водом, параметры магнитопровода выбраны со следующими соотношени ми: 0, 0,7 0,4 й 1,0, где R - средний радиус магнитопровода, А - толщина магнитопровода, tl - высота магнитопровода. На фиг. 1 представлен предлагаемый трансформатор тока; на фиг. 2 - график кривых зависимости изменени параметров трансформатора тока. Трансформатор тока содержит сердечник 1, вл ющийс магнитопроводом, и втори чн ную обмотку 2. Первична обмотка может быть выполнена, например, в виде витка провода, проход щего через центр торрои- дального магнитопровода. Теоретически и экспериментально установлено , что если ферромагнитный сердечни 1 шинного измерительного трансформатора тока намагничен не свыше индукций, соот ветствующих началу насыщени ферромагнетика , то при номинальных коэффициентах трансформации более 200О класс точности его не ниже 0,02-0,2. При намагничивани сердечника 1 свыще этого предела точност трансформатора снижаетс примерно в 101ОО раз. Под действием электрического то ка в цепи, в которую включен шинный изме рительный трансформатор тока, возникает магнитное поле, вли ющее на работу транс форматора, В результате этого воздействи сердечник 1 трансформатора намагничивает с . Наибольша амплитуда магнитной индух ции В в сердечнике трансформатора от внешнего магнитного потока св зана с пер вичным током D. следующим образом: Btno I -C-fгде J4{)- магнитна проницаемость вакуума , равна 43С- 1О V/M; Р- коэффициент с размерностью 1/м, завис щий от формы и размеров контура первичного тока и среднег радиуса магнитопровода трансформатора; С - безразмерный коэффициент, завис щий от отношени толщины маг нитопровода трансформатора к ег среднему радиусу; К - безразмерный коэффициент, завис щий от отношени высоты се дечника к его среднему радиусу. Математическа св зь коэффициента С с геометрическими размерами выражаетс соотношением С J+- 1 .(2) где л и R-толщина и средний радиус сердечника 1. Из опытных данных по определению степени намагничивани р да кольцевых ферромагнитных сердечников разных размеров полем соленоида в направлении плоскости их окружности получено, что ,f Следовательно, коэффициенты К и С завис т только от размеров магнитопровода и характеризуют его намагниченность, что позвол ет оценивать точность трансформатора тока. При выполнении соотношений толщины и высоты сердечника основного трансформатора тока к его среднему радиусу такими, чтобы они удовлетвор ли соотношени м 0,25 ,7иО,,0, при которых намагниченность магнитопровода трансформатора тока резко понижены, обеспечиваютс оптимально ограниченными габариты и вес. Таким образом, кольцевой сердечник 1 основного трансформатора навит из ферромагнит ной ленты с магнитной проницаемостью//X J и размерами, удовлетвор ющими соотношени м 0,,7 и 0, 1,0; а вторична обмотка основного трансформатора секционирована, причем кажда секци имеет одинаковое с другими секци ми число витков и расположена на соответствующей ей. части длины окружности сердечника . Вторична обмотка при этом образована параллельным или параллельно-последовательным соединением секций. Например, в случае четырех секций кажда секци намотана равномерно на соотвествующей ей четверти окружности сердечника, а вторична обмотка образована или параллельным включением всех секций или параллельным соединением противоположных секций и последовательным включением полученных соединений , В качестве промежуточного трансформатора может быть использован обычный прецизионный трансформатор тока с номинальными коэффициентами трансформаций, позвол ющими преобразовать вторичный ток основного трансформатора к величинам, измер емым непосредственно. Устройство включаетс в контур размерами пор дка 0,5x0,5 м и более, по которому пропускаетс переменный ток промышленной частоты силой до нескольких сотен килоампер, подлежащий измерению. Вли ние возникшего при этом сильного магнитного пол на сердечник основного трансфор)матора , размеры которого удовлетвор ют соотношени м 0, 0,7 и 0, 1,0, получаетс значительно меньшим, чем у подобных сердечников, имеющих ,2 и - 0,4, а габариты и вес основного трансформатора получаютс значительно мен шими, чем у трансформаторов, имеющих серi- 0 ,7 дечники с Плотность магнитного потока в сердечнике основного трансформатора получаетс при этом также значительно меньшей, чем трансформаторов с ,25 и 0,4, а насышение наступает при значительно бол ших первичных токах, чем у последних. В результате точность измерени переменных токов, по силе значительно больших, чем предельные рабочие токи известных каскадных трансформаторов тока, резко повышаетс при одновременном оптимальном ограничении габаритов и веса измерительного уст ройства. После преобразовани в основном трансформаторе ток, протекаюший по его вторичной обмотке, подаетс на первичную обмотку промежуточного трансформатора и после преобразовани в нем до величин, измер емых непосредственно, поступает на измерительный прибор. 42 р м у л а из е т е н и Трансформатор тока дл измерени тока величиной свыше 25ООО А промышленной частоты, выполненный в виде шинного трансформатора с параллельным секционированием вторичной обмотки и торроидальным магнитопроводом, отличающийс тем, что, с целью повышени его помехоустойчивости от внешних магнитных полей, параметры магнитопровода выбраны со следующими соотношени ми: 0,25 - 0,7 0,4 i 1,0 где R - средний радиус магнитопровода; д -, толщина магнитопровода, 1 - высота магнитопровода. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1.Бачурин Н. И. Трансформаторы тока, М, 1964 г. стр. 32, рис. 1-11. 2.Бель н Р. X. Трансформаторы дл радиоэлектроники, М, 1971, стр. 652 (прототип ).
Фиг. г