Магнитооптический трасформатор тока

Союз Советских Социалистических Республик(51)М, Кл. С 01 Б 21/40//С 01 Н 15/07 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(11) Заявитель Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М,И,Калинина 54) МАГНИТООПТИЧЕСКИЙ ТРАНСФОРМАТОР ТОКА Изобретение относится к измерительной технике и предназначенодля бесконтактного измерения токав электрических цепях. Н частности оно может быть использовано длябесконтактного измерения постоянных,переменных и импульсных токов в электрофиэических и электротехнологических установках, а также вэлектрических цепях высокого напряжения.Известны измерительные устройства, основанные на магнитооптическом эффекте Фарадея, заключающемся в повороте плоскости поляризации линейно-поляризован;-:ого света, проходящего в среде, подверженной воздействию магнитного поля измеряемого тока 11 .Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является магнитооптическлй трачсформатор тока, содержащий монохроматический источник излучения и. расположенные по ходу лучей, светоделители, два поляризатора, измерительные и компенсационные ячейки Фарадея, два Фотоприемника, а также дифференциальный усилитель, нагруженный на компенсацион-.30 ные ячейки Фарадея, ко входу которОгоподключены фотоприемники 2). Устрой"ство обладает недостаточной чувствительностью, обусловленной паразитным двулучепреломлением.Целью изобретения является повышение точности измерения,Это достигается тем, что ячейки1Фарадея расположены последовательномежду двумя поляризаторами, а междуполяризаторами и фотоприемникамиразмещены светоделители,На чертеже изображена структурная схема устройства.Устройство содержит источник 1света, два светоделителя 2 и 2 (полупрозрачные зеркала), два поляризатора3 и 3 , один из которых развернутна угол 45 относительно плоскостиполяризации другого, две компенсационные ячейки 4 и 4 т и две измерительные ячейки Фарадея 5 и 5 , расположенные симметрично относительно.токопровода,б, два поворотных зеркала 7 и 7 ", два фотоприемника 8 и 8подключенных к входу дифференциального усилителя 9, нагруженного черезрегистрирующее устройство 10 напоследовательно включенные соленоиды компенсационных ячеек Фарадея699402 Формула изобретения Устройство работает слецуюшимобразом,Лучи света от источника 1 постуГпают на светоделителии 2 и, отразившись от них, следуют через поляризаторы 3 и 3 и компенсационныеячейки 4 и 4 в измерительные5ячейки Фарадея 5 и 5 и далее отраРзившись от поворотных зеркал 7 и 71возвращаются, обратно, проходят измерительные 5 й 5 и компенсационные4 и 4 ячейки Фарадея и через поляризаторы 3 и 3, служащие одновременно анализаторами, поступают на фотоприемники 8 и 8.В исходном состоянии, когда токопровод б обесточен, световые потоки,поступающие на фотоприемники, благодаря симметрии оптической схемы устройства равны, При этом ЭДС, возбуждаемые в них, также будут равны,вследствие чеГо ток в выходной цепидифференциального усилителя 9 равен.нулю, т.е. соленоиды компенсационныхячеек Фарадея обесточены.Если по какой-либо причине, например,при изменении. температуры-окружающей седы, в одной или несколькихячейках Фарадея под действием возникших механических напряжений материалячеек станет двулучепреломляющим,изменение светового потока в обоихканалах будет одинаковым, что исключит нежелательные последствия во вторичной цепи устройства,При протекании измеряемого токапо токопроводу б в модулирующих "3(измерительных) ячейках Фарадея прои-зойдет,поворот плоскости поляризации света. Вследствие этого баланссхемы нарушится и в выходной цепиусилителя возникнет ток, которыйвызовет в каждой из компенсационных ячеек Фарадея поворот плоскости поляризации света на некоторый угол в сторону, противоположную ее вращению в измерительных ячейкахВозникший при этом остаточный разбаланс системы по углу плоскости поляризации при достаточно большом коэффициенте передачи цепи компенсации близок к нулю. Тогда компенсационный и измеряемый токи будут относиться как коэффициенты передачи измерительной и компенсационной цепей,Поскольку влияние паразитного двулучепреломления сведено к возможному минимуму, точность измерения повышается за счет уменьшения дополнительной температурной погрешности. Магнитооптический трансформатортока, содержащий монохроматическийисточник излучения и, расположенные по ходу лучей светоделители,два поляризатора, измерительные икомпенсационные ячейки Фарадея,два фотоприемника, а также дифференциальный усилитель, нагруженныйна компенсационные ячейки Фарадея,ко входу которого подключены фотоприемники, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точности измерения, ячейки Фарадея расположены последовательно между двумяполяризаторами, а между поляризаторами и фотоприемниками размещенысветоделители.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 375562, кл. С 01 В 13/40, 1970,2. Патент Франции 9 1508357,кл, С 01 В, 1967,ЦНИИПИ Эакаэ 7214/47Тираж 1073 Подписное Филиал ПППфПатент ,г . Ужгород, ул. Проектная,4