Магнитоэлектрический измерительный механизм Советский патент 1986 года по МПК G01N27/72 

1

Изобретение относится к электроизмерительным приборам и может быть использовано в конструкциях ампермеров и вольтметров постоянного тока.

Цель изобретения - повышение чув ствительности и снижение материалоемкости механизма.

На фиг.1 показан пример выполнен измерительного механизма с внешним магнитом; на фиг.2 - то же, с внутр рамочным.

Постоянный магнит 1 и магнитопро вод 2 образует магнитную систему с воздушным зазором 3, в котором размшена подвижная измерительная катушк 4, связанная с указателем 5. Постояный магнит 1 выполнен из высококоэрцитивного сплава с высоким температурным коэффициентом остаточной намагниченности, например из феррита бария. Согласно изобретению сечение части 6 магнитопровода 2, через котрое проходит основной магнитный по- ток, выбрано из соотношения

SM i

нас

где Зд, - сечение магнитопровода; Ф„ - магнитньй поток магнитной

М

системы, проходящий через сечение;

нас индукция насыщения материала магнитопровода.

Магнитный поток равен произведен магнитной индукции в воздушном зазоре В на площадь этого зазора, т.е.

(р -R я м

где площадь воздушного зазора.

Если (фиг.2) магнитный поток разделяется на параллельные каналы 7 и 8, то под 5 следует понимать сумму сечений параллельных каналов магнитпровода 2, а под потоком сумму потоков через параллельные каналы.

Измерительный механизм функционирует следующим образом.

При прохождении измеряемого тока через измерительную катушку 4 благодаря взаимодействию тока с магнитны потоком возникает вращающий момент, преобразуемый в поворот указателя 5

V кв,л,

где В - индукция в зазоре;

3 - измеряемый ток;

К - коэффициент связи, т.е.поврот указателя 5 находится в функцио

12314492

нальной зависимости от величины измеряемого тока и индукции в магнитном зазоре.

ного потока тельно .

Выполнение магнита 1 из высококоэрцитивного сплава с высоким темпера- турньм коэффициентом остаточной намагниченности, например, из феррита бария, обеспечивает повьш1ение чувствительности, снижение материалоемкости механизма. Точность измерения определяется стабильностью магнитной индукции в зазоре В const, которая обеспечивается тем, что один из участков магнитопровода, через который проходит магнитный поток, находится в режиме насьш1;ения, в связи с чем даже при значительных изменениях магнитной энергии магнита 1 вследствие его нестабильности или значительного температурного коэффициента остаточной намагниченности величина магнитФ

и

изменяется незначи5

о

5

5

0

5

0

Рабочий диапазон магнитоэлектрического измерительного механизма обычно находится в пределах от -60 до +60°С. При этом остаточная намагниченность магнита из феррита бария изменится на 12%, достигнув минимума при +60 С. Для наилучшего использования материала и получения при этом наивысшей чувствительности выбор сечения магнитопровода следует осуществлять, ориентируясь на величину магнитного потока, обеспечиваемого магнитом в сопредельной области температур, например на при t 61 - 65°С, выбрав 8л, Фл /Внас, где Р -ь - магнитный поток при t б1-65°С, что означает выполнение условия

А1 /М nCJC

ВО всем рабочем температурном диапазоне .

Формула изобретения

Магнитоэлектрический измерительный механизм, содержащий постоянный магнит и магнитопровод, образующие магнитную систему с воздушным зазором, в котором размещена подвижная измерительная катушка, отличающий- с я тем, что, с целью повышения чувствительности и снижения материалоемкости, магнитопровод выполнен с переменным сечением, причем в узкой части сечение магнитопровода должно удовлетворять условию

SA,« /В

нас

где сечение узкой части магнито- провода;

4

магнитный поток, создаваемый

постоянным магнитом; индукция насыщения материала

магнитопровода.

Изобретение относится к электроизмерительным приборам и может быть использовано в конструкции амперметров и вольтметров постоянного тока. Цель изобретения - повышение чувствительности и снижение материалоемкости механизма. Механизм содержит постоянный магнит 1 и магнитопровод 2, образующие магнитную систему с воздушным зазором 3. Б зазоре размещена подвижная измерительная катушка 4, связанная с указателем 5. Магнит 1 выполнен из высококоэрцитивного сплава с высоким температурным коэффициентом остаточной намагниченности, например из феррита бария. Оптимальньш выбор части сечения 6 магнитопровода 2, через которое проходит основной поток, определяется по расчетной формуле, приведенной в описании изобретения. 2 ил.

cpue.Z