Способ измерения средней величины индукции магнитного поля между близкорасположенными электродами

ОЛ ИСАЯ ИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Соки СоветсккхСоциал мстмцеоахРеспублик.75 (2 аявки Кл,01% 33 Говударствеивме веметет йаета иевеетраа ССР ае делам лзевретевей к етлрмтек(53) УДК 621. 3 44. (088.8 юллетень 26 5,0 7. Дата опублнк исания 10.11. 7 ванин(72) Автор изобретен кии 71) Заявите 4) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕД ДУ ЦМАГНИТНОГО ПОЛЯ МЕЖДУ БЛИЗКОРАСПОЛОЖЕННЫМИЭЛЕКТРОДАМИ плотности т ве я еды ю чзобретени яется повышени Изобретение касается измерительной те:аники и электроаппаратостроения, где испопьзуется движение электрической дуги или плазменного сгустка в изоляционных щелях вдоль близкораспопоженных параллельных электродов под действием магнитного поля, создаваемого током, протекающим по электропям собственного магнитного поля).Известен способ определения величины индукции собственного магнитного поля в межэлектроуиом промежутке Б, основанный насртом, что дуга заменяется проводником к измеряется величина индукции в ряде точек межэлектродного пространства с помощью датчиков Холопа или измерительных катушек 1. Исходя из построенной зависимости, определяется величина В . Однако, вследствие того, что датчики измерения пол имеют конечные размеры, измерить индукцию у поверхностей электродов, где она достигает максимальных значений, ье представляется возможным. Кроме того, замена дуги проводником искажает реальную картину распределения тока в электродах, так как для движущейся дуги характерны неравномерное распределениека и множество существующих одновременно опорных точек на электродах.Известен. также способ экспериментального определения величины Вср при движении открытой дуги по параллельным элек;- тродам под действием собственного поля,При этом и межэпектродном пространстна пути движения дуги устанавливается датр чик Хииа2,Однако, проходя мимо датчика Холла,дуга утрачивает симметричность формы иее протяженность увеличивается. Такимобразом, измерения дают качественную кар 15 тину изменения индукции, но не могут бытьиспопьзованы дпя количественной оценки.Кроме того, в данном случае датчиком Холла измеряется не весь магнитный поток вмежепектр одном пространстве, что обуслов 2 О ливает значительную погрешность измереточи;,гти измерения среднего значениядукции магнитного поля между близкорпа;оженъ.ми эпектродамн,3Это достигается тем, что изменяют среднюю скорость движения дуги по электродам при заданном токе, компенсируют влияние магнитного поля электродов на дугу, пропуская половинное значение заданного 5 тока дуги от двух концов электродов, осуществляют движение электрической дуги с измеренной средней скоростью независимым внешним магнитным полем, значение индукции внешнего магнитного поля, соответ О ствующее измеренной средней скорости движения дуги, принимают за искомое значение.Предлагаемый способ основан на том, что дуга движется с неизменной скоростью, 15 если силовое воздействие остается постоянным, т.е.13 а 13 а20 или и сргде О - длина дуги, равная расстоянию между электродами; Вн - однородное независимое магнитное поле,Форма ствола тока дуги стабилизируется25 не только близкорасположенными электродами, но и стенками щели, и следовательно от вида магнитного поля (собственное или независимое) не зависит. При равной скорости движения гаэодинамические силы сопротивления будут равны, а неизменная форма ствола дуги обеспечивает также равенство сил трения.На фиг. 1 показан график распределения индукции собственного магнитного цоля электродов, на фиг. 2 - пример выполнены установки для определения магнитного поля близкорасположенных в узкой изоляционной щели параллельных электродов (передняя стенка снята); на фиг. 3 - то же, разрез по А-А; на фиг. 4 - схема установки при движении дуги под действием собственного магнитного поля электродов (независимое поле отсутствует); на фиг. 5 - схема установки при движении дуги под действием независимого магнитного псая (поле электродов компенсировано)Для определения величины В испсдьзуют установку (фиг, 2 и 3), состоящую из двух параллельных электродов 1, расположенных в щели между изоляционными дугостойкими стенками 2. Равномерное независимое магнитное поле в межэлектродном промежутке создается двумя катушками 3. Измерение скорости движения дуги осуществляется с помощью датчиков положения дуги, например, магнитных зондов 4 Дуга образуется при размыкании контактов 5 выключателя, движется в щели вдоль электродов 1 и гаснет при выходе на ихотогнутые концы,При движении дуги под действием собственного магнитного поля электродов установка включается в цепь тока, согласнофиг. 4. При этом дуга 1 движется с определенной скоростью Ч, величина которойстабилизируется после нескольких отключений тоха.При движении дуги под действием независимого магнитного поля установка включается в цепь согласно фиг. 5, Ток к электродам подводится с обоих концов. Вкшочением в цепь тока резисторов % , сопротивление которых значительно превышает сопротивление электродов, достигается подводк каждому концу электрода тока величиной0,5 1 независимо от положения дуги наэлектродах, вследствие чего устраняетсявлияние собственного магнитного поля электродов на участке измерений. Изменениемтока в катушках 3 изменяется величина индукции независимого магнитного поля, чемдостигается движение тока дуги равного 1с той же скоростью У д,Индукция независимого магнитного поляВн при этом будет эквивалентна среднейвеличине индукции В собственного магниясрного попя электродов. Определение величины В производится обычным способом понзаранее полученной с помощью датчиковмагнитного поля линейной зависимости Внот величины тока в катушках 3 (фиг. 2).Предлагаемый способ заключается в следующем. При заданном значении тока 1 измеряется скорость 7 движения дуги поэлектродам под действием собственного поля (фиг, 4). Затем включением установкив цепь тока (фиг. 5) компенсируют влияниена дугу собственного магнитного поля идвижение с измерительной скоростью Уосуществляют независимым магнитным полемИндукция независимого магнитного поля,при которой дуга движется со скоростью М,является средней величиной индукции полямежду электродами.Предлагаемый способ позволяет определить значение В , для электродов любогосечения в щелях йз любого дугостойкогоизоляционного материала. При этом определяемая ветчина В, не зависи" от материала стенок щели, при условии что величинаВн определялась в щели со с;елками из такого же материала,Формула изобретенияСпособ измерения средней величины ин"- дукции магнитного поля между близкорасб бу 3 вличено ЦНИИПИ Заказ 4837/529 Тираж 102 сн Патент, г. Ужгород, ул. Проектн 1 игложенными электродами размещенными впромежутке между изоляционными пластинами, например, в продольной изоляционной щелидугогасительной камеры электрического аппарата, согласно котор му пропускают заданное 5значение тока по замкнутым с помощью электрической дуги электродам, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точнооти, изменяют среднюю скорость движениядуги по электродам при заданном токе, ком пенсируют влияние магнитного поля эпел.тродов на дугу пропуская половинное значение заданного тока дуги от двух концовэлектродов, осуществляют движение элеитрической дуги с измеренной среднейскоростью от независимого внешнего магнитного поля, значение индукции внешнегомагнитного поля соответствующее измеренной средней скорости движения дуги, принимают за искомое значение,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе заявки:1. Гущин В. Я. и др, Определение электродинамических усилий и моментов с учетом геометрических факторов с примененем ЭВМ. Электротехническая промышленность", серия; Аппараты низкого напряжения, вып. 7, 1971 г,2. 3. Не аде, Ьиг ЬеьСипто яу дев 1. аЖбсЬепепте Ыеэ спп Маадеги Зев Ь 1 слЪореа, Лтспл 16 Е 1 еИоСесйа 1 Ъ Вс 145, К, К,1960 (прототип).