Устройство для компенсации внешнего магнитного поля

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН Н 9) ИИ ОБРЕТЕНИ СТВУ 07 ИИ се ащее ка ех ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕВТОРСКОМУ СВИД(54)(57)УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦВНЙШНЕГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ, содерж две последовательно соединенные катушки, н .ферромагнитный сердечник,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью упрощения конструкции, оно н- дополнительно снабжено третьей катушкой, последовательно соединеннойс двумя катушками, и ферромагнитнымсердечником, причем все три катушкиразмещены в одной плоскости так,что их оси расположены под углом1204 друг к другу, а Ферромагнитныердечники размещены в двух иэ тртушек.Изобретение относится к электротехнике, а имено к электротехническимустройствам, создающим компенсирующее магнитное поле.Электрооборудование является источником внешних магнитных полей, 5которые оказывают нежелательныевоздействия на работу различных устройств, находящихся в зоне действияэтих полей, В связи с этим уровеньвнешних магнитных полей электрообо Орудования ограничивают,Внешнее магнитное поле электрообо-,рудования на расстояниях, превышающих их габаритные размеры, являетсядипольным. Известно, что произвольное 15дипольное поле может быть скомпенсиро.вано с помощью трех ориентированныхпо различным координатным направлениям антидиполей, Число антидиполейможет быть и меньше трех. Так,прималом значении внешнего магнитногополя на каком-нибудь из координат"ных направлений компенсирующие антидиполи, действующие по этому направлению, не устанавливаются. 25Уменьшение внешнего магнитногополя электрооборудования осущестВляется с помощью специальных компенсационных катушекИзвестно применение для этих целей катушек с прямолинейными ферромагнитными сердечниками Я .Недостаток указанного устройства -возможность регулирования величиныего компенсирующего дипольного магнитного момента только выше уровнясобственных дипольных моментов катушек, что снижает эффективностькомпенсации.Известно применение для компенсации внешнего магнитного поля электрооборудования по одному из коорди"натных направлений двух катушек,соединенных последовательно-встречно, в одной из которых размещенферромагнитный сердечник. При компенсации внешнего магнитного поляпо двум координатным направлениям,число катушек, расположенных в одной плоскости, равно четырем - подве катушки ориентированных по каждому из ортогональных направлений 2( .Недостатком известного устройства является сложность конструкции,связанная с применением в нем дляэффективной компенсации внешнегомагнитного поля оривнтированных покаждому из координатных направленийдвух катушек,Цель изобретения - упрощениеконструкции устройства,Поставленная цель достигаетсятем, что устройство для компенсациивнешнего магнитного поля, содержащее две последовательно соединенныекатушки и ферромагнитный сердечник, 65 дополнительно снабжено третьей катушкой, последовательно соединеннойс двумя катушками и ферромагнитнымсердечником, причем все три катушкиразмещены в одной плоскости так, чтоих оси расположены под углом 120друг к другу, а ферромагнитные сердечники размещены в двух из трех катушек,На фиг, 1 изображено устройстводля компенсации внешнего магнитногополя электрооборудования по двумкоординатным направлениям; на фиг.2диаграмма, поясняющая образованиекомпенсирующего дипольного магниткого .момента, действующего в плоскости расположения катушек.Устройство содержит катушки 1 - 3и ферромагнитные сердечники 4 и 5Катушки 1 - 3 расположены в однойплоскости ХОУ со смещением своихпродольных осей относительно другдруга на 120 О и соединены между собой встречно-согласно. Ферромагнитные сердечники 4 и 5 могут быть раз-мещены в любых двух иэ трех катушек,например, в катушках 1 и 2 или 2иЗ, либо 1 иЗ.дипольные магнитные моментыкатушек 1 - 3 равны по величине,т,е, М.:= М 2 = МЗ = 1 ИЯ (где 1ток, протекающий по катушкам; И -число витков в катушке; Я - средняяпл эщадь поперечного сечения катушки).Поскольку катушки 1 - 3 расположены в одной плоскости и смещены на120 относительно друг друга, то реозультирующий дипольный магнитныймомент катушек равен нулю, т.е,М = М + М + М) = 0 (фиг. 2)В этом случае ферромагнитные сердечники 4 и 5, намагничиваясь магнитными полями соответствующих катушек, являются источниками дипольных,магнитных моментов, действующих внаправлении продольных осей катушек.Величина дипольных моментов сердечников 4 и 5 регулируются путем ихперемещения относительно намагничивающих катушекПусть ферромагнитный сердечник 4размещен в катушке 1, а сердечник 5в катушке 2. В этом случае компейсирующий дипольный магнитный момент(фиг, 2) устройства равен М ф ггде М 4, М - векторы дипольных моментов соответственно сердечника 4 и 5, размещенных в катушках 1 и 2.Регулируя величины М(, и Мт путем перемещения сердечников 4 и 5 относительно катушек 1 и 2, мсркно вращать вектор М. в плоскости ХОУ вокруготочки 0 от 0 до 120 При размещении сердечника 4 вкатушке 3 (сердечник 5 остается в1059631 МК = М 4 З т,10 15 Составитель Л. Шакинаактор М, Ткач ТехредЛ.Микеш Корректор Г, Решетник 850/56 .ВНИИПИ по делам113035, Мо Подписноео комитета СССРоткрытийушская наб., д, 4/5 Зака Тираж 703сударственноизобретенийква, Ж, Р илиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 катушке 2) компенсирующий дипольный магнитный момент равен где М 4 " вектор диполного магнитного момейта сердечника 4, размещенного в катушке 3. Регулируя величиныМ 4 и М, можно вращать вектор Мот 120 до 240 ф. При размещении сердечника 5 в катушке 1 (сердечник 4 остается в катушке 3) М= М 4 + Мр (где М, вектор дипольного момента сердечника 5, размещенного в катушке 1) может вращаться в пределах 240 - 360 ф.Таким образом, компенсирующий дипольный магнитный момент устройства регулируется по величине и вращается в плоскости расположения катушек от 0 до 360 а, вследствие чего всегда обеспечивается полная компенсация произвольно ориентированного дипольного магнитного момента электрооборудования при меньшем числе катушек по сравнению с известным устройством, что, в конечном счете, выражается в упрощении конструкции устройства при одновременном обеспечении эффективной компенсации внешнего магнитного .поля.