Устройство для измерения электрическоготока
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскнх
Соцналнстнческнх
Респубанк
«ii838592
4i
\! г (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 190679 (21) 2781701/18-21
М )(лЗ
G 0i R 19/00 с присоединением заявки ¹
Государственный комнтет
С С С P оо делам нзобретеннй н открытнй (23) Приоритет
Опубликовано 150631, Бюллетень № 22 м Дата опубликования описания 1506.81 (53) УДК 6 21 . 317 . .7(088.8) т
Ю.В.Тарасов, В.И.Александро и I, 14. !(илов -"=:
I
1:;.
Ф .
Ленинградский государстве и проектный институт осно (72) Авторы изобретения! (71) Заявитель
-исследовательский акой промышленности I (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ ЗЛЕКТРИЧЕСКОГО
ТОКА
Изобретение относится к электро- измерительной технике и предназначено для использования при реализации контроля электрических токов питания различных электротехнических установок, например руднотермических печей.
Известно устройство для измерения электрического тока, использующее явление перемещения границы раздела несмешиваемых фаз жидкость-жидкость или жидкость-газ с различными магнитными проницаемостями и плотностями фаз под действием пондеромоторных сил магнитного поля и содержащее, в частности прозрачный герметичный корпус, з аполненный двухфазной несмешиваемой системой и размещенный внутри корпуса проводящий стержень, покрытый слоем магнитного материала с продольным 20 зазором по всей длине и измерительной шкалой Г1 ).
Недостаток этого устройства - ограниченность практического использования, обуславливающая контроль весьма значительных по величине токов.
Наиболее близким техническим решением к изобретению является устрой ство для измерения электрического тока, содержащее сосуд с двухфазным 0 магнетиком, цилиндрический конденсатор магнитного поля, коаксиально охватывающий проводник с контролируемым током, блок регистрации Г2).
Недостаток данного устройства состоит в невозможности регулирования диапазона контроля применительно к готовому изделию и невысокой точности измерения вследствие параэитного ! воздействия внешних магнитных полей.
Цель изобретения — расширение диапазона контроля и повышение точности иэмерения электрического тока.
Гоставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения электрического тока, содержащее герметичный сосуд с двухфазным магнетиком, цилиндрический концентратор магнитного поля,коаксиально охватывающий проводник с контролируемым током, блок регистрации, введен источник высокого напряжения, включенный через блок регистрации между проводником с контролируемым током, расположенным в горизонтальной плоскости, и концентратором магнитного по ля, выполненным сплошным и укрепленным внутри сосуда, а двухфазный магнетик, составленный из газа и ферромагнитного порошка, размещен в
838592 пространстве между проводником с контролируемым током и концентратором магнитного поля.
На чертеже показана конструкция предлагаемого устройства для измерения электрического тока.
Горизонтально расположенный проводник 1 с контролируемым током помещен в герметичный сосуд 2, внутри которого находится концентратор 3 магнитного поля с ферромагнитным порошком 4 и инертным газом. Торцовые
1О стороны 5 сосуда 2 выполнены иэ изоI ляционного материала. Через изолятор 6 в стенке сосуда 2 концентратору 3 подведен высокий потенциал от одной из клемм источника 7 высокого 15 напряжения. Другая клемма источника
7 через блок 8 регистрации, выполненный в виде микроамперметра, связана с проводником.1
Устройство работает следующим 20 образом.
Проводник 1 устраивается в разрыв токопровода, по которому подводится контролируемый ток,например к электродам руднотер чической печи. При 25 прохождении тока по проводнику 1 вокруг последней образуется магнитное поле. Одна из поверхностей одинаковой напряженности поля выделяется с помощью концентратора 3 магнитного поля. Ферромагнитный порошок
4, размещенный в концентраторе 3, приводится в динамическое состояние за счет действия сил электрического поля высокого напряжения, созданного между концентратором 3 и проводником 1. Частицы порошка совершают колебательные движения в зазоре меж- ду концентратором 3 и проводником
1. Скорость и частота колебаний зависят от значения приложенного высо- 40 кого напряжения. Это движение частиц вызывает в цепи источника 7 ток переноса, значение которого определяется количеством частиц, их размерами, частотой колебаний и величи- 45 ной приложенного высокого напряжения.
Воздействие магнитного поля, образованного током проводника 1 на движущиеся ферромагнитные частицы, сводится к тому, что они, по мере увеличе- о ния напряженности магнитного поля, . выходят из автоколебательного режима и располагаются на поверхности концентратора 3 по силовым линиям магнитного> поля тока в проводнике. 1. Уменьшение количества колеблющихся частиц ведет к уменьшению тока переноса в пепи источника 7, что отмечается микроамперметром 8. При достижении верхнего предельного значения тока в проводнике 1 все ферромагнитные частицы окажутся на поверхности концентратора
3 и микроамперметр 8 покажет полное отсутствие тока переноса. При уменьшении тока в проводнике 1 все большее число частиц будет участвовать в колебаниях, а при достижении нижнего предела в движении окажутся все частицы. При этом ток переноса будет максимальным. Чем большее значение высокого напряжения, поданного на концентратор 3 и проводник
1, тем при больших значениях контролируемого тока в проводнике 1 будут происходить описанные процессы.
В качестве ферромагнитного порошка может быть использовано порошкообразное железо, восстановленное в водороде, из возможных газов — гелий с избыточным давлением 2,5 атм.
Формула изобретения
Устройство для измерения электрического тоКа, содержащее герметичный сосуд с двухфазным магнетиком, цилиндрический концентратор магнитного поля, коаксиально охватывающий проводник с контролируемым током, блок регистрации, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона контроля и повышения точности измерения, в него введен источник высокого напряжения, включенный через блок регистрации между проводником с контролируемым тОком, расположенным в горизонтальной плоскости, и концентратором магнитного поля, выполненным сплошным и укрепленным внутри сосуда, а двухфазный магнетик, составленный из газа и ферромагнитного порошка, размещен в пространстве между проводником с контролируемым током
1 и концентратором магнитного поля.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
L.
1. Авторское свидетельство СССР
9 420943, кл. G 01 R 19/00, 1972.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 666486, кл. G 01 R 15/02, 1976.
838592
Составитель Л.Морозов
Редактор M.Ïoãoðèëÿê Техред М. Голинка Корректор С.Шекмар
Заказ 4420/68 Тираж 732 Подписное
ВНИИПИ. Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035,Москва, Ж-35,Раушская наб.,д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4