Устройство для измерения потерь в магнитном сердечнике

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕО (ИХРЕСПУБЛИН ЯО 102 в) С О 1 К 33 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. Авдеев,окудинтитут авиационУДАРСТНЕННЫЙ НОМИТЕТ СССДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(56) 1. Авторское свидетельство СССР йф 404031, кл. С 01 К 33/12, 1978.2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2939918/18-21,кл. 6 01 В 33/12, 11.12.80.(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОТЕРЬ В МАГНИТНОМ СЕРДЕЧНИКЕ, содер жащее регулируемый инвертор, входные шины которого подключены через измерительтока к источнику постоянного напряжения, блок управления, выход которого соединен с управляющим входом регулируемого инвертора, выпрямитель, в диагональ переменного тока которого включена обмотка намагничивания исследуемого сердечника, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, введены элемент гальванической развязки, балластная нагрузка и сглаживающий Фильтр, входные. шины которого включены в диагональ постоянного тока выпрямителя, а выходные через последовательно включенную балластную нагрузку подключены встречно-параллельно к выводам измерителя тока , причем .входные шины элемента гальванической развязки подключены к выходным шинам регули-руемого инвертора, а выходные - в диагональ переменного тока выпрямителя.Изобретение относится к областиэлектромагнитных измерений и можетбыть использовано для измерения магнит", ных характеристик сердечников магнитных элементов, 5Известно устройство для измеренияпотерь в магнитном сердечнике, которое представляет собой мост, два плеча которого образованы диодным полумостом с общим анодом, а два другихплеча - резистивным шунтом, включенным по дифференциальной схеме с ис"кусственной средней точкой, В плечидиоднбго полумоста к катодам диодовпоследовательно и встречно включены 15источники ЭДС. Измеряемый. сердечникс обмоткой намагничивания включен,вдиагональ моста между общим анодоми искусственной средней точкой дифференциального шунта. В другую диагональ параллельно резистивному шунту включен вольтметр, Параллельнолюбому плечу мостасодержащему диод и источник ЭДС, включен импульсныйисточник тока 1. 25Известно также устройство для измерения потерь в магнитном сердечнике, содержащее. Регулируемый инвертор,входные зажимы которого подключенычерез измеритель тока к источникупостоянного напряжения, блок управления, выход которого соединен с управляющим входом регулируемого инвертора,выпрямитель, в диагональ переменного .тока которого включены параллельно обмотка намагничивания исследуемого сер -З 5дечника и выходные зажимы регулируемого инвертора, а в диагональ постоянного тока включены входные зажимы регулируемого инвертора 21,Однако точность измерения извест-, 40ных устройств недостаточна.Цель изобретения - повышение точности измерений.Цель достигается тем, что в устройстве, содержащем регулируемый инвертор, входные шины, которого подклочены через измеритель тока к источни"ку постоянного напряжения, блок управления, выход которого соединен с управляющим входом регулируемого инвертора, выпрямитель, в диагональ переменного тока которого включена обмотка намагничивания исследуемого сердечника, введены элемент гальваническойразвязки, балластная нагрузка и сглаживающий Фильтр, входные шины .которого включены в диагональ постоянноготока выпрямитепя, а выходные, черезпоследовательно включенную балластную нагрузку подключены встречно-параллельно к выводам измерителя тока, причем входные шины элемента гальванической развязки подключены к выходнымшинам регулируемого инвертора, а вы"ходные - в диагональ переменного тока выпрямителя.На Фиг, 1 представлена структурнаясхема предлагаемого устройства;фиг. 2 - пример конкретной реализациипреобразующей части устройства.Устройство содержит источник 1 постоянного напряжения, измеритель 2 тока, регулируемый инвертор 3, блок 1управления, причем его выход соединенс управляющим входом регулируемого инвертора 3, а входные шины регулируемого инвертора 3 подключены через измеритель 2 тока к источнику 1 постоянного напряжения, обмотки 5 намагничивания с .магнитным сердечником, выпрямитель 6, в диагональ переменноготока которого включена обмотка 5 намагничивания, элемент 7 гальванической развязки, входные шины которого.подключены к выходным шинам регулируемого инвертора 3, а входные - в диагональ переменного тока выпрямителя 6, сглаживающий фильтр 8, балластная нагрузка 9, причем входные шинысглаживающего Фильтра 8 включены в диагональ постоянного тока выпрямителя 6, а выходные через последовательно включенную балластную нагрузку 9подключены встречно-параллельно квыводам измерителя 2 тока. Каскадно соединенные инвертор 3, элемент 7 гальванической развязки, выпрямитель 6, сглаживающий фильтр 8 и балластная нагрузка 9 образуют конвертор0 (фиг. 2), схема конкретной реализации которого включает инвер"с тор 3, собранный по полумостовойсхеме на транзисторах Ч и Ч 2 и емкостях С и С 2, элемент 7 гальванической развязки, выполненный в видетранСформатора, выпрямитель 6, собранный по мостовой схеме на диодах 7 -Ч, сглаживающий Фильтр 8, состоящий. из дросселя Дри емкости СВ.Устройство работает следующим образом,Перед измерением потерь в магнитном сердечнике производится операция компенсации входного тока сглаженным током балластной нагрузки 9 (отсутствие тока в измерителе 2 тока при отключенной обмотке 5 намагнич 1 вания. Для этого при. помощи регулируемого3 1022 инвертора 3 инвертируют входное постоянное напряжение (ток), гальванически развязанное от источника 1 через блок 7 гальванической развязки инвертированное напряжение выпрямляют ( вы прямитель-.6), сглаживают .(сглаживающий Фильтр 8), изменяют величину сглаженного тока путем изменения балластной нагрузки 9 таким образом, что выделяемая на ней мощность больше изме о ряемой мощности потерь в магнитном сердечнике по крайней мере на порядок, и алгебраически суммируют сглаженный ток С входным постоянным током в измерителе 2 тока . Затем, воздействуя 15 на блок 4 управления, изменяют ве- .личину сглаженного напряжения, доби- ваясь. равенства нулю тока в измерителе 2 тока. После проведения операции компенсации вклюЧают в диагональ переменного тока выпрямителя 6 обмотку намагничивания с магнитным сердечником 5, при помощи,.регулируемого инвертора 3 инвертируют входное постоянное напряжение (ток),гальванически развя. эанным от источника 1 постоянного напряжения через блок 7 гальваничесФ 084 4кой развязки инвертированным напряжением возбуждают обмотку 5 намагничивания и выпрямляют его ( выпрямитель 6), выпрямленное напряжение сглаживают ( сглаживающий Фильтр 8), асглаженный ток, определяемый величи"нами сглаженного напряжения и бал- .ластной нагрузки 9 алгебраически суммируют с входным постоянным токомв измерителе 2 тока, По величине то"ка в измерителе 2 определяют мощностьпотерь в магнитном сердечнике.Введение балластной нагрузки в устройстве для измерения потерь. в магнитном сердечнике позволяет исключитьвлияние индуктивности обмотки намаг"ничивания на работу регулируемого инвертора и исключить пбтери, связанныесо сквозными токами. Введение элемента гальванической развязки и Фильтрапозволяет осуществить алгебраичес. кое суммирование сглаженного тока .ивходного постоянного тока .и снизитьвлияние динамических и статическихпотерь мощности в транзисторах регулируемого инвертора на точность измерения потерь в магнитной сердечнике.ь А.штура оставителехрел й. КоТираж 710 ственного бретений и -35 Ратас комитета СС открытий кая наб, 8 ород, ул, ПрМ 5 нт", г, Ужг ктнал Реяактор Г. БеэвеошенкоЗаказ 4035/3 ЙВНИИПИ Госудпо дел 1 и и113035 Москвакфилиал ППП "Пате ков Подписное