Магнитоэлектрический измерительный механизм

 

Изобретение относится к электроизмерительным приборам и может быть использовано в конструкции амперметров и вольтметров постоянного тока. Цель изобретения - повышение чувствительности и снижение материалоемкости механизма. Механизм содержит постоянный магнит 1 и магнитопровод 2, образующие магнитную систему с воздушным зазором 3. Б зазоре размещена подвижная измерительная катушка 4, связанная с указателем 5. Магнит 1 выполнен из высококоэрцитивного сплава с высоким температурным коэффициентом остаточной намагниченности, например из феррита бария. Оптимальньш выбор части сечения 6 магнитопровода 2, через которое проходит основной поток, определяется по расчетной формуле, приведенной в описании изобретения. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 G N 27/72

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3707207/24-21 (22) 07.03.84 (46) 15.05.86. Бюл. М- 18 (72) В.И.Ефименко (53) 621.317.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 396630, кл. С 01 R 5/02, 1973.

Патент CIHA N- 4237418, кл. 324-150, 1980. (54) МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫИ МЕХАНИЗМ (57) Изобретение относится к электроизмерительным приборам и может быть использовано в конструкции амперметров и вольтметров постоянного тока.

«»-:. г

Цель изобретения — повышение чувствительности и снижение материалоемкости механизма. Механизм содержит постоянный магнит 1 и магнитопровод 2, образующие магнитную систему с воздушным зазором 3. В зазоре размещена подвижная измерительная катушка 4, связанная с указателем 5. Магнит 1 выполнен из высококоэрцитивного сплава с высоким температурным коэффициентом остаточной намагниченности, например из феррита бария. Оптимальный выбор части сечения 6 магнитопровода 2, через которое проходит основной поток, on ределяетая по расчетной формуле, приведенной в описании изобретения. 2 ил.

1 1

Изобретение относится к электроизмерительным приборам и может быть использовано в конструкциях амперметров и вольтметров постоянного тока.

Цель изобретения — повышение чувствительности и снижение материалоемкости механизма.

На фиг.1 показан пример выполнения измерительного механизма с внешним магнитом; на фиг.2 — то же, с внутрирамочным.

Постоянный магнит 1 и магнитопровод 2 образует магнитную систему с воздушным зазором 3, в котором размещена подвижная измерительная катушка

4, связанная с указателем 5. Постоянный магнит 1 выполнен из высококоэрцитивного сплава с высоким температурным коэффициентом остаточной намагниченности, например из феррита бария. Согласно изобретению сечение части 6 магнитопровода 2, через которое проходит основной магнитный поток, выбрано из соотношения

Ф„

4 м В нас где Бм — сечение магнитопровода;

4„ — магнитный поток магнитной системы, проходящий через сечение;

В„ ; индукция насыщения материала магнитопровода.

Магнитный поток равен произведению магнитной индукции в воздушном зазоре В на площадь этого зазора, т.е.

Ф =В 8 где S — площадь воздушного зазора.

Если (фиг.2) магнитный поток разделяется на параллельные каналы 7 и

8, то под S следует понимать сумму сечений параллельных каналов магнитопровода 2, а под потоком м — сумму потоков через параллельные каналы.

231449 2 нальной зависимости от величины изме25

5

10 !

20

40 ряемого тока и индукции в магнитном зазоре.

Выполнение магнита 1 из высококоэрцитивного сплава с высоким температурным коэффициентом остаточной намагниченности, например, из феррита бария:, обеспечивает повышение чувствительности, снижение материалоемкости механизма. Точность измерения определяется стабильностью магнитной индукции в зазоре В = const, которая обеспечивается тем, что один из участков магнитопровода, через который проходит магнитный поток, находится в режиме насыщения, в связи с чем даже при значительных изменениях магнитной энергии магнита 1 вследствие его нестабильности или значительного температурного коэффициента остаточной намагниченности величина магнитного потока Чм изменяется незначительно

Рабочий диапазон магнитоэлектрического измерительного механизма обычно находится в пределах от -60 о до +60 С. При этом остаточная намагниченность магнита из феррита бария изменится на 12Х, достигнув минимума

О при +60 С. Для наилучшего использования материала и получения при этом наивысшей чувствительности выбор сечения магнитопровода следует осуществлять, ориентируясь на величину магнитного потока, обеспечиваемого магнитом в сопредельной области температур, например на @м при t = 61 о

65 С, выбрав Ям= м /Внас. где м магнитный поток при t = 61-65 С, что означает выполнение условия S -4 /В м м нлс во всем рабочем температурном диапазоне . формула изобретения

Измерительный механизм функционирует следующим образом.

При прохождении измеряемого тока через измерительную катушку 4 благодаря взаимодействию тока с магнитным потоком возникает вращающий момент, преобразуемый в поворот указателя 5.

М= КВ,И, где  — индукция в зазоре; — измеряемый ток;

К вЂ” коэффициент связи, т.е.поворот указателя 5 находится в функциоМагнитоэлектрический измерительный механизм, содержащий постоянный магнит и магнитопровод, образующие магнитную систему с воздушным зазором, в котором размещена подвижная измерительная катушка, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения чувствительности и снижения материалоемкости, магнитопровод выполнен с переменным сечением, причем в узкой части сечение магнитопровода должно удовлетворять условию

1231449 м /Внас»

Составитель В.Трехов

Редактор И.Слободяник Техред И.Гайдош Корректор Т.Колб

Заказ 2559/49 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 где Б — сечение узкой части магнитопровода;

Ф„ — магнитный поток, создаваемый постоянным магнитом;

 — индукция насыщения материала пас магнитопровода.