WD-200W水冷电磁铁系统是一套卧式单轭水平磁场发生系统，整体采用固定气隙结构搭配水冷散热设计，解决了大电流励磁工况下设备温升过高、磁场衰减、参数漂移等痛点。整套设备磁场输出均匀、稳定性高、线性度优异，可精准提供持续稳态水平磁场。
系统搭配高精度双极性扫描电源与全数字高斯计，可实现磁场无级微调、象限扫描、数据实时采集、电脑自动测控，一站式完成磁性材料磁化特性测试、磁器件标定、磁场环境模拟等实验。设备标配移动底车与恒温器固定支架，集成性与适配性更强，方便与退火设备、显微系统、探针平台组合联用，适配多样化科研实验场景。
一、设备介绍
在磁性材料磁性能测试、磁光效应实验、霍尔效应标定、磁阻特性研究等常规及精密科研场景中，稳定、均匀、可控的稳态磁场是保障实验数据可复现的核心前提。传统自然冷却电磁铁存在大电流温升快、无法长时间满负荷工作、磁场漂移明显等问题。WD-200W水冷电磁铁系统采用水冷强散热结构+高精度双极性恒流电源+高分辨率磁场采集单元一体化设计，可在固定大气隙工况下输出高稳定中强磁场，适配长时间、高精度、连续式磁学实验，是高校实验室、材料研发机构通用的标准磁场发生设备。
二、结构组成
整套系统采用模块化分体结构，各单元性能匹配、协同稳定、维护便捷，三大核心模块构成完整闭环测控体系：
1、WD-200W水冷卧式电磁铁：系统核心磁场发生主体，卧式座放布局，水平输出匀强磁场，水冷强制散热结构，适配大电流短时高强度磁场输出工况，结构稳固、磁场重复性高。
2、YP63-70D双极性高精度恒流励磁电源：系统驱动控制核心，提供高精度、低纹波、高稳定双极性直流电流，支持多象限线性扫描、平滑过零、电流渐变保护，满足静态恒磁场与动态扫描磁场实验需求。
3、CH-1600型全数字高斯计：高精度磁场采集终端，负责实时监测气隙中心磁场数值，支持交直流磁场测量、自动量程切换、电脑数据回传，形成电流-磁场闭环精准测控。
一、 电磁铁
产品规格
· WD-200W型水冷电磁铁，卧式座放，磁场方向水平；
· 固定气隙80mm ；
· 极柱直径φ200mm，标配一副φ85mm纯铁极头；
· 加配底箱底车，恒温器固定架；
电气参数
· 线圈冷态直流电阻0.54Ω；
· 线圈绝缘电阻优于10MΩ；
冷却方式
· 水冷冷却；
尺寸及质量
· 外形尺寸见图；
· 整体重量约1288Kg；
磁场参数
· 80mm气隙时中心磁场优于1.0T@90A（φ60mm极面）水冷工作时间20min；
二、 双极性恒流励磁电源
产品规格
· YP63-70D双极性电磁铁恒流励磁电源
· 交流输入，三相380V±10%（50Hz/60Hz），风冷冷却
· 输出电压范围0-±70V，输出电流范围0-±90A，最大输出功率6300W
输出
· 分辨率0.1mA
· 准确度 ±0.01%设置值
· 噪声/纹波：≤0.01%
· 稳定率 ≤50ppm（1 Hour）
负载适应性
· 输出阻抗>1MW
· 内部配置输出补偿网络
负载保护
· 可控的输出端状态
· 线性渐变方式处理突变电流设置
· 内部过功率保护
扫描功能
· I、I-III、I-III-I象限三种线性扫描模式
· 线性扫描速率范围0.01A/s—2A/s、最大扫描电流设置范围1mA—90A DC
· 平滑过零扫描无延迟
自动控制
· 标准配备内部USB转换接口
· 完备的计算机接口命令集
· 触发输出同步功能
· 扫描过程中的定时连续触发输出功能
交互能力
· 液晶屏显示器
· 必备的LED状态指示器
· 触屏控制操作
使用环境
· 室内使用设计，温度： 0℃～40℃；湿度：10％～85％ RH
· 温度：-20℃～70℃；湿度：10％～90％ RH
三、 磁场采集高斯计
产品主要参数
· CH-1600型全数字高斯计
· 高分辨率的磁场测试应用 。测量范围从直流到2.5KHz的交流磁场
· 自动较零，自动量程
· 输入电压200/240V频率50-60 Hz
量程
·（0.1mG-30G）/(1mG-300G)/(0.01G-3000G)/(0.1G-30KG)
分辨率
· 0.1mGs/ 0.01uT
精度 (显示值)
· 直流读数的±0.2%±0.05%量程
· 交流读数的±1%
频率范围
· 直流模式 DC
· 交流模式 AC 2Hz 至 50 kHz
自动控制
· 模拟连接器标准BNC，输出电压±3V F.S.
· 通信接口RS-232标准9针“D”型连接器
· 完备的计算机接口命令集
附加影响
· 温度系数 ±(0.02% ±1 count)/ ºC
三、工作原理
磁场发生原理：双极性恒流电源为电磁铁线圈提供精准可控直流励磁电流，基于电磁感应原理在两极头中心气隙区域形成均匀、稳定的水平匀强磁场。磁场强度与输入电流呈高度线性对应关系，可通过电源输出参数精准调控磁场大小与极性。
恒温稳磁原理：设备采用闭环水冷散热结构，大电流工作时线圈产生的热量被冷却水实时带走，有效抑制线圈温升与电阻变化，避免温度漂移导致的磁场衰减，保障短时高强度磁场输出工况下的参数稳定性。
自动化扫描测控原理：电源支持多象限线性扫描模式，可自动完成正向磁化、反向磁化、往复扫描过程，搭配高精度高斯计实时采样磁场数据，上位机同步记录参数变化曲线，实现全自动、高精度、可溯源的磁性能测试流程。
四、设备性能特点
1、水冷散热，强工况稳定性好：专属水冷结构支撑大电流高强度磁场输出，可在高功率工况下稳定工作，有效解决常规电磁铁温升快、磁场漂移大的问题，适合短时高强度实验场景。
2、超高电源精度，磁场波动极小：配套高端恒流电源，电流分辨率、设置准确度、短时与长期稳定性参数优异，纹波极低，输出电流平稳纯净，磁场无抖动、无偏移，满足精密科研数据要求。
3、多模式扫描，适配性广：支持三象限线性扫描、平滑无延迟过零、可调扫描速率，可完美适配磁滞回线测试、磁化曲线测绘、往复磁化实验等主流磁学测试需求。
4、集成设计，安装使用便捷：设备自带移动底车与恒温器支架，摆放稳固、位移方便，可灵活对接各类实验工装与配套设备，实验室集成难度低。
5、完备防护机制，运行安全可靠：电源具备电流渐变缓冲、过功率保护、可控输出状态调节，杜绝电流突变冲击损伤设备；电磁铁绝缘性能优异，长期通电安全稳定。
6、全自动测控，实验效率高：标配USB通讯与完整电脑指令集，支持同步触发、定时连续采集、自动化扫描测试，大幅降低人工操作误差，实验数据连续性、一致性更强。
五、应用领域
高校磁学基础研究：适用于霍尔效应、磁电阻效应、磁光效应、磁致伸缩特性等经典物理实验，为基础电磁学课题提供稳定可控的标准磁场环境。
磁性材料性能测试：用于软磁、永磁、复合磁性材料的磁化曲线、磁滞特性、磁场响应特性测试，辅助材料机理分析与性能迭代研发。
磁传感器标定校准：可提供高精度、高稳定性标准磁场，用于霍尔探头、磁强计、地磁传感器等器件的精度标定、参数校准与性能检测。
磁场环境模拟实验：依托稳态中强磁场输出能力，用于电磁干扰模拟、磁场工况仿真、精密器件磁场稳定性测试。
配套联用实验：可与退火炉、显微观测系统、探针测试平台、振动样品磁强计等设备联用，完成磁场热处理、微观磁观测、变温磁性能测试等复合实验。
六、设备定制与配套优势
科研级精准方案适配：可根据用户实验磁场强度、扫描模式、测试精度、设备集成需求，个性化匹配极头规格、电源参数、扫描逻辑与工装支架，适配常规实验与非标科研工况。
全流程高精度品质管控：设备出厂完成磁场均匀度标定、电源稳定性测试、绝缘检测、水冷散热校验，严控磁场漂移、电流误差、温漂偏差，保障实验数据长期可复现。
水冷强工况适配能力突出：区别于常规自然冷却设备，水冷结构可支撑短时高强度磁场输出，工况适配范围更广，可满足更多前沿材料科研的严苛实验条件。
高度自动化、易用性强：整机支持电脑联机全自动测试，扫描、采集、记录一体化，减少人工干预，适配高校常态化科研、企业标准化检测、实验室批量实验需求。
结构稳固、运维简单：厚重机身抗振动、抗形变，水冷系统闭环稳定，电源防护完善、高斯计精准耐用，设备故障率低，后期运维成本低，适合长期连续使用。