Электроизмерительный прибор

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТИЛЬСТВУ

pt®42587 (61) Дополнительное к авт. саид-.ву(22) Заявлено 091178 (21) 2681612/18-21 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 3М681, бюллетень Hо 24

Р1)М. К,.

G 01 R 5/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК621 317 .7.084/085 (088.8)

Дата опубликования описания 3006.81

А.Л. Шпади, М.И. Белый, Л.Ф, Башкиров, М.С. Бурштейн и О.Д. Новикова (72) Авторы изобретеиия (71) Заявитель

Ульяновский политехнический институт (54) ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР

Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно к приборам для преобразования тока или напряжения в механические перемещения с магнитом, расположенным вне катушки.

Известно устройство, содержащее жидкостное.отсчетное устройство в виде капилляра, заполненного ртутью, разделенной капелькой электролита, которая может перемещаться вдоль капилляра при пропускании постоянного управляющего тока за счет роста катодного И растворения анодного столбиков ртути Г17 . 15

Однако устройство имеет низкую устойчивость к внешним механическим и температурным воздействиям, малое быстродействие и низкую чувствительность. 20

Наиболее близким к предлагаеМому является устройство для измерения электрического тока, содержащее жидкостное отсчетное устройство в виде капиллярной трубки, расположенной 2з вдоль шкалы, и магнитную систему, состоящую из магнитопровода, постоянного магнита установки нуля, полюсные наконечники которого закрывают одну из трубок резервуара с магнито-. 3Q активной жидкостью, сообщающегося с жидкостным отсчетным устройством, а другая его трубка закрыта полюсными наконечниками сердечника измерительной Катушки Г27 .

Недостаток .данного устройства связан с использованием магнитоактивной жидкости, неработоспособной при отрицательных температурах. Кроме того, для измерительной катушки устройства характерны большие потоки рассеяния, ослабляющие взаимодействие между магнитным полем катушки и вторичным магнитным полем. жидкости, обуславливая недостаточно высокую чувствительность всего устройства. Сама конструкция магнитной системы не предусматривает защиты от влияния внешних магнитных полей.

Цель изобретения — повышение чувствительности и стойкости к внешним воздействиям. °

Поставленная цель достигается тем, что в электроизмерительном приборе, содержащем жидкостное отсчетное устройство в виде капиллярной трубки, расположенной вдоль шкалы, и магнитную систему, состоящую из магнитопровода, постоянного магнита

842587 и полюсных наконечников, а также измерительную катушку, магнитопровод, постоянный магнит и полюсные наконечники расположены коаксиально, в зазоре межцу магнитопроводом и постоянным магнитом расположен введенный в прибор сильфон с измерительной катушкой, разделяющий вйутреннюю полость магнитной системы, на два объема, заполненные жидкостью и связанные межДУ собой через капиллярную трубку отсчетного устройства.

fО

На чертеже изображен электроизмерительный прибор, общий вид.

Электроизмерительный прибор содержит магнитную систему, образованную постоянным магнитом 1 иэ высоко 15 коэрцитивной стали, магнитопроводом

2 Т-образной формы и полюсными наконечниками 3 из магнитомягкогo материала. Постоянный магнит 1, магнитопровод 2 и полюсные наконечники 3 2О расположены коаксиально. В зазоре 4 между магнитопроводом 2 и постоянным магнитом 1 расположен введенный в прибор сильфон 5 с измерительной катушкой .6, разделяющий внутреннюю 25 полость магнитной системы, закрытую со стороны зазора 4 упругой стенкой

7, на два объема 8 и 9, заполненные жидкостью 10 и связанные между собой через капиллярную трубку 11 отсчетного устройства, включающего шкалу

12 и прозрачную крышку 13 с указателем 14 в виде капельки ртути. Выводы измерительной катушки 6 связаны с гермовводами 15. Прибор может быть снабжен дополнительной катушкой 16.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии тока в измерительной.катушке 6 объемы 8 и 9 одинаковы и указатель 14 устанавливается на 40 нуль шкалы 12 жидкостного отсчетного устройства, закрытой прозрачной крышкой 13. При подаче измеряемого постоянного тока через гермовводы

15, вмонтированные в упругую стен- 4 ку 7, на измерительную катушку 6, расположенную в зазоре 4 между магнитойроводом 2 и постоянным магнитом

1 магнитной системы и жестко связанную с введенным в прибор сильфоном

5, в результате взаимодействия тока с магнитным полем от постоянного магнита 1, магнитопровода 2 и полюсных наконечников 3, расположенных коаксиально, в зазоре 4 возникают силы, устанавливающие измерительную катушку 6 так, чтобы энергия магнитного поля была максимальной, т.е. катушка 6 перемещается в зазоре 4, деформируя сильфон 5 (в зависимости от знака измеряемого тока сильфон gQ либо сжимается, либо расшиРяется) i а значит изменяя соотношения объемов 8 и 9. В результате этого под действием разности давлений происходит перетекание жидкости 10 через капиллярную трубку 11 отсчетного устройства из одного объема в другой (в зависимости от знака измеряемого тока) и смещение указателя 14 по шкале 12 в ту или иную сторону, обУсловленную знаком измеряемого тока.

Сильфон 5 служит также для создания противодействующей силы.

За счет наличия сильного постоянного магнита 1, расположения магнитопровода 2, постоянного магнита 1 и полюсных наконечников 3 коаксиально протекание даже незначительного по величине измеряемого тока по измерительной катушке 6 вызывает значительные перемещения указателя 14 по шкале 12, обусловливая высокую чувствительность злектроиэмерительного прибора.

Кроме того, влияние внешних магнитных полей на показания данного прибора практически отсутствует из-за сильного поля в зазоре 4 и зкранирующего действия магнитопровода

Т-образной формы 2, и полюсных наконечников 3 из магнитомягкой стали.

Использование термостойкой жидкости 10 обеспечивает широкий температурный диапазон работы прибора.

Повышение чувствительности и уменьшение влияния внешних воздействий выгодно отличает предлагаемый прибор от. известных, и обеспечивает

его пользование на нестационарных объектах в.широком диапазоне температур, вибраций и ускорений.

Формула изобретения

Электроизмерительный прибор, содержащий жидкостное отсчетное устройство в виде капиллярной трубки, расположенной вдоль шкалы, и магнитную систему, состоящую из магнитопровода, постоянного магнита и полюсных наконечников, а также измерительную катушку, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и стойкости к внешним воздействиям, магнитопровод, постоянный магнит и полюсные наконечники расположены коаксиально, в зазоре между магнитопроводом и постоянным магнитом расположен введенный в прибор сильфон с измерительной катушкой, разделяющий внутреннюю полость магнитной системы на два объема, заполненные жидкостью и связанные между собой через капиллярную трубку отсчетного устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Трейер В.В., Елизаров A.Á.

Электрохимические интегрирующие и аналоговые запоминающие элементы.

М., "Энергия", 1971, с. 11.

2. Патент Великобритании

М 1487068, кл. G 1 V, 1973 (прототип) .

842587

/6

Редактор М. Янович

Заказ 5087/50 Тираж 732

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

5 ф

Составитель Ф. Цареградский

Техред М. Коштура Корректор,й. Грипенко