Щитовой магнитоэлектрический амперметр

.(В) 9 и В 9 и 10 ескии и и изолирова достигается во СССР 1968.НИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ эмери ие относите. Цель "сти. Щитовамперметрсистемунит, ра вьппен ои магнито(ЩМА) содер 2, намку 3 ер очей ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(54) ЩИТОВОЙ МА АМПЕРМЕТР (57) Изобретен тельной техни виброустойчив электрический жит магнитную постоянный ма стяжки, набор шунтов 6, е клеммы 7 и 8, ограниечных колебаний рамки в р концентричных втулок штырьков (букс) 11 и 12. олнены токопроводящими ы от обоймы 14. Цель тем, что каждая иэ В 9 и в виде соосных цилинд с общим основанием растяжки размещены в полости Ц 16, а штырьки 11 и 12 - в Ц 17,внутренняя полость которого имеет изоляционное покрытие. Изобретение позволяет эа счет стабилизации положения растяжек, на которых закреплена подвижная часть ЩМА, увеличить собст" венную частотуна 403 и может быть использовано для измерения постоянных токов в условиях воздействия интенсивных вибраций и ударов, 2 ил.4 12Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для, измерения постоянных токов в условиях воздействия интенсивных вибраций и ударов,Целью изобретения является повышение виброустойчивости амперметрапутем стабилизации положения растяжек, на которых закреплена подвижнаячасть прибора.На фиг.1 изображен предлагаемыйприбор; на фиг.2 - его принципиальная электрическая схема.Щитовой магнитоэлектрический амперметр содержит установленную в рабочем зазоре 1 магнитной системы 2,например постоянного магнита, рамку3 с рабочей обмоткой, подключеннойчерез токоподводящие растяжки 4 и 5параллельно с шунтом или набором шунтов 6 к измерительным клеммам 7 и 8,и ограничители поперечных колебанийрамки в виде двух пар концентричныхвтулок 9 и 10 и штырьков (букс) 11и 12, установленных соответственнона неподвижной обойме 13 и рамке 3.Втулки 9 и 1 О выполнены токопроводящими и изолированы от обоймы с помощью покрытий (изоляционных втулок) 14 (вторая втулка не показана)и подключены к измерительным клеммам 7 и 8 последовательно с шунтом6 и встречно с растяжками 4 и 5.Научастке возможного контакта с штырьками 11 и 12 поверхность втулок 9 и10 по внутреннему диаметру выполнена с изоляционным покрытием 15.Каждая из втулок 9 и 10 выполненав виде двух соосных цилиндров 16 и17 с общим основанием 18. В изоляционном покрытии 14 выполнено отверстие 19 для подключения выводов шунта 6.Амперметр работает следующим образом.Как видно из электрической схемы(фиг.2), подключение втулок 9 и 10осуществлено так что ток 1в нихпротекает в противоположном направлении по сравнению с током Хе, подаваемым в рабочую обмотку рамки 3,т.е. с током, протекающим по охватываемой втулкой 9 или 10 растяжке 4(5). При отсутствии паразитных поперечных колебаний рамки 3 буксы 11 и12 и растяжки 4 и 5 расположены вдольоси по центру втулок 9 и 1 О. На такое расположение. элементов прибора 76998 2не влияет поворот рамки 3 вокруг ееоси. Как известно, проводники, покоторым токи протекают в противоположных направлениях, отталкиваютсядруг от друга. Поэтому между растяжкой 4 и охватывающим ее цилиндром 1 бдействуют силы отталкивания, которыепри нейтральном положении рамки 3 ипри отсутствии поперечных вибраций 10 компенсируют друг друга. В случае жедействия поперечных вибраций радиальные зазоры по обе стороны растяжки 4 становятся различными, в результате чего появляются восстанавливаю щие силы, складывающиеся с восстанавливающимися силами растяжки 4 истремящиеся вернуть рамку 3 в нейтральное симметричное положение. Аналогичные силы возникают между рас тяжкой 5 и втулкой 10. Восстанавливающие силы уменьшают амплитуды паразитных поперечных колебаний подвижной части, а также увеличивают жесткость всей системы в поперечном на правлении, повышая тем самым собственную частоту ее поперечных колебаний, что ведет к расширению областирабочих частот прибора, т.е. к повышению виброустойчивссти. В то же время это не влияет на крутильные колебания подвижной части относительнооси, т.е, не понижает чувствительности прибора, Если радиальный зазормежду буксами 11 и 12 и внутренними 35 поверхностями цилиндров 17 выполненнесколько меньшим зазора между растяжками 4 и 5 и охватывающей поверхностью цилиндров 16, то механическийконтакт растяжек 4 и 5 с втулками 9 40 и 10 будет полностью исключен, чтопозволит сохранить вибропрочностьприбора при интенсивных ударах в поперечном направлении,В известных приборах при отклоне нии подвижных систем от .нейтральногоположения величина восстанавливающихсил обусловлена. только силой натяжения растяжек Т и определяется поперечной жесткостью С подвижной систе О мы. Собственная частота Г поперечныхколебаний системы при этом равнаГс12 П шгде ш - масса подвижной части.55 В предлагаемом приборе поперечнаяжесткость подвижной "истемы С возрастает на величину ЬС и становится равной С (С = С + ЬС), где ЬС1276998 аказ 666 ираж 728 Подпи В водств.-полиграф. пред-е, г. Ужгород, ул, Проектная,добавка, обусловленная дополнительной восстанавливающей силой Р, возникающей за счет сил отталкивания растяжек и втулок при поперечных колебаниях.Проведены испытания предлагаемой конструкции прибора, изготовленной на базе серийно выпускаемого щитового магнитоэлектрического амперметра типа М 1500/1, имеющего слежущие ха рактеристики и параметры: предел измерения 50 А; номинальный ток шунта 30 А; условия эксплуатации - возможность воздействия непрерывной виб 2 рации с ускорением до 30 м/с; уси лие натяжения растяжек Т,=2,36 Н; масса подвижной части ш=1,3 1 О кг;2 поперечная жесткость С=4,29 10 Н м собственная частота поперечных колебаний 1=91 Гц; радиальный зазор меж ду буксой и втулкой 0,3 мм; внутренний диаметр втулки в месте охвата ею растяжки 1,2 мм; материал втулок медь,Установлено, что максимальная дополнительная сила Р отталкивания растяжек от втулок, развиваемая при максимальном поперечном смещении подвижной части от нейтрального положения (при упоре букс во втулку), равнаЗО 0,15 Н, что соответствует дополнительной поперечной жесткости 6 С =й4,38 10 Н м , Таким образом, суммарная поперечная жесткость становится равной С =8,67 10 Н м , а собст-З/Свенная частота й =- =130 Гц.2 П ш Таким образом, предлагаемая конструкция позволяет увеличить собственную частоту примерно па 40%, и, тем о самым, значительно повысить виброустойчивость прибора, расширив область рабочих частот. Кроме того, возникновение при поперечных параэитных колебаниях таких значительных противодействующих сил позволяет резко уменьшить амплитуду этих колебаний и практически предотвратить соударениябукс с ограничителями, вызывающимиувод в известных приборах. Формула изобретения Щитовой магнитоэлектрический амперметр, содержащий обойму с магнитной системой, рамку с рабочей обмоткой, размещенную в рабочем зазоре магнитной системы на двух токопроводящих растяжках, подключенных к соответствующим измерительным клеммам, два ограничителя поперечных колебаний рамки, выполненных каждый в виде соосных втулок, расположенной на обойме, и штырька, расположенного на рамке, а также набор шунтов, о т л и- чающий с я тем, что, с целью повышения виброустойчивости, втулки ограничителей поперечных колебаний рамки выполнены в виде двух соосных токопроводящих цилиндров с внешним изоляционным покрытием и общим основанием, при этом второй цилиндр выполнен также с внутренним изоляционным покрытием, растяжки размещены в полости первого цилиндра, а штырьки - в полости второго цилиндра соответствующего ограничителя поперечных колебаний рамки, причем первые цилиндры ограничителей поперечных колебаний рамки подключены к соответствующим выводам набора шунтов, а вторые цилиндры ограничителей поперечных колебаний рамки подключены к соответствующим измерительным клеммам.