Электромагнитная система для индукционных счетчиков Советский патент 1930 года по МПК G01R11/36 G01R11/06 G01R11/22 

На чертеже фиг. 1, 2 и 3 изЬбражают сердечник счетчика в трех проекциях; фиг. 4-кривую погрешности счетчика.

Обычно в электрических счетчиках переменного тока кривая погрешности, при известной нагрузке, резко загибается книзу, иначе говоря, показания счетчика начинают сильно отставать от величины фактической нагрузки. Примерный вид такой кривой погрешности представлен на фиг. 4, кривая I (здесь по оси ординат отложена относительная погрешность счетчика, выраженная в %, а до оси абсцисс-нагрузка).

Такой вид кривой погрешности является результатом, с одной стороны, магнитного насыщения амперного железа и, с другой стороны самоторможения счетчика, вызываемого действующими магнитными потоками.-.

С первой из этих причин,-с насыщением железа бороться довольно легко, стоит только увеличить ег,о сечение, тогда как с самоторможением счетчика бороться труднее.

Момент самоторможения счетчика:

(ФЧ- -Ф v-}-2 ФгФ), где п-число оборотов диска счетчика.

Фг и Iy-соответственно амперный и вольтовый потоки.

Если считать напряжение, подведенное к счетчику (Фг) постоянным, то, грубо говоря, момент самоторможения можно полагать равным .

Компенсирование в известных пределах этой величины требует более быстрого возрастания действующего амперного потока (Фг) по сравнению с ростом тока в амперной катушке. Обычно это достигается устройством магнитного шунта к амперному железу. Действительно, тогда при малых магнитных потоках мы будем иметь небольшое насыщение в шунте при малом его магнитном сопротивлении и, таким образом,значительная часть потока будет ответвляться в шунт. При увели|1ении магнитного потока будет увеличиваться насыщение шунта и его магнитное сопротивление резко возрастет, благодаря чему большая часть потока будет направляться через диск счетчика. Однако, такой магнитный шунт оказывает сравнительно ограниченное действие или требует значительных потерь проходящих через него магнитных потоков.

Согласно изобретению для этой цели используются потоки рассеяния, проходящие через полюс - вольтового железа.

Для увеличения насыщения железа и длины пути амперного потока рассеяния, в эту часть железа, согласно изобретению, вставляют пластинку А (фиг. 1) из немагнитного материала. Если эта пластинка-Металлическая, то кроме своего сопротивления по толщине, она представляет еще значительное сопротивление для амперного .переменного магнитного потока, вследствие образующихся в ней токов Фуко. Таким образом, магнитный поток вынужден будет обходить ее по линии jB (фиг. 2). Так как обычно имеющиеся здесь потоки рассеяния достаточно велики, то нетрудно получить насыщение и связанное с этим изменение формы кривой погрешности I на форму кривой II (фиг. 4), без лишних магнитных потерь (как в случае применения шунта).

Кроме того, пластинка 4 по своему положению не оказывает никакого действия на вольтовую магнитную цепь.

Пластина А создает для амперного потока рассеяния длинный и насыщенный путь в железе, вследствие чего, по своему действию данное железо аналогично магнитному шунту, но дает, по мнению автора, гораздо больший технический аффект.

Автор полагает, что можно построить счетчик, выдерживающий 300% нагрузки без того, чтобы кривая его погрешности выходила за пределы 3% ошибки при данной нагрузке.

В случае, если одной пластинкой А нельзя получить достаточного насыщения,

то можно вставить две пластинки, расположенные гораздо ближе к краям и заставить, таким образом, амперный поток рассеяния итти по крайним листам железау получив в них очень большие насыщения.

При большом насыщении данных участков железа, часть магнитного потока пойдет сквозь металлическую пластинку и в ней образуются тЬки Фуко. Если поставить эту пластинку не симметрично,. т.те. ближ.е к одному амперному полюсу, чем к другому, то за счет токов Фуко, можно eioje болйше увеличить момент при больших нагрузках и, таким образом, еще больше улучшить форму кривой погрешности. То же самое можно получить, поставив две пластинки симметричных, но разного материала.

Предмет патента.

1.Электромагнитная система для индукционных счетчиков с применением эс-образного сердечника для шунтовой обмотки, один загнутый конец которого расположен по другую, чем остальная часть сердечника, сторону диска и помещен между полюсами второго сердечника, предназначенного дЛя последовательной обмотки, характеризующаяся тем, что это|т конец сердечника снабжен продольной щелью с целью удлинения пути в « елезе для потока рассеяния, создгиадемого последовательной обмоткой.

2.Видоизменение охарактеризованного в п. 1 устройства, отличающееся тем, что щеАь заменена одной или несколькими вставленными продольно пластинками из одинакового или разных немагнитных материалов. к патенту Государственного электротехнического треста заводов слабого тока № 14564

фиг4.