RU82339U1

RU82339U1 - SENSOR

Info

Publication number: RU82339U1
Application number: RU2008145197/22U
Authority: RU
Inventors: Феликс Нигматзянович Шакирзянов; Андрей Владимирович Дениско
Priority date: 2008-11-18
Filing date: 2008-11-18
Publication date: 2009-04-20

Abstract

Датчик тока, включающий в себя сердечник, на котором размещены первичная и вторичная обмотки, к выходу вторичной обмотки подключены последовательно соединенные усилитель и регистрирующий прибор, отличающийся тем, что он снабжен дополнительной обмоткой, подключенной последовательно и встречно к вторичной обмотке и охватывающей ее по внешнему контуру сердечника, при этом сердечник выполнен немагнитным. A current sensor including a core on which the primary and secondary windings are located, a series-connected amplifier and a recording device are connected to the output of the secondary winding, characterized in that it is equipped with an additional winding connected in series and opposite to the secondary winding and enveloping it along the external circuit core, while the core is non-magnetic.

Description

Предлагаемое техническое решение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования при измерении переменных токов.The proposed solution relates to electrical engineering and is intended for use in measuring alternating currents.

Известно устройство «Датчик тока» (Патент RU 2 026 558 C1, 1995 г.), содержащий трансформатор тока, включающий в себя ферромагнитный сердечник, на котором размещены первичная и вторичная обмотки, к выходу вторичной обмотки подключены последовательно соединенные усилитель и регистрирующий прибор, в него введены дополнительно п короткозамкнутых обмоток (где n>1), первичная обмотка подключена параллельно участку проводника с измеряемым током, величина I которого удовлетворяет условию I=KI₂, где I₂ - ток в первичной обмотке, К - постоянный коэффициент, характеризующий конструктивные параметры.A device "Current Sensor" (Patent RU 2 026 558 C1, 1995) is known, comprising a current transformer including a ferromagnetic core on which the primary and secondary windings are located, serially connected amplifier and a recording device are connected to the output of the secondary winding, in it is additionally introduced n short-circuited windings (where n> 1), the primary winding is connected parallel to the section of the conductor with the measured current, the value of I which satisfies the condition I = KI ₂ , where I ₂ is the current in the primary winding, K is a constant coefficient, ha characterizing design parameters.

Данное устройство имеет следующие недостатки: чувствительно к токам, протекающим за пределами сердечника.This device has the following disadvantages: sensitive to currents flowing outside the core.

Техническая задача, решаемая полезной моделью, состоит в повышении точности путем устранения влияния токов, протекающих за пределами сердечника.The technical problem solved by the utility model is to increase accuracy by eliminating the influence of currents flowing outside the core.

Поставленная задача решается тем, что известный датчик тока, включающий в себя сердечник, на котором размещены первичная и вторичная обмотки, к выходу вторичной обмотки подключены последовательно соединенные усилитель и регистрирующий прибор, согласно полезной модели, снабжен дополнительной обмоткой, подключенной последовательно и встречно к вторичной обмотке и охватывающей ее по внешнему контуру сердечника, при этом сердечник выполнен немагнитным..The problem is solved in that the known current sensor, which includes a core on which the primary and secondary windings are located, are connected to the output of the secondary winding in series with an amplifier and a recording device, according to a utility model, is equipped with an additional winding connected in series and opposite to the secondary winding and covering it along the outer contour of the core, while the core is made non-magnetic ..

Предлагаемое устройство содержит сердечник 1, на котором размещены первичная обмотка 2 и вторичная обмотка 3, последовательно и встречно соединенная с дополнительной обмоткой 4. К входу 5 усилителя 6 подсоединен первый вывод 7 дополнительной обмотки 4, второй вывод 8 The proposed device comprises a core 1, on which the primary winding 2 and the secondary winding 3 are placed, connected in series and counterclockwise to the additional winding 4. To the input 5 of the amplifier 6 is connected the first output 7 of the additional winding 4, the second output 8

дополнительной обмотки 4 соединен с одним выводом вторичной обмотки 3, а другой вывод вторичной обмотки соединен с общей шиной 9. Регистрирующий прибор 10 соединен со входом 5 усилителя 6, либо с выходом 11 усилителя 6. Нагрузка 12, соединена с клеммами питающей сети 13.additional winding 4 is connected to one terminal of the secondary winding 3, and the other terminal of the secondary winding is connected to a common bus 9. The recording device 10 is connected to the input 5 of the amplifier 6, or to the output 11 of the amplifier 6. The load 12 is connected to the terminals of the supply network 13.

Датчик тока работает следующим образом. При подаче напряжения питания на клеммы 13 по проводнику 2 через нагрузку 12 (Z_H), течет ток I, подлежащий измерению. Ток I, протекая по первичной обмотке 2, создает магнитный поток, который сцеплен с вторичной обмоткой 3 и индуцирует в ней ЭДС взаимоиндукции - выходной сигнал, который усиливается усилителем 6 и регистрируется регистрирующим прибором 10. В случае протекания токов вне датчика тока, магнитные поля, проходя через ось симметрии датчика наводят на вторичной и дополнительной обмотках равные ЭДС, которые взаимно уничтожаются путем встречного включения обмоток. Зависимость между выходным сигналом и измеряемым током линейная. Верхний предел измерения тока не ограничен. Величина измеряемого тока может быть определена по величине выходного сигнала, который пропорционален измеряемому току.The current sensor operates as follows. When a supply voltage is applied to terminals 13 through conductor 2 through load 12 (Z _H ), the current I to be measured flows. The current I, flowing through the primary winding 2, creates a magnetic flux that is coupled to the secondary winding 3 and induces a mutual induction EMF in it - an output signal that is amplified by the amplifier 6 and recorded by the recording device 10. In the case of currents flowing outside the current sensor, magnetic fields passing through the axis of symmetry of the sensor induce equal EMF on the secondary and additional windings, which are mutually annihilated by the onward inclusion of the windings. The relationship between the output signal and the measured current is linear. The upper limit of current measurement is not limited. The magnitude of the measured current can be determined by the magnitude of the output signal, which is proportional to the measured current.

Таким образом, действие внешних магнитных полей компенсируется введенной дополнительной обмоткой, в следствии чего повышается точность измерения.Thus, the effect of external magnetic fields is compensated by the introduced additional winding, as a result of which the measurement accuracy is increased.

Датчик тока прост в изготовлении и эксплуатации. Безопасен в эксплуатации. Датчик гальванически развязан с измеряемой цепью.The current sensor is easy to manufacture and operate. Safe to operate. The sensor is galvanically isolated from the measured circuit.

Таким образом, по сравнению с прототипом, заявляемое техническое решение позволяет упростить и увеличить точность измерений переменных токов.Thus, in comparison with the prototype, the claimed technical solution allows to simplify and increase the accuracy of measurements of alternating currents.

Claims

A current sensor including a core on which the primary and secondary windings are located, a series-connected amplifier and a recording device are connected to the output of the secondary winding, characterized in that it is equipped with an additional winding connected in series and opposite to the secondary winding and enveloping it along the external circuit core, while the core is non-magnetic.