Устройство для измерения сильных постоянных токов

 

устройства для измерения сильных постоянных токов.

К авторскому свидетельству P. Э. Альбрандта, заявленному

22 февраля 1936 года (спр. о перв. М 187542).

0 выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 августа 1936 года.

Известны устройства для измерения весьма сильных постоянных токов, основанные на применении магнетрона, помещенного вблизи шины с измеряемым током. Создаваемое последним магнитное поле, воздействуя на магнетрон, вызывает изменения его анодного тока.

Включенный в анодную цепь магнетрона измерительный прибор может быть проградуирован непосредственно в значениях измеряемого тока.

Недостатком таких устройств является, во-первых, сильное влияние на них посторонних магнитных полей, например, от расположенных поблизости шин с током, и во-вторых, влияние колебаний напряжения в цепи накала и анода магнетрона.

Предлагаемое устройство имеет целью устранить эти недостатки. Сущность изобретения состоит в том, что, с целью уменьшения влияния постороннего магнитного поля, вместо одного применены два магнетрона, включенные по диференциальной схеме и расположенные в одной перпендикулярной шине плоскости. Кроме того, для уменьшения погрешности от колебаний напряжения источников питания магнетроны снабжены компенсационными обмотками.

Расположение магнетронов изображено на чертеже (фиг. 1), где А — шина с измеряемым током, М> и М вЂ” магнетроны, Н„и Нь — напряженность магнитного поля в местах расположения магнетронов,  — шина с посторонним током, создающим мешающее магнитное поле.

Приближенно можно считать

21 2I

H — ) Н = —, откуда

Н вЂ” Нь=21 (,).

Считая b=an, можно это выражение переписать так:

Н,— Н,= (1 — -).

21 1

Электрическая схема включения маг нетронов изображена на фиг. 2. Без дальнейших пояснений очевидно, что показания измерительного прибора g будут находиться в зависимости от разности магнитных полей, действующих на магнетроны. Согласно предыдущему, эта разность пропорциональна измеряемому току. Следовательно, измерительный прибор может быть проградуирован в зна. чениях этого тока.

Примем теперь, что расстояния от магнетронов М, и М2 до шины В равны а и O (фиг. 1). Так как эти расстояния больше а и Ь, то разность полей в точках расположения магнетронов Н „— Н у, созданная током в шине В, даже в том случае, если он равен измеряемому току и если шины А и В параллельны, будет во много раз меньше разности Н,— Н . Для пояснения может служить следующий числовой пример.

Пусть а = 5 см, п = 3, расстояние между шинами А и В а+а =100 см, тогда

̈́— Н = — (1 — 0)33) = 0,2671;

2l

H l, — Н = — - (1 — 0,9) =0,00251, 1) показания мало зависят от внешних магнитных полей, несмотря на отсутствие железного ярма;

2) не требуется полной стабильности напряжения питающих батарей;

3) измерения практически не зависят от колебаний температуры;

4) устройство может быть проградуировано расчетным путем по характеристикам магнетронов;

5) оно дает возможность учитывать направление тока и б) конструкция проста и не содержит движущихся частей. т. е. менее 1О О от измеряемой величины.

При расположении шины В в другой плоскости влияние ее станет еще меньше.

Шины, расположенные над и под шиной А, практически не окажут никакого влиянияЕсли снабдить магнетроны компенсационными обмотками, включенными как показано на фиг. 3, то режим их работы не будет в широких пределах зависеть от колебаний напряжения батарей в цепях анода и накала.

В ссллууччаае е ннааддооббннооссттии, для учета направления измеряемого тока, режим магнетронов может быть подобран так, чтобы при отсутствии тока в шине А, анодные токи соответствовали средней точке характеристики. Тогда при изменении направления тока разность анодиых токов изменит знак и измерительный прибор отклонится в другую сторону.

По сравнению с другими известными устройствами для измерения сильных токов, предлагаемое устройство обладает следующими преимуществами:

Предмет изобретения.

1. Устройство для измерения сильных постоянных токов с применением магнетрона, помещенного в магнитное поле измеряемого тока, отличающееся тем, что, с целью уменьшения влияния постороннего магнитного поля,-в нем применен второй магнетрон, расположенный вблизи от первого, в одной перпендикулярной шине плоскости, параллельно линиям магнитного поля, причем магнетроны включены по диференциальной схеме.

2. Применение в устройстве по пп. 1 и 2, с целью уменьшения влияния колебаний напряжения источников питания, ма гнетронов, снабженных компенсационными катушками.

3. Форма выполнения устройства по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что для учета направления измеряемого тока режим магнетронов при отсутствии измеряемого тока соответствует среднеи точке их характеристики.