エプスタインフレーム

エプスタインフレームまたはエプスタインスクエアは、軟磁性材料の磁気特性を測定するための標準化された測定装置であり、特に電磁鋼板の試験に使用されます。

測定構成と条件に関する国際規格は、国際電気標準会議が発行した規格IEC 60404-2:2008「磁性材料 - パート2：エプスタインフレームによる電磁鋼板および鋼帯の磁気特性の測定方法」 ^[1]で定義されています。

エプスタイン フレームは、一次巻線と二次巻線で構成されています。テスト対象のサンプルは、電気鋼板またはリボンから切り取った多数のストリップ (常に 4 の倍数) のセットとして準備する必要があります。サンプルの各層は、コーナーで二重に重ねられ、1 N の力で重しが付けられます^{[説明が必要]} (写真を参照)。

電力損失は、一次電流と二次電圧を使用する電力計法によって測定されます。測定中、エプスタインフレームは無負荷の変圧器として動作します。

電力損失P _{c は}次のように計算されます。

${\displaystyle P_{c}={\frac {N_{1}}{N_{2}}}\cdot P_{m}-{\frac {\left(1,111\cdot |{\bar {U_{2}}}|\right)^{2}}{R_{i}}}}$

ここで、は一次巻線の巻数、 は二次巻線の巻数、 はワット数で表した電力計の読み取り値、は二次回路の計器の合計抵抗値（オーム）、は平均二次電圧（ボルト）です。
${\displaystyle N_{1}~}$
${\displaystyle N_{2}~}$
${\displaystyle P_{m}~}$
${\displaystyle R_{i}~}$
${\displaystyle |{\bar {U_{2}}}|}$

比電力損失 P _{s は}次のように計算されます。

${\displaystyle P_{s}={\frac {P_{c}\cdot 4\cdot l}{m\cdot l_{m}}}}$

ここで、はサンプルの長さ（メートル）、は平均磁路長（0.94、定数）、はサンプルの質量（キログラム）です。
${\displaystyle l~}$
${\displaystyle l_{m}~}$
${\displaystyle m~}$

すべての条件が規格で定義されている場合、値の再現性の標準偏差は、無方向性電磁鋼板の場合は1.5 Tまで^{[説明が必要] 、}方向性電磁鋼板の場合は1.7 Tまで1.5%以下です。

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