Устройство для стабилизацииНАпРяжЕННОСТи пОСТОяННОгО МАгНиТНОгОпОля Советский патент 1981 года по МПК G05F7/00 H01F27/34 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ НАПРЯЖЕННОСТИ ПОСТОЯННОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для снижения магнитных полей рассеивания статических преобразователей.

Известно устройство содержащее первичный преобразователь, .расположенный вблизи источника помехонесущго магнитного поля, усилитель и две катушки.;Одна катушка предназначена для создания постоянного магнитного поля, другая - для компенсации -внешней магнитной помехи. В устройствах стабилизации постоянных магнитных полей применены фотоэлектрические стабилизаторы с оптико-механическим преобразователем ij .

Недостатком устройства является то, что при компенсации полей рассеивания, токопроводов распределительных щитов выходная мощность усилителя определяется величиной исходно.го поля источника. При больших значениях исходного поля это приводит к возрастанию веса и габаритов усилителя.

Наиболее близкое к предлагаемому устройство стабилизации напряжен;;ости постоянного магнитного поля содержит токопровод электрооборудования и стабилизатор напряженности

постоянного магнитного пояя, состоящий из компенсационной катушки, подключенной к выходу суммирующего усилителя постоянного тока, один вход которого соединен с выходом управляющего блока, а другой через усилитель подключен к выходу датчика напряженности магнитного поля f2j .

Однако известное устройство не

0 может обеспечить высокую эффекти вность компенссщии магнитного поля статического преобразователя при изменяющемся рабочем трке, так как управляющее устройство не обеспечи5вает слежения за изменением тока нагрузки, поэтому компенсация может. быть обеспечена только за счет увеличения коэффициента усиления и мощности звена обратной связи, что при0водит к увеличению времени переходных процессов и снижению запаса устой Ф1вости.

Цель изобретения - повышение эффективности компенсации напряженнос5ти постоянного магнитного поля.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве стабилизации напряженности постоянного магнитного поля, содержащем токопровод электрооборудования постоянного магнитHoro поля, состоящий из компенсационной катушки, подключенной к выходу суммирующего усилителя постоянного тока, один вход которого соединен с выходом управляющего блока, а другой через усилитель подключен к выходу датчика напряженности магнитного поля, управляющий блок выполнен в виде датчика тоХа, вход которого подключен к шунту, установленному в рассечке токопровода электрооборудования.

На чертеже представлена принципиальная электрическая блок-схема стабилизатора.

Стабилизатор содержит токопровод 1 главной цепи электрооборудования, в рассечке которого установлен шунт 2. Шунт 2 датчик тока 3 подключен ко входу суммирующего усилителя 4, к выходу которого подключена компенсационная катушка 5. Вблизи компенсационной катушки 5 расположен датчик 6 напряженности магнитного поля, подключенный через усилитель 7 к входу суммирующего операционного усилителя 4. Выводы компенсационной катушки 5 подключены.таким образом, чтобы создаваемое компенсационное поле было направлено встречно исходному помехонесущему полю электрооборудования.

Устройство работает следующим . образом.

При протекании по токопроводу 1 тока 3 сигнал, снимаемый с шунта 2, поступает через датчик.тока 3 на вход суммирующего усилителя 4. Этот сигнал, пропорциональный току Л, преобразованный в компенсационный ток 3, поступает в компенсационную катушку 5, в результате чего происходит компенсация исходного поля электрооборудования. Изменение тока нагрузки Л ведет и к пропорциональному изменению компенсационного поля Этим обеспечивается слежение системы компенсации за током нагрузки. Эффективность разомкнутой части сист мы шунт 2 - датчик 3 тока - суммирующий усилитель 4 - компенсационная катушка 5 зависит от того, насколько точно компенсационное поле при изменении режима работы электрооборудования повторяет картину распределения исходного поля. Однако из-за насыщенности статических преобразователей ферромагнитными массами, а также изза нелинейности характеристик исходного поля от тока комплектующих преобразователь аппаратов зависимость его исходного поля от тока является

нелинейной, в то же время характеристика компенсационного поля разомкнутой части линейная. Кроме того, разброс магнитных полей рассеивания однотипных тиристорных преобразовате. лей, носящий случайных характер, также приводит к появлению дополнительной погрешности. В данном случае разомкнутая часть действует как грубая система, в основном обеспечивающая

.. получение на выходе требуемой величины поля, звено обратной связи дат-i чик 6 напряженности магнитного поля усилитель 7 действует как своего рода верньер, выбирающий оставшуюся ошибку и, таким образом, обеспечивающий требуемую точность. Звено обратной связи по магнитному полю независимо от характеристики поля преобразователя поддерживает постоянную величину нескомпенсированного остатка

0 поля до тех пор, пока достаточна его выходная мощность.

Предлагаемое устройство может быть реализовано в устройствах компенсации магнитного поля статических преобразователей, у которых исходное поле изменяется не пропорционально результирующему току.

Формула изобретения

Устройство для стабилизации напряженности постоянного магнитного поля, содержащее токопровод электрооборудования и стабилизатор напряженности постоянного магнитного поля, состоящий из компенсационной катушки, подключенной к выходу суммирующего усилителя постоянного тока, один вход которого .соединен с выходом управляющего блока, а другой через усилитель подключен к выходу датчика напряженности магнитного поля, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности .компенсации напряженности постоянного магнитного поля, управляющий блок выполнен в виде датчика тока, вход которого подключен к шунту, установленному в рассечке токопровода электрооборудования.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе 1, Скрынников Р.Г. стабилизаторы напряженности магнитного поля. Л., Энергия, 1975.

5 2. Боков А.Г. и др. Стабилизированный источник магнитной индукции. Из 8, М,, Издмерительная техника во стандартов,; 1977,

1 Г