Измеритель больших токов Советский патент 1986 года по МПК G01R19/00 

средством контактных перемычек 8 и 19 с токопроводящими полосами 9, которые соединены посредством скол1ззя- щих контактов 20 и 21 с входами сумматора 22 и выходом источника питания 23, два стационарных преобразователя 24 и 25 напряженности маг1

Изобретение относится к электро- измерительной технике и предназначено для бесконтактного измерения больших электрических токов преимущесвенно в качестве поверочного устройств

Цель изобретения - повьппение удобства монтажа и эксплуатации устройства путем снижения его веса и габаритов.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Измеритель содержит замкнутую симметричную жесткую направляющую, вьтолненную в форме, обладающей центральной симметрией второго порядка охватывающую токопровод 1 и состоящую из двух разъемных частей 2 и 3 снабженных стыковочными устройствами 4, На каждой из разъемных частей 2 и 3 закреплено по одной группе опорных подшипников 5 и 6 соответственно. Гибкий тяговый орган измерителя выполнен в виде двух автономных (идентичных) замкнутых диэлектрических лент 7 и 8 с нанесенными на них продольными токопроводящи- ми полосами 9. Автономные замкнутые диэлектрические ленты 7 и 8 опираются на группы подшипников 5 и 6 соответственно и входят во взаимодействие с приводным механизмом 10 посредством узла сочленения, выполненного в виде ведомых шестерен 11 и 12, скрепленных со шкивами 13 и 14 и входящих в зацепление с ведущей шестерней 15 приводного меха- Низма 10. Измеритель содержит также два подвижных преобразователя 16 и 17 напряженности магнитного поля, закрепленные на диэлектрических лентах 7 и 8 соответственно.- Электри- ческие выводы преобразователей 16 и 17 соединены группами контактных перемычек 18 и 19 с токопроводящинитного поля, преобразователь 27 аналог-код, суммирующий счетчик 28, регистрирующий прибор 29, блок управления 30, старт-стопный механизм 31, группу изоляторов 32 и группу подпруя иненных стоек. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

0

5

ми полосами 9. Токопроводящие полосы 9 посредством групп скользящих контактов 20 и 21 соединены с входами сумматора 22 и вькодом источника 23 питания..

Кроме того, измеритель содержит два стационарных преобразователя 24 и 25 напряженности магнитного поля, установленные на противоположных сторонах токопровода, выходы которых соединены посредством сумматора 26 с входом управления коэффициентом передачи преобразователя 27 аналог-код, вход кото рого соединен с выходом сумматора 22, а выход посредством суммирующего счетчика 28 - с регистрирующим.прибором 29, и блок 30 управления, выходы которого соединены с входами синхронизации 0 суммируюш,его счетчика 28, преобразователя 27 аналог-код, приводного механизма 10, а вход подключен к стартстопному механизму 31. Жесткая направляющая измерителя снабжена устройством крепления, фиксирукмцим ее положение относительно Токопро- вода и выполненным в виде группы изоляторов 32и подпружиненныхстоек 33.

Измеритель работает следующим образом.

Токопровод 1 с измеряемым током охватывается направляющей, для чего ее разъемные части 2 и 3 согласуются посредством стыковочных устройств 4 и ее положение фиксируется на шине с измеряемым током с помощью устройства крепления, состоящего из группы изоляторов 32 и подпружинен- Hbtx стоек 33.

В исходный момент t; , т.е. при нахождении подвижных преобразователей 16 и 17 напряженности магнитного поля в первоначальном положении, как показано на чертеже, осущест5

0

5

вляется измерение тангенциальных сотавляющих напряженности магнитного поля в этих точках.

Для этого подвижные преобразователи 16 и 17 напряженности магнитного поля запитываются от источника 23 питания посредством группы скользящих контактов 20 и 21, токопровод щих полос 9 и контактных перемычек 18 и 19. Выходные сигналы подвижных преобразователей 16 и 17 снимаются посредством перемычек 18 и 19, то- копроводящих полос 9 и групп контактов 20 и 21 и поступают на вход сумматора 22. Выходной сигнал сумматора 22 подается на вход преобразователя 27 аналог-код. Одновременно посредством преобразователей 24 и 25 измеряется напряженность поля в двух стационарных (п+1 и п+2) точках, расположенных по обе стороны от. токопровода 1. Выходные сигналы преобразователей 24 и 25 через сумматор 26 подаются на вход управления коэффициентом передачи преобразователя 27 аналог-код. Измерения в указанных двух стационарных точках и двух точках на интегрирующем контуре производятся одновременно, что достигается за счет синхронизации преобразователя 27 от блока 30 управления,

В исходный момент (термин исходный используется здесь в более широком понимании, чем термин первоначальный) под действием результирующего выходного сигнала сумматора 26 коэффициент передачи преобразователя 27 принимает свое текуще значение К-. При этом на счетчик 28 поступает с выхода преобразователя 27 количество импульсов, равное N(, К моменту проведения второй группы измерений преобразователи 16 и 17 .перемещают до совпадения со следующей точкой измерения. Дпя этого стартстопный механизм 31 с вьщерж- кой времени включает блок 30, который подает напряжение на приводной механизм 10. Посредством шестерни 15 движение передается ведомым шестерням 11 и 12, скрепленным со шкивами 13 и 14, которые за счет сил трения, возникающих между поверхностью обойм щкивов 13 и 14 и тяговыми органами 7 и 8, приводят в

движение последние. Одновременно с тяговыми органами 7 и 8 закрепленные на них преобразователи 16 и 17 движутся в противоположных направлениях. При повороте ведущей шестерни 13 на заданный угол q преобразователи 16 и 17 перемещаются в местоположения соседних точек измерений напряженности магнитного поля. При этом срабатьге ает стартстоп- ный механизм 31, который посредством

блока 30 отключает источник питания приводного механизма 10, а также вьщает в преобразователь 27 и суммирующий счетчик 28 сигнал, разрешающий проведение измерений, В

этом положении производится очередное измерение тангенциальной состав- лякндей напряженности магнитного поля в двух соответствующих точках траектории подвижных преобразовате-

лей напряженности магнитного поля и двух стационарных точках измерений. Под воздействием выходного сигнала сумматора 26 коэффициент передачи преобразователя 27 принима-

ет значение К, устанавливаемое с

учетом относительного изменения уровня выходного сигнала сумматора 26. При этом в момент tg на вход счетчика 28 поступает с выхода преобразователя 27 количество импульсов, равное Ng.

Далее аналогичные измерения проводят во всех остальных точках интегрирующего контура (по траектории подвижных преобразователей напряженности магнитного поля). Тогда для суммарного количества импульсов, зарегистрированного суммируюш;им счетчиком 28 за время обхода преоб™ разователями 16 и 17 всего периметра направляющей (т.е. за п/2 циклов измерений), можно записать выражение :

N -i.n.I(t), L l

где T-h-T значение измеряемого тока

в момент

L - периметр измерительного контура.

Формула изобретения

1. Измеритель больших токов, содержащий четыре преобразователя на- пряженности магнитного поля, соединенные с источником питания, два из них установлены на тяговом органе с возможностью перемещения посредством

5

механизма дискретного перемещения вдоль замкнутой симметричной жесткой направляющей, охватывающей то- копровод с измеряемым током, два других преобразователя напряженное- ти магнитного поля стационарно закреплены симметрично относительно токопровода, два сумматора, входы первого из которых соединены с выходами стационарно закрепленных пре образователей напряженности магнитного поля, преобразователь аналог- код с управляемым коэффициентом преобразования, сигнальный вход которого соединен с выходом второго сум- матора, вход управления коэффициент преобразования - с выходом первого сумматора, а выход через суммирующий счетчик - с входом регистрирующего прибора, и блок управления мех низмом дискретного перемещения, о т

лич ающийся тем, что, с целью повышения удобства монтажа и эксплуатации устройства, жесткая направляющая выполнена в виде двух симметричных частей, которые снабжены стыковочными устройствами и устройствами крепления .симметричных; частей на токопроводе с контролируемым током, а тяговый орган выпол- нен в виде двух автономных замкнутых

Редактор А.Огар

Составитель Г.Рассмотрова Техред Л.Сердюкова Корректор А.Ференц

Заказ 3284/45 Тираж 728 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по Делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4

систем, несущих по одному подвижному преобразователю напряженности магнитного поля, снабженных узлами сочленения с механизмом дискретного перемещения, опирающихся на одну из двух групп опорных подшипников, которые закреплены на каждой из двух частей направляющей , и набранных из гибких изолированных между собой токопроводящих проводников, при этом токопроводящие проводники каждой из систем тягового органа соединены через контактные перемьмки с выводами подвижных преобразователей напряженности магнитного поля, а с помощью скользящих контактов - с входами второго сумматора и выходом источника питания.

2.Измеритель по п. 1, отличающийся тем, что токопроводящие проводники выполнены в виде продольных изолированных между собой токопроводящих полос, которые нанесены на диэлектрическую ленту,

3.Измеритель по пп. 1 и 2, о т- л ич ающийся тем, что жесткая направляклцая выполнена в виде полой конструкции, внутри которой размещены подвижные элементы измерителя.

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для бесконтактного измерения больших электрических токов. Цель изобретения - повышение удобства монтажа и эксплуатации устройства, что достигается путем снижения его массы и габаритов. Измеритель содержит замкнутую симметричную жесткую направляющую, охватьгоающую токопровод 1 и состоящую из разъемных частей 2 и 3 со стыковочными устройствами 4, опорные подшипники 5 и 6, гибкий тяговый орган из замкнутых диэлектрических лент 7 и 8 с нанесенными на них токопроводящими полосами 9, при-г водной механизм 10, ведомые шестерни 11 и 12, скрепленные со шкивами 13 и 14 и входящие в зацепление с шестерней 15 механизма 10, подвижные преобразователи 16 и 17 напряженности магнитного поля, соединенные по-. (Л tc со со 00 ю