Способ возбуждения электродвижу-щей силы b ферромагнитном про-воде

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗЬВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскмх

Соцкалисткческих

Реслублик пп824391 (61) Дополнительное. к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.07.79 (21) 2791937/18-21 (51) М. Кл. с присоединением заявки №вЂ”

Н 02 N 11/00

Гееудерстаеккмй кемитет (23) Приоритет—

Опубликовано 23.04.81. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 28.04.81 (53) УДК 621.362 (088.8) Ilo делам кзееретений и еткрмтий (721 Автор изобретения

А . П. Баландов

I f

П

1 ! (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВОЗБУЖДЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИЖУЩЕЙ

СИЛЫ В ФЕРРОМАГНИТНОМ ПРОВОДЕ

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в генераторах электрического тока, а также в датчик устройств для измерения неэлектрических величин электрическими методами

Известен способ возбуждения ЭДС, основанный на пьезоэлектрическом эффекте и обеспечивающий поляризацию твердого тела под воздействием внешних сил 11).

Однако известный способ неприменим к телам, обладающим ферромагнитными свойствами.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ возбуждения ЭДС в ферромагнитном проводе, заключающийся в его намагничивании и последующем упругом деформировании. Известный способ предусматривает намагничивание провода циркулярным магнитным полем путем пропускания через него постоянного электрического тока. Последующая же упругая деформация осуществляется посредством растяжения провода(2 .

Недостаток известного способа заключается в том, что после каждого растяжения провод необходимо снова намагничивать, поскольку остаточное циркулярное намагничение разрушается под действием сил растяжения. Указанное обстоятельство обусловливает значительную сложность известного способа и малый эффект при его практической реализации.

Целью изобретения является упрощение способа возбуждения ЭДС и повышение его эффективности. Последняя может быть повышена, в частности, за счет обеспечения возможности возбуждения знакопеременной ЭДС.

1о Поставленная цель достигается тем, что в способе возбуждения ЭДС в ферромагнитном проводе, заключающемя в его намагничивании и последующем упругом деформировании, провод намагничивают аксиально и подвергают кручению. Достижению пос тавленной цели способствует также то, что провод подвергают знакопеременному кручению.

Сущность предлагаемого способа состоит в том, что, при одновременном воздействии на ферромагнитный провод аксиального намагничивания и упругого кручения в проводе возникает ЭДС. Величина ЭДС зависит от длины намагниченного участка провода, величины остаточного намагничения и

824391 угловой скорости упругого кручения или раскручивания провода. При этом значение осевого натяжения провода не оказывает существенного влияния на величину ЭДС. ЭДС возбуждается также и в том случае, когда ферромагнитный провод помещают в аксиальное магнитное поле и подвергают упругому кручению. Направление ЭДС зависит от направления вектора магнитной индукции в проводе и от направления кручения подвижного конца провода (конца намагничения) относительно неподвижного.

На фиг. 1 представлена общая схема реализации предлагаемого способа; на фиг. 2— провод, намагниченный аксиально на одном из его участков; на. фиг. 3 — сечение по

А — А на фиг. I и 2 (в увеличенном масштабе) .

Ферромагнитный провод 1 (фиг. 1) установлен на опорах 2 и 3 и натянут грузом 4. На проводе 1 в середине закреплен поводок 5 из диамагнитного материала. Концы провода 1 проводами 6 и 7 соединены с измерительным прибором 8.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Ферромагнитный провод 1 известным методом намагничивают аксиально, например на участке от опоры 2 до поводка 5 (фиг. 2), после чего за поводок 5 подвергают упругому кручению на угол (фиг. 3). При этом в проводе 1 возбуждается ЭДС, и измерительный прибор 8 регистрирует в цепи электрический ток. После закручивания провода 1 на угол р раскручивают его в обратную сторону, и в цепи снова течет ток, но противоположного направления. Для воз буждения ЭДС знакопеременного направления, в том числе синусоидальной формы, провод 1 известным методом подвергают крутильным знакопеременным колебаниям..4

С целью повышения амплитуды ЭДС фер ромагнитный провод 1 может быть намагничен аксиально на участке от опоры 2 до поводка 5, в одну сторону, а на участке от опоры 3 до поводка 5 в другую сторону.

В этом случае векторы магнитной индукции намагниченных участков будут направлены в противоположные стороны, и при осуществлении крутил ьных знакопеременных колебаний провода 1 произойдет возбуждение ЭДС повышенной величины.

1О Использование предлагаемого способа позволяет при однократном намагничивании ферромагнитного провода и знакопеременном упругом кручении реализовать многократное возбуждение ЭДС без «холостого хода».

Формула изобретения

1. Способ возбуждения электродвижущей силы в ферромагнитном проводе, заго ключающийся в его намагничивании.и последующем упругом деформировании, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения эффективности, провод намагничивают аксиально и подвергают кручению.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью возбуждения знакопеременной электродвижущей силы, провод подвергают знакопеременному кручению.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Уэрт Ч. и Томсон P. Физика твердого тела, М., «Мир», 1969, с. 415 — 416.

2. Акулов Н. С., Волков Д. И. и Белов К. П.

Об одном электроупругом эффекте в ферромагнитных телах. — «Журнал экспериментальной и теоретической физики». 1935, с. 7, вып. 7 — 10, с. 946.

824391

Фиг. Z

А-А

Фиа3

Составитель Л.Морозов

Редактор В. Д анко Техред A. Бойкас Корректор Н. Швыдкая

Заказ 2142/80 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4