Универсальный магнитомодуляционный бесконтактный измерительный преобразователь тока Советский патент 1987 года по МПК G01R19/00 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения постоянного, пульсирующего и импульсного токов.

Цель изобретения - повышение точности измерения и расширение функциональных возможностей путем устранения трансформаторной ЭДС в измерительной обмотке преобразователя.

На чертеже схематически изображен предлагаемый измерительный преобразователь тока.

Устройство содержит магнитопровод,

W

любой момент времени подмагничивает тороидальные сердечники 1 в местах, где расположены секции измерительно обмотки 3. В результате этого ЭДС одной из секций в каждой их паре сдвигается по фазе по отношению к ЭДС другой секции, включенной по от ношению к первой встречно, и на выходе преобразователя возникает выходной сигнал, равный значению суммарной ЭДС Е секций измерительно

ВЬ л

обмотки 3, которая зависит от величины контролируемого тока. Если ток в модуляционной обмотке 2 отсутству

выполненный из отдельных ферромагнит- ет, то при наличии контролируемого

ных тороидальных сердечников 1, на которые намотаны секции модуляционной обмотки 2 и секции измерительной обмотки 3, чередующиеся между собой. Каждая секция охватывает одновременно две близлежащие стороны каждой пары соседних тороидальных сердечников 1. Секции модуляционной обмотки

2соединены между собой последовательно согласно и подключены к источнику стабильного переменного напряжения (не показан). Секции измерительной обмотки 3 также соединены между собой последовательно и включены в каждой следукмцей одна .за другой паре встречно, при этом плоскость витков каждой секции измерительной обмотки

3расположена параллельно направлению напряженности Н магнитного поля,создаваемого контролируемым током, протекающим по токопроводу 4. Выходной сигнал Т(,1к измерительного преобразователя тока снимается с крайних выводов измерительной обмотки 3.

Устройство работает следующим образом.

При питании модуляционной обмотки 2 от источника стабильного переменУниверсальный магнитомодуляцион- ный бесконтактный измерительный преобразователь тока, содержащий магнитопровод, выполненньй из отдельных

ного напряжениял/и и при отсутствии ферромагнитных элементов, на которых

нямотяны гекпии мпп гтяттипннпй nfiMnr-

контролируемого тока в токопроводе в каждой секции измерительной обмотки 3 индуктируется ЭДС. Вследствие того, что в каждой паре секции измерительной обмотки 3 включены последовательно встречно, их результирующая ЭДС равна нулю и, следовательно, в этом случае и выходной сигнал Е, также равен нулю.

При протекании контролируемого тока по токопроводу 4 напряженность Н магнитного поля, создаваемого контролируемым током, изменяет свою траекторию таким образом, что она в

50

55

намотаны секции модуляционной обмотки, соединенные между собой последовательно согласно и подключенные к источнику переменного тока, и секции измерительной обмотки, соединенные между собой последовательно и включенные в каждой паре секций встречно, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения функциональных возможностей, ферромагнитные элементы вьщолнены торо- цдальными, а каждая из секций модуляционной и измерительной обмоток поочередно охватывает две близлежащие

любой момент времени подмагничивает тороидальные сердечники 1 в местах, где расположены секции измерительной обмотки 3. В результате этого ЭДС одной из секций в каждой их паре сдвигается по фазе по отношению к ЭДС другой секции, включенной по отношению к первой встречно, и на выходе преобразователя возникает выходной сигнал, равный значению суммарной ЭДС Е секций измерительной

ВЬ л

обмотки 3, которая зависит от величины контролируемого тока. Если ток в модуляционной обмотке 2 отсутствует, то при наличии контролируемого

0

5

тока в токопроводе 4 coздaeтdя напряженность Hf, магнитного поля, направление которого параллельно плоскости витков секций измерительной обмотки 3. При таком расположении плоскости витков секций измерительной обмотки 3 и указанного направления магнитного поля люб ое изменение контролируемого тока во времени, которое может быть обусловлено пульсациями тока или импульсным характером контролируемого тока, не вызывает (не индуктирует) трансформаторную ЭДС в секциях измерительной обмотки

3. Устранение указанной трансформаторной ЭДС в измерительной обмотке 3 повышает точность измерения и расширяет функциональные возможности устройства, поскольку позволяет ис5 пользовать его .не только для измерения постоянного тока, но и для измерения пульсирующих и импульсных токов.

Формула изобретения

Универсальный магнитомодуляцион- ный бесконтактный измерительный преобразователь тока, содержащий магнитопровод, выполненньй из отдельных

0

ферромагнитных элементов, на которых

нямотяны гекпии мпп гтяттипннпй nfiMnr-

0

5

намотаны секции модуляционной обмотки, соединенные между собой последовательно согласно и подключенные к источнику переменного тока, и секции измерительной обмотки, соединенные между собой последовательно и включенные в каждой паре секций встречно, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения функциональных возможностей, ферромагнитные элементы вьщолнены торо- цдальными, а каждая из секций модуляционной и измерительной обмоток по очередно охватывает две близлежащие

313073554

стороны каждой пары ферромагнитных ложена параллельно направлению век- .элементов, причем плоскость витков тора напряженности магнитного поля, секций измерительной обмотки распо- i создаваемого контролируемым током.

Изобретение относится к измерительной технике. Может быть использовано для измерения постоянного, пульсирующего и импульсного токов. Целью изобретения.является повьшение точности измерения и расширение функциональных возможностей за счет устранения трансформаторной ЭДС в измерительной обмотке преобразователя.Устройство содержит магнитопроврд, выполненный из отдельных ферромагнитных сердечников 1., на которые намотаны секции модуляционной обмотки 2, секции измерительной обмотки 3, токопро- Бод 4. Для достижения поставленной цели ферромагнитные элементы вьтолне- ны тороидальными, а каждая из секций модуляционной и измерительной обмоток (ИО) поочередно охватывает две близлежащие стороны каждой пары ферромагнитных, причем плоскость витков ИО расположена параллельно направлению, вектора напряженности магнитного поля, создаваемого контролируемым током. 1 ил. (Л 00 о САд СП СП