Компенсирующий элемент Советский патент 1978 года по МПК G01R17/20 

Изобретение относится к электроиэмери тельной технике, может быть использовано при создании бесконтактных преобразователей электрических величин.. Известей компенсирующий элемент в ви дв рамки из немагнитного материала с наложенной на нее треугольной компенсируюшей рбмоткой {. Недостатками этого устройства являютс невысокая точность измерения и низкая иа|гжность. Наиболее близок к предлагаемому компенсврующий элемент, содержащий магши ный конйедсатор с Т-образным Ъредним стержнем, расположенную в воздушном зазоре I конденсора треугольную компенсирующую обМОТКЗ, выходную обмотку, ПОМ&шенную на среднем стержне конденсора, а также измерительную в модулирующие обмотки 2 . . Недостатками этого устройства являются невысокая точность измерения и значительная велвнейность статической характ&pBCTiote. Цель изобретения - повышение точности измерений и линейности статической характеристики . Эта цель достигается тем, что в компенсирующем элементе, содержащем магнит ный конденсор с Т-образньгм средним стержнем, расположенную в воздушном зазоре конденсора, треугольную компенсирующую обмотку, выходную обмотку, помещенную на среднем стержне,. а также измерительную и модулирующие обмотки, конденсор вы- долнен из двух частей в виде цифр 9, каждая из которых состоит из внешних н внутренних пластин прямоугольного сечения, расположенных с зазором, модулирующие обмотки соединены последовательно и встречно и размещены на внешних пластинах каждой из частей ксжденсора, -& чз«1мерительная Ьбмотка охватывает внешние и внутреяние пластинУ каждой из его частей. . :;;:: На чертеже Представлена принципиальная электрическая схема устройства. Магнитный конденсор с Т-образным сред-, ним стержнем выполнен из двух отдельных

частей 1 2 в виде цифр 9 , состошциз из внутренних пластин 3 и 4 прямоугольного сечения и таких же внешних пластин 5 и 6, соединенных между собой короткими крайними стержнями с помощью скпеиваимцего

немагнитного состава (или скреплены механически через пластину из немагнитного материала).

Внутренние и внешние пластины конденfCOpa расположены на некото|5ом расйтоят НИИ друг от друга. На внешних пластинах каждой из его частей размещены модулирующие обмоткиt и 8, соединенные между собой последовательно и встречно. Создаваемые ими магнитные потоки Ф

и Ф направлены в разные стороны.

Измерительная обмотка 9 распопожена н внешних и внутренних пластинах каждой из частей ко1оденсора (на внешних и внут-, ренних пластинах крайних или верхниз ;,

стержней). Создаваемые ею магнитные потоки Фх во всех пластинах направлены в одну сторону. Треугольная компенсирующая обмотка 10, создающая магйитный поток Ф , направленный навстречу магнитному Потоку Ф X I размещена на пластине (на чертеже не показана) из изоляционного материала и охвачена магнитным конденсором в расширенном зазоре среднего Т-образного, стержня. На последнем расположена выХод на я обмотка 11.

-Измерительная обмотка подключается к измеряемому постоянному току, а треуголная компенсирующая - к источнику стабильн го постоянного тока. . .

Устройство работает следующим образом

Магнитные потоки Ф| и модулирующих обмоток 7 и 8 циркулируют по внешним и внутренним пластинам 3-6 конденсора. Онн не наводят помех в измерителной 9 и выходной 11 обмотках, так как направлены в разные стороны, но модулирую магнитное сопротивление обеих частей конденсора. В результате при .неравенстве магнитных потоков от прямоугольной-компенсирующей 10 и измерительной 9 обмоток в выходной обмотке 11 индуктируется переме:ная ЭДС, и подвижная часть компенснрующе го элемента (магнитный конденсор или треугольная компенсирующая обмотка 10) перемещается до тех пор, пока ЭДС в выходной обмотке 11 не уменьшится до нуляи

Перемещение подвижной частн прямо пропорционально величине измеряемого тока: W -г--.

где Wx - число витков измерительной обмотки 9;

F - удельная магнитодвижушая сила, приходящаяся на единицу длины треугольной компенсирующей обмотки 10; 3j - измеряемый ток.

Переменный ток измеряют аналогично.

В компенсирующем элементе обеспечиваются полная модуляция всех участков конденсора (магнитный njjTOK от модулирующих обмоток 7 и 8 циркулирует по всему конденсору) и автоматическая взаимокомпенсация остаточной намагниченности от собственного магнитного поля за счет выбранного направления магнитных потоков Ф,Фц,,ФхИ 1к достигается высока линейность статической характеристики, точность измерения и малый порог чувствительности.

Формула изобретения

Компенсирующий элемент, содержащий магнитный конденсор с Т-образным средним стержнем, расположенную в воздушном зазоре конденсора треугольную компенсирующую обмотку, выходную обмотку, помещенную на среднем стержне, а также измерителную и модулирующие обмотки, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения точности измерений и линейности статической характеристики, конденсор выполнен из двух частей в виде цифр 9, каждая из которых состоит из внешних и внутренних пластин прямоугольного сечения, расположенных с зазором, модулирующие обмотки соединены последовательно и встречно и размещены на внешних пластинах каждой из частей конденсора, а измерительная обмотка ;(рхватывает внешние и внутренние пластины каждой из его частей.

Источники информации, принятые во при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР №175847, & 01 R 17/20, 26.07.61.

2.Универсальный потенциометр для Постоянного и переменного тока, Ташкент, Янгн техника , № 1, 1969, с. 43. УМ