Компенсирующий элемент Советский патент 1975 года по МПК G01R17/20 

1

Изобретение относится к электроизмерительной технике, в частности, к измерению постоянных и переменных токов компенсационным методом.

Известны компенсирующие элементы, содержащие фигурный магнитопровод, четыре обмотки индуктивностей, треугольную и дополнительную обмотки.

Однако эти элементы обладают пониженной чувствительностью из-за последовательного и встречного включения двух обмоток, а также пониженной точностью за счет влияния остаточной магнитной индукции, так как боковые стержни подвижного магнитопровода не перемагничиваются, а намагничиваются постоянно в одном направлении за счет влияния внещних магнитных цепей.

Целью предлагаемого изобретения является уменьшение влияния внешних магнитных полей и остаточной магнитной индукции на результат измерения.

Для этого четыре обмотки индуктивностей соединены между собой согласно, включены по мостовой схеме и размещены на магнитопроводе так, что магнитный поток, созданный в них переменным током, проходит по всему магнитопроводу, а дополнительная обмотка выполнена из двух последовательно и согласно включенных секций, расположенных симметрично относительно треугольной обмотки.

На фиг. 1 схематично изображены проекции предлагаемого компенсирующего элемента, а на фиг. 2 показана электрическая схема соединения его обмоток индуктивностей.

Компенсирующий элемент содержит неподвижную плоскую треугольную обмотку 1 и подвижный О-образный щихтованный магнитопровод 2, которым обхвачена треугольная обмотка. На концах этого магнитопровода симметрично относительно треугольной обмотки размещены обмотки 3, 4, 5 и 6 индуктивностей. Обмотки индуктивностей соединены согласно и включены в мостовую схему, в одну диагональ которой включен стабильный источник переменного тока, а с другой диагонали снимается выходной сигнал. На 0-образном магнитопроводе размещена также дополнительная обмотка 7, состоящая из двух последовательно и согласно включенных секций.

При измерении постоянного тока последний подается в обмотку 7, а по треугольной обмотке пропускается стабильный компенсирующий постоянный ток. Компенсирующий постоянный ток создает в подвижном магнитопроводе постоянный магнитный поток, который за счет перемещения магнитопровода может меняться как по величине, так и по направлению.

При отсутствии измеряемого и компенсирующего постоянных токов обмотки 3, 4, 5, 6

имеют одинаковую индуктивность, поэтому мост будет уравновешен.

При подаче в обмотку 7 измеряемого постоянного тока им создается постоянный магнитный поток, путь которого показан на фиг. 1 пунктирными линиями. Этот поток в одном случае складывается с потоками, созданными токами в одной паре обмоток индуктивностей (например, как показано на фиг. 1 обмоток 5 и 6), а в другом - вычитается. В результате индуктивности обмоток 3, 4, 5, 6 изменяются, равновесие моста нарушается, и на его выходе появляется сигнал. При подаче постоянного компенсируюш;его тока в обмотку 1, перемещая магнитопровод 2 так, чтобы компенсирующий поток был направлен навстречу потоку, созданному измеряемым током, можно достичь равенства измеряемых и компенсирующих ампер-витков. В результате индуктивности обмоток 3, 4, 5, 6 станут одинаковыми, мост уравновесится и сигнал на его выходе станет равным нулю. О величине измеряемого тока судят по величине перемещения подвижного магнитопровода.

Так как обмотки индуктивностей соединены по мостовой схеме, компенсирующий элемент имеет повышенную чувствительность и свободен от влияния внешних магнитных полей. А так как суммарный магнитный поток, созданный переменными токами в обмотках индуктивностей, проходит по всему подвижному магнитопроводу, то в компенсирующем элементе исключена погрешность от остаточной магнитной индукции.

При измерении переменного тока обмотка 7 используется как обмотка возбуждения, а измеряемый ток сравнивается с током, созданным э.д. с., наведенной в треугольной обмотке. В этом случае обмотки 3, 4, 5, 6 не используются.

Предмет изобретения

Компенсирующий элемент, содержащий фигурный магнитопровод, четыре обмотки индуктивностей, треугольную и дополнительные обмотки, отличающийся тем, что, с целью уменьшения влияния внешних магнитных нолей и остаточной магнитной индукции на результат измерения, обмотки индуктивностей соединены между собой согласно, включены по мостовой схеме и размещены на магнитопроводе так, что магнитный поток, созданный в них переменным током, проходит по всему магнитопроводу, а дополнительная обмотка выполнена из двух последовательно и согласно включенных секций, расположенных симметрично относительно треугольной обмотки.

/1

I