SU1265626A1

SU1265626A1 - Device for measuring current

Info

Publication number: SU1265626A1
Application number: SU843806812A
Authority: SU
Inventors: Евгений Арсеньевич Смиренский; Евгений Юрьевич Софронов
Original assignee: Марийский Ордена Дружбы Народов Политехнический Институт Им.А.М.Горького
Priority date: 1984-10-30
Filing date: 1984-10-30
Publication date: 1986-10-23

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике. Цель изобретени увеличение точности измерени . Под действием магнитного пол магнитна жидкость (МЖ) 7, представл юща собой коллоидный раствор частиц магнитного материала (железо, кобальт и т.д.) в жидкости-носителе, поднимаетс концентрично по проводнику 2. Удельна проводимость МЖ 7 неизмеримо высока относительно высокоомного токопровод щего покрыти 4, а потому сопротив-ление измерительной цепи определ етс участком, не покрытым МЖ 7. Высота подъема МЖ 7 пропорциональна силе тока , протекающего по проводнику 2. Изменение сопротивлени токопровод щего покрыти приводит к изменению тока, протекающего через амперметр 6. Дл достижени поставленной цели чувствительный элемент выполнен в виде МЖ 7, с и частично заполн ющий баллон 1. На проводнике 2 последовательно нанесены (Л изолирующее покрытие 3 и высокоомное токопровод щее покрытие 4 в виде узкой ленты, соединенной с измерительной цепью. 2 ил. to а сд О) NP а This invention relates to a measurement technique. The purpose of the invention is an increase in measurement accuracy. Under the action of a magnetic field, a magnetic fluid (MF) 7, which is a colloidal solution of particles of magnetic material (iron, cobalt, etc.) in a carrier fluid, rises concentrically along conductor 2. The conductivity of MF 7 is immeasurably high relative to the high-resistance impedance 4, and therefore the resistance of the measuring circuit is determined by the area not covered by the MF 7. The lifting height of the MF 7 is proportional to the strength of the current flowing through the conductor 2. A change in the resistance of the conductive coating leads to a change The current flowing through the ammeter 6 is achieved. To achieve this goal, the sensing element is made in the form of an MF 7, with and partially filling the balloon 1. Conductor 2 is successively applied (L insulating coating 3 and a high-resistance conductive coating 4 in the form of a narrow tape connected with measuring circuit. 2 ill. to a cd O) NP a

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения тока.The invention relates to measuring equipment and can be used to measure current.

Цель изобретения - увеличение точности измерения за счет выполнения чувствительного элемента в виде магнитной жидкости, частично заполняющей баллон и расположенной вокруг проводника, на котором последовательно нанесены изолирующее покрытие и высокоомное токопроводящее покрытие в виде узкой ленты, соединенное с измерительной цепью, а в качестве несущей основы магнитной жидкости использован электропроводящий раствор, например вода.The purpose of the invention is to increase the measurement accuracy due to the implementation of the sensing element in the form of magnetic fluid, partially filling the balloon and located around the conductor, on which an insulating coating and a high-resistance conductive coating in the form of a narrow tape are connected in series, connected to the measuring circuit, and as a carrier base magnetic liquids used electrically conductive solution, such as water.

Магнитная жидкость представляет собой коллоидный раствор частиц магнитного материала (железо, кобальт, магнетит, ферриты и т.д.) в жидкостиносителе. Каждая частица представляет собой магнитный домен размером ТО'⁷Ί0 см. Объемная концентрация частиц составляет 5-20%.Magnetic fluid is a colloidal solution of particles of magnetic material (iron, cobalt, magnetite, ferrites, etc.) in a fluid carrier. Each particle represents a magnetic domain with a size of TO ' ⁷ размером 0 cm. The volume concentration of particles is 5-20%.

На фиг.1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. .1.Figure 1 shows the proposed device, a General view; figure 2 - section aa in fig. .1.

Устройство содержит баллон 1, выполненный из неметаллического материала, в котором размещен проводник 2, по которому протекает измеряемый ток, изолирующее покрытие 3, охватывающее проводник, на которое нанесено высокоомное токопроводящее покрытие 4 в виде узкой ленты (для предотвращения экранирования магнитного поля проводника) , соединенное с источником 5 питания и измерительным устройством 6 (миллиамперметр), а также частично заполняющую баллон магнитную жидкость ,7.The device comprises a cylinder 1 made of non-metallic material, in which a conductor 2 is placed, through which a measured current flows, an insulating coating 3, covering the conductor, on which a high-resistance conductive coating 4 is applied in the form of a narrow tape (to prevent shielding of the magnetic field of the conductor), connected with a power source 5 and a measuring device 6 (milliammeter), as well as magnetic fluid partially filling the balloon, 7.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При прохождении электрического тока по проводнику 2, вокруг него возникает магнитное поле, напряженность; Которого максимальна у поверхности проводника. Под его действием магнитная жидкость 7 поднимается концентрччно по проводнику. Так как удельная проводимость жидкости неизмеримо высока относительно высокоомного токопроводящего покрытия 4, то сопротивление измерительной цепи определяется участком, не покрытым магнитной жидкостью. Таким образом, сопротивление измерительной цепи (токопроводящей пластины) будет уменьшаться с . увеличением подъема магнитной жидкости. Высота подъема жидкости пропорциональна силе тока, протекающего по проводнику. Изменение сопротивления токопроводящей пластины приводит к изменению тока, протекающего через амперметр 6, что приводит к изменению показаний последнего.With the passage of electric current through the conductor 2, a magnetic field arises around it, tension; Which is maximum at the surface of the conductor. Under its action, the magnetic fluid 7 rises concentrically along the conductor. Since the conductivity of the liquid is immeasurably high relative to the high-resistance conductive coating 4, the resistance of the measuring circuit is determined by the area not covered by the magnetic fluid. Thus, the resistance of the measuring circuit (conductive plate) will decrease with. increase in the rise of magnetic fluid. The height of the liquid is proportional to the strength of the current flowing through the conductor. A change in the resistance of the conductive plate leads to a change in the current flowing through the ammeter 6, which leads to a change in the readings of the latter.

При нулевом значении тока в проводнике 2 магнитная жидкость возвращается в исходное состояние, определяя некоторое минимальное начальное значение тока в измерительной цепи.When the current value in the conductor 2 is zero, the magnetic fluid returns to its original state, determining a certain minimum initial current value in the measuring circuit.

Claims

This invention relates to a measurement technique and can be used to measure a current. The purpose of the invention is to increase the measurement accuracy by making a sensitive element in the form of a magnetic fluid, partially filling a balloon and located around a conductor, on which an insulating coating and a high-ohm conductive coating in the form of a narrow tape connected to the measuring circuit are consistently applied. An electrically conducting solution, for example, water, was used as the carrier of the magnetic fluid. The magnetic fluid is a colloidal solution of particles of magnetic material (iron, cobalt, magnetite, ferrites, etc.) in a carrier fluid. Each particle is a magnetic domain of size 1C-: LO, see. The volumetric concentration of a portion is 5-20%. Fig, 1 shows the proposed device, a general view; FIG. 2 is a section A-A in FIG. .one. The device contains a cylinder 1 made of non-metallic material in which a conductor 2 is placed, through which a measured current flows, an insulating coating 3 covering the conductor on which a high-resistance conductive coating 4 is applied in the form of a narrow tape (to prevent shielding of the magnetic field wiring), connected to power supply 5 and measuring device 6 (milliammeter), as well as magnetic fluid partially filling the cylinder 7.,, The device operates as follows. When electric current passes through conductor 2, a magnetic field arises around it, the intensity of which is maximum at the surface of the conductor. Under its action, the magnetic fluid 7 rises concentrically along the conductor. Since the specific conductivity of the liquid is immeasurably high with respect to the high-resistance conductive coating 4, the resistance of the measuring circuit is determined by the area not covered by the magnetic fluid. Thus, the resistance of the measuring circuit (conductive plate) will decrease with. increase the rise of the magnetic fluid. The lifting height of the fluid is proportional to the strength of the current flowing through the conductor. A change in the resistance of the conductive plate leads to a change in the current flowing through the ammeter 6, which leads to a change in the readings of the latter. When the current in the conductor 2 is zero, the magnetic fluid returns to its initial state, determining a certain minimum initial value of the current in the measuring circuit. Claims An apparatus for measuring current, comprising a sealed balloon of non-metallic material, partially filled with magnetic fluid, in which a conductor connected to current leads is placed, connected to current leads, in order to ensure accuracy. measurements, an insulating coating and a high narrow current tape in the form of a narrow tape, connected to a measuring device, are successively applied to the conductor, and the electroconductor is used as the carrier basis of the magnetic fluid. aqueous solution.