不同類型探測(cè)線圈的注意事項(xiàng),核心圍繞 “避免線圈特性與測(cè)量環(huán)境 / 對(duì)象沖突” 展開,需結(jié)合其結(jié)構(gòu)(空心 / 帶磁芯 / 屏蔽)、材質(zhì)差異,針對(duì)性規(guī)避干擾、損耗或損壞風(fēng)險(xiǎn),具體如下:
空心線圈無(wú)磁芯,依賴自身結(jié)構(gòu)捕捉磁場(chǎng),需重點(diǎn)關(guān)注 “耦合完整性” 和 “高頻適配性”。
- 確保磁場(chǎng)完全耦合:測(cè)量時(shí)需讓磁體(或磁場(chǎng)路徑)完全穿過(guò)線圈中心,避免磁通量從線圈縫隙泄漏。若測(cè)圓柱磁鋼,線圈內(nèi)徑需略大于磁鋼直徑(1-3mm),且磁鋼插入深度不小于線圈長(zhǎng)度的 2/3。
- 高頻動(dòng)態(tài)測(cè)量需控阻抗:用于 1kHz 以上交變磁場(chǎng)時(shí),需檢查線圈的 “分布電容” 和 “導(dǎo)線電阻”—— 導(dǎo)線過(guò)細(xì)會(huì)導(dǎo)致電阻過(guò)大,高頻信號(hào)損耗增加;線圈繞制松散會(huì)增大分布電容,引發(fā)信號(hào)諧振失真,建議選擇線徑≥0.1mm 的漆包線,且繞制緊密。
- 避免碰撞變形:空心線圈無(wú)支撐,碰撞易導(dǎo)致繞組松散或?qū)Ь€斷裂,需用專用支架固定,測(cè)量時(shí)輕拿輕放,不使用時(shí)收納在硬質(zhì)包裝盒中。
帶磁芯線圈(如坡莫合金、鐵氧體磁芯)靠磁芯增強(qiáng)弱磁場(chǎng)信號(hào),需重點(diǎn)規(guī)避 “磁芯飽和” 和 “溫度影響”。
- 嚴(yán)禁超量程測(cè)量強(qiáng)磁:磁芯有固定的 “飽和磁通密度”(如坡莫合金約 0.8T,鐵氧體約 0.5T),若測(cè)量強(qiáng)磁(如釹鐵硼磁鋼表面磁場(chǎng)>1T),磁芯會(huì)迅速飽和,導(dǎo)致感應(yīng)信號(hào)失真,甚至永久損壞磁芯。測(cè)量前需預(yù)估磁場(chǎng)強(qiáng)度,確保不超過(guò)磁芯飽和值。
- 控制測(cè)量環(huán)境溫度:磁芯的磁導(dǎo)率隨溫度變化明顯(如鐵氧體在 - 20℃~80℃外,磁導(dǎo)率波動(dòng)超 10%),需在 20±5℃的恒溫環(huán)境中測(cè)量,若測(cè)高溫場(chǎng)景(如電機(jī)繞組),需選擇耐高溫磁芯(如鐵氧體 N45 材質(zhì),耐溫 120℃),并在校準(zhǔn)時(shí)計(jì)入溫度補(bǔ)償。
- 磁芯安裝需緊密:磁芯與線圈繞組需貼合緊密,若存在間隙,會(huì)導(dǎo)致磁阻增大、信號(hào)減弱。安裝時(shí)需檢查磁芯是否松動(dòng),必要時(shí)用耐高溫膠水固定,避免測(cè)量過(guò)程中磁芯移位。
屏蔽線圈靠外部屏蔽層抗干擾,需重點(diǎn)關(guān)注 “屏蔽層完整性” 和 “接地方式”,否則會(huì)失去抗干擾作用。
- 檢查屏蔽層無(wú)破損:屏蔽層(銅網(wǎng)或坡莫合金層)若有破損、斷裂,會(huì)形成 “屏蔽漏洞”,外界雜散磁場(chǎng)(如電機(jī)、變壓器產(chǎn)生的磁場(chǎng))仍會(huì)干擾測(cè)量。使用前需目視檢查屏蔽層,若有破損需更換線圈或用導(dǎo)電膠帶修補(bǔ)(僅限臨時(shí)應(yīng)急)。
- 單端接地,避免環(huán)流:屏蔽層需 “單端接地”(僅線圈一端的屏蔽層接磁通計(jì)接地端,另一端懸空),若兩端都接地,會(huì)形成閉合回路,產(chǎn)生感應(yīng)環(huán)流,反而引入新干擾。接地時(shí)需確保接線牢固,接地電阻<1Ω。
- 屏蔽層不接觸磁體:測(cè)量時(shí)需讓屏蔽層與被測(cè)磁體保持 1-2mm 距離,若直接接觸,磁體的磁場(chǎng)會(huì)被屏蔽層分流,導(dǎo)致測(cè)量值偏小??赏ㄟ^(guò)調(diào)整線圈支架高度,控制屏蔽層與磁體的間距。
- 測(cè)量前核對(duì)參數(shù):確認(rèn)線圈匝數(shù)、截面積與磁通計(jì)設(shè)置一致(部分磁通計(jì)需手動(dòng)輸入線圈匝數(shù)計(jì)算磁通),若參數(shù) mismatch,會(huì)直接導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果成比例偏差(如實(shí)際匝數(shù) 500 匝,輸入 1000 匝,結(jié)果會(huì)偏大 1 倍)。
- 避免線圈受潮:線圈絕緣層受潮會(huì)導(dǎo)致漏電,感應(yīng)信號(hào)被短路。存放時(shí)需放入防潮箱(濕度<60%),若不慎受潮,需在 80℃以下烘干后再使用,禁止高溫烘烤(避免絕緣層老化)。
- 動(dòng)態(tài)測(cè)量控響應(yīng)速度:用于動(dòng)態(tài)磁場(chǎng)(如交變磁場(chǎng))時(shí),需確認(rèn)線圈的 “固有頻率”(通常標(biāo)注在說(shuō)明書上),確保被測(cè)磁場(chǎng)頻率<線圈固有頻率的 1/3,避免線圈諧振導(dǎo)致信號(hào)失真。