Электромагнитный амперметр Советский патент 1987 года по МПК G01R5/14 

сительно шкалы 5, ферромагнитный сердечник 6, установленный в торцовый зазор 7.катушки 1, и шунт. Для достижения поставленной цели в устройство введены замыкаюш 1й герметизированный контакт с катушкой 13 управления, направляющая цилиндрическая втулка 10, добавочный резистор, ин1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в электромагнитных приборах с плоской и круглой измерительными катушками, имеющих повышенную точг. ность и чувствительность.

Цель изобретения - повьш1ение чувствительности за счет растягивания начального участка шкалы амперметра.

На фиг.1 изображен предлагаемый электромагнитный амперметр , на фиг.2 электрическая схема устройства.

Электромагнитный амперметр содер- жит плоскую измерительную каркасную катушку 1 с измерительной обмоткой 2 установленные на оси 3 подвижной части стрелочный указатель 4, перемещающийся относительно шкалы 5, и ферромагнитный сердечник 6, .введенный в целевой торцовый зазор 7 катушки 1, шунт 8 и добавочный резистор 9, подключенные параллельно измерительной обмотке 2. Вблизи противоположного от сердечника 6 торца катушки 1 с помощью направляющей цилиндрической втулки 10 установлен работающий на замыкание герметизированный контакт 11, контактная группа 12 и катушка 13 управления которых последовательно включены в цепь шунта В.

Параллельно резистору 9 включен индикатор l4, установленный на шкале 5 амперметра... Контакт 11 установлен в полости втулки 10 с возможностью смещения относительно оси катушки 1. Для этой цели служит механизм осевого перемещения, например, в виде резьбового регулировочного винта 15, на котором между гайками 16

1

883дикатор 14. В амперметре предусмотрена возможность регулировки тока срабатывания контакта, для чего между колбой 21 контакта и его катушкой 13 управления введена ферро- маг нитная втулка 22, закрепленная на регулировочном винте 23, ввернутом в скобу 24. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

и 17 свободно вставлена пластинка 18, проходящая через выполненный во втулке 10 паз 19 и закрепленная на каркасе 20 катушки 13. В амперметре предусмотрена возможность регулировки тока срабатывания контакта 11, для чего между колбой 21 контакта и его катушкой 13 управления введена ферромагнитная втулка 22, закрепленная

на регулировочном винте 23, ввернутом в скобу 24. Распорная втулка 25 поддерживает колбу 21, а втулка 22 закреплена на пластинке 26 между гайками 27 и 28.

При реализации амперметра в качестве прибора с пределом измерения 100А, выполненного на базе серийного щитового электромагнитного амперметра типа Э8030 с током полного

отклонения 10А, коэффициент шунтирования ,, где I - измеряемый TOKJ 1ц- ток в измерительном механизме, равный 10А.

При увеличении измеряемого тока

стрелочный указатель 4 поворачивается вправо относительно шкалы 5 при-, бора, при этом цепь шунта 8 разомкнута и при токе полного отклонения 10А указатель 4 поворачивается на всю шкалу. Таким образом, при сравнительно малых токах, которые вследствие квадратичного -характера шкалы главным образом определяют низкую

чувствительность известного прибора, чувствительность предлагаемого прибора более чем на порядок вьш1е.

Путем предварительной регулировки положения контакта 11 относительно продольной оси катуш1си 1, осуществляемой поворотом винта 15, выбирается такое положение, при котором

ток срабатывания, т.е. ток замыкания контакта контактной группы 12 лишь немногим больше 10А и срабатывание контактов происходит за счет действия магнитного поля измеритель- ной катушки 1. В предлагаемом приборе контакт 11 отрегулирован так, что замыкание происходит при токе в измерительной обмотке 10,05А. При замыкании контакта 11 включается цепь шунта 8, ток в измерительной цепи 1, падает в десять раз (становится равным 1,005А), а ток в цепи шунта 8 равен 9,045А. Однако при этом контакты группы 12 не размы- каются,так как ток шунта 1ц,протекая по катушке 13 управления удерживает контакты в замкнутом состоянии. Путем регулировки, осуществляемой перемещением ферромагнитной втул- ки 22 между колбой 21 контакта 11 и катушкой 13 управления с помощью поворота винта 23 в скобе 24, добиваются того, чтобы ток срабатывания самого контакта 11 от его катушки 13 управления независимо от измерительной катушки 1 был равен 9А.

Одновременно с возникновением ток в шунте 8 начинает светиться индикатор 14 (светоизлучающий диод), на ко торый подается напряжение с резистора 9, выполняющего также роль меньшего шунта. Свечение индикатора 14 н шкале 5 прибора свидетельствует о том, что показание следует умножить на десять. В случае уменьшения тока работа прибора происходит аналогично. При уменьшении измеряемого тока до 10А, когда ток в шунтах равен 9А,, контакты группы 12 размыкаются и ток в измерительной обмотке скачком увеличивается до 10А, а индикатор 14 перестает светиться. При расчете сопротивления шунта 8 и резистора 9 во избежание погрешности учитывают последовательные сопротивления контактной группы 12 и обмотки 13, а также сопротивления индикатора 14. При этом величина добавочного резистора 9 выбирается из условия падения на нем напряжения при протекании в цепи шунтов тока от 9А до 90А, необходимого для работы индикатора 14.

Таким образом, предлагаемьш амперметр позволяет повысить чувствитель-

ность по сравнению с известным боле чем на порядок. Это достигается за счет более чем десятикратного увеличения угла поворота подвижной части при малых значениях измеряемого сигнала, которые в электромагнитных приборах обуславливают снижение чувствительности. Такое увеличение чувствительности позволяет одновременн резко увеличить точность амперметра Предлагаемое техническое решение позволяет повысить чувствительность не только в начальном, но и на любом другом участке шкалы прибора, создать многооборотный амперметр.

Формула изобретени

1, Электромагнитный амперметр, содержащий плоскую измерительную катушку в торцовом зазоре которой размещен ферромагнитный сердечник на оси, а также указатель, шкалу и шунт, подключенный параллельно измерительной катушке, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что, с целью повышение чувствительности, в него введены замыкающий герметизированный контакт с катушкой управления и направляющей, резистор и индикатор, при зтом герметизированный контакт расположен во втором торцовом зазоре измерительной катушки, а индикатор размещен на шкале и соединен параллельно с резистором, который соединен последовательно с катушкой управления герметизированного контакта герметизированным контактом и шунтом.

2.Амперметр по п.1, отличающийся тем, что направляющая выполнена в виде цилиндрической втулки с механизмом осевого перемещения, кинематически соединенным с каркасом катушки управления герметизированного контакта.

3.Амперметр по пп.1 и 2, о т - личающийся тем что направляющая выполнена с ферромагнитной втулкой, расположенной между герметизированным контактом и внутренней поверхностью цилиндрической втулки направляющей и выполненной с возможностью возвратно-поступательного перемещения.

Фиг.2

Изобретение относится к измерительной технике. Может быть использовано в электромагнитных приборах с плоской и круглой измерительными катушками, имеющих повышенную точность и чувствительность. Целью изобретения является повьшгение чувст вительности за счет растягивания начального участка шкалы амперметра. Устройство содержит плоскую измерительную каркасную катушку 1 с измерительной обмоткой 2, установленные . на оси 3 подвижной части стрелочный указатель 4, перемещающийся отно(Л г it п ts