RU2353953C1 - Трансформаторный датчик переменного электрического поля - Google Patents
Трансформаторный датчик переменного электрического поля Download PDFInfo
- Publication number
- RU2353953C1 RU2353953C1 RU2007124745/28A RU2007124745A RU2353953C1 RU 2353953 C1 RU2353953 C1 RU 2353953C1 RU 2007124745/28 A RU2007124745/28 A RU 2007124745/28A RU 2007124745 A RU2007124745 A RU 2007124745A RU 2353953 C1 RU2353953 C1 RU 2353953C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coils
- screen
- pipes
- electric field
- alternating
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электроизмерениям и предназначено для измерения напряженности переменного электрического поля в морской воде при геофизических исследованиях. Сущность: датчик содержит герметичный магнитостатический экран, покрытый диэлектрической оболочкой, в противоположных сторонах которого выполнены отверстия, первую и вторую диэлектрические трубы, на которые надеты идентичные и одинаково ориентированные тороидальные катушки. Торцы первой и второй труб через отверстия в экране открыты в окружающую среду. Обе катушки соединены встречно и механически жестко связаны между собой. Одинаково направленные по отношению к катушкам концы первой и второй труб выходят на противоположные стороны экрана. Технический результат: повышение чувствительности. 2 ил.
Description
Изобретение относится к электроизмерениям и предназначено для измерения напряженности переменного электрического поля в морской воде при геофизических исследованиях.
Известен трансформаторный датчик для измерения переменных низкочастотных электрических полей в море [1], содержащий тороидальную катушку, помещенную в герметичный магнитостатический экран, в противоположных стенках которого сделаны два отверстия, соединенные диэлектрической трубой, проходящей через окно катушки, при этом внешняя поверхность экрана покрыта диэлектрической оболочкой. Окружающая датчик морская вода образует объемный виток первичной обмотки трансформатора, вторичной обмоткой которого является тороидальная катушка. Протекающий по объемному витку переменный ток проводимости индуцирует в катушке напряжение, пропорциональное напряженности измеряемого электрического поля. Недостатком аналога является чувствительность его к вибрации в магнитном поле Земли и к переменным магнитным полям промышленного происхождения.
Известно устройство для измерения напряженности электрического поля в электролитах [2] (фиг.1), содержащее герметичный магнитостатический экран 1, покрытый диэлектрической оболочкой 2, в противоположных стенках которого сделаны две пары отверстий, соединенные двумя диэлектрическими трубами 3 и 4, на которые надеты идентичные тороидальные катушки 5 и 6, при этом торцы одной из труб открыты в окружающую устройство морскую воду. Обе катушки одинаково ориентированы и механически жестко связаны между собой. Переменный ток проводимости, создаваемый в морской воде электрическим полем, протекает по одной трубе, индуцируя в надетой на нее тороидальной катушке ЭДС сигнала. Вторая диэлектрическая труба закупорена диэлектрическими заглушками 7, поэтому во второй тороидальной катушке ЭДС сигнала не индуцируется. При вибрации в магнитном поле Земли или воздействии внешнего переменного магнитного поля вследствие несовершенства магнитной экранировки в обеих катушках возникают синфазные и равные по величине ЭДС помехи. Снимаемые с обеих катушек напряжения вычитаются в блоке вычитания. При этом происходит вычитание ЭДС помехи, что повышает помехозащищенность датчика. Недостатком известного устройства является пониженная чувствительность, так как наряду с вычитанием напряжения помехи происходит суммирование по мощности собственного шума обеих катушек, что приводит к уменьшению отношения напряжения сигнала к напряжению теплового шума катушек в раз.
Техническим результатом изобретения является повышение чувствительности датчика.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в трансформаторном датчике переменного электрического поля, содержащем герметичный магнитостатический экран, покрытый диэлектрической оболочкой, в противоположных сторонах которого выполнены отверстия, первую и вторую диэлектрические трубы, на которые надеты идентичные и одинаково ориентированные тороидальные катушки, при этом торцы первой и второй труб через отверстия в экране открыты в окружающую датчик среду, обе катушки соединены встречно и механически жестко связаны между собой, причем одинаково направленные по отношению к катушкам концы первой и второй труб выходят на противоположные стороны экрана.
На фиг.2 представлен трансформаторный датчик переменного электрического поля, содержащий герметичный магнитостатический экран 1, покрытый диэлектрической оболочкой 2, первую диэлектрическую трубу 3 и вторую диэлектрическую трубу 4, концы которых открыты в окружающую среду, первую тороидальную катушку 5 и вторую тороидальную катушку 6, идентичную первой.
Датчик работает следующим образом. Переменный ток проводимости, создаваемый в окружающей среде измеряемым электрическим полем, протекает по заполненным морской водой трубам 3 и 4 и индуцирует в катушках 5 и 6 ЭДС сигнала. Также в катушках индуцируются ЭДС помехи, вызванные близко расположенным источником переменного магнитного поля или вибрацией датчика в магнитном поле Земли. Поскольку ЭДС помех в обеих катушках синфазны, то с целью их компенсации катушки 5 и 6 соединены встречно. Однако и направление тока полезного сигнала в них тоже встречное, поэтому полезный сигнал на выходе датчика удваивается. Собственный тепловой шум катушек при этом складывается квадратично, следовательно, на выходных зажимах отношение полезного сигнала к собственному шуму датчика примерно в два раза выше, чем у прототипа, и в 1,4 раза выше, чем у аналога.
Литература
1. Гордиенко В.И., Калашников Н.И., Надточий К.Д. Измерение низкочастотных вихревых электрических полей. Киев: Наукова думка, 1975, 87 с.
2. Лишин И.В., Максименко В.Г. Устройство для измерения напряженности электрического поля в электролитах. Авт. свид. СССР №1697524, М. Кл. G01V 3/06, 1991).
Claims (1)
- Трансформаторный датчик переменного электрического поля, содержащий герметичный магнитостатический экран, покрытый диэлектрической оболочкой, в противоположных сторонах которого выполнены отверстия, первую и вторую диэлектрические трубы, на которые надеты идентичные и одинаково ориентированные тороидальные катушки, при этом торцы первой трубы через отверстия в экране открыты в окружающую датчик среду, а обе катушки механически жестко соединены между собой, отличающийся тем, что катушки соединены встречно, торцы второй трубы также открыты в окружающую датчик среду, причем одинаково направленные по отношению к катушкам концы первой и второй труб выходят на противоположные стороны экрана.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007124745/28A RU2353953C1 (ru) | 2007-07-03 | 2007-07-03 | Трансформаторный датчик переменного электрического поля |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007124745/28A RU2353953C1 (ru) | 2007-07-03 | 2007-07-03 | Трансформаторный датчик переменного электрического поля |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007124745A RU2007124745A (ru) | 2009-01-10 |
RU2353953C1 true RU2353953C1 (ru) | 2009-04-27 |
Family
ID=40373795
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007124745/28A RU2353953C1 (ru) | 2007-07-03 | 2007-07-03 | Трансформаторный датчик переменного электрического поля |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2353953C1 (ru) |
-
2007
- 2007-07-03 RU RU2007124745/28A patent/RU2353953C1/ru not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007124745A (ru) | 2009-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106574950B (zh) | 具有磁通门检测器的电流变换器 | |
JP6989514B2 (ja) | ガイド波試験 | |
JPH0394121A (ja) | 電磁流量計 | |
CN102854365B (zh) | 一种磁声电电流测量装置 | |
De Nazaré et al. | Compact optomagnetic Bragg-grating-based current sensor for transmission lines | |
RU2414717C1 (ru) | Датчик электростатического поля и способ измерения электростатического поля | |
RU2353953C1 (ru) | Трансформаторный датчик переменного электрического поля | |
RU2477501C1 (ru) | Сейсмометр | |
JPS5818102A (ja) | 容量式変位計 | |
JP5691653B2 (ja) | 電気伝導率計 | |
RU2420743C1 (ru) | Устройство для измерения параметров турбулентного потока жидкости (варианты) | |
RU2636796C1 (ru) | Способ определения мгновенных значений токов в трехжильном кабеле без металлических покровов | |
JP2012127752A (ja) | 電磁流速計および電磁流速計部品ならびに流速測定方法 | |
CN207798216U (zh) | 电磁流量计磁干扰检测电路 | |
RU175142U1 (ru) | Устройство для изучения электромагнитного поля | |
RU2292601C1 (ru) | Установка для исследования электромагнитного поля | |
RU2564383C1 (ru) | Датчик переменного магнитного поля | |
JP2016109435A (ja) | 電圧検出装置 | |
Zakaria et al. | Evaluation of square type electromagnetic field screen implementation on interference effects in magnetic induction tomography modality | |
RU2483332C1 (ru) | Устройство для измерения компонент вектора плотности тока в проводящих средах | |
Hayes et al. | Preliminary results from an electromagnetic groundwater flow measurement system | |
RU165115U1 (ru) | Зонд комбинированного электромагнитного каротажа для определения электрической анизотропии горных пород, пройденных скважиной | |
ES2543390T3 (es) | Sensor de desplazamiento | |
RU2647225C1 (ru) | Измеритель напряженности электрического поля вибрационного типа | |
Bottauscio et al. | From the ideal to the real induction machine: Modelling approach and experimental validation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100704 |