ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧИСЛА КОРОТКОЗАМКНУТЫХ ВИТКОВ В КАТУШКАХ ИЗ ЭМАЛИРОВАННОЙ ПРОВОЛОКИ Советский патент 1928 года по МПК G01R31/06 

Предлагаемый прибор предназначается для определения числа короткозамкнутых витков в катушках из эмалированной проволоки, что дает возможность судить о качестве эмалированной проволоки, не разматывая ее.

На чертеже изображена схема предлагаемого прибора, который состоит из трех главных частей: емкостного трансформатора, индукционного трансформатора и прибора для измерения малых электродвижущих сил.

Емкостный трансформатор предназначается для понижения напряжения внешнего источника переменного тока; он состоит из двух последовательно соединенных конденсаторов С₁ и С₂, из которых С₁ имеет большую электроемкость, чем С₂. Тогда, при включении этих, последовательно соединенных, конденсаторов в сеть переменного тока, напряжением, например, в 130 V (осветительная сеть) - на зажимах конденсатора, имеющего большую емкость С₁, получают пониженное переменное напряжение, величина которого определяется соотношением емкостей С₁ и C₂.

Индукционный трансформатор состоит из железного круглого сердечника а, на одном конце которого надета катушка k, создающая переменный магнитный поток в сердечнике, а ближе к другому концу расположена тонким слоем вторичная обмотка В. Катушка k питается переменным током пониженного напряжения, получаемым от емкостного трансформатора.

Для измерения электродвижущей силы на концах вторичной обмотки В трансформатора применена схема включения катодной лампы и стрелочного гальванометра постоянного тока. Анод и сетка катодной лампы соединены вместе и приключены к минусу гальванометра g, плюс которого соединен с одним концом вторичной обмотки В, тогда как другой конец ее присоединен к минусу батареи накала h лампы. Плюс батареи накала h через регулирующее сопротивление r, величина которого выбирается в зависимости от примененной лампы, соединяется с нитью лампы и параллельно через сопротивление R подводится к аноду лампы.

Если концы катушки k, через емкостный трансформатор или посредством какого-либо иного приспособления для понижения напряжения, присоединены к внешнему источнику переменного тока, то появившийся в сердечнике а переменный магнитный поток создаст на концах вторичной обмотки В переменную электродвижущую силу, пропорциональную величине магнитного потока, его частоте и числу витков обмотки В. Катодная лампа работая в данном случае, как электронный выпрямитель, выпрямит приложенную к ней переменную электродвижущую силу и создаст пропорциональный ей постоянный ток в цепи: анод, нить, обмотка В и гальванометр, под влиянием которого стрелка гальванометра отклонится на некоторый угол.

Чтобы иметь возможность более точно измерять изменение тока в этой цепи, анод лампы через большое регулируемое сопротивление R (20000-30000 Ω) соединен с полюсом батареи накала, вследствие чего в цепи - гальванометр, обмотка В - проходит некоторый ток в противоположном направлении к выпрямленному току. Самоиндукция сопротивления R должна быть достаточно велика, чтобы не пропускать через себя переменного тока. Гальванометр будет находиться под действием двух противоположно направленных токов и, следовательно, его отклонение от положения равновесия будет пропорционально разности токов.

Получившаяся, таким образом, дифференциальная схема рекомендуется для измерения весьма малых переменных электродвижущих сил и дает возможность легко изменять точность измерений.

При надевании на сердечник а катушки K эмалированной проволоки, не имеющей ни одного коротко замкнутого витка, стрелка гальванометра не изменит своего положения; но если короткозамкнутые витки в катушке имеются, то, вследствие уменьшения электродвижущей силы на концах обмотки В, стрелка гальванометра отклонится. Это отклонение будет тем больше, чем больше короткозамкнутых витков в катушке и чем меньше сопротивление единицы длины намотанной на эту катушку проволоки.

Прибор для определения числа короткозамкнутых витков в катушках из эмалированной проволоки, состоящий из снабженного двумя обмотками, одной - питаемой переменным током и второй - включенной на измерительное устройство, железного сердечника, на который одевается испытуемая катушка, характеризующийся тем, что для измерения электродвижущей силы на зажимах второй обмотки применен гальванометр g, включенный последовательно с кенотроном который шунтирован индукционным и омическим сопротивлением R, присоединенным к цепи накала таким образом, чтобы через цепь гальванометра g, сопротивления R, батареи накала h и вторичной обмотки проходил ток в направлении, обратном направлению выпрямленного тока вторичной обмотки.