Измеритель тока

 

Союз Советскик

Свциалистическик

Peen ydnw

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ЕТИДЬСТВУ

<1>813260 (63) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 291278 (21) 2703558/18-21 (51 М К 3

6 01 R 19/00

G 01 R 33/00 с присоединением заявки Ж—

Государственный комитет

СССР по ямам изобретений н открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 15,0 81. Бюллетень М 10 (53) УДК 621.317.7 (088:8) Дата ооубликоваммя опмсания 200381

В. В. Тарасов, В. И. Александров и Г. N. илов...-„ : -;...-„.„, (72) Авторы изобретения (71) Заявитель Ленинградский государственный научно-ис и проектный институт основной химическо ьский, юности (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ТОКА

Изобретение относится к контрольно-измерительной аппаратуре для измерения электрических токов, например в токопроводах руднотермических и металлургических печей, а также в силовых сетях высокого напряжения в качестве измерителя напряженности магнитного поля.

Известны измерители токов, в которых измерения токов производятся обычнр с помощью шунтов, измерительных трансформаторов или оптико-электронных трансформаторов, основанных на магнито-оптическом эффекте Фарадея. Все эти измерители тока имеют чувствительный элемент, устанавливаемый вблизи токопровода, и регистрирукнце У устройство (1).

Недостатками шунтов и трансформаторов тока являются громоздкость и сложность установки в сеть токопроводов, а оптико-электронных трансформаторов — зависимость постоянной Йерде от изменения температуры окружакщей среды, необходимость в монохроматическом источнике света и частичная деполяризация света в световом канале.

Известен также измеритель тока, который может служить также и измернтелем.напряженности магнитного поля, основанный на силовом взаимодействии магнитного поля с неоднородным магнетиком, например магнитной жидкостью, в которой находится капля-индикатор из нерастворимого и несмешиваемого с ней жидкого диамагнетика, состоящий из проводника, плоского герметичного прозрачного сосуда с магнетиком, ко10 торый устанавливается в магнитном по ле проводника, и отсчетного устройства.

Недостатки данйого измерителя тока заключаются в том, что его чувствительность обратно пропорциональна !

5 разности массовых плотностей каплииндикатора и магнитной жидкости, и эту разность не удается сделать малой. Кроме того, возможные деформации капли-индикатора несколько снижают

20 точность отсчета измеряемого тока.

Цель изобретения - повышение чувствительности и упрощение конструкции.

Цель достигается тем, что в измерителе тока, содержащем проводник и прозрачный герметичный сосуд с мавнитной жидкостью, в качестве магнитной жидкости использован светопроницаемый суперпарамагнетик, а прозрачный герметичный сосуд выполнен в фор30 ме параллелепипеда, большие грани ко813260

ВНИИПИ Заказ 760/53 Тираж 732- Подписное

Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4 торого параллельны диаметральному сечению проводника.

На чертеже схематически представлен измеритель тока.

Устройство содержит токопровод 1, герметичный прозрачный сосуд 2, установленный так, чтобы его широкие грани были перпендикулярны силовым линиям магнитного поля токопровода 1 и оптическому каналу, образованному источником 3 света, конденсатором 4, фокусирующей линзой 5 и приемником 6 света. С применением света электрически связан регистрирующий блок 7.

Измеритель тока работает следующим образом.

При прохождении электрического тока по проводнику 1 вокруг него образуется магнитное поле, силовые линии которого представляют собой концентрические окружности. Частицы дисперс- рр ной фазы, в данном случае магнетика, находящиеся в сосуде 2, ориентируются по силовым линиям магнитного поля, выстраиваясь в нитевидные агрегаты.

Степень агрегирования (количество ориентированных частиц) зависит от напряженности магнитного поля. Процесс агрегирования сопровождается изменением оптической прозрачности магнитной жидкости,с увеличением напряженности поля прозрачность раст- Зб вора уменьшается. Для регистрации эффекта ориентации частиц магнетика в магнитном поле необходимо разбавлять магнитную жидкость дисперсионной средой, например толуолом, до такой степени, чтобы она была светопроницаемой. Световой поток, образуемый источником 3 света, пройдя сосуд 2, попадает на светоприемник 6, затем его интенсивность измеряется регистрирующим блоком 7.

В предлагаемом измерителе тока и напряженности магнитного поля в качестве источника света использована малогабаритная электролампа и светодиод, в качестве приемника света использован фотоэлектронный умножитель, в качестве регистрирующего блока цифровой вольтметр.

Формула изобретения

Измеритель тока, содержащий проводник и прозрачный герметичный сосуд с магнитной жидкостью, о т л ичающий с я тем, что, с целью повышения чувствительности и упрощения конструкции, в качестве магнитной жидкости использован светопроницаемый суперпарамагнетик, а прозрачный герметичный сосуд выполнен в виде параллелепипеда, большие грани которого параллельны диаметральному сечению проводника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .1. Афанасьев В. В. и др. Бесконтактный метод измерения. больших то- . ков, основанный на эффекте Фарадея.

"Электричество", 1978, 9 3, с. 37-40.

2. Авторское свидетельотво СССР по заявке 9 2359668, 1977.