SU915102A1

SU915102A1 - Устройство для измерения постоянного тока 1

Info

Publication number: SU915102A1
Application number: SU802939352A
Authority: SU
Inventors: Marat A Urakseev; Evgenij M Sharapov; Viktor D Belitskij; Vladimir P Gromov
Original assignee: Ufimsk Aviatsion Inst; Ufim Motorostroitelnoe Proizv
Priority date: 1980-06-13
Filing date: 1980-06-13
Publication date: 1982-03-23

Description

Изобретение относится к электротехнике, а конкретно к устройствам измерительных преобразователей постоянного тока, и может быть использовано в измерительно-информационной технике.

Известно устройство для измерения постоян- ⁵ного тока, содержащее разъемный магнитопровод, состоящий из нескольких ферромагнитных элементов с зазорами между ними, модуляционную и измерительную обмотки, ферромагнитные элементы выполнены со сквозными отверстиями, в которых расположены модуляционная обмотка, измерительные обмотки размещены на ферромагнитных элементах и соединены между собой последовательно и согласно [ 1 ].

Существенными недостатками этого устройства являются низкая точность, малая чувствительность и невозможность плавного ее регулирования. Эти недостатки вызваны тем, что воздушные зазоры между ферромагнитными элементами имеют значительную величину, площадь воздушных зазоров между элементами очень мала, а также тем, что воздушные зазоры меж2

ду ферромагнитными элементами изменяются ₍в процессе эксплуатации и плавное изменение длины рабочего магнитного потока по стали, невозможно.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для измерения постоянного тока, содержащее магнитопровод, обмотку постоянного тока, измерительную обмотку и обмотку возбуждения, размещенные на магнитопроводе [2].

Недостатки известного устройства заключаются в низкой точности, малой чувствительности и низком нижнем пределе измерения постоянных токов. Незащищенность устройства от влияния внешних магнитных полей, большой немагнитный зазор между цилиндрическими сердечниками, обусловленный значительными размерами как обмотки постоянного тока, так и подвижной измерительной обмотки, размещенных между цилиндрическими сердечниками, значительно снижают точность измерения, уменьшают чувствительность и нижний предел измерения постов янного тока. Кроме того, для монтажа и наладки устройства необходимо производить раз915102

сердечниках 2 и 3 магнитопровода, чтЬ обус- , лавливает изменение дифференциальной магнитной проницаемости сердечников. Обмотка постоянного тока 1, подключенная к иэмеритель5 ному постоянному току, создает в установившемся режиме постоянное магнитное поле, поток которого изменяется с частотой, равной частоте изменения дифференциальной магнитной проницаемости, что соответствует удвоен10 ной частоте, по сравнению с частотой тока обмотки возбуждения. Изменение потока постоянного магнитного поля индуктирует в секциях измерительной обмотки 7 трансформаторно связанной с обмоткой постоянного тока 1, переменную ЭДС удвоенной частоты, величина . которой пропорциональна напряженности постоянного поля, а следовательно, и измеряемому постоянному току.

Перемещение сердечника 3 в крайнее правое положение, когда концы его стержней имеют координату Х_тах, расширяет диапазон измеряемого тока.

При воздействии на устройство внешних магнитных полей наводимые в секциях 7 измерительной обмотки, сигналы уничтожают друг друга, так как наводимые в секциях ЭДС имеют одинаковую величину и различное направление. Выполнение секций, охватывающих смежные стержнц сердечников, с возможностью перемещения вдоль них позволяет уравнивать в секциях величины ЭДС, наводимых от внешних магнитных полей при различных координатах сердечника 3.

Применение описываемого устройства для измерения постоянного тока позволит повысить точность измерения, увеличить чувствительность и расширить нижний предел измерения постоянного тока, благодаря тому, что исключено влияние внешних магнитных полей на результат измерения, а магнитное сопротивление на пути замыкания потока, создаваемого измеряемым постоянным током, мало, так как воздушные зазоры между длинными смежными стержнями П-образных сердечников магнитопровода очень малы, а площадь зазоров между смежными стержнями сердечников велика, когда сердечник 3 находится в крайнем левом положении.

Кроме того, описываемое устройство имеет значительно лучшие эксплуатационные качества, так как монтаж и наладка устройства выполняются без разрыва цепи измеряемого тока и без демонтажа обмоток возбуждения и измерительной.

рыв цени измеряемого тока и демонтаж обмоток возбуждения и измерительной.

Цель изобретения — повышение точности измерения, увеличение чувствительности и расширение нижнего предела измерения постоянного тока.

Цель достигается тем, что в устройстве для измерения постоянного тока, содержащем магнитопровод, обмотку постоянного тока, измерительную обмотку и обмотку возбуждения, размещенные на магнитопроводе, последний выполнен из двух П-образных сердечников равного сечения со стрежнями и основаниями, размещенных один в другом таким образом,. что основания сердечников расположены в противоположных друг относительно друга сторонах, а стержни одного сердечника размещены с равномерным немагнитным зазором между стержнями другого сердечника, причем вдоль стержней и оснований внутри сердечников выполнены параллельные сквозные отверстия, в которых размещены последовательно включенные секции обмотки возбуждения прямоугольной формы, а измерительная обмотка выполнена из секций, соединенных последовательно и согласно, каждая из которых размещена на основаниях и смежных стержнях двух сердечников.

На фиг. 1 представлено устройство для измерения постоянного тока, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг, 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1.

Устройство для измерения постоянного тока содержит магнитопровод, обмотку постоянного тока 1, цилиндрическую обмотку и обмотку возбуждения, размещенные на магнитопроводе, а последний .выполнен из двух П-образных сердечников 2 и 3 равного сечения со стержнями 4 и основаниями 5, размещенных один в другом таким образом, что основания 5 сердечников расположены в противоположных друг относительно друга сторонах, а стержни одного сердечника размещены с равномерным немагнитным зазором между стержнями друго. го сердечника, причем вдоль стержней 4 и оснований 5 внутри сердечников выполнены параллельные сквозные отверстия, в которых размещены последовательно включенные секции 6 обмотки возбуждения прямоугольной формы, а измерительная обмотка 7 выполнена из секций, соединенных последовательно и согласно, каждая из которых размещена на основаниях 5 и смежных стержнях 4 двух сердечников 2 и 3.

Устройство для измерения постоянного тока работает следующим образом. ⁵⁵

Секции 6 обмвтки возбуждения подключены к источнику переменного напряжения и создают пульсирующее поперечное магнитное поле в

15

20

25

30

35

40

45

50

Claims

Формула изобретения

Устройство для измерения постоянного тока,

содержащее магнитопровод, обмотку постоянно5

го тока, измерительную обмотку и обмотку возбуждения, размещенные на магнитопроводе, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, чувствительности и расширения Нижнего предела измерения, магнитопро- 5 вод выполнен из двух П-образных сердечников равного сечения со стержнями и основаниями, размещенных один в другом таким образом, что основания сердечников расположены в противоположных друг относительно друга сторонах,¹⁰а стержни одного сердечника размещены с равномерным немагнитным зазором между стержнями другого сердечника, причем вдоль стержней и оснований внутри сердечников выполнены параллельные сквозные отверстия, в которых

915102

размещены последовательно включенные секции обмотки возбуждения прямоугольной формы, а измерительная обмотка выполнена из секций, соединенных последовательно и согласно, каждая из которых размещена на основаниях и смежных стержнях двух сердечников.