Электроизмерительный прибор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

<>947769 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 21. 06. 76 (21) 2374147/18-21 с присоединением заявки №(23) Приоритет—

Опубликовано30. 07. 82,Бюллетень ¹ 28

151) М.Кл з

С 01 R 5/04

Госуяарствеиный комитет

СССР но левам изобретений и открытий (ЗЗ) УДК621. 317. .7.084/.085 (088.8) Дата опубликования описания 30. 07. 82 (72) Автор изобретения

Э.И.Савин (71) ЗаявитеЛь (54) ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ цРИВОР

Изобретение относится к электро измерительной технике и может быть использовано для измерения токов и напряжений в цепях постоянного и переменного электрического тока.

Известны электроизмерительные приборы, содержащие подвижную систему в виде электропроводящей пружиныт внешняя концевая часть которой закреп- 1О лена неподвижно, а внутренняя концевая часть скреплена с поворотной осью, на которой установлен стрелочный указатель, и отсчетную шкалу, при этом электропроводящая пружина выполнена в виде плоской пружины 1 1).

Недостаток устройства заключается в том, что электрический ток, проходя по виткам спирали, вызывает взаимодействие между ними. Обусловленное этим взаимодействием закручивание спирали, а, следовательно, и угол поворота стрелочного указателя определяется двумя факторами. С одной стороны, витки спирали, пересекающие

r любой радиус-вектор, как проводники с током одинакового направления, притягиваются друг к другу. Сила этого притяжения пропорциональна квадрату силы тока и вызывает закручивание спирали, поворот указателя по часовой стрелке.

С другой стороны, витки спирали, лежащие по одну сторону от любой проходящей через ее центр прямой, отталкиваются от витков, лежащих по другую сторону такой прямой. Это обусловлено тем, что витки спирали, лежащие по разные стороны от такой прямой, есть проводники с током противоположного направления. Каждый виток, лежащий по одну сторону проходящей через центр спирали прямой, отталкивается от всех витков, лежащих по другую сторону такой Прямой.

Рассмотренное электродинаиическое отталкивание между витками спирали также пропорционально квадрату тока, стремится разорвать витки, увеличить их радиус и вызывает раскручивание . спирали, поворот указателя против часовой стрелки.

Воздействие на стрелочный указатель обоих рассмотренных взаимодействий направлено противоположно друг другу, что обуславливает понижение чувствительности противопоставленного электроизмерительного прибора.

Цель изобретения — повышение чувствительности.

947769

Поставленная цель достигается тем, что в электроизмерительном приборе, содержащем подвижную систему в виде электропроводящей пружины, внешняя концевая часть которой закреплена неподвижно, а внутренняя концевая часть скреплена с поворотной осью, на которой установлен стрелочный указатель, и отсчетную шкалу, электропроводящая пружина выполнена в виде цилиндрической винтовой пружины сжа- 0 тия.

На чертеже изображен электроизме- . рительный прибор, общий вид.

Электроизмерительный прибор содержит корпус 1, крышку 2, пружину 3 15 сжатия, концы которой посредством контактов 4 и 5 и проводов 6 и 7 включены в измерительную цепь. Нижний конец пружины неподвижно закреплен в корпусе. На верхнем конце пружины жестко установлена тарель 8, на которой выполнена стойка 9, окончивающаяся шарниром 10, который стрелочным указателем 11 обеспечивает возможность поворота относительно горизон- 25 тальной и вертикальной оси.

На стрелочном указателе 11 выполнен вырез 12, в котором размещена ось

13 опоры 14, закрепленной на крышке.Неподвижно относительно крышки установлена шкала 15. С внутренней стороны крышки 2 выполнен в виде усеченного конуса упор 16 с .осевым каналом 17,через который выходит стойка 9. Упор упира ется в тарель 8. Пружина 3 может быть выполнена цилиндрической или призмати35 ческой, с круглым поперечным сечением или прямоугольным, с постоянной площадью поперечного сечения витков или с переменной, с полыми витками или сплошными. 40

Прибор работает следующим образом.

При включении прибора в измеритель ную цепь ток по проводам б и 7 через контакты 4 и 5 поступает в пружину 3.

При прохождении тока по виткам пру- 45 жины между последними, как проводниками с током одинакового направления, возникают электромагнитные силы притяжения, которые приводят к сжатию пружины 3, Верхний конец пружины 3 вместе с тарелью 8, стойкой 9 и шарниром 10 опускается вниз, так как нижний конец пружины негодвижно закрепяен в корпусе. Крышка 2 с опорой 14 и осью 13 остаются неподвижными. Стойка 9,опускаясь вниз относительно крышки 2, шарниром 10 перемещает первый конец стрелочного указателя 11 вниз.

Левый конец стрелочного указателя при этом перемещается вдоль шкалы 15.

Поворот стрелочного указателя 11 происходит относительно шарнира 10 и оси 13. Кроме того, происходит сколь- . жение стрелочного указателя вдоль выреза 12.

ОтклонеНие стрелочного указателя

11 зависит от деформации сжатия пружины 3. Чем больше сжатие, тем больше отклонение стрелочного указателя. Сжатие же пружины при заданных (выбранных) ее параметрах зависит от квадрата тока в витках.

Выполнение подвижной системы в виде цилиндрической винтовой пружины сжатия обуславливает повышение чувствительности прибора, что объясняется сложением (а не вычитанием, как в известном устройстве) рассмотренных выше электродинамических взаимодействий между витками.

Кроме того, такое выполнение электроизмерительного прибора дает возможность производить непосредственное измерение больших значений токов и напряжений, уменьшает собственное потребление энергии. Работа прибора не зависит от направления тока (полярности) в пружине измерительного механизма.

Формула изобретения

Электроизмерительный прибор, содержащий подвижную систему в виде электропроводящей пружины, внешняя концевая часть которой закреплена неподвижно, а внутренняя концевая часть скреплена с поворотной осью, на которой установлен стрелочный указатель, и отсчетную шкалу, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения чувствительности, электропроводящая пружина выполнена в виде цилиндрической винтовой пру- . жины сжатия.

Источники информации, принятые во внимание при, экспертизе,1. Авторское свидетельство СССР

Р 21262, кл. G 01 R 5/04, 1930.

947769

Составитель T.Âåðåìåéêèíà

Техред T. Маточка Корректор У. Пономаренко

Редактор Н..Гришанова

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

Заказ 5624/68 Тираж 717 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и откритий

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