Бесконтактный датчик тока

Изобретение относится к приборам для измерения токов, в частностидля измерения постоянного, переменного или импульсного тока в высоковольтных цепях с помощью бесконтактногодатчика тока.Цель изобретения - расширениедиапазона измеряемых токов.На фиг.1 показано взаимное расположение электродов в поперечномсечении бесконтактного датчика тока; на фиг,2 - зависимости изменения выходных сигналов датчика токапри изменении измеряемого тока, 15Датчик тока (фиг,1) содержит плоский двусторонний катод 1, кольцевыеаноды 2, кольцевой баллон 3, сигнальный анод 4, предназначенный для перехвата электронного потока 5.Представленная на фиг,2 э ависимость 6 характеризует изменение впроцессе изменения измеряемого токавыходного сигнала датчика тока вцепи кольцевых анодов, а зависимость 7 - изменение при тех же условиях выходного сигнала в цепи сигнального анода,Бесконтактный датчик тока предлагаемой конструкции работает следующим образом.Катод 1 эмитирует электронный поток 5, который при нормальных условиях работы датчика тока попадаетна кольцевые аноды 2, формируя в ихцепи выходной сигнал, характеризую 35щий значение измеряемого тока, Зависимость 6, характеризующая изменения выходного сигнала датчика тока при изменении величины измеряемо 40го тока, имеет максимум при предельном измеряемом токе, а затем приувеличении величины измеряемого тока падает,При приближении Величины измеряемого тока к предельному значениючасть электронов электронного потока 5, отклоняясь, не попадает накольцевые аноды 2, а частично попадает в межэлектродное пространство,частично оседает на кольцевом баллоне 3. Поскольку в конструкции датчика тока предусмотрен сигнальный анод4, на который подается небольшое положительное напряжение, часть электронов электронного потока 5, котораяне попадает на кольцевые аноды 2,попадает на сигнальный анод 4, формируя в его цепи сигнал, величина которого дости гает максимал ьно гозначения при предельном значении из - меряемого тока и в дальнейшем не меняется при увеличении измеряемоготока до величины, в 1,5 и более разпревышающей значение предельного из -меряемого тока (фиг,2 зависимость 7).Были проведены сравнительные испылания бесконтактного датчика токаЭДТ 5-2000 известной конструкции, предельный измеряемый ток которого составлял 2300 А, и бесконтактногодатчика тока ЭДТ 5-2000, в к 1 торый.был дополнительно введен сигнальный анод, выполненный в форме кольцевого сектора, составляющего 1/20часть кольцевой пластины, расположенной в плоскости катода со стороныего большего диаметра.Расстояние между катодом и кольцевой пластиной при горячем состоянии электродов составляло ф 0,5 мм,а ширина пластины сигнального анода врадиальном направлении была выбранаравной 12 мм при расстоянии междукатодом и одним иэ кольцевых анодовравном 1,8 мм, Сигнальный анод крепился с помощью металлической скобызакрепленной на изоляторе, соединенном с кольцевым баллоном, Сигнальныйанод с помощью металлической плющенки соединялся со свободным штырькомвосьмиштырьковой ножки, через которую на сигнальный анод подавалосьполЬжительное напряжение,При напряжении источника питаниясигнального анода 1 О В и нагрузочномсопротивлении 500 Ом в цепи сигнапь -ного анода протекал ток около 10 мАпри измеряемом токе 2500 А, образуянапряжение выходного сигнала на нагрузке сигнального анода 5 В, величинакоторого сохранялась при величинахизмеряемого тока 3000 А.Применение бесконтактного датчика тока предлагаемой конструкции повышает надежность радиотехническихустройств с применением датчика токав цепях регулирования и защиты засчет постоянства выходного сигналасигнального анода при превышении предельного измеряемого тока, а такжепозволяет расширить сферу применения бесконтактного датчика тока, используя его одновременно для измерения значений тока вплоть до предельного значения и формирования сигнала регулирования и защиты,5 1567987 6 формул а иэ обретения ных анодов (п ъ 1, ), выполненных в форме металлической пластины и уста 1. Бесконтактный датчик тока по новленных в плоскости катода, при авт.св, В 746301, о т л и ч а ю - этом ширина сигнального анода в ращ и й с я тем, что, с целью расшире- диальном направлении больше или рав -5 ния диапазона измеряемых токов, в на удвоенному расстоянию между катонего дополнительно введено и сигналь- дом и одним иэ кольцевых анодов.Составитель Ж, ПолякоТехред М,Ходаннч орректор О, Кравцо Редакт Маковска аказ 1320 Тираж 554ИИПИ Государственного комитета по изобретениям113035, Москва, Ж, Раушская на одписное открытиям при ГКНТ СССР д. 4/5 роиэводственно-издательский комбинат Патент, г.ужгород Гагарина,10