SU1185253A1 - Electric current meter in a conductor - Google Patents

Electric current meter in a conductor Download PDF

Info

Publication number
SU1185253A1
SU1185253A1 SU833666322A SU3666322A SU1185253A1 SU 1185253 A1 SU1185253 A1 SU 1185253A1 SU 833666322 A SU833666322 A SU 833666322A SU 3666322 A SU3666322 A SU 3666322A SU 1185253 A1 SU1185253 A1 SU 1185253A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
conductor
measuring bridge
diagonal
output
measuring
Prior art date
Application number
SU833666322A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Boris M Mamikonyan
Original Assignee
Leninakanskij Erevanskogo Polt
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Leninakanskij Erevanskogo Polt filed Critical Leninakanskij Erevanskogo Polt
Priority to SU833666322A priority Critical patent/SU1185253A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1185253A1 publication Critical patent/SU1185253A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Description

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для бесконтактного измерения больших постоянных токов.The invention relates to electrical engineering and can be used for contactless measurement of large constant currents.

Цель изобретения - повышение точ- 5 ности измерения.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy.

На фиг. 1 схематично изображена конструкция устройства; на фиг. 2 блок-схема устройства; на фиг.З и 4 картина взаимодействия магнитных по- 10 токов при различном направлении контролируемого тока..FIG. 1 schematically shows the structure of the device; in fig. 2 is a block diagram of the device; Figs 3 and 4 show the interaction of magnetic currents with 10 currents for different directions of controlled current.

Измеритель содери л т (фиг.1) магнитопровод 1, охватывающий проводник 2 с контролируемым током. В за- ,5 зоре магнитопровода 1 между его торцами 3 и 4 размещен магниточувствительный преобразователь, состоящий из плоской упругой ферромагнитной пластины 5 с установленными на его 20 противоположных плоскостях выходными элементами - тензорезисторами 6 и 7. Пластина 5 закреплена консольно в одном конце и свободно охвачена обмоткой подмагничивания 8, вы- 25 полненной проводом из материала с большим температурным коэффициентом сопротивления, например, из меди или никеля, тензорезисторы 6 и 7 образуют два плеча измерительного моста 30 (фиг.2), два других плеча которого образованы стабильными резисторами 9 и 10'. Измерительный мост своей диагональю последовательно с обмоткой 8 подмагничивания подключен к источнику постоянного тока (на фиг.2 не показано ). К измерительной диагонали измерительного моста подключен усилитель 11, к выходу которого подсоединен указатель 12.The meter contains one (Fig. 1) magnetic core 1, covering the conductor 2 with a controlled current. A magnetically sensitive transducer is placed in the 5, 5 core of the magnetic circuit 1 between its ends 3 and 4 and consists of a flat elastic ferromagnetic plate 5 with output elements installed on its 20 opposite planes - resistance strain gages 6 and 7. The plate 5 is fixed console at one end and freely covered winding bias 8, made of a wire from a material with a large temperature coefficient of resistance, for example, copper or nickel, the resistance strain gages 6 and 7 form the two arms of the measuring bridge 30 (figure 2), two others GIH shoulder are formed by stable resistors 9 and 10 '. The measuring bridge with its diagonal in series with the winding 8 bias is connected to a DC source (not shown in figure 2). The amplifier 11 is connected to the measuring diagonal of the measuring bridge, the pointer 12 is connected to the output of which.

Устройство работает' следующим образом.The device works as follows.

В исходном состоянии при отсутствии контролируемого тока в проводнике 2 (фиг.1) ферромагнитная пласти- 45 на 5 подмагничена постоянным током питания измерительного моста и занимает среднее положение в зазоре магнитопровода 1, т.е. не' деформирована. При этом сопротивления тен- 50 зорезисторов 6 и 7 равны и измерительный мост уравновешен (фиг.2).In the initial state, in the absence of a controlled current in the conductor 2 (Fig. 1), the ferromagnetic plast-45 is 5-magnetized with a constant current to supply the measuring bridge and occupies a middle position in the gap of the magnetic circuit 1, i.e. not 'deformed. In this case, the resistance of the ten-50 resistances 6 and 7 are equal and the measuring bridge is balanced (figure 2).

При появлении в проводнике 2 контролируемого тока в магнитопроводе 1 возникает магнитный поток Фи 55 (фиг.2-4), который замыкается через воздушный зазор магнитопровода 1. Взаимодействие этого потока Фц сWhen a controlled current appears in conductor 2 in magnetic core 1, a magnetic flux F and 55 appears (FIGS. 2-4), which closes through the air gap of magnetic circuit 1. The interaction of this flux Fc with

потоком подмагничивания Фи пластины приводит к возникновению электромагнитной силы = К ФНФН, действующей на пластину 5 (К - постоянный коэффициент, зависящий от размеров и свойств ферромагнитной пластины).the flux of magnetization Φ and the plate leads to the appearance of an electromagnetic force = K F N F N acting on plate 5 (K is a constant coefficient depending on the size and properties of the ferromagnetic plate).

Под действием этой силы пластина 5, деформируясь, отклоняется, как это показано на фиг.З и 4, к торцу 3 или 4 магнитопровода 1 в зависимости от направления потока Ф , т.е. направления контролируемого тока в проводнике 2. При постоянном значении потока Фн величина деформации пластины 5 пропорциональна потоку Фн и является мерой контролируемого тока. Тензорезисторы 6 и 7 преобразуют эту деформацию в пропорциональную разность их сопротивлений, •которая измерительным мостом преобразуется в пропорциональное напряжение, снимаемое с измерительной диагонали измерительного моста. Это напряжение усиливается усилителем 11 и регистрируется с помощью указателя 12.Under the action of this force, the plate 5, being deformed, deviates, as shown in Fig. 3 and 4, to the end 3 or 4 of the magnetic circuit 1, depending on the direction of flow F, i.e. directions of the monitored current in the conductor 2. At a constant flow Φ n, the strain value of the plate 5 is proportional to the flow Φ n and is a measure of the monitored current. Strain gages 6 and 7 convert this deformation into a proportional difference of their resistances, • which the measuring bridge transforms into a proportional voltage taken from the measuring diagonal of the measuring bridge. This voltage is amplified by the amplifier 11 and registered with the help of the pointer 12.

В устройстве осуществляется автоматическая компенсация температурной погрешности, которая происходит следующим образом.The device automatically compensates for the temperature error, which occurs as follows.

Пусть, например, при определенной неизменной величине контролируемого тока повышается от нормального значения температура окружающей среды, что вызывает уменьшения жесткости ферромагнитной пластины 5. Это должно было бы вызвать увеличения деформации пластины 5 и соответствующее увеличение напряжения, снимаемого с измерительной диагонали измерительного моста. Но при повышении температуры увеличивается сопротивление обмотки подмагничивания 8, уменьшается ток через нее и уменьшается поток Фк, так что деформация пластины 5 остается неизменной. С повышением температуры одновременно увеличиваются и сопротивления тензорезисторов 6 и 7 и следовательно, разность их сопротивлений, что также должно было бы привести к увеличению напряжения, снимаемого с измерительной диагонали измерительного моста. Однако благодаря тому, что обмотка 8 подмагничивания включена последовательно в питающую диагональ измерительного моста, то при увеличении сопротивления этой обмотки 8Suppose, for example, at a certain constant value of the monitored current that the ambient temperature rises from a normal value, which causes a decrease in the rigidity of the ferromagnetic plate 5. This would cause an increase in the deformation of the plate 5 and a corresponding increase in the voltage taken from the measuring diagonal of the measuring bridge. But with increasing temperature the resistance of the bias coil 8 increases, decreases and the current therethrough decreases to the flow F so that the deformation plate 5 remains unchanged. As the temperature rises, the resistances of the strain gauges 6 and 7 simultaneously increase and, consequently, the difference of their resistances, which would also lead to an increase in the voltage taken from the measuring diagonal of the measuring bridge. However, due to the fact that the bias winding 8 is connected in series to the supply diagonal of the measuring bridge, then with increasing resistance of this winding 8

33

уменьшается также ток питания измерительного моста и напряжение, снимаемое с измерительной диагонали измерительного моста, остается неизменным. Аналогичным образом осуществляется компенсация температурной погрешности и при снижении температуры окружающей среды. При соот1185253 4also decreases the current supply of the measuring bridge and the voltage removed from the measuring diagonal of the measuring bridge remains unchanged. Similarly, the compensation of temperature error and at lower ambient temperatures. With conformance1185253 4

ветствующем выборе параметров элементов устройства температурная погрешность автоматически практически полностью компенсируется.By selecting the parameters of the device elements, the temperature error is automatically almost completely compensated.

Таким образом, достигается повышение точности предложенного устрой ства по сравнению с известными.Thus, an increase in the accuracy of the proposed device in comparison with the known is achieved.

11852531185253

Claims (2)

ИЗМЕРИТЕЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА В ПРОВОДНИКЕ, содержащий магнитопровод, охватывающий проводник с контролируемым током, магниточувствительный преобразователь, имеющий два однотипных выходных элемента, размещенных в зазоре магнитопровода, включенных в плечи измерительного моста, один вывод питающей диагонали которого соединен с одним полюсом источника постоянного тока, усилитель, вход которого включен в измерительную диагональ измерительного моста и указатель, подключенный к выходу усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, магниточувствительный преобразователь выполнен в виде упругой ферромагнитной пластины, размещенной в зазоре магнитопровода, консольно закрепленной одним концом, в качестве выходных элементов магниточувствительного преобразователя использованы тензорезисторы, установленные на противоположных плоскостях указанной ферромагнитной пластины, которая свободно охвачена « дополнительно введенной обмоткой подмагничивания, выполненной из материала с большим положительным температурным коэффициентом сопротивления, причем один вывод обмотки соединен с вторым выводом питающей диагонали измерительного моста, а другой ее вывод подключен к второму полюсу источника постоянного тока.ELECTRIC CURRENT IN A CONDUCTOR, containing a magnetic conductor, covering a current-controlled conductor, a magnetically sensitive transducer, having two identical output elements placed in the gap of the magnetic conductor, included in the measuring bridge shoulders, one output of the diagonal supply of which is connected to one pole of a direct current source, an amplifier the input of which is included in the measuring diagonal of the measuring bridge and the pointer connected to the output of the amplifier, characterized in that, in order to increase t measurement, the magnetically sensitive transducer is made in the form of an elastic ferromagnetic plate placed in a magnetic core gap, cantilevered at one end, and the output of the resistive magnetically sensitive transducer is mounted on opposite planes of the specified ferromagnetic plate, which is freely covered by an “additionally inserted bias winding made from material with a large positive temperature coefficient of resistance, pr And what one winding terminal is connected to the second terminal of the supply diagonal of the measuring bridge, and its other terminal is connected to the second pole of the DC source. 81) „„ 118525381) „1185253 >> 1one 11852531185253 22
SU833666322A 1983-11-21 1983-11-21 Electric current meter in a conductor SU1185253A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833666322A SU1185253A1 (en) 1983-11-21 1983-11-21 Electric current meter in a conductor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833666322A SU1185253A1 (en) 1983-11-21 1983-11-21 Electric current meter in a conductor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1185253A1 true SU1185253A1 (en) 1985-10-15

Family

ID=21090504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833666322A SU1185253A1 (en) 1983-11-21 1983-11-21 Electric current meter in a conductor

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1185253A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4182982A (en) Current sensing transducer for power line current measurements
US3199026A (en) D.-c. clamp-on meter including a hall plate flux detector
US5107204A (en) Low temperature coefficient shunt for current measurement
US3827291A (en) Transducer systems for detection of relative displacement
US2599550A (en) Fluxmeter and probe therefor
TW202009511A (en) Current sensing module
Hristoforou et al. Displacement sensors using soft magnetostrictive alloys
JPH0571908A (en) Dimension measuring device
SU1185253A1 (en) Electric current meter in a conductor
US3196668A (en) Dual semiconductor strain gauges
US3341772A (en) Device for measuring locally dependent differences between the magnetic field gradient at different points of a magnetic field
US2974279A (en) Voltage compensated resistance bridge
JP2000337809A (en) Differential type eddy current range finder
US3213365A (en) Multirange hook-on meter using selectively actuated shorted turn for range changing
US2945379A (en) Accelerometer and magneto-resistive electromechanical transducer used therein
US2455883A (en) Electric pressure strain gauge
JP2010536013A (en) Apparatus and method for measuring current flowing through a conductor
US2883503A (en) Electric pressure pickup
JPH0674975A (en) Current detecting circuit
US3213366A (en) Plural range hook-on electrical meter with adjustable magnetic shunt and range setting coil
US5481920A (en) Fluid pressure measuring sensor using strain gauges
US3577884A (en) Pressure-measuring device
US3412324A (en) Optical magnetometer based on the principle of frustrated total internal reflection of light
US3039055A (en) Ratiometer
KR19990009238A (en) Insulation resistance measuring device of insulator