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鉄損テスターSK220

モータ損失の要素 鉄損値を、低コストでの実測可能
JIS規格(C-2550-1)準拠した交流磁化特性試験を実現
  • 周波数 40~400Hz
  • 磁束密度波形 正弦波制御
  • 電流測定方法 励磁電流法、Hコイル法
  • 簡単操作で磁気特性データを取得

モータに使用される材料【電磁鋼板】の損失を知る上で磁気測定をすることが必要です。
シュミレーションによる損失の解析の精度を向上する為には、交流磁化試験による鉄損測定が不可欠です。
その磁気測定を簡単にするツールが鉄損テスターです。
JIS規格に準拠した磁気測定をご提供します。

特徴

励磁周波数 40Hz-400Hz
電磁鋼板メーカのカタログスペックのデータは測定可能な周波数帯域。
磁束密度波形ひずみの正弦波制御
磁束密度が高くなると波形が歪み正しく測定ができません。正弦波波形になる様に波形制御します。
励磁電流法(MC法)とHコイル法の2つの測定方法を実現
電流測定には、2つの測定方法があります。
シャント抵抗などを使用する励磁電流法と試料の近傍にHコイルを配置しその信号を取り込むHコイル法。
エプスタイン枠、単板測定枠に対応
磁気測定に使用する代表的なアクセサリーとなるエプスタイン枠と単板測定枠で磁気回路を構成します。
簡単操作で磁気測定、CAEソフトウェアに実測データ取り込み
各種パラメータ入力し自動測定で磁束密度、磁化力、鉄損、透磁率を測定できます。
CAEソフトウェアに実測データを取り込み機能付き。

システム構成例

鉄損測定の原理

鉄損測定の原理は、JIS規格に準拠した内容となります。本内容を鉄損テスターの仕様として搭載しています。

測定ソフト

鉄損測定の原理は、JIS規格に準拠した内容となります。本内容を鉄損テスターの仕様として搭載しています。

JMAGソフト

※)JMAGは株式会社JSOLの登録商標です。

鉄損テスター基本仕様

項目 仕様 備考
励磁周波数 40~400Hz
励磁VA 500VA(150V/5A)
出力変圧タップ 30V/16.7A、60V/8.33A
測定枠 汎用端子台付きM
(リング試料など直接接続が可能)
※各種測定枠はオプション
正弦波制御 波形率1.111±0.5%
H検出方法 励磁電流法/Hコイル法
空隙補償 相互誘導器付き測定枠を使用 ソフト演算機能なし
波形モニタ信号出力 Bコイル信号/Hコイル信号/励磁電流信号/励磁駆動信号 アナログ波形をオシロでモニタ可能
磁気特性測定方式 デジタルサンプリング方式(波形測定法) 電力計法なし
サンプリング 512点/1サイクル
測定点 鉄損、鉄損密度、磁束密度、磁化力、透磁率、波形率、皮相電力、渦電流損

DL850E磁気測定ソリューション

磁性材料の選定や検査に不可欠な材料磁気特性評価システムをお求めやすい価格でご提供します。
小規模生産設備や研究室への導入に最適です。

測定結果例

導入事例

システム構成

高速レコーダにて磁化力H、磁束密度Bをリアルタイムで算出し、常に最新のヒステリシス曲線をモニタ上に描画します。

専用単板測定枠の使用により測定時の巻線作業が不要です。

専用ソフトウェアによるBH曲線データのCSV形式保存やEXCEL展開が可能です。

主な仕様

項目 仕様
励磁周波数 50/60Hz
励磁VA 500VA
単板測定枠 標準品※ 試料サイズ 30mm×100mm(電磁鋼板用)
H検出方法 励磁電流法
空隙補償 空隙補償コイルにて補償
主なソフトウェア機能 波形の1周期の取り出し、データのCSV変換・保存

FCスタックインピーダンス計測システム

100kWを超える燃料電池フルスタックシステムの厳しいノイズ環境下で安定したインピーダンス測定を実現
  • 高精度
  • 最大14ch同時測定
  • 最大850V(※)、1000A
  • 0.01Hz~10kHz
  • 周波数スイープ/固定周波測定

※)850V入力はスタック測定chのみ可能
セル測定chは最大140V(同相電圧最大400V)

特徴

高精度・・・耐ノイズ性を確保
耐ノイズ性に優れた計測フロントエンドと信号処理で、高電圧、大電流を扱うノイズ環境の厳しいFCフルスタックベンチで高精度で安定した測定を実現
多チャンネル・同時測定・・・最大14ch同時測定
スタックと同時にセルのインピーダンスを同時に測定することでスタック内の状態の違いを把握することが可能。
周波数スイープ測定と固定周波測定機能をサポート
周波数スイープによるCole-Coleプロットの他に、FCスタックの状態モニタ用に固定周波数のインピーダンスを連続測定するモードをご用意。
高電圧、大電流対応・・・最大入力850V、1000A 
高電圧、大容量化が進むFCフルスタックに対応
※850V入力はスタック測定chのみ可能で、セル測定chは最大140V(同相電圧最大400)です。
また、測定範囲は、お客様用意の交流重畳用電子負荷装置の仕様でも制限されます。
柔軟性・・・カスタマイズ対応
ソフトウェアのカスタマイズで各種FCスタックベンチに柔軟に対応

システム構成図

燃料電池交流インピーダンス測定

交流インピーダンス法は、発電状態の燃料電池のDC負荷電流に微小の交流電流を重畳させ、その時の電流、電圧波形に含まれる交流成分(振幅、位相)を演算処理で求め、インピーダンス値に換算します。

「FCスタックインピーダンス計測システム」は、交流重畳電流の周波数をスイープさせてCole-Coleプロットを表示する「周波数スイープモード」とユーザ指定の固定周波数で繰り返し測定した結果をトレンドグラフで表示する「固定周波数モード」を用意しました。
Cole-ColeプロットでFCスタック全体の状態を把握し、 着目する周波数のインピーダンスの変化を「固定周波数モード」でトレンドグラフに表示させことでFCスタック内部の状態をモニタすることができます。
例えば、電解質膜抵抗(Rm)に対応した周波数(例えば1kHzなど)を「固定周波数モード」で測定することで、FCスタックの運転状態を変えた時の電解質膜抵抗の変化を把握することができます。

FCスタック インピーダンス計測システム基本仕様

区分 項目 内容 備考
スタック電圧信号入力 ch数 1ch
入力レンジ 200mV~2000V 最大入力850V(DC+Acpeak)(1kHz以下)
同相入力電圧 最大800V ※)1
セル電圧信号入力 ch数 最大13ch
入力レンジ 10mV~200V 最大入力140V(DC+ACpeak)
同相入力電圧 最大400V ※)1
電流信号入力 電流センサ DC-CT
検出電流 最大1000A 減衰比1500:1/シャント抵抗:3Ω
電圧、電流信号測定機能 A/D分解能 16bit
サンプリングレート 最大1MS/s
周波数帯域 300kHz
帯域制限(LPF) 400Hz/4kHz/40kHz/Full
インピーダンス測定部 測定モード ・周波数スイープモード
・固定周波数測定モード
・DC測定モード  ※2)
固定周波数:単一/2周波数 ※3)
周波数範囲 0.01Hz~10kHz 19Hz未満はDCカップリング
19Hz以上はACカップリングで測定
周波数設定分解能 最大20ステップ/decade
周期数 1/2/4/8周期 1kHz以上は設定周期数のx10倍
サンプリングレート 測定周波数のx1000倍以上
測定確度 1% 交流信号レベルが測定レンジの20%以上で抵抗負荷(位相差=0)の場合
固定周波数測定間隔 1秒以内 1kHz固定、1ch測定時
交流重畳制御信号 ±10V 交流重畳用電子負荷装置制御 ※4)
ソフトウェア 動作環境 Windows10 x64bit
測定・制御機能 インピーダンス演算、結果表示 保存データ:CSV形式
ライセンス管理 USBキー
交流重畳用電子負荷装置 FCスタックの評価に対応したタイプをお客様でご用意ください
一般仕様 周波数 47Hz~63Hz
定格電圧 100/220VAC±10% 電圧範囲は工場出荷時固定
消費電力 約260VA
動作温度範囲 5~40℃
その他 非常停止機能 無し 必要な場合はお客様設備側で用意

※1)システム全体の同相入力電圧は交流重畳用電子負荷装置の仕様で制限される場合があります。
※2) 「DC測定モード」は繰り返し測定した直流レベルをトレンドグラフに表示します。
FCフルスタックの負荷電流やスタック電圧を確認する時に活用頂けます。
※3)「固定周波数測定モード」には単一周波数の測定以外に異なる2種類の周波数のインピーダンスを同時に測定する“2周波数”の機能があります。
※4)交流重畳制御信号出力は非絶縁です。お客様用意の電子負荷装置に接続する場合ご注意ください。

磁気材料受託測定サービス

モータ、トランスに使用される磁性材の磁気特性を受託測定をするサービスのご紹介です。
磁気測定に関するノウハウは豊富にあり、直流・交流磁気測定が可能な試験装置を設備として備えております。
今後、磁気材料測定受託サービス項目を増強します。
磁歪測定、層間抵抗測定、占積率測定、ベクトル磁気測定のツールを取りそろえる予定です。

新設予定ラインナップ/仕様

試験名 対象ワーク 測定項目  開始時期
交流磁気試験 励磁電源容量アップ 励磁電源の容量6KVA(電圧500V電流12A)の交流磁気試験が可能となります。 2020年7月開始
磁歪測定 電磁鋼板 サイズ100×500mm λ0-p、λp-p、バタフライカーブ 2020年7月開始
層間抵抗測定 電磁鋼板 サイズ200×400mm 層間抵抗値 2020年12月開始
占積率測定 電磁鋼板 サイズ30×280mm 占積率値 2020年12月開始
ベクトル磁気測定 電磁鋼板 サイズ80×80mm 磁束密度、鉄損値等 2020年11月開始