SU705350A1 - Датчик тока обмотки магнитного элемента - Google Patents

Description

54) ДАТЧИК ТОКА ОБМОТКИ МАГНИТНОГО ЭЛЕМЕНТА

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к электро-технике и может найти применение в системах регулировани  и преобразовани  электрической энергии дл  построени  устройств защиты и сигнализации , автоматического отключени  нагрузок и т.п. Известен датчик тока резистивного типа представл ющий собой резистор, включаемый последовательно в цепь измер емого тока И. Недостаток этого устройства состоит в том, что в нем вкщел ютс  дополнительные потери мощности. Стре уменьшить эти потери ведет к уменьшению сигнала с выхода датчика Другой недостаток в том, что резисто технически трудно реализуем из-за ма лости величины сопротивлени  (обычно тыс чные доли Ома). Цель изобретени  - увеличение выходного сигнала датчика за счет использовани  естественных потерь в об мотке магнитного элемента. Это достигаетс  тем, что датчик тока обмотки магнитного элемента резистивного типа выполнен в виде дополнительной обмотки, котора  первым выводом непосредственно соединена с одноименным выводом обмотки магнитно го элемента, имеет одинаковое с ней число витков и расположена на том же магнитопроводе, что и обмотка магнитного элемента, а вторые выводы указанных обмоток гальванически св заны с выходными зажимами датчика. На чертеже дана принципиальна  схема устройства. Оно содержит обмотку 1, по которой протекает измер емый ток (показан на чертеже стрелками), и дополнительную обмотку 2 магнитного элемента 3, имеющее непосредственное соединение одноименными выводами (концами), а вторые выводы этих обмоток гальванически св заны с выходными зажимами 4 и 5 датчика тока. Начало обмотки 1 непосредственно подключено к зажиму 5, а начало обмотки 2 элемента 3 подключено к зажиму 4 через резистор интегрирующей цепи 6. Конденсатор этой интегрирук дей цепи включен параллельно выходным зажимам датчика. Принцип действи  устройства состоит в следующем. Если обмотка 1 - первична , то показанному направлению протекани  тока соответствует положительна  пол рность напр жени  на началах обМоток 1 и 2 магнитного элемента 3, В этом случае напр жение 1д между выходными зажимами 4 и 5 датчика то ка определ етс  выражением аФаФ2 где: .. I.- ток, отбирае№ай от датчика тока; Й э / -числа витков обмоток 1 и R,- сопротивление провода обмотки 1; К,- сопротивление провода обмотки 2 и сопротивление цепи, включенной последо/Д (Ь вательно с этой обмоткой; vd) скорость изменени  магнитного потока, сцепленного с витками обмоток 1 и 2. ПосКОЛЬКУ , а обмотки 1 и 2 мотаны на одном и том же сердечнике и св заны поэтому с одним и тем же магнитным потоком, то .-.- Обычно не представл ет техническ трудностей обеспечить незначительно потребление тока цеп ми, подключенными к выходу датчика . и тогда В этом случае , т.е. сигнал н выходе датчика пропорционален Току, протекающему по обмотке 1. Показанное на чертеже интегрируадее звено б не  вл етс  об зательным , однако его целесообразно испол зовать дл  того, чтобы исключить ко лебательный характер напр жени  на выходе датчика, обусловленный наличием паразитных реактивностей обмоток 1 и
2. 2. Принцип действи  устройства не и мен етс , если обмотка 1  вл етс  вторичной. Измен етс  лишь пол рнос напр жени  между выходными зажимами датчика. Использование в предлагаемом датчике собственного сопротивлени  обмотки дл  получени  сигнала, пропорционального току, протекающему по этой обмотке, позвол ет увеличить амплитуду сигнала с выхода датчика без дополнительных потерь, вУзванных использованием Датчика в цепи силового измер емого тока. Падение напр жени  на внутреннем сопротивлении обмотки обычн1Э составл ет 1-3% от полного напр жени , приложенного к обмотке (действующего на обмотке). Поэтому дл  получени  такой же амплитуды сигнала с выхода обычного резистивного датчика потребовалось бы на 1-3% увеличить потери мощности в схеме, где производ тс  измерени  тока. Формула изобретени  Датчик тока обмотки магнитного элемента резистивного типа, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  выходного сигнала за счет использовани  естественных потерь в обмотке магнитного элемента, он выполнен в виде дополнительной обмотки , котора  первым выводом непосредственно соединена с одноименным выводом обмотки магнитного элемента, имеет одинаковое с ней число витков и расположена на том же магнитопроводе , что и обмотка магнитного элемента , а вторые выводы указанных .K гёшьваничеСки св заны с выходыми зажимами дatчикa. ; Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Сборник Труды МЭИ , выпуск 275, стр. 88, рис. 1..

   JAT