磁场边缘效应对电磁流量计测量的影响

如果假定磁场分布无限长，那磁场边缘效应的影响可以无虑不计。事实上这一假定对实

际流量计难以做到。下面讨论这种边缘效应对仪表性能的影响。

  假定管壁是绝缘的，磁场线圈长度为2L，测量管半径为D/2，电极A和B在磁场中部，磁感

应强度B平行于x轴。磁场中间一段，即电极附近大致是均匀的，两端则逐渐减弱，形成不均

匀的边缘，后下降为零。这样，使得液体内部电场E也不均匀，结果在y-z平面内将产生涡

电流。由涡电流所产生的二次磁通反过来改变磁场边缘部分的工作磁通，使磁场的均匀性进

一步遭到破坏。这时，在电极上测得的感应电动势与无限长磁场下的感应电动势大小不一

样，因此产生了误差。

  假设磁场轴向长度为有限场时，电极A和B间产生的感应电动势，磁场轴向长度为无限长

时，电极间的感应电动势为BvD，用S表示他们的比值。

  显然，希望S值越接近于1越好。也就是说，希望有现场的磁场产生的感应电动势与无限

长的磁场产生的感应电动势接近，这时流量信号的损失小。

  假如管壁是导电的，磁场边缘效应应更加明显，从而导致电极上感应电动势的损失增

加，所以管壁通常要涂上绝缘层。假如介质的电导率极高，磁场边缘区将产生很大的涡电

流，引起一次磁通，使工作磁场边缘区域两侧的磁场分别被削弱和增强。所以测电导率高的

介质不宜用交流励磁，而应用直流激磁。若被测介质中含有导磁性物质，磁场边缘效应就更

复杂。由于导磁物质的存在，使磁场发生严重畸变，造成测量的非线性。

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