RU2781691C1 - Измерительный трансформатор тока - Google Patents
Измерительный трансформатор тока Download PDFInfo
- Publication number
- RU2781691C1 RU2781691C1 RU2022100758A RU2022100758A RU2781691C1 RU 2781691 C1 RU2781691 C1 RU 2781691C1 RU 2022100758 A RU2022100758 A RU 2022100758A RU 2022100758 A RU2022100758 A RU 2022100758A RU 2781691 C1 RU2781691 C1 RU 2781691C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magnetic circuit
- current
- current transformer
- basis
- error
- Prior art date
Links
- 230000001131 transforming Effects 0.000 claims abstract description 13
- 229910000531 Co alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 230000001681 protective Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 12
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 abstract description 5
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 4
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract description 3
- 230000035699 permeability Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 abstract 1
- 230000002441 reversible Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 229920001821 Foam rubber Polymers 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive Effects 0.000 description 2
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 2
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000005347 demagnetization Effects 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002707 nanocrystalline material Substances 0.000 description 1
- 230000005417 remagnetization Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Настоящее изобретение относится к электротехнике. Технический результат заключается в обеспечении уменьшения погрешности, обеспечение линейности точности трансформации в рабочем диапазоне, за счёт снижения потерь на перемагничивание и на увеличение магнитопроницаемости. Измерительный трансформатор тока содержит первичную и вторичную обмотки и составной магнитопровод, размещенный в защитном контейнере. Магнитопровод состоит из внешнего и внутреннего сердечников, выполненных из одного и более колец. Внутреннее кольцо выполнено на основе аморфного сплава железа. А внешнее кольцо выполнено на основе аморфного сплава кобальта. Внутренний сердечник трансформирует ток с низкой погрешностью при низких электромагнитных полях и внешний сердечник трансформирует ток с низкой погрешностью при высоких электромагнитных полях. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Настоящее изобретение относится к электротехнике, а именно к малогабаритным трансформаторам тока, содержащим обмотки.
Наиболее близким аналогом являются трансформатор тока (RU 134694, опубл. 20.11.2013г.), содержащий магнитопровод, размещенный в защитных контейнерах, отличающийся тем, что защитный контейнер выполнен из тонкостенного металла с зазором по наружному или внутреннему периметру. Контейнер может быть выполнен из двух одинаковых половинок. Между магнитопроводом и контейнером предпочтительно расположены демпфирующие прокладки. В качестве демпфера может быть использован клеящий герметик или густая смазка, либо поролон. Предпочтительно в качестве магнитопровода использованы ленточные магнитопроводы, выполненные на аморфных или нанокристаллических материалах.
Недостаток заключается в том, что у аналогов присуще непостоянство точности трансформации тока в номинальном рабочем диапазоне, по мере роста или снижения тока в первичной обмотки, растёт или падает погрешность трансформации в вторичной обмотке, тем самым не обеспечиваться надлежащая точность.
Технический результат заключается в обеспечении уменьшения погрешности, обеспечение линейности точности трансформации в рабочем диапазоне, за счёт снижения потерь на перемагничивание и на увеличение магнитопроницаемости.
Технический результат достигается за счет использования составного магнитопровода, состоящего из внешнего и внутреннего сердечника, на основе аморфного сплава железа (внутреннее кольцо) и аморфного сплава кобальта (внешнее кольцо), выполненных из одного и более колец.
Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где:
На фиг.1 – показан магнитопровод состоящий из внешнего сердечника из одного кольца, выполненного из аморфного сплава кобальта и внутреннего сердечника состоящего из двух колец, выполненных из аморфного сплава железа. Где 1 - крышка, 2 - корпус, 3 - внешний сердечника, внутренний сердечник состоящий из колец 4 и 5.
На фиг. 2 – показан магнитопровод состоящий из внешнего сердечника состоящего из двух колец, выполненных из аморфного сплава кобальта и внутреннего сердечника из одного кольца, выполненного из аморфного сплава железа. Где 1 - крышка; 2 - корпус; внешний сердечник состоящий из колец 3 и 4, внутренний сердечник 5.
На фиг. 3 - показан магнитопровод состоящий из внешнего сердечника состоящего из двух колец, выполненных из аморфного сплава кобальта и внутреннего сердечника состоящего из двух колец, выполненных из аморфного сплава железа. Где 1 - крышка; 2 - корпус; внешний сердечник состоящий из колец 3 и 4, внутренний сердечник состоящий из колец 5 и 6.
Устройство состоит из:
1) Первичной обмотки, выполненной: без витковым, одновитковым, одновитковым шинным, многовитковым способом.
2) Контейнер магнитопровода, состоящий из двух половинок.
3) Демпфирующей прокладки, размещенные между контейнером магнитопровода и магнитопроводом, в качестве демпфера использован клеящий герметик, или густая смазка, или поролон.
4) Составного магнитопровода, состоящего из внешнего и внутреннего сердечника, на основе аморфного сплава желез (внутреннее кольцо) и аморфного сплава кобальта (внешнее кольцо), выполненных из одного и более колец.
5)Вторичной обмотки, с коэффициентом трансформации (типовое значение 1:1000-1:6000).
Фигура 1, данное строение магнитопровода обеспечивает низкую погрешность трансформации в низких магнитных полях. В данном исполнении внутренний сердечник играет роль трансформационной части магнитопровода, тогда как внешний сердечник выполняет роль ярма.
Фигура 2, данное строение магнитопровода обеспечивает низкую погрешность трансформации в высоких магнитных полях. В данном исполнении внутренний сердечник является магнитным проводником и оказывает эффект дополнительного размагничивания, за счёт своей более высокой магнитной проницаемости, в момент снижения тока в первичной обмотки. Внешний сердечник выполняет роль трансформаторной части магнитопровода.
Фигура 3, данное строение магнитопровода обеспечивает низкую погрешность трансформации как на высоких так и на низких полях, внутренний и внешний сердечники играют одинаковые роли.
Фигура 2, данное строение магнитопровода обеспечивает низкую погрешность трансформации в высоких магнитных полях. В данном исполнении внутренний сердечник является магнитным проводником и оказывает эффект дополнительного размагничивания, за счёт своей более высокой магнитной проницаемости, в момент снижения тока в первичной обмотки. Внешний сердечник выполняет роль трансформаторной части магнитопровода.
Фигура 3, данное строение магнитопровода обеспечивает низкую погрешность трансформации как на высоких так и на низких полях, внутренний и внешний сердечники играют одинаковые роли.
Работа устройств базируется на явлении электромагнитной индукции. При подаче напряжения в трансформатор тока через витки первичной обмотки проходит переменный электрический ток, который в дальнейшем формирует переменный магнитный поток в магнитопроводе, который в свою очередь образует электрический ток в вторичной обмотке, равный коэффициенту трансформации данного трансформатора тока, коэффициент трансформации определяться соотношением количества витков первичной обмотки с количеством витков вторичной обмотки. В результате большие величины преобразуются в те значения, которые безопасны и удобны для измерения.
Решение, для повышения класса точности трансформатора тока, использовать составной магнитопровод, состоящего из набора сердечников работающих совместно в переменном электромагнитном поле, внутренний сердечник трансформирует ток с низкой погрешностью при низких электромагнитных полях и внешний сердечник трансформирует ток с низкой погрешностью при высоких электромагнитных полях.
Соотношение сечения и магнитных свойств внутреннего и внешнего сердечника, обеспечивают постоянство точности трансформации тока из первичной в вторичную обмотки при изменении тока в номинальном рабочем диапазоне.
Claims (2)
1. Измерительный трансформатор тока, содержащий первичную и вторичную обмотки и магнитопровод, размещенный в защитном контейнере, отличающийся тем, что магнитопровод состоит из внешнего и внутреннего сердечников, выполненных из одного и более колец, причем внутреннее кольцо выполнено на основе аморфного сплава железа и внешнее кольцо выполнено на основе аморфного сплава кобальта.
2. Измерительный трансформатор тока по п. 1, отличающийся тем, что коэффициент трансформации вторичной обмотки определяется соотношением количества витков первичной обмотки с количеством витков вторичной обмотки - типовое значение 1:1000-1:6000.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2781691C1 true RU2781691C1 (ru) | 2022-10-17 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1163319A1 (ru) * | 1984-10-04 | 1985-06-23 | Пермское Высшее Военное Командно-Инженерное Краснознаменное Училище | Феррорезонансный стабилизатор |
| WO2001090835A1 (en) * | 2000-05-24 | 2001-11-29 | Magtech As | Magnetic controlled current or voltage regulator and transformer |
| RU60786U1 (ru) * | 2006-09-12 | 2007-01-27 | Открытое акционерное общество "Ашинский металлургический завод" | Трансформатор |
| RU2548911C2 (ru) * | 2013-04-29 | 2015-04-20 | Вячеслав Васильевич Самокиш | Трансформатор для измерения тока без разрыва цепи (варианты) |
| CN107492428B (zh) * | 2017-08-13 | 2019-05-10 | 安徽君华舜义恩佳非晶材料有限公司 | 一种含纳米铁粉的非晶合金互感器 |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1163319A1 (ru) * | 1984-10-04 | 1985-06-23 | Пермское Высшее Военное Командно-Инженерное Краснознаменное Училище | Феррорезонансный стабилизатор |
| WO2001090835A1 (en) * | 2000-05-24 | 2001-11-29 | Magtech As | Magnetic controlled current or voltage regulator and transformer |
| RU60786U1 (ru) * | 2006-09-12 | 2007-01-27 | Открытое акционерное общество "Ашинский металлургический завод" | Трансформатор |
| RU2548911C2 (ru) * | 2013-04-29 | 2015-04-20 | Вячеслав Васильевич Самокиш | Трансформатор для измерения тока без разрыва цепи (варианты) |
| CN107492428B (zh) * | 2017-08-13 | 2019-05-10 | 安徽君华舜义恩佳非晶材料有限公司 | 一种含纳米铁粉的非晶合金互感器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7256678B2 (en) | Magnetically controlled inductive device | |
| KR20070074059A (ko) | 자기 코어 및 이를 포함하는 인덕터, 변압기 | |
| JPS60240111A (ja) | 変庄器 | |
| CN108231364A (zh) | 变压器、电动机驱动装置、机械以及整流装置 | |
| Beddingfield et al. | Shielding of leakage flux induced losses in high power, medium frequency transformers | |
| JP2011159851A (ja) | リアクトル | |
| RU2781691C1 (ru) | Измерительный трансформатор тока | |
| Lefevre et al. | Application of Dovvell method for nanocrystalline toroid high frequency transformers | |
| CA2537700C (en) | Controllable inductive device | |
| Liu et al. | Design and optimization of high frequency transformer with nanocrystalline core | |
| CN108231366A (zh) | 三相高频变压器 | |
| Aguilar et al. | Method for introducing bias magnetization in ungaped cores:“The Saturation-Gap” | |
| JPH03212913A (ja) | インダクタンス部品 | |
| Shimura et al. | Application of Magnetic Composite Materials in Windings to Reduce Alternating Current Resistance in Leakage Transformers | |
| CN202384154U (zh) | 低损耗电力变压器 | |
| CN207743027U (zh) | 三相高频变压器 | |
| RU189077U1 (ru) | Каскадный трансформатор отбора мощности | |
| KR102131584B1 (ko) | 변압기 코어부의 모서리 포화 저감 구조체 및 그 제조 방법 | |
| RU2265253C1 (ru) | Трансформатор для уменьшения погрешности трансформаторов напряжения, находящихся в эксплуатации | |
| RU94035585A (ru) | Матричный трансформатор | |
| RU2263363C2 (ru) | Трансформатор тока | |
| CN201877266U (zh) | 低损耗变压器 | |
| CN105575579A (zh) | 一种复合式非晶合金软磁铁心 | |
| JPS58281Y2 (ja) | 電源トランス | |
| SU668017A1 (ru) | Трехфазный управл емый реактор |