Измеритель больших токов

Измеритель больших токов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для бесконтактного измерения больших электрических токов. Цель изобретения - повышение удобства монтажа и эксплуатации устройства, что достигается путем снижения его массы и габаритов. Измеритель содержит замкнутую симметричную жесткую направляющую , охватьгоающую токопровод 1 и состоящую из разъемных частей 2 и 3 со стыковочными устройствами 4, опорные подшипники 5 и 6, гибкий тяговый орган из замкнутых диэлектрических лент 7 и 8 с нанесенными на них токопроводящими полосами 9, при-г водной механизм 10, ведомые шестерни 11 и 12, скрепленные со шкивами 13 и 14 и входящие в зацепление с шестерней 15 механизма 10, подвижные преобразователи 16 и 17 напряженности магнитного поля, соединенные по-. (Л tc со со 00 ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ соцИАлистичесних

РЕСПУБЛИК цр 4 G 01 R 19/00 госудАРстБенный номитет сссР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /ц "

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

"®11A „ эксплуатации устройства, что достигается путем снижения его массы и (21) 3754499/24-21 (22) 25.06.84 (46) 15.06.86, Бюл. У 22 (71) Физико-технический институт

АН ТССР (72) И.Н.Сапранков и Х.Ходжанепесов (53) 621.317.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 474753, кл. G О1 R 19/00, 1973.

Авторское свидетельство СССР

У 966608, кл. G 01 R 19/00, 1982. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ БОЛЬШИХ ТОКОВ (57) Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для бесконтактного измерения больших электрических токов, Цель изобретения — повышение удобства монтажа и

„,Я0„„1237982 А 1 габаритов. Измеритель содержит замк-, нутую симметричную жесткую направляющую, охватывающую токопровод I u состоящую иэ разъемных частей 2 и 3 со стыковочными устройствами 4, опорные подшипники 5 и 6, гибкий тяговый орган из замкнутых диэлектрических лент 7 и 8 с нанесенными на них токопроводящими полосами 9, при«, водной механизм 10, ведомые шестерни 11 и 12, скрепленные со шкивами

13 и 14 и входящие в зацепление с шестерней 15 механизма 10, подвижные преобразователи 16 и 17 напряженности магнитного поля, соединенные по1237982

30 средством контактных перемычек 18 и

19 с токопроводящими полосами 9, которые соединены посредством скользящих контактов 20 и 21 с входами сумматора 22 и выходом источника питания 23, два стационарных преобразователя 24 и 25 напряженности маг1

Изобретение относится к электро= измерительной технике и предназначено для бесконтактного измерения больших электрических токов преимущест— венно в качестве поверочного устройства.

Цель изобретения — повышение удоб- ства монтажа и эксплуатации устройства путем снижения его веса и габаритов.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Измеритель содержит замкнутую симметричную жесткую направляющую, выпопненную в форме, обладающей центральной симметрией второго порядка, 15 охватывающую токопровод 1 и состоящую из двух разъемных частей 2 и 3 снабженных стыковочными устройствами 4. На каждой из разъемных частей

2 и 3 закреплено по одной группе опорных подшипников 5 и 6 соответственно. Гибкий тяговый орган измерителя выполнен в виде двух автономных (идентичных) замкнутых диэлектрических лент 7 и 8 с нанесенными на них продольными токопроводящими полосами 9. Автономные замкнутые диэлектрические ленты 7 и 8 опираются на группы подшипников 5 и 6 соответственно и входят во взаимодействие с приводным механизмом 10 посредством узла сочленения, выполненного в виде ведомых шестерен 11 и 12, скрепленных со шкивами 13 и

l4 и входящих в зацепление с ведущей шестерней 15 приводного меха-. низма 10 ° Измеритель содержит также два подвижных преобразователя 16 и

l7 напряженности магнитного поля> закрепленные на диэлектрических лентах 7 и 8 соответственно.. Электри—

40 ческие выводы преобразователей 16 и 17 соединены группами контактных перемычек 18 и 19 с токопроводящинитного поля, преобразователь 27 аналог-коц, суммирующий счетчик 28, регистрирующий прибор 29, блок управления 30, старт-стопный механизм

31, группу изоляторов 32 и группу подпружиненных стоек. 2 з.п. ф-лы, 1 ил, 2 ми полосами 9. Токопроводящие полосы 9 посредством групп скользящих контактов 20 и 21 соединены с входами сумматора 22 и выходом источника 23 питания °, Кроме того, измеритель содержит два стационарных преобразователя 24 и 25 напряженности магнитного поля, установленные на противоположных сторонах токопровода, выходы которых соединены посредством сумматора

26 с входом управления коэффициентом передачи преобразователя 27 аналог-код, вход которого соединен с выходом сумматора 22, а выход посредством суммирующего счетчика 28 с регистрирующим. прибором 29, и блок 30 управления, выходы которого соединены с входами синхронизации суммирующего счетчика 28, преобразователя 27 аналог-код, приводного механизма 10 а вход подключен к стартстопному механизму 31. Жесткая направляющая измерителя снабжена устройством крепления, фиксирующим ее положение относительно токопровода и выполненным в виде группы изоляторов 32и подпружиненныхстоек 33.

Измеритель работает следующим образом.

Токопровод 1 с измеряемым током охватывается направляющей, для чего ее разьемные части 2 и 3 согласуются посредством стыковочных устройств

4 и ее положение фиксируется на шине с измеряемым током с помощью устройства крепления, состоящего иэ группы изоляторов 32 и подпружиненных стоек 33, В исходный момент t; т,е ° при нахождении подвижных преобразователей 16 и 17 напряженности магнитного поля в первоначальном положении, как показано на чертеже, осущест!

237982

55 вляется измерение тангенциальных составляющих напряженности магнитного поля в этих точках.

Для этого подвижные преобразователи )6 и 17 напряженности магнитного поля запитываются от источника

23 питания посредством группы скользящих контактов 20 и 21, токопроводящих полос 9 и контактных перемычек

18 и !9 ° Выходные сигналы подвижных преобразователей 16 и 17 снимаются посредством перемычек 18 и 19, токопроводящих полос 9 и групп контактов 20 и 21 и поступают на вход сумматора 22. Выходной сигнал сумматора 22 подается на вход преобразователя 27 аналоr-код. Одновременно посредством преобразователей 24 и

25 измеряется напряженность поля в двух стационарных (n+1 и n+2) точках, расположенных по обе стороны от. токопровода 1. Выходные сигналы преобразователей 24 и 25 через сумматор 26 подаются на вход управления коэффициентом передачи преобразователя 27 аналог-код. Измерения в указанных двух стационарных точках и двух точках на интегрирующем контуре производятся одновременно, что достигается за счет синхронизации преобразователя 27 от блока 30 управления.

В исходный момент (термин "исходный" используется здесь в более широком понимании, чем термин первоначальный") под действием результирующего выходного сигнала сумматора 26 коэффициент передачи преобразователя 27 принимает свое текущее значение К;. При этом на счетчик 28 поступает с выхода преобразователя

27 количество импульсов, равное N!.

К моменту проведения второй группы измерений преобразователи 16 и 17 .перемещают до совпадения со следующей точкой измерения, Для этого стартстопный механизм 31 с выдержкой времени включает блок 30, который подает напряжение на приводной механизм 10, Посредством шестерни

15 движение передается ведомым шестерням 11 и 12, скрепленным со шкивами 13 и 14, которые за счет сил трения, возникающих между поверхностью обойм шкивов 13 и 14 и тяговыми органами 7 и 8, приводят в движение последние. Одновременно с тяговыми органами 7 и 8 закре5

1О !

45 пленные на них преобразователи 16 и

17 движутся в противоположных направлениях. При повороте ведущей шестерни 15 на заданный угол ср преобразователи 16 и 17 перемещаются в местоположения соседних точек измерений напряженности магнитного поля. При этом срабатывает стартстопный механизм 31, который посредством блока 30 отключает источник питания приводного механизма 10 а также выдает в преобразователь 27 и суммирующий счетчик 28 сигнал, разрешающий проведение измерений. В этом положении производится очередное измерение тангенциальной составляющей напряженности магнитного поля в двух соответствующих точках траектории подвижных преобразователей напряженности магнитного поля и двух стационарных точках измерений. Под воздействием выходного сигнала сумматора 26 коэффициент передачи преобразователя 27 принимает значение К, устанавливаемое с учетом относительного изменения уровня выходного сигнала сумматора 26.

При этом в момент t на вход счетчика 28 поступает с выхода преобраэо" вателя 27 количество импульсов, равное И

Далее аналогичные измерения проводят во всех остальных точках интегрирующего контура (по траектории подвижных преобразователей напряженности магнитного поля), Тогда для суммарного количества импульсов, зарегистрированного суммирующим счетчиком 28 эа время обхода преобразователями 16 и 17 всего периметра направляющей (т.е, за п/2 циклов измерений), можно записать выражение:

К<

ы = — и I H}! где I — значение измеряемого тока ,е,) в момент — периметр измерительного ко-нтура. формула изобретения

1. Измеритель больших токов, содержащий четыре преобразователя напряженности магнитного поля, соединенные с источником питания, два из них установлены на тяговом органе с возможностью перемещения посредством

S 1237982 Ь

Составитель Г. Рассмотрова

Техред Л.Сердюкова .Корректор А.ч еренц

Редактор А.Огар

Заказ 3284/45

Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 г

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная, 4 механизма дискретного перемещения вдоль замкнутой симметричной жесткой направляющей, охватывающей то: копровод с измеряемым током, два других преобразователя напряженности магнитного поля стационарно закреплены симметрично относительно токопровода, два сумматора, входы первого иэ которых соединены с выходами стационарно закрепленных пре- 10 образователей напряженности магнитного поля, преобразователь аналогкод с управляемым коэффициентом преобразования, сигнальный вход которого соединен с выходом второ)"о сум- 15 матора, вход управления коэффициентом преобразования — с выходом первого сумматора, а выход через суммирующий счетчик — с входом регистрирующего прибора, и блок управления меха» 20 низмом дискретного перемещения, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения удобства монтажа и эксплуатации устройства, жесткая направляющая выполнена в виде двух 25 симметричных частей, которые снабжены стыковочными устройствами и устройствами крепления, симметричных, частей на токопроводе с контролиру. емым током, а тяговый орган выпол- 30 нен в виде двух автономных замкнутых систем, несущих по одному подвижному преобразователю напряженности магнитного поля, снабженных узлами сочленения с механизмом дискретного перемещения, опирающихся на одну иэ двух групп опорных подшипников, которые закреплены на каждой из двух частей направляющей, и набранных из гибких изолированных между собой токопроводящих проводников, при этом токопроводящие проводники каждой из систем тягового органа соединены через контактные перемычки с выводами подвижных преобразователей напряженности магнитного поля, а с помощью скользящих контактов — с входами второго сумматора и выходом источника питания.

2. Измеритель по п, 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что токопроводящие проводники выполнены в виде продольных иэолированньж между собой токопроводящих полос, которые нанесены на диэлектрическую ленту.

3. Измеритель по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ и Й с я тем, что жесткая направляющая выполнена в виде полой конструкции, внутри которой размещены подвижные элементы изме рителя °