Датчик тока
Предлагаемое техническое решение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования при измерении токов.
Техническая задача, решаемая полезной моделью, состоит в повышении точности путем устранения влияния токов, протекающих за пределами сердечника.
Поставленная задача решается тем, что известный датчик тока, включающий в себя сердечник, на котором размещены первичная и вторичная обмотки, к выходу вторичной обмотки подключены последовательно соединенные усилитель и регистрирующий прибор, снабжен дополнительной обмоткой, подключенной последовательно и встречно к вторичной обмотке и охватывающей ее по внешнему контуру сердечника, при этом сердечник выполнен немагнитным.
1 иллюстрация
Предлагаемое техническое решение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования при измерении переменных токов.
Известно устройство «Датчик тока» (Патент RU 2 026 558 C1, 1995 г.), содержащий трансформатор тока, включающий в себя ферромагнитный сердечник, на котором размещены первичная и вторичная обмотки, к выходу вторичной обмотки подключены последовательно соединенные усилитель и регистрирующий прибор, в него введены дополнительно п короткозамкнутых обмоток (где n>1), первичная обмотка подключена параллельно участку проводника с измеряемым током, величина I которого удовлетворяет условию I=KI2, где I2 - ток в первичной обмотке, К - постоянный коэффициент, характеризующий конструктивные параметры.
Данное устройство имеет следующие недостатки: чувствительно к токам, протекающим за пределами сердечника.
Техническая задача, решаемая полезной моделью, состоит в повышении точности путем устранения влияния токов, протекающих за пределами сердечника.
Поставленная задача решается тем, что известный датчик тока, включающий в себя сердечник, на котором размещены первичная и вторичная обмотки, к выходу вторичной обмотки подключены последовательно соединенные усилитель и регистрирующий прибор, согласно полезной модели, снабжен дополнительной обмоткой, подключенной последовательно и встречно к вторичной обмотке и охватывающей ее по внешнему контуру сердечника, при этом сердечник выполнен немагнитным..
Предлагаемое устройство содержит сердечник 1, на котором размещены первичная обмотка 2 и вторичная обмотка 3, последовательно и встречно соединенная с дополнительной обмоткой 4. К входу 5 усилителя 6 подсоединен первый вывод 7 дополнительной обмотки 4, второй вывод 8
дополнительной обмотки 4 соединен с одним выводом вторичной обмотки 3, а другой вывод вторичной обмотки соединен с общей шиной 9. Регистрирующий прибор 10 соединен со входом 5 усилителя 6, либо с выходом 11 усилителя 6. Нагрузка 12, соединена с клеммами питающей сети 13.
Датчик тока работает следующим образом. При подаче напряжения питания на клеммы 13 по проводнику 2 через нагрузку 12 (ZH ), течет ток I, подлежащий измерению. Ток I, протекая по первичной обмотке 2, создает магнитный поток, который сцеплен с вторичной обмоткой 3 и индуцирует в ней ЭДС взаимоиндукции - выходной сигнал, который усиливается усилителем 6 и регистрируется регистрирующим прибором 10. В случае протекания токов вне датчика тока, магнитные поля, проходя через ось симметрии датчика наводят на вторичной и дополнительной обмотках равные ЭДС, которые взаимно уничтожаются путем встречного включения обмоток. Зависимость между выходным сигналом и измеряемым током линейная. Верхний предел измерения тока не ограничен. Величина измеряемого тока может быть определена по величине выходного сигнала, который пропорционален измеряемому току.
Таким образом, действие внешних магнитных полей компенсируется введенной дополнительной обмоткой, в следствии чего повышается точность измерения.
Датчик тока прост в изготовлении и эксплуатации. Безопасен в эксплуатации. Датчик гальванически развязан с измеряемой цепью.
Таким образом, по сравнению с прототипом, заявляемое техническое решение позволяет упростить и увеличить точность измерений переменных токов.
Датчик тока, включающий в себя сердечник, на котором размещены первичная и вторичная обмотки, к выходу вторичной обмотки подключены последовательно соединенные усилитель и регистрирующий прибор, отличающийся тем, что он снабжен дополнительной обмоткой, подключенной последовательно и встречно к вторичной обмотке и охватывающей ее по внешнему контуру сердечника, при этом сердечник выполнен немагнитным.
