8.4磁极化强度测量的再现性· 9测试报告.. 附录A（资料性）本文件与IEC60404-2：1996结构编号对照一览表附录B（资料性）本文件与IEC60404-2：1996技术差异及其原因附录C（资料性）用于磁性能测定的数字采样法附录D（资料性）磁性测量设备的确认和校准方案.. 附录E（资料性）数字法对磁极化强度波形正弦的控制 ... 参考文献
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...15
16 19 ...24 25
= GB/T 3655—2022
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件代替GB/T3655一2008《用爱泼斯坦方圈测量电工钢片（带）磁性能的方法》，与 GB/T3655一2008相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：
a）增加了“为了自动装卸试样的方便.""应在检测报告中注明”（见4.3)； b）删除方圈结构应满足的要求（见2008年版的3.3)。 本文件修改采用IEC60404-2：1996《磁性材料第2部分：用爱泼斯坦方圈测量电工钢带（片）磁性
能的方法》。
本文件与IEC60404-2：1996相比，在结构上有较多调整，两个文件之间的结构编号变化对照一览表见附录A。
本文件与IEC60404-2：1996相比，存在较多技术差异，在所涉及的条款的外侧页边空白位置用垂直单线（I)进行了标示。这些技术差异及其原因览表见附录B。
本文件做了下列编辑性改动：一为与现有标准协调，将标准名称改为《用爱泼斯坦方圈测量电工钢带（片）磁性能的方法》；
纳人了IEC60404-2：1996/Amd.1：2008的修正内容和IEC60404-2：1996/Cor.1：2018的勘误内容，所涉及的条款的外侧页边空白位置用垂直双线（II）进行了标示；增加了附录D（资料性)磁性测量设备的确认和校准方案；增加附录E(资料性)数字法对磁极化强度波形正弦的控制。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国钢铁工业协会提出。 本文件由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183)归口。 本文件起草单位：宝山钢铁股份有限公司、长沙天恒测控技术有限公司、冶金工业信息标准研究院、
首钢智新迁安电磁材料有限公司、湖南省计量检测研究院、全球能源互联网研究院有限公司。
本文件主要起草人：唐灵、周新华、王玉婕、沈杰、龚坚、刘宝石、徐昱、陈新、周星、舒子奇、刘兆月、 马光、向前。
本文件于1983年首次发布；1992年第一次修订；2000年第二次修订；2008年第三次修订；本次为第四次修订。
I GB/T3655—2022
用爱泼斯坦方圈测量电工钢带（片）
磁性能的方法
1范围
本文件规定了用爱泼斯坦方圈测量电工钢带（片）磁性能的通则和技术细节。 本文件适用于晶粒取向和晶粒无取向电工钢带（片）频率上限为400Hz的交流磁性能的测量及直
流磁性能的测量。
爱泼斯坦方圈适用于测量由各级别电工钢带（片）制取的试样。其交流磁性能的测定是在给定的磁极化强度峰值（或磁场强度的峰值)和给定的频率及正弦感应电压下进行的。
测量在环境温度（23士5）℃下进行，测量前试样先退磁。更高频率下的测量按照GB/T10129的规定进行。
注1：可以参照本文件，在其他环境温度（如150℃)使用合适的爱泼斯坦方圈进行测试，并在检测报告中注明相关
的温度。
注2：本文件所使用的"磁极化强度”按照IEC60050(221)中的定义。在IEC60404系列的某些标准中，有使用“磁
通密度”的情况。两者所指物理量的含义一致。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T2521.1全工艺冷轧电工钢 内第1部分：晶粒无取向钢带（片）（GB/T2521.1一2016， IEC 60404-8-4:2013,MOD)
GB/T2521.2 全工艺冷轧电工钢 网第2部分：晶粒取向钢带（片）（GB/T2521.2一2016 IEC 60404-8-7:2008,MOD)
GB/T2900.60电工术语电磁学[GB/T2900.60—2002，eqvIEC60050(121)：1998] GB/T9637 电工术语磁性材料与元件[GB/T9637—2001，eqvIEC60050（221)：1990] GB/T10129 电工钢带（片）中频磁性能测量方法（GB/T10129一2019，IEC60404-10：2016，
MOD)
GB/T13012 软磁材料直流磁性能的测量方法（GB/T13012一2008，IEC60404-42000，IDT) GB/T17951.2半工艺冷轧无取向电工钢带（GB/T17951.2—2014，IEC60404-8-3：2005，MOD) GB/T19289 电工钢带（片）的电阻率、密度和叠装系数的测量方法（GB/T19289一2019，
IEC 60404-13:2018,IDT)
3术语和定义
GB/T2900.60和GB/T9637界定的术语和定义适用于本文件。
1 GB/T 3655—2022
4交流测量的通则
4.125cm爱泼斯坦方圈法的原理
25cm爱泼斯坦方圈由初级线圈、次级线圈和作为铁芯的试样组成，它形成一个空载的变压器，其交流特性按照以下描述的方法进行测量。 4.2试样
试样的样片用双搭接接头方式（见图1)装成一个方框，并形成长度和横截面积都相等的四束。样片应按照GB/T17951.2、GB/T2521.1、GB/T2521.2等要求制取。
T
图1双搭接方式
样片应使用不产生明显边缘毛刺的方法剪切，如果有要求，应根据相关的产品标准进行热处理。样片应满足下列尺寸要求：
宽度：b=30mm±0.2mm；长度：280mm≤l≤320mm。 样片长度的公差为士0.5mm。 当要沿轧制方向或垂直轧制方向剪切样片时，应以母板的轧制方向为参考。 对于规定方向和实际剪切方向之间的角度，应满足下列公差要求：
对于晶粒取向电工钢片为士1°；对于晶粒无取向电工钢片为士5°。
样片应平直。测量应在无附加绝缘的情况下进行组成试样的样片数应是4的整数倍，并且符合相关的产品标准规定。对于长度为280mm的试
样，试样的有效质量至少为240g，见式（1）。 4.3 325cm爱泼斯坦方圈
25cm爱泼斯坦方圈（以下简称“爱泼斯坦方圈”)应由4个线圈组成，构成试样的样片插入其中（见图2)。 爱泼斯坦方圈应包含一个用于空气磁通补偿的互感线圈。 支撑线圈的绕组骨架由硬的绝缘材料制成，如酚醛树脂纸板。绕组骨架具有矩形横截面，常规爱泼
斯坦方圈一般内部宽度为32mm、内部高度推荐约为10mm。为了自动装卸试样的方便也可采用较大尺寸，其内部宽度可为32mm～35mm，内部高度为10mm～30mm。所采用的方圈尺寸应在检测报告中注明。
注：不采用上述常规爱泼斯坦方圈测量的结果可能存在差异，相关方宜予以关注。 线圈安装在一个绝缘的无磁性的底板上，形成一个方框（见图2）。由样片的内缘形成的正方形边
长为220+mm（见图2）。
2 GB/T3655—2022
的次级绕组反方向串联（见图3）。
互感值应按以下方式调节，当爱泼斯坦方圈中无试样时，在初级绕组中通一交流电流，使在次级绕组非公共端间测量的电压不大于爱泼斯坦方圈次级绕组本身电压的0.1%。
这样，在串联次级绕组中感应电压整流后的平均值正比于试样中磁极化强度的峰值。
U
标引序号说明： Hz- 一额率计； A 电流表； W—-功率表； V 电压表。
M |U.1 次级整流电压的平均值； U,
空气磁通补偿的互感线圈；
一次级电压的有效值；
图3功率表法的电路原理图
4.5电源
电源应具有低内阻和高度稳定的电压和频率。在测量时，电压和频率应保持恒定在士0.2%之内。 对于比总损耗、比视在功率和磁场强度的有效值测量，次级电压的波形因数应在士1%之内（1.111
为基准）。
需要用两个电压表来测量次级电压的波形因数，一个用于测量次级电压的有效值，一个用来测量次级电压整流后的平均值。
注1：可以用几种方式达到要求，例如使用一个电子控制的电源或负反馈电源放大器。次级电压的波形因数是其有
效值与整流平均值之比。 注2：次级感应电压的波形可用一个示波器来检验，以确保只存在基波分量。
4.6电压测定 4.6.1平均值电压表
应使用具有整流后平均值测量准确度为士0.2%或更好的电压表，内阻不小于1000α/V。 注：优先使用的仪表是数字电压表，对于数字采样法的应用，见附录C。
4.6.2有效值电压表
应使用具有有效值测量准确度为士0.2%或更好的电压表，内阻不小于1000Q/V。 注：优先使用的仪表是数字电压表，对于数字采样法的应用，见附录C。 4