Pasiūlymas yra iš elektronikos srities, o būtent elektros srovės matuokliai, naudojami kintamosios srovės matavimams bekontaktiniu būdu ir gali būti taikomi kontrolės bei patikros tikslams laboratorijos bei lauko sąlygomis.The offer is from the field of electronics, namely electric current meters used for non-contact AC measurement and can be used for control and inspection purposes in laboratory and field conditions.
Atliekant elektros energijos vartotojų naudojamos elektros galios patikrą pakanka išmatuoti kintamosios srovės I~ stiprį išoriniuose elektros tinklų įvaduose, esant žinomai tinklo įtampai U~- 220 V ( 380 V tarp fazių ). Tam naudojamos Dico replės- elektros srovės matavimo žnybtuvai U4505. Šiame analoge panaudoti: srovės transformatorius, turintis žnybtuvinį uždarą magnetolaidį su elektromagnetine matavimo sistema ir pirmine transformatoriaus apviją, kurią sudaro elektros tinklo laidas su juo tekančia matuojamąja srove I~, ir patalpintu žnybtuviniame magnetolaidvje. Analogas yra mažo tikslumo ir nepatogus naudoti, atliekant matavimus orinėse elektros tinklų linijose, ir neužtikrina saugos technikos reikalavimų.When checking the power consumption of electricity consumers, it is sufficient to measure the ac power I ~ at the external power supply inputs at the known mains voltage U ~ - 220 V (380 V between phases). For this purpose Dico pliers - current clamps U4505 are used. This analogue uses: a current transformer having a closed-ended magnetic conductor with an electromagnetic measuring system and a primary transformer winding consisting of a mains cord with a measuring current I ~ flowing therethrough and contained in a magnetic magnetic conductor. The analogue is of low accuracy and inconvenient to use for measurements on overhead power lines and does not meet the safety requirements.
Lauko sąlygomis būtina naudoti mažų matmenų ir lengvą srovės matuoklį, leidžiantį atlikti matavimus orinių elektros tinklų linijose, esančiose iki 10 m aukščio nuo žemės paviršiaus ir užtikrinanti saugos technikos reikalavimus. Tuo tikslu, srovės matuoklyje, turinčiame magnetolaidį su ant jo užvyniota antrine transformatoriaus apvija, kuri sujungta su kalibravimo rezistoriais ir puslaidininkinių diodų tiltu, kuris sujungtas su galvanometriniu matavimo prietaisu, papildomai įjungtas pastoviosios įtampos.maitinimo blokas, skaitmeninis voltmetras su skaitiniu rodytuvu vietoje galvanometro, o vietoje diodinio tilto sumontuotas precizinis tiesinis puslaidininkinis detektorius, panaudojant integrines grandines. Magnetolaidis padarytas atviras “U” raidės pavidalo, kurios aukštis H, plotis D, o apačia užapvalinta pusapskritimiu, kurio spindulys R lygus pusei D, kai magnetolaidžio feromagnetinės geležies storis w daug mažesnis už D. Antrinė transformatoriaus apvija padalyta į dvi vienodo apvijų skaičiaus riteles, kurios suvyniotos ant magnetolaidžio viena priešais kita aukštyje h, lygiu R, nuo apačios ir ritelių ilgis L lygus R, o atstumas i nuo ritelių viršaus iki magnetolaidžio galų padarytas taip, kad i daugiau už du R ir ritelės sujungtos nuosekliai. Magnetolaidis su ritelėmis patalpintas “U” raidės pavidalo izoliatoriuje, į kurio plyšį įstatoma pirminė transformatoriaus apvija- elektros laidas su tekančia juo matuojamąja kintamąja srove. Matavimo metu elektros srovės laidas turi būti “U” pavidalo galvutės dugne. Magnetolaidis su matavimo indikatoriumi sujungtas lanksčiu dvigysliu izoliuotu jungiamuoju laidu ir turi mechaninę jungtį, leidžiančią prijungti lengvą teleskopinį laikiklį, įgalinantį pakelti magnetolaidi iki 10 m (tai priklauso tik nuo teleskopinio laikiklio ilgio) aukščio nuo žemės ar kitos vietos paviršiaus.In outdoor conditions it is necessary to use a small and light current meter, which allows measurements in overhead electrical power lines up to 10 m above the ground and ensuring safety requirements. To this end, a current meter having a magnetic wire with a secondary transformer winding wrapped therewith, coupled to a calibration resistor and a semiconductor diode bridge connected to a galvanometric measuring device, additionally powered by a dc power supply unit, a digital voltmeter with a digital indicator instead of a diode bridge, a precision linear semiconductor detector using integrated circuits. The magnetic wire is made in the form of an open letter "U" of height H, width D, and its bottom is rounded by a semicircle of radius R equal to half D, where ferromagnetic iron has a thickness w much smaller than D. The secondary winding of the transformer is divided into two coils which are wound on a magnetic wire opposite to each other at a height h equal to R, from the bottom and the length L of the rolls is equal to R and the distance i from the top of the rolls to the ends of the magnetic wire is such that i more than two Rs and The magnetic wire with the coils is housed in an insulator in the form of a "U" letter, into which is inserted a primary transformer winding - an electric cable with a current flowing through it. During the measurement, the power cord shall be at the bottom of the "U" head. The magnetic wire is connected to the measuring indicator by a flexible double-core insulated connecting cable and has a mechanical connector that allows the connection of a lightweight telescopic bracket, which enables the magnetic cable to be raised up to 10 m (depending on telescopic bracket length only).
Principinė-struktūrinė srovės matuoklio schema parodyta Fig.1, o magnetolaidžio sandara - Fig.2, kur pažymėta: 1 - magnetolaidis, 2 - pirminė transformatoriaus apvija (matuojamosios linijos laidas), 3 - pirmoji, o 4 - antroji antrinės transformatoriaus ritelės, 5 - precizinis tiesinis puslaidininkinis detektorius, 6 - skaitmeninis voltmetras, 7 - skaitinis rodytuvas, 8 - maitinimo blokas, 9 - dvilaidis jungiamasis laidas, 10 - jo jungtis matavimo galvutėje, 11 - jo jungtis skaitmeniniame matavimo įtaise, 12 - mechaninė ištraukiamojoteleskopinio laikiklio jungtis, 13 - ištraukiamasis-teleskopinis laikiklis, 14 - skaitmeninis matavimo įtaisas, 15 - matavimo galvutė.The principal-structural scheme of the current meter is shown in Fig. 1, and the structure of the magnetic wire is shown in Fig. 2, where: 1 - magnetic wire, 2 - primary transformer winding (measuring line wire), 3 - first and 4 - second secondary transformer coils, - precision linear semiconductor detector, 6 - digital voltmeter, 7 - digital indicator, 8 - power supply, 9 - two-wire connecting cable, 10 - its connector on the measuring head, 11 - its connector on the digital measuring device, 12 - mechanical pull-out telescopic holder connector, 13 - telescopic retractable holder, 14 - digital measuring device, 15 - measuring head.
Matavimo galvutės 15, o tuo pačiu magnetolaidžio 1, plyšyje iki dugno įstatytas elektros laidas 2-pirminė transformatoriaus apvija, o ant magnetolaidžio “U” raidės pavidalo galų aukštyje h nuo dugno viena priešais kita apvyniotos antrinės transformatoriaus ritelės 3 ir 4, kurios sujungtos nuosekliai vyniojimo kryptimi. Pirmosios ritelės 3 pradžia ir antrosios ritelės 4 pabaiga prijungtos prie jungties 10, kuri sujungta su lanksčiu dvigysliu kabeliu 9, kuris prijungtas prie matavimo įtaiso 14 įėjimo jungties 11, kuri sujungta su preciziniu tiesiniu puslaidininkiniu detektoriumi 5, kuris sujungtas su skaitmeniniu matavimo bloku 6, kuris prijungtas prie skaitinio rodytuvo 7. Precizinis tiesinis puslaidininkinis detektorius 5, skaitmeninis matavimo blokas 6 ir skaitinis rodytuvas 7 sujungti su maitinimo bloku 8. Matavimo galvutė 15 padaryta “U” raidės pavidalo iš izoliatoriaus, kurio viduje patalpintas “U” raidės pavidalo magnetolaidis 1 su antrinės transformatoriaus apvijos ritelėmis 3 ir 4. Viename iš matavimo galvutės 15 šonų padaryta mechaninė jungtis 12, kuri, esant reikalui, sujungiama su teleskopiniu laikikliu 13. Matavimo įtaisas 14 padarytas stačiakampės dėžutės pavidalo, patogus laikyti rankoje, ir viename iš paviršių turi skaitini skystakristaiį rodytuvą 7. Maitinimo blokas 8 turi galvaninį srovės šaltinį.The electric cable 2 is placed in the slot of the measuring head 15 and the magnetic wire 1, down to the bottom, and the transformer rolls 2 and 3 are connected on the magnetic wire "U" at the height h from the bottom opposite each other. direction. The start of the first roll 3 and the end of the second roll 4 are connected to a connector 10 which is connected to a flexible twin cable 9 which is connected to the input terminal 11 of the measuring device 14 which is connected to a precision linear semiconductor detector 5 connected to numeric display 7. Precision linear semiconductor detector 5, digital measuring unit 6 and numeric display 7 connected to power supply unit 8. Measuring head 15 is made in the form of "U" from an insulator, inside of which is a "U" magnetic wire 1 with secondary transformer windings 3 and 4. A mechanical connector 12 is provided on one side of the probe head 15, which, if necessary, is connected to a telescopic holder 13. The measuring device 14 is in the form of a rectangular box, handy and has a numeric liquid crystal indicator 7 on one surface. . The power supply unit 8 has a galvanic current source.
Kintamosios srovės matuoklis veikia tokiu būdu. Įjungus maitinimo bloką 8, jo įtampa paduodama į precizinį tiesinį puslaidininkinį detektorių 5, skaitmeninį matavimo bloką 6 ir skaitinį rodytuvą 7. Tekant matuojamajai kintamajai srovei I~ laidu 2, kuris įstatytas matavimo galvutės 15 plyšyje iki dugno, magnetolaidžio 1 ritelėse 3 ir 4 indukuojamos kintamosios Evj\~ ir Evj2~, atitinkamai, kurios sumuojamos ir bendra Evj~ lygi Evjfo plius Evjf“, kurių suma proporcinga I~, paduodama į matavimo indikatoriaus 14 įėjimą 11. o tuo pačiu ir į precizinio tiesinio puslaidininkinio detektoriaus 5 įėjimą. Puslaidininkiniame detektoriuje 5 Evj~ detektuojama į jai proporcingą pastovią įtampą U, kuri padudama į skaitmeninį matavimo bloką 6. Šiame bloke 6 įtampa U pakeičiama į jai proporcingą skaitmeninį kodą, kuris paduodamas į skaitinį rodytuvą 7, kuris parodo matuojamosios srovės I~ stiprį amperais diapazone nuo 1 A iki 200 A.The AC meter operates this way. When the power supply unit 8 is switched on, its voltage is supplied to the precision linear semiconductor detector 5, the digital measuring unit 6 and the numeric indicator 7. With the measuring ac current I-wire 2 inserted in the bottom of the probe head 15, Evj \ ~ and Evj2 ~, respectively, which are summed and total Evj ~ equal to Evjf plus Evjf ', the sum of which is proportional to I ~ is fed to the input 11 of the measurement indicator 14 and to the input of the precision linear semiconductor detector 5. The semiconductor detector 5 Evj ~ detects a proportional constant voltage U which is applied to a digital measuring unit 6. In this unit 6, the voltage U is replaced by a proportional numerical code fed to a numeric indicator 7 which shows the amplitude of the measuring current I ~ in amps. 1 A to 200 A.
Palyginus su analogu šis kintamosios srovės matuoklis yra lengvesnis, patogesnis dirbti, kai matavimo elektros laidai yra dideliame aukštyje nuo atramos paviršiaus (iki 10 m), didesnio matavimo tikslumo ir garantuoja saugos technikos darbo sąlygas.Compared to its counterpart, this AC meter is lighter, more convenient to operate when measuring power cords are located at high heights from the support surface (up to 10 m), provide greater measurement accuracy, and guarantee operating conditions for safety equipment.