标准中涉及的相关检测项目

检测项目:

• 输出功率的测量
• 频率的测量
• 电压和电流的测量
• 负载匹配情况

检测方法:

1. 输出功率的测量：通常通过电流互感器和电压互感器来测量输出功率，计算公式为P = U * I * cos(φ)，其中P为功率，U为电压，I为电流，φ为相位角。
2. 频率的测量：使用频率计或示波器来测量电源装置的输出频率。
3. 电压和电流的测量：通过电压表和电流表或示波器进行直接测量。
4. 负载匹配情况：通过调节匹配网络，观察输出功率的最大值点以确保负载匹配。

涉及产品:

• 高频感应加热电源装置
• 用于工业加热和金属加工的高频设备
• 其他需要使用高频感应加热技术的设备

JB/T 5778-1991 高频感应加热电源装置 输出功率测量方法的基本信息

标准名：高频感应加热电源装置 输出功率测量方法

标准号：JB/T 5778-1991

标准类别：机械行业标准(JB)

发布日期：1991-10-17

实施日期：1992-10-01

标准状态：现行

JB/T 5778-1991 高频感应加热电源装置 输出功率测量方法的简介

本标准规定了高频感应加热电源装置(简称电源装置)输出功率的测量方法。本标准适用于高频振荡器的输出频率高于10kVz用于表面与局部加热淬火、透热、熔炼和焊接等各种感应加热电源装置输出功率的测量。JB/T5778-1991高频感应加热电源装置输出功率测量方法JB/T5778-1991

JB/T 5778-1991 高频感应加热电源装置 输出功率测量方法的部分内容

中华人民共和国机械行业标准

JB5778—91

高频感应加热电源装置输出功率测量方法

1991-10—17发布

中华人民共和国机械电子工业部1992—10—01实施

中华人民共和国机械行业标准

高频感应加热电源装置输出功率测量方法1主题内容与适用范围

JB5778—91

本标准规定了高频感应加热电源装置（简称电源装置)输出功率的测量方法。本标准适用于高频振荡器的输出频率高于10kHz用于表面与局部加热淬火、透热、熔炼和焊接等名种感应加热电源装置输出功率的测量。2引用标准

GB1800

公差与配合总论标准公差与基本偏差GB2900.23

电工名词术语工业电热设备

ZBY270

3术语

电热设备的安全第一部分通用要求工业玻璃温度计和实验玻璃温度计除下列术语外，本标准中所用名词术语的定义可参见GB2900.23和GB5959.1第2章。3.1高频振荡器

指工作频率在10kHz以上的一种电子变频器，它是电源装置的重要组成部分。常用频率在25kHz和5MHz之间，输出功率从几瓦特起至几兆瓦。3.2输入功率

指电源装置从电源网络中取得的功率，它与高频振荡器输出端子上连接的负载有关。3.3额定输人容量

指电源装置在额定电压、额定电流和额定输出功率条件下的视在功率。3.4输出功率

指电源装置运行时连接在高频振荡器输出端子上负荷所吸收的功率。3.5额定输出功率

指电源装置在额定工作条件下运行时，其振荡器的输出端子处于最佳匹配状态下持续不断给出的功率。

3.6振荡器输出端子

指高频振荡器与感应器直接连接或通过一个变换环节(或一个中继线)与感应器相连接的端子。该变换环节或中继线）是高频振荡器的组成部分。3.7测头

量热计的一个组成部分，它具有一定的测量特性和材料特性，被测的高频电能通过它而转换成热量。3.8电极

指供电用的，置于作为测量用的高频电阻的电解槽里的导电零件。电极一般由金属制成，视情况也可由石墨制做。

3.9混合室

指一注满水的小室，经过混合使室内各处的水温均匀一致。机械电子工业部199110-17批准

1992—10—01实施

测量方法及其原理

JB5778—91

进行感应加热时，当电源装置的输出频率高于10kHz或者其功率因数cos低于0.5时，就无法直接测定输出功率。电源装置的负荷是通过一个复数阻抗（电抗和电阻)来表征的。在确定电源装置输出功率时必须采用等效方法，等效方法考虑了电抗和电阻等元件（例如感应器和U形管的电感器）。测量方法分为光电法和量热法。

4.1光电法

光电法用于测量5kW以下的输出功率。测量时，在振荡器输出端子上按图1连接适当的白炽灯H作为假负荷，并把附加电抗元件（X，和X，)调谐到最佳的阻抗匹配，以取得所需的输出功率。然后在振荡器工作稳定后测量白炽灯的温度，同时在电压可调的工频电源两端连接一组同样规格型号的灯泡H2，并将电压调到使H，的亮度与H，相同，测得流经灯泡H，的电流和电压，其乘积所给出的消耗功率也就是电源装置的输出功率。对于较大的功率，可以用多个白炽灯来并串联，但必须注意避免各灯泡的温度色调可能出现的不一致，尤其是在工作频率较高时，这将影响到测量的准确性。考虑到绝缘强度和较好的可比性，这些灯泡所加最大电压应取其额定电压的70%。温度测量仪表不得受高频电磁场的干扰影响，典型的测温仪表可选用比色高温计，测量误差应不大于5%。

图1光电法原理图

X,、X—附加电抗；

T-—调压自耦变压器；

U—电源电压，220V，50Hz

In灯电流，A;

4.2.量热法

量热法用于测量1.5kW以上的输出功率。4.2.1锥形量热计法

H、H——作比较用的白炽灯；

Uw-振茜器高额电压；

Uw灯电压，V,.

锥形量热计法的原理及测头结构如图2、图3所示。2

1进水口，

5——温度传感器；

JB5778-91

图2锥形量热计法功率测量原理图温度传感器

6—测头：

-旁通阀；

7感应器：

一出水口：

8—绝缘水管（至少60cm长）。

感实器的3坏

锥形量热计测头结构

JB5778-91

用于加热温度低于居里点的量热计，其测头可用碳素钢板制做；而用于加热温度超过居里点的量热计，则其测头可用黄铜或奥氏体钢制做。测头由一锥度为10°的圆锥体和一圆柱体构成。圆柱休的长度为感应线圈长度的1.8倍，其直径根据每平方厘米承受500W最大允许负荷而定。测头的尺寸参数按表1规定。表1锥形量热计的结构尺寸及技术参数规

额定输出功率

注：公差按GB1800中IT14的规定。感应器由一匝或数匝电解铜管绕制。感应器的内径比测头中圆柱体的直径最多能大10mm，感应器和测头之间应可相互移动，以便调节功率的大小。感应器和测头应串联在同一水循环系统中，必要时对感应器可附加一旁通阀（见图2)。4.2.2水电阻法

该方法是将两个电极安置在流水经过的一个绝缘容器中，并在电流直接通过水传递时测量输出功率。测量时把水电阻装置和可调电感器并接于振荡器的输出端子上。水电阻装置的结构如图4所示。

图4高频功率测量用水电阻装置

1——混合室，2——水位：

3-一出水口：

7——与振荡器输出端子相连接的接线端子；一进水口，

8-—绝缘调节板。

一绝缘容器6

一非磁性导体电极：

为避免形成气泡，电极的最大负荷为200W/cm\，电极的最小间距为10mm，电极间距越大，端接电阻就越大。为便于进行功率调节，可通过改变电极在水中的插入深度来取得合适的电阻参数。考虑电极能承受的最大负荷情况，变化可达到1：4。电极应采用非磁性材料，如铜或奥氏体钢，水的电导率应在300～500us/cm之间，混合室的容量应不小于每分钟水流量容积的1/10。可调电感器为用一个U形电解铜管，起负荷阻抗无功分量的作用。铜管外径最小为8mm，电感可通4

JB5778—91

过一滑块来进行调节（见图5）。电感和水电阻从供水角度来看应是申联的，从电的角度看应为并联。必要时电感可附加一旁通阀，电感的标称值为400nH。U形可调电感的标称尺寸与功率P的关系按表2规定。在测量时要确定使用的有效导体的长度1(见图5）图5可调电感器

出水口；

5—进水口；

40~200

4.3极限值

4.3.1光电法

与振荡器输出端子相连接的接线端子；与振荡器输出端子相连接的接线端子。铜制可调滑块；

表2可调电感的标称尺寸与功率P的关系导体中间距离

白炽灯加的最大电压不应超过其额定电压的70%。4.3. 2

锥形量热计法

锥形测头的最大负荷不应超过500W/cm\；径

一铜制管状导体；

电感量与有效导体长度之比

水流量Q由量热计的允许功率来决定，并应至少达到32L/min·kW；进水温度不应超过35℃；

出水温度不应超过60C；

进出水温差不应低于10℃

4.3.3水电阻法

电极的最小间距为10mm；

水的电导率应在300～500μs/cm之间；有关进、出水的流量和温度的规定与第4.3.2条b～e项相同。c.

4.4温度测量

温度用热电偶、热敏电阻或者选用符合ZBY270标准的普通用玻璃棒形酒精温度计来测量，并应采取适当的措施，使其不受高频电磁场干扰的影响。测温点与感应器间的距离应是感应器直径d.的3倍（见图5

3)，但最大不得超过1m。

5测量

JB577891

5.1测头、电极或白炽灯必须根据所测输出功率的大小来适当地选择（见表1和表2）。5.2测量必须在测试设备处于稳定工作状态下进行。测量时水压和水流量必须保持稳定，测量仪表不允许受到高频电磁场的干扰。

5.3测量点为高频振荡器的输出端子。6测量计算

6.1功率计算公式

PHp=0.06978·Q·(T，-T)~0.072Q·(T-T)式中：

高频输出功率，kW，

Q水流量，L/min；

T，进水温度，℃；

—出水温度，℃。

6.2量热计的精确度

.测量误差按(2)式计算；

式中：

9—-—水流量实测值的偏差；

温度实测值的偏差。

量热计的测量误差不应大于士5%。附加说明：

本标准由全国工业电热设备标准化技术委员会提出并归口。本标准由辽宁电子设备厂和西安电炉研究所负责起草。本标准主要起草人钟瑞章、刘西萍、李景方。6

......

60860000080060000

中华人民共

机械行业标准

高频感应加热电源装置输出功率测量方法JB5778—91

机械电子工业部机械标准化研究所机械电子工业部第一装备司标准化研究室编辑出版发行

（湖南湘潭市下摄司）

湘潭电机印刷厂印刷

开本880×12301/16

1992年6月第一版

印刷号

印张5/8

字数10800

1992年6月第一次印刷