Трансформатор тока

Трансформатор тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель - увеличение помехозащищенности и расширение рабочего диапазона частот. Трансформатор тока состоит из кольцевого магнитопровода 1, на котором намотаны две ветви обмотки 2 и 3, соединенные согласно параллельно и имеw ющие равное количество витков. Направление намотки витков одинаково, а шаг противоположен . Каждая ветвь состоит из двух равных по числу витков половин, расположенных попеременно во внутреннем и наружном слоях, что позволяет получить равенство проекций площадей обеих ветвей на плоскость симметрии Магнитное поле помех в каждой ветви наводит ЭДС. равные по величине и противоположные по направлению , которые взаимно компенсируются на общих выводах параллельных ветвей Дальнейшее увеличение помехозащищенности достигается тем, что в точках пересечения проводников разных ветвей провод одной ветви размещен между отдельными проводниками другой ветви перевитыми между собой В результате ток от помех уменьшается, и рабочий диапазон частот расширяется 1 з п ф-лы 3 ил (А С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4625054/07 (22) 26.12.88 (46) 30.04.91. Бюл, 16 (71) Рязанский радиотехнический институт (72) С. В, Давыдочкина (53) 621,314.224(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 879662, кл. Н 01 Г 37/00. 1981.

Авторское свидетельство СССР

М 641513, кл. Н 01 F 40/06, 1979.

Патент США М 3449703, кл, 336-174, 1969, (54) ТРАНСФОРМАТОР ТОКА (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель — увеличение помехозащищенности и расширение рабочего диапазона частот. Трансформатор тока состоит из кольцевого магнитопровода 1, на котором намотаны две ветви обмотки 2 и 3, соединенные согласно параллельно и име. Ж» 1646004 А1 ющие равное количество витков. Направление намотки витков одинаково, а шаг противоположен. Каждая ветвь состоит иэ двух равных по числу витков половин, расположенных попеременно во внутреннем и наружном слоях, что позволяет получить равенство проекций площадей обеих ветвей на плоскость симметрии. Магнитное поле помех в каждой ветви наводит ЭДС. равные по величине и противоположные по направлению, которые взаимно компенсируются на общих выводах параллельных ветвей, Дальнейшее увеличение помехозащищенности достигается тем, что в точках пересечения проводников разных ветвей провод одной ветви размещен между отдельными проводниками другой ветви. перевитыми между собой. В результате ток от помех уменьшается, и рабочий диапазон частот расширяется. 1 э.п ф-лы. 3 ил.

1646004

45

Изобретение относится к измерительной технике, а также электро и радиотехнике и может быть использовано для согласования различных датчиков с предусилителями в измерительных системах при исследовании высокочастотных физических процессов с наличием внешнего помехонесущего магнитного поля, Цель изобретения — увеличение помехозащищенности при одновременном расширении рабочего диапазона частот.

На фиг, 1 изображен трансформатор тока, общий вид; на фиг. 2 — расположение проводников в точках пересечения витков обеих ветвей; на фиг. 3 — эквивалентная индуктивность для двух слоев обмотки трансформатора.

Трансформатор тока состоит из кольцевого магнитопровода 1, на котором в два слоя намогэны две вегви обмоток 2, 3, соединенные параллельно и имеющие одинаковое направление витков, но противоположный шаг намотки (стрелки 4 и

5). Каждая ветвь состоит из двух равных по числу витков половин, расположенных попеременно во внутреннем и наружном слоях обмотки. Начала обеих ветвей обмотки совпадают с выводом 6, а концы — с выводом

7, Первичная обмотка трансформатора образована проводником 8. Площади проекций двух ветвей обмотки 2, 3 на плоскость симметрии равны. Не менее чем одна ветвь обмотки 2, 3 выполнена в виде перевитых между собой проводников (фиг. 2). В точках пересечения витков разных ветвей (фиг. 2) провод второй ветви 3 размещен между отдельными проводниками 9, 10 первой ветви 2.

Трансформатор тока работает следующим образом: первичный ток, проходя по проводнику 8, трансформируется во вторичные обмотки 2 и 3 поровну. На выводах 6 и

7 токи параллельных ветвей 2 и 3 складываются, образуя вторичный ток.

При наличии внешнего помехонесущего магнитного поля вектор его напряженности Н можно разложить на две составляющие, ориентированные относительно плоскости магнитопровода 1 — осевую и радиальную.

Радиальная составляющая в случае тороидальных и кольцевых обмоток с равномерным распределением витков на выводах 6 и 7 помех не вызывает, Компенсация тока помех от осевой составляющей внешнего магнитного поля поясняется схемой замещения двух в: твей вторичной обмотки (фиг. 3), Она содержит индуктианости обеих ветвей 11 и 12 и два эквивалентных паразитных витка 13 и 14; которые в пространстве ортогональны основным виткам. Эти ортогональные витки образуются за счет отклонения проводников каждого из основных витков от меридиональной плоскости магнитопровода.

Магнитное поле первичного тока наводит в обеих ветвях ЭДС 15 и 16, которые направлены согласно, так как направление намотки витков на магнитопроводе 1 одинаково.

Магнитное поле помех наводит в обеих ветвях ЭДС 17 и 18, которые направлены встречно, так как шаги намотки ветвей противоположны. Обе ветви подключены к выводам 6 и 7.

Эквивалентные паразитные витки 13 и

14 лежат в плоскости, перпендикулярной осевой составляющей помехонесущего магнитного поля. Она наводит в них ЭДС 17 и

18, равные по величине. так как площади пров;ций обеих ветвей обмотки на плоскость симметрии равны, Равенство проекции обеспечивается равенством чисел витков половин ветвей, расположенных попеременно во внутреннем и наружном слоях обмотки.

Таким образом, напряжения, созданные источниками ЭДС 17 и 18 от внешнего помехонесущего поля, равны по величине, но противофазны. Результирующее напряжение помех на нагрузке равно нулю, чем повышается помехоустойчивость и расширяется рабочий диапазон частот.

Формула изобретения

1, Трансформатор тока, содержащий кольцевой магнитопровод, первичную и вторичную обмотки, вторичная обмотка состоит из двух слоев с равным числом витков, равномерно намотанных на Мс читопровод в одном направлении и расположенными рядом друг с другом выводами, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения помехозащищенности и расширения рабочего диапазона частот, вторичная обмотка выполнена из двух ветвей, имеющих противоположный шаг намотки, каждая ветвь состоит из двух равных по числу витков половин, расположенных попеременно во внутреннем и наружном слоях обмотки, ветви соединены между собой согласно параллельноо.

2. Трансформатор по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что провод одной из ветвей расщеплен на несколько перевитых между собой проводников, в точках пересечения витков разных ветвей провод второй ветви размещен между отдельными проводниками первой ветви.

1616004

Фиг. 3

Составитель M.Çèõåðìàí

Редактор Е.Зубиетова Техред М.Моргентал Корректор А.Осауленко

Заказ 1553 Тираж 354 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101