SU1076965A1 - Устройство дл преобразовани посто нного тока в переменный - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА В ПЕРЕМЕННЫЙ , содержащее токопровод щую шину, проход щую через магнитопровод, выполненный в виде двух С-образных параллельно расположенных секций, соединенных между собой двум  ферромагнитны ми пластинами, кажда  из которых выполнена с пр моугольным вырезом, образующим стержни, на которых расположены две обмотки индуктивности, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности и чувствительности , устройство снабжено дополнительно четЬфьм  обмотками индуктивности , а кажда  ферромагнитна  пластина выполнена с дополнительным пр моугольным вырезом, причем вырезы каждой пластины расположены симметрично по ее кра м и на каждом стержне расположена одна обмотка индуктивности, при этом обмотки индуктивности каждой из пластин, расположенные одна напротив другой, попарно соединены между собой последовательно согласно и соединены по мостовой схеме, причем одна диагональ моста предназначена дл  источника переменного тока, а s друга  - дл  сн ти  выходного сигнала. (Л О5 ;о О5 ел

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в качестве элемента автоматики, в частности при преобразовании посто нного тока в переменный.

Известно также устройство дл  преобразовани  посто нного тока в переменный, содержащее токопровод щую шину, проход щую через магнитопровод, волненный в виде двух С-образных параллельно расположенных секций, соединенных между собой двум  ферромагнитныгии элементами, элемент Холла, собранный из последовательно соединенных звеньев, расположенных между ферромагнитными соединительными элементами (1).

Недостатком указанного устройства  вл етс  больша  погрешность, вызванна , температурной нестабильностью элементов Холла.

Известно устройство дл  преобразовани  посто нного тока в переменный, содержащее токопровод щую шину, проход щую через магнитопровод, выполненный в виде двух С-образных параллельно расположенных секций, соединенных между собой двум  ферромагнитными соединительными элементами , которые выполнены с пр моугольными вырезами, причем модулирующие обмотки расположены равномерно на каждом стержне соединительного элемента, а выходные обмотки охватывают одновременно оба стержн  соединительного элемента н расположены по кра м его выреза (2J.

Недостатками известного устройства  вл ютс  низка  точность и мала  чувствительность .

Цель изобретени  - повышение точности и чувствительности устройства.

Поставленна  цель достигаетс  тем. что устройство дл  преобразовани  посто нного тока в переменный, содержащее токопровод щую Шину, проход щую через магнитопровод , выполненный в виде двух С-образных параллельно расположенных секций, соединенных между собой двум  ферромагнитны .ми пластинами, кажда  из которых выполнена с пр .моугольным вырезом, образующим стержни, на которых расположены две обмотки индуктивности, снабжено дополнительно четырьм  обмотками индук ,тивности, а кажд  ферромагнитна  пластина выполнена с дополнительным пр моугольным вырезом, причем вырезы каждой пластины расположены симметрично по ее кра м и на каждом стержне расположена одна обмотка индуктивности, .при этом обмотки индуктивности каждой из пластин, расположенные одна напротив другой, попарно соединены между собой последовательносогласно и соединены по мостовой схеме, причем одна диагональ моста предназначена дл  источника пере.менного тока, а друга  - дл  сн ти  выходного сигнала.

На фиг. I приведена конструктивна  схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - ферромагнитна  пластина с отверсти ми и расположение обмоток индуктивностей на ней; на фиг. 3 - электрическа  схема соединени  обмоток индуктивностей.

Устройство состоит из магнитопровода, выполненного из двух С-образных параллельно расположенных секций 1 и 2 (фиг. 1), соединенных между собой ферромагнитными пластинами 3 и 4, выполненными с двум  отверсти ми, параллельность которых обеспечиваетс  с помощью клинов из изол ционного материала 5 и 6, токопровод щей щины 7, четырех обмоток 8 и 9, 10 и II, индуктивностей попарно размещенных на

стержн х ферромагнитной пластины.

Принцип работы устройства заключаетс  в следующем.

На фиг. 2 изображена одна ферромагнитна  пластина 3 с двум  отверсти ми, на стержн х которой попарно размещены обМотки 8 и 9, 10 и II индуктивностей, соединенные в мостовую схему, к одной из диагонали которой подключен источник переменного тока. В каждой паре обмотки соединены , так, что поток, созданный пере.менными токами в каждой паре обмоток, замыкаетс  только вокруг одного отверсти  ферромагнитной пластины. Направление потоков этих обмоток показано на фиг. 2. При отсутствии преобразуемого посто нного тока, ввиду равенства параметров обмоток индуктивностей и магнитных сопротивлений стержней, на которые намотаны об .мотки 8 и 9, 10 и 11, индуктивности обмоток LI и L., LJ и L будут равными, следовательно , будут и.меть одинаковые значени  и индуктивные сопротивлени  обмоток. Поэтому сигнал на выходе другой диагонали мостовой схе.мы будет равен нулю, а условие равновеси  запишетс  (фиг. 3) в виде

wLj-wLj wLj-wL

Ь,-ЬгЦ-Ь,

(2

При протекании преобразуемого посто нного тока I по шине 7 в каждой С-образной секции .магнитопровода создаетс  ма1нитный поток ф, часть которого, проход  по стержн м, на.которые намотаны обмотки 8 и 9 (поток лФл) и 10 и 11 (поток дфп), совпадает по направлению; как показано на фиг. 2, с потоками, созданными токами обмоток 8 и 11, и направлен встречно потокам, созданным токами обмоток 9 и 10. В результате магнитна  индукци  в стержн х в первом случае увеличиваетс , во втором - уменьшаетс . Наличие нелинейной зависимости магнитной индукции от ||апр женности магнитного пол5Г ферромагнитного .материала приводит к изменению магнитного сопротивлени  стержней. Это приводит к из.менению индуктивности каждой пары обмоток, что, в свою очередь. мен ет индуктивность каждой пары обмоток. Так, индуктивности обмоток 8, II и 9, 10 соогветственно равны W L,s- , .1 v где Vi rWj Wj : V4 w-число витков каждой обмотки индуктивиости; Z, и L. j. полное магнитное сопротивление каждого из пары стержней с обмотками 8 11 и 9, 10. Изменение индуктивностей приводит к разбалансу мостовой схемы, т.е. к нарушению равенства (I). Вследствие этого на выходе мостовой схемы по вл етс  выходной сигнал д . пропорциональный величине преобразуемого посто нного тока J (-«UsHX-Af Г). Теоретические исследовани  и предвари тельные экспериментальные результаты показали , что предлагаема  схема включени  позвол ет повысить чувствительность и точность устройства по сравнению с прототипом Устройство может быть использовано дл  преобразовани  посто нного тока в переменное напр жение, удобное дл  дальнейшей обработки, а также в качестве первичного датчика при автоматическом контроле и регулировании посто нных токов. Ориентировочный технико-экономический расчет показал, что внедрение одного предлагаемого устройства в объектах дл  контрол  и регулировани  посто нных токов да-, ет экономический эффект более 8 тыс. руб. в год.

10

fJ

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА В ПЕРЕМЕННЫЙ, содержащее токопроводящую шину, проходящую через магнитопровод, выполненный в виде двух С-образных параллельно расположенных секций, соединенных между собой двумя ферромагнитны ми пластинами, каждая из которых выполне на с прямоугольным вырезом, образующим стержни, на которых расположены две обмотки индуктивности, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и чувствительности, устройство снабжено дополнительно четырьмя обмотками индуктивности, а каждая ферромагнитная пластина выполнена с дополнительным прямоугольным вырезом, причем вырезы каждой пластины расположены симметрично по ее краям и на каждом стержне расположена одна обмотка индуктивности, при этом обмотки индуктивности каждой из пластин, расположенные одна напротив другой, попарно соединены между собой последовательносогласно и соединены по мостовой схеме, причем одна диагональ моста предназначена для источника переменного тока, а другая — для снятия выходного сигнала.

   о со о Си