Устройство для бесконтактного нзмерения постоянных токов

Авторы патента:

G01R33/02 - измерение направления или напряженности магнитных полей или магнитных потоков (G01R 33/20 имеет преимущество; измерение направления или напряженности магнитного поля земли для целей навигации или съемки G01C; для разведки, для измерения магнитного поля земли G01V 3/00)

G01R19 - Приборы для измерения токов или напряжений или индикации их наличия или направления (G01R 5/00 имеет преимущество; для измерения биоэлектрических токов или напряжений A61B 5/04)

l, : э Tiи@

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

377696

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 29.111.1971 (№ 1639052/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 17ЛЧ.1973. Бюллетень № 18

Дата опубликовани: описания 22.Ч1.1973 11. Кл. G 01г 19, 00

G 01г 33/02

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.317.7(088.8) Авторы изобретения

Г. И. Разин и А. П. Щелкин

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕСКОНТАКТНОГО

ИЗМЕРЕНИЯ ПОСТОЯННЫХ ТОКОВ

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для бесконтактного измерения электрических токов и токов пучков заряженных частиц.

Известны устройства для бесконтактного измерения постоянных токов, представляющие сооой разрезной кольцевой концентратор, в зазоре которого находится датчик э. д. с.

Холла. Ьыходное напряжение датчика пропорционально магнитной индукции, создаваемой измеряемым током.

Недостатком подобных устройств является то, что наличие зазоров в концентраторе приводит к дополнительной погрешности, обусловленной смещением центра тяжести пучка заряженных частиц и проводника с током.

Для уменьшения погрешности, возникающей при смещении измеряемого тока относительно оси концентратора, в предлагаемом устройстве между проводником с измеряемым током и концентратором, в зазоре которого находится датчик э. д. с. Холла, введен дополнительный замкнутый магнитопровод, например, в виде цилиндра.

На фиг. 1 изображена схема предложенного устройства; на фиг. 2- вЂ” магнитное поле электрического поля.

Устройство включает в себя датчик э. д. с.

Холла 1, концентратор 2 с зазором, проводник 8 с током, замкнутый магнитопровод 4.

На фиг. 2 показаны линии 5 равнои напряженности поля проводника до внесения в поле магнитопровода. Наличие замкнутого магнитопровода с высокой магнитной проницаемостью (электротехническая сталь, железо

Армко) приводит к тому, что распределение магнитного поля с н аружной стороны этого магнитопровода изменяется незначительно при смещении проводника с током относительно центра магнитопровода. Например, максимальная погрешность от смещения при велиj5 чине последнего до 0,8 радиуса концентратора, не превышает 1 /о, тогда как без дополнительного магнитопровода она составляла 10 .

Известно, что линии равной напряженности магнитного поля вокруг проводника с током

20 есть концентрические окружности и что значение напряженности убывает с удалением от проводника. Отсюда следует, что если положение центра тороидального концентратора не совпадает с положением проводника с то2S ком, то различные участки концентратора попадают в участки поля разнобой напряженности. Если в концентраторе имеется зазор, то в результате изменения рассеяния магнитного потока при изменении положения провод30 пика с током изменяется магнитное поле в

377696

Предмет изобретения

Фиг, 1

Ф112. 2

Составитель Т. Веремейкина

Техред T. Ускова

Редактор С. Хейфиц

Корректор Н. Аук

Заказ 1718/1 Изд. № 1390 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 зазоре, что приводит к упомянутой погрешности от смещения.

После внесен ия в поле замкнутого магнитопровода картина поля изменяется таким ооразом, что составляющая градиента магнитного поля, направленная в азимутальном направлении вдоль концентратора, обращается в нуль.

Это объясняется тем, что поверхность магнитопровода становится поверхностью равной напряженности, и линии напряженности поля за пределами магнитопровода становится близкими к концентрическим.

Устройство для бесконтактного измерения постоянных токов, содержащее магнитный концентратор с зазором, в котором расположен датчик э. д. с. Холла, отличающееся тем, что, с целью уменьшения погрешности, возникающей при смещении измеряемого тока относительно оси концентратора, в пространство

10 между проводником и измеряемым током и концентратором введен дополнительный замкнутый магнитопровод, например, в виде цилиндра.