Стабилизатор напряженности магнитного поля

 

Союз Советски к

Социапистическик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ . К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 773755 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (51) M. Кл.

Н 01 F Я7/34 (22) Заявлено 07.02.79 (21) 272252 1/24-07 с присоединением заявки РЙ

Веудерстееииыб комитет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 23 10.80. Бюллетень М 39 (53) УДК 621. .314. 236 (088.8) аа делам иаебретеиий и открытий

Дата опубликования описания 25.10.80 (72) Авторы изобретения

Б. В. Клименко, В. Г. Тихомиров, В. П. Степе и Е. А. Поляков (7I) Заявитель

Харьковский ордена Ленина .политехнический институтим. В. И. Ленина (54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕННОСТИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для сни1 жения внешних магнитных полей рассеивания токопроводов главных цепей электрооборудования.

Известны стабилизаторы магнитного поля, соиержашие контурные обмотки, с помощью которых создается компенсационное магнитное поле (1).

Недостаток известного устройства—

10 увеличение габаритов и снижение надежности при компенсации магнитного поля рассеивания токопроводов с силовыми токами.

Наиболее близким к предлагаемому по l5 технической сущности является стабилизатор напряженности магнитного поля, предназначенный для подавления помехонесущего переменного поля $2).

Устройство содержит первичный преобразователь, усилитель и цепь фазовой коррекции. Первичный преобразователь расположен вблизи источника магнитного поля. Согласующее устройство включено

2 последовательно с первичным преобразователем и входом усилителя. Цепь фазовой коррекции характеризуется фазовым углом сдвига, вносимым с целью коррек1 ции фазовых сдвигов сигнала в первичном преобразователе и усилителе. Обмотка обратной связи расположена на общем сердечнике с первичным преобразователем.

Недостатком известного стабилизатора является, наличие погрешностей в компенсации. Одной из причин этих погрешностей служит амплитудная и фаэовая недокомпенсация. При больших значениях исходного поля возрастают весо-габаритные пока-, затели устройства. Кроме того, при выходе из строя хоть одного звена системы нарушается тсомаенсация, Цель изобретения — повышение надежности компенсации и уменьшение веса и размеров ус илителя.

Поставленная цель достигается тем, что стабилизатор напряженности магнитного поля, содержащий катушку подавле5

35

3 773 ния помех и усилитель, ко входу которого подключен первичный преобразователь, снабжен трехобмоточным трансформатором тока, одна вторичная обмотка которого соединена с катушкой подавления помех, а другая — с усилителем.

На фиг. 1 приведена схема преобразователя; на фиг. 2 — диаграммы работы преобразователя.

Устройство содержит первичный преобразователь 1, который подключен ко входу усилителя 2. Выход усилителя 2 подключен к вспомогательной обмоткеЗ, расположенной на сердечнике трансформатора тока.

Первичная обмотка 4 трансформатора тока включена в рассечку тохопровода 5> а вторичная обмотка 6 — к выводам компенсационной катушки подавления помех 7.

Устройство работает следующим образом.

Входным сигналом для усилителя 2 является разность величины исходного поля и поля компенсационной катушки 7, питаемой от трансформатора тока. Уси литель 2 предназначен для усиления сиг1 нала, индуктируемого в первичном преобразователе 1 и преобразования его в ток, поступающий во вспомогательную обмотку 3. Первичный преобразователь 3 осуществляет гибхую отрицательную обратную связь по отклонению напряженности магнитного поля компенсационной катушки, в связи с этим ток обратной связи 6 3 должен находиться в противофазе с тохом компенсации, пропорциональным току в токопроводе. Чтобы выполнить это условие, напряженность компенсационного поля Н (трано орматор плюс компенсационная хатуцп а ) должна быть рассчитана на компенсацию максимально возможного исходного поля, т.е. всегда должно выполняться условие Нх> Н ц . Тогда ток в первичном преобразователе всегда будет находиться в противофазе с током компенсации. При увеличейии разности исходного и компенсационного полей ток . во вспомогательной обмотке увеличивается, в результате чего уменьшается ивдукция в сердечнике трансформатора тока, а это приводит к уменьшению тока в компенсационной катушхе.

На фиг. 2 показана зависимость несхомпенсированного остатка поля 6,Й при отключенном контуре стабилизации (кривая а). В этом случае величина нескомпенсированного остатка д Н растет по мере увеличения исходного поля Ни, I пропорционального току Д в главной цепи. В то же время при включенном стабилизирующем контуре система автоматически поддерживает во всем диапазоне изменения поля одинаковую величину нескомпенсированного остатка (кривая б).

Эффективность такой системы стабилизации равна произведению К К, где К4 — эф) 2

// фективность компенсации звена трансформатор „тока — катушка подавления помех

К вЂ” эффективность стабилизирующего звена.

Как видно из зависимостей на фиг. 2, кроме уменьшения веса и габарита усилителя, повышается эффективность компенсации. Таким образом, предлагаемая схема системы стабилизации позволяет уменьшить мощность усилителя, посколь— ку часть мощности через трансформатор тока поступает непосредственно из главной цепи электрооборудования. Кроме того, выход из строя первичного преобразователя или усилителя не приводит к полной потере компенсации, так хак) в этом случае действует звено "трансформатор-компенсационная катушка .

Предлагаемое изобретение может найти применение в распределительных щитах переменного тока со сниженным уровнем внешнего помехонесущего поля.

Формула изобретения

Стабилизатор напряженности магнитного поля, содержащий катушку подавления помех и усилитель, ко входу которого подключен первичный преобразователь, отличающийся тем,что,с целью уменьшения габаритов и повышения надежности, устройство снабжено трехобмоточным трансформатором тока, одна вторичная обмотка которого соединена с катушкой подавления помех; а другая — с усилителем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Штамбергер Г. А. Устройство для создания слабых постоянных магнитных полей. Наука Новосибирск, 1 972.

2. Скрынников P. Г. Стабилизаторы напряженности магнитного поля. Л., "Энергия, 1975.

773755 йиСЮ, Составитель В. Лиски

Редактор Н. Горват Техред,Н.) абурка Корректор Г. Назарова

Заказ 75 19/70 Тираж 844 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент», r. Ужгород ул.Проектная, 4