Znane przyrzady do wykrywania zwartych zwojów w cewkach posiadaja wiele niedogodnosci.Odznaczaja sie one przewaznie skomplikowana budowa, stosowane sa w nich wielkie czestotli¬ wosci oraz sa najczesciej wyposazone w stabili¬ zatory i kosztowne wskazniki, np. oscylografy ka¬ todowe lub bardzo czule galwanometry, np. luster¬ kowe. Posiadaja one ponadto znaczne rozmiary, co utrudnia ich przenoszenie.Przyrzad wedlug wynalazku do wykrywania zwartych zwojów w cewkach jest przenosny i nie zawiera ani lamp elektronowych, ani zadnych in¬ nych latwo uszkadzanych czesci. Dzieki swej pro¬ stej budowie jest on znacznie tanszy od innych analogicznych przyrzadów.Przyrzad ten moze posiadac lekka metalowa obudowe, stanowiaca w pewnym stopniu oslone przed oddzialywaniem zewnetrznych pól magne¬ tycznych. Wynalazek stanowi ulepszenie znanego urzadzenia do wykrywania zwarc miedzyzwojo- wych, zaopatrzonego w rdzen 3-kolumnowy w ksztalcie litery W, na którym sa osadzone syme¬ trycznie 3 cewki, z których dwie boczne posiada¬ ja równe liczby zwojów i sa polaczone przeciw sobie poprzez wskaznik pradu, trzecia zas — srod¬ kowa — jest przylaczona do zródla pradu zmien¬ nego o czestotliwosci technicznej. W przypadku idealnej równowagi ukladu sily elektromotorycz¬ ne, wzbudzone w bocznych cewkach, znosza sie wzajemnie i przez wskaznik prad nie plynie.Na rysunku fig. 1 przedstawia schemat przy¬ rzadu w dotychczasowym wykonaniu, fig. 2 — sehemat przyrzadu wedlug wynalazku, fig. 3 — uklad polaczen cewki srodkowej przyrzadu, fig. 4 — przyrzad bez bocznej scianki obudowy w wi¬ doku z boku, fig. 5 zas — przyrzad bez oslony w widoku z góry.Na fig. 1 przedstawiono rdzen w ksztalcie li¬ tery W o trzech kolumnach /, //, ///, na którym osadzono cewki 1, 2, 3. Cewka srodkowa 3 jest przylaczona do sieci pradu zmiennego, podczas gdy dwie boczne cewki 1 i 2 sa polaczone przeciw sobie przez wskaznik G i posiadaja równe liczby zwojów. W ukladzie takim prad przez wskaznik *) Wlascicielka patentu oswiadczyla, ze wynalazcami sa: Marek Bezruczko, Izrael, osiedle Ramat- gan, Jakub Elbaum, Lódz oraz Marceli Kwal, Warszawa.nie plynie. Jesli na jedna z kolumn bocznych, np. na kolumne I, zostanie nasadzona badana cewka fc Yy. to powstanie., w ^iiej sila elektromotoryczna, wzfeudzjma przez Rumien magnetyczny, wytwa- * rzany sila magnetomotoryczna cewki 3. O ile w cewce Y wystepuje pewna liczba zwojów zwar¬ tych, to przez zwoje te poplynie prad o natezeniu, zaleznym od liczby i opornosci tych zwojów; strumien magnetyczny, sprzezony z tym wlasnie pradem, zaklóca równowage ukladu, na skutek czego sily elektromotoryczne, wzbudzone w cew¬ kach 1 i 2 przestaja równac sie sobie i przez wskaznik G zaczyna plynac pewien prad. Uklad taki posiada szereg niedogodnosci. Przede wszy¬ stkim uzyskanie stanu idealnej równowagi ukla¬ du wymagaloby bardzo dokladnego wykonania rdzenia, co zwiekszyloby cene przyrzadu. Nastep¬ nie, przy malej -liczbie zwartych zwojów cienkie¬ go drutu w badanej cewce, nie udaje sie uzyskac na wskazniku dostrzegalnego wychylenia bez u- zycia nader kosztownych wskazników. Ponadto zaklócenia sieciowe utrudniaja uzycie przyrzadu do badan masowych, np. warsztatowych, gdyz wy¬ magaloby to wlaczenia specjalnych stabilizato¬ rów i filtrów w celu zredukowania tych zaklócen do wartosci nieszkodliwej. Przyczyna malej czu¬ losci przyrzadu jest przede wszystkim umieszcze¬ nie badanej cewki w slabym polu magnetycznym, poniewaz przy otwartym rdzeniu wystepuje znacz¬ ne rozproszenie magnetyczne i tylko drobna czesc wytwarzanego strumienia przenika badana cew¬ ke. Rdzenia nie mozna zamykac, poniewaz przy kazdym otwieraniu i zamykaniu go w celu nasa¬ dzenia badanej cewki opornosc magnetyczna ob¬ wodu ulegalaby zmianom, wplywajac ujemnie na dokladnosc badan.Zwiekszenie strumienia magnetycznego jest ograniczone zarówno wymiarami samego rdzenia, jak i wielkoscia indukcji w rdzeniu oraz nateze¬ niem pradu magnesujacego.Poza tym róznica sil elektromotorycznych, wzbudzanych w bocznych cewkach, wywolana przez strumien, sprzezony ze zwojami zwartymi, jest ograniczona liczba zwojów tych cewek, która nie moze byc zbyt duza, bowiem ze wzrostem licz¬ by zwojów rosnie, i to szybciej, opornosc czynna cewek, a jeszcze szybciej ich opornosc indukcyj¬ na, ograniczajaca natezenie pradu, plynacego przez wskaznik.Wszystkie te niedogodnosci usuwa przyrzad wedlug wynalazku. Przyrzad posiada rdzen ma¬ gnetyczny o takim ksztalcie, ze indukcja w tych czesciach rdzenia, na których osadzone sa stale cewki przyrzadu, jest stosunkowo nieduza. Prócz tego mozna zmieniac opornosc magnetyczna lewej i prawej polowy ukladu przez przesuwanie czes¬ ci rdzenia, przy czym uzyskanie idealnej symetrii jest w tym przypadku zbedne. Wystarczy zgrub- sza wyregulowac przyrzad tak, by wskaznik wska- l zywal najmniejsze wychylenie.Dalsza cecha charakterystyczna przyrzadu wedlug wynalazku jest moznosc umieszczenia ba¬ danej cewki w silnym polu magnetycznym, co o- siagnieto przez odwrócenie schematu przyrzadu, jak to uwidoczniono na fig. 2 i 3. Mianowicie cewki 1 i 2 sa polaczone szeregowo i zasilane z sieci, cewka 3 zas jest polaczona ze wskaznikiem.Ponadto cewki 1 i 2 sa nawiniete w ten sposób, ze wytwarzane przez nie strumienie posiadaja kie¬ runki przeciwne i znosza sie w kolumnie srodko¬ wej. Przy pelnej symetrii ukladu w cewce 3 nie wzbudza sie zadna sila elektromotoryczna i przez wskaznik prad nie plynie. Badana cewke Y prze¬ nika glówny strumien magnetyczny, wytwarzany przez cewki boczne, wzbudzajac w niej znaczna sile elektromotoryczna, wywolujaca dosyc duzy prad w zwojach zwartych, który powoduje z ko¬ lei znaczne zaklócenie równowagi strumieni glów¬ nych. Powstajacy w ten sposób dodatkowy stru¬ mien zamyka sie glównie przez kolumne srodko¬ wa, wzbudzajac sile elektromotoryczna w cewce *3.Przez zastosowanie duzej liczby zwojów uzy¬ skuje sie w cewce 3 duza sile elektromotoryczna calkowita, a w.celu uzyskania odpowiednio znacz¬ nego pradu kompensuje sie opornosc indukcyjna cewki opornoscia pojemnosciowa kondensatora C (fig. 3), wlaczonego szeregowo i dobranego w przyblizeniu do rezonansu napiec. W ten sposób natezenie pradu, plynacego przez wskaznik, zale¬ zy wylacznie od sumy opornosci czynnej cewki 3 i opornosci wskaznika.W celu zwiekszenia czulosci przyrzadu, co jest wazne zwlaszcza w przypadku malej liczby zwartych zwojów w badanych cewkach, stosuje sie poczatkowe wychylenie wskaznika, uzyskane dzieki osadzeniu jednego zwartego zwoju X z dru¬ tu miedzianego o przekroju np. 1,5 mm2 na jed¬ nej z kolumn bocznych rdzenia, jak to uwidocz¬ niono na fig. 2. Przesuwajac zwój X wzdluz ko¬ lumny, mozna regulowac wielkosc wychylenia po¬ czatkowego i dobrac je takim, by wskaznik pra¬ cowal w zakresie swej najwiekszej czulosci. Ba¬ dane cewki naklada sie na przeciwlegla kolumne boczna. Gdy zwartych zwojów w cewce jest nie¬ wiele, wskazówka przyrzadu cofa sie po nasadze¬ niu cewki badanej. Jesli wskazówka wskaznika, po cofnieciu sie z polozenia poczatkowego w lewo, wychyla sie ponownie w prawo, wówczas ozna¬ cza to, ze amperozwoje zwartych zwojów prze¬ wyzszaja prad w zwoju X, — 2 —Stosowanie wychylenia poczatkowego daje ko¬ rzysci, wymienione ponizej.Przede wszystkim latwiej mozna wykrywac male liczby zwartych zwojów dzieki pr»acy wskaz¬ nika w zakresie najwiekszej czulosci. Stosujac przyrzad wedlug wynalazku mozna wykrywac na¬ wet jeden zwarty zw^ój o srednicy drutu 0,03 mm.Nastepnie w przypadku wiekszej liczby zwartych zwojów przyrzad samoczynnie przechodzi na za¬ kres mniejszej czulosci. Poza tym przy bardzo duzej liczbie zwartych zwojów wychylenie wskaz¬ nika ulega zmniejszeniu o wielkosc wychylenia poczatkowego i uderzenie wskazówki o zderza.k krancowy zostaje zlagodzone. Faktowi temu sprzyja równiez okolicznosc, ze wychylenie to, na skutek znacznego rozproszenia strumienia, osiaga swa pelna wartosc dopiero wówczas, gdy badana cewka zostanie nasunieta na kolumne calkowicie az do oparcia sie o jej szersza czesc. Wreszcie wskaznik przyrzadu, przygotowanego do pracy, wskazuje stale pewna wartosc pradu, co stanowi oznake dzialania przyrzadu i zapobiega: omylkom w przypadku wylaczenia przyrzadu lub braku na¬ piecia w sieci.W przyrzadzie jest zastosowany wskaznik magnetoelektryczny tablicowy o stosunkowo dlu¬ giej skali i dosc znacznej opornosci oraz o znacz¬ nym tlumieniu, co jest nader korzystne ze wzgle¬ du na zaklócenia sieciowe. Jest on zaopatrzony w prostownik stykowy z prostowaniem dwupolów- kowym oraz w bocznik (dzielnik napiecia). Bocz¬ nik sluzy do regulacji czulosci wskaznika stosow¬ nie do rodzaju badanych cewek, ' Dzieki wprowadzeniu badanej cewki w silne pole magnetyczne przyrzad wedlug wyna¬ lazku nadaje sie równiez do badania cewek pod wzgledem wytrzymalosci izolacji miedzyzwojowej.Jak przedstawiono na fig. 2, w górnej czysci bocznych kolumn rdzenia wystepuje indukcja, od¬ powiadajaca ich znacznemu nasyceniu. Wielkosc tej indukcji zalezy od przekroju górnej czesci rdzenia, który z kolei jest uzalezniony od rozmia¬ rów badanych cewek. Jesli przyrzad jest prze¬ znaczony do masowego badania cewek równej wielkosci, mozna dobrac takie wymiary rdzenia i ,taka liczbe zwTojów cewek 1 i 2, by wzbudzana w cewce badanej sila elektromotoryczna odpowiada¬ la przepisowemu napieciu probierczemu dla izo¬ lacji miedzyzwojowej, np. 2 lub 2,5-krotnemu na¬ pieciu znamionowemu cewki. W przypadku zbyt slabej izolacji napiecie takie powoduje jej przebi¬ cie, wywolujace wychylenie wskaznika. Zaleca sie przetrzymywac cewke, badana na przebicie izo¬ lacji, na kolumnie rdzenia nieco dluzej (np. 1 mi¬ nute).Przyrzad wedlug wynalazku posiada obudowe tloczona np. z blachy cynkowej lakierowanej o grubosci 1,5 — 2 mm, która w pewnej mierze chroni go przed dzialaniem zewnetrznych pól ma¬ gnetycznych, wplywajacych ujemnie na doklad¬ nosc badania. Zredukowanie wplywu wzbudza¬ nych w oslonie pradów wirowych osiagnieto przez poziome umiesz-czenie rdzenia i staranne odizolo¬ wanie górnej' czesci oslony od dolnej oraz samego rdzenia od oslony. Poziome umieszczenie rdzenia posiada ponadto te zalete, ze wypuszczona przy¬ padkowo z reki cewka badana nie zsuwa sie samo¬ czynnie po rdzeniu, dzieki czemu zapobiega sie, w przypadku obecnosci zwartych zwojów w cewce, gwaltownemu, wychyleniu wskaznika.Przyrzad moze byc stosowany bez oslony i wówczas posiada on wieksza czulosc nadajac sie do laboratoriów rozporzadzajacych wysoko wy¬ kwalifikowanym personelem. Przyrzad w oslonie nadaje sie do masowej kontroli produkcji cewek.W przypadku bardzo duzej liczby zwojów bardzo cienkiego drutu (np. ponad 20000 zwojów drutu o srednicy 0,03 mm) cewka badana posiada tak znaczna pojemnosc, ze nawet przy czestotliwosci technicznej pobiera dosc duzy prad pojemnoscio¬ wy. W przyrzadzie dla masowej kontroli cewek sy¬ metria ukladu nie jest scisla i w cewce 3 jest wzbudzana sila elektromotoryczna Ea, wywola¬ na asymetria strumieni (szczególnie w przyrza¬ dzie z oslona). Wobec znacznej czulosci przyrza¬ du asymetria ta nie daje sie odczuc, gdyz sila elektromotoryczna Ez, wzbudzona w cewce 3 dzieki obecnosci zwartych zwojów, jest na ogól znacznie wieksza od Ea, a przy tym posiadla fa¬ ze, przesunieta niemal o 90° w stosunku do Ea.Jednak prad pojemnosciowy, plynacy w cewce badanej, powoduje wzbudzanie sie w cewce 3 si¬ ly elektromotorycznej Ec o fazie zgodnej z Ea.Sila ta dodaje sie wiec do Ea skalarniei w sumie obie te sily elektromotoryczne zmniejszaja wy¬ datnie dokladnosc badania. Przyrzad laborato^ ryjny bez oslony, o dokladniej wyregulowanej sy¬ metrii rdzenia, pozwala badac cewki o liczbie zwojów, ograniczonej jedynie wymiarami przy¬ rzadu.Na fig. 4 przedstawiono przyrzad w widoku z boku ze zdjeta boczna scianka obudowy. Kolum¬ na Ri do osadzania badanych cewek jest umiesz¬ czona poziomo w oddzielonej od wnetrza przyrza¬ du sciankami S komorze K. Druga skrajna ko¬ lumna Ri posiada nalozony na stale zwarty zwój X np. z miedzianego drutu o przekroju 1,5 mm2, sluzacy do uzyskania na wskazniku wychylenia poczatkowego. W oslonie O przyrzadu umieszczo¬ ny jest wskaznik G. 3 —Na fig. 5 przedstawiono przyrzad bez oslony w widoku z góry. Cewki 1 \ 2 posiadaja równe liczby zwojów, cewka zas srodkowa 3 posiada znacznie wieksza liczbe zwojów. Wewnatrz przy¬ rzadu umieszczony jest kondensator C, polaczo¬ ny szeregowo z cewka 3. PL