Устройство для определения динамической индуктивности

(51 ) 4 О 01 В 27 2 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ дугогаситель размыкатели или реленым устройством. 2 ил ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Ленинградский институт авиационного приборостроения(54) УОТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКО 14 ИНДУКТИВНОСТИ(57) Изобретение может быть использовано для определения динамическойиндуктивности электромагнитных элементов радиоэлектронной аппаратуры,электрических машин, преобразовательных устройств, Целью изобретения является повышение точности выполняемых измерений, Устройством измеряется величина динамической индуктивности катушки при заданном значениитока.в йзмеряемой катушке. При повторении измерения определяется криваязависимости величины динамическойиндуктивности от тока. Устройство содержит измеряемую 1 и эталонную 2катушки индуктивности, регулировочныйрезистор 3, безындукционный шунт 4,источник 5 постоянного напряжения, .резистор 6 нижнего уровня, ключ 8,электронный осциллограф 9. Для исключения возникновения дуги и снижения точности измерений в качестве ключа 8 используются высоковольтны1361491 1 через резистор 6 нижнего уровнясоединен с отрицательным зажимом источника постоянного напряжения, скоторым также соединен один вывод.резистора 7 верхнего уровня, а второй - через ключ 8 с общим выводомэталонной и измеряемой индуктивныхкатушек, электронный осциллограф 9чодключен к безынерционному шунту 4,Устройство работает следуюшимобразом.В исходном положении ключ 8 замкнут При помощи резисторов 6 и 715 устанавливается заданное значение тока в измеряемой катушке 1(В)( 12)1 ги в эталонной катушке20 . Е(В 1+В 2)2., (-0) ---- " -1(2)щ 3 1 2)12где 1(-0) и 2(-0) - токи в эталонной ц измеряемой катушках при замкну 25 том ключе 8;В, и Я 2 - величины сопротивления резисторов нижнего б и верхнего7 уравнен;В, - величина сопротивления регуЗ 0 лировочного резистора,3;Е - величина ЭДС источника 5 напряжения,В момент 1= +О размыкания ключакатушки 1 и 2 включаются последовательно с разными начальными токамив них, поэтому в интервале -01+0эти токи изменяются скачкообразно(фиг,2), После коммутации в моментвремени 1= +О токи принимают эначе 40 ния шение точности,При измерении динамической индуктивностц вначале с помощью резисторов устанавливается требуемая величина тока в измеряемой индуктивной катушке при замкнутом ключе. В моментразмыкания ключа эталонная и измеряемая индуктивные катушки включаютсяпоследовательно при разных значенияхтоков в цих, что вызывает скачкообразное изменение токов в катушках.Величина скачкообразного изменениятока в измеряемой (или эталонной)индуктивной катушке связана пропорциональной зависимостью со значениемдинамической ицдуктивности измеряемой индуктивной катушки. Точное измерение величины изменения тока вмомент газмыкания ключа достигаетсятем, что по электронному осциллографу достигается равенство межцу величинами скачка тока и тока установив -шегося режима в цепи при разомкнутомключе,Следовательно, предлагаемое устройство позволяет измерить величинудинамической ицдуктивности катушкипри заданном значении тока в цей свцсокой точностью. Изменяя начальноезначение тока в измеряемоч катушкеи повторяя измерения, Определяемтакже кривую зависимости величины динамической индуктивности от тока.На фиг. показаца схема предлагаемого устройства; на фиг,2 - диаграммы токов в индуктивных катушках,.Устроцство содержит измеряемую1 и эталонную 2 индуктивные катушки,регулировочный резистор 3, безындукциоццый шунт 4, источник 5 постоянного напряжения, резистор 6 нижнегои резистор 7 верхнего уровней, ключ8, электронный осциллограф 9.Измеряемая катушка 1 одним выводом соединена с эталонной индуктивной катушкой 2 и через регулировочный резистор 3 и безыцдукционный шуцт4 с положительным зажимом источника5 постоянного напряжения, второй вывод измеряемой индуктивной катушки Изобретение относится к измерениюпараметров индуктивности и предназначено для определения динамическойиндуктивности электромагнитных элементов радио-электронной аппаратуры,электрических машин, преобразовательных устройств,Целью изобретения является повы 2. (+0)=- (+0) = ---(3)Е2 В+ВЗначение индуктивности Ь измеряемой катушки определяют исходя из условия непрерывности потокосцепления контура, состоящего из катушек 1 и 2, в момент коммутации,+ = (4) 0 где 11 1, =2,(+О) - М,(-4= -111(-0) - изменения потокосцепления эталонной и измеряемой катушек.Учитывая, что величины ицдуктивцостей Ь эталонной и Ь измеряемой катушек не изменяются В момент времени с = -О, (4) можно записатьЬ 2., (+0)- (-О Ц+Ц. (+0)- 2(-оц= о,откуда получаем(6) 15 Значение тока , измеряется амперметром при разомкнутом ключе 8, а значения (-О) и (-О) - при замкнутом. Равенство (7), соответствующее кривой 12, устанавливается при помощи электронного осциллографа 9, который используется как нуль-индика тор, путем постепенного увеличения коэффициента усиления электронного осциллографа 9 по вертикальной оси после каждого,размыкания ключа.После установления равенства (7) 40 производится проверка величины заданного тока в измеряемой катушке (-0), если она значительно отклонилась от заданной, выполняется дополнительная регулировка резисторами 3, 6 и 7, а 45 также величиной Е источника 5 напряжения,Значение Ь можно определить ичерез сопротивления цепи, если учесть(1) - (3), (7) и (8) 50Р,+ Вг(9)11+ Е,Сопротивленйя, входящие в (9),измеряются любым способом, напримеромметром, после установления равенства (7),1(+О) - ,(-0), О ,т+0Величина Ь определяется толькозначениями токов в катушках до и после размыкания ключа и не зависит отдругих параметров схемы и катушек,что позволяет получить высокую точность измерений,После размыкания ключа 8 при 101 ) +О токи 1 (1 ) = 1 (С ) изменяютсяво времени экспоненциально до установившегося значения (фиг,2). Еч ч р +В +ВЕсли ) (+О), то процесс опре -деляется кривой 10 (фиг.2), если+0) (+О) (7)тогда процесс определяется кривой 12(фиг.2 ). С учетом (7) формула (5) при нимает вид,(-0) (8)1 (-0 - 3.ч Е сли требует ся опр еделит ь статическую индуктивность, то резисторверхнего уровня замыкается (11 =О), тогда .2(-0) = 0 и значение индуктивностиЬ = т (10) пропорционально значению резистора Б Следовательно, резистор 6 нижнего уровня может быть проградуирован в единицах индуктивности,В момент размыкания ключа 8 наего зажимах возникает перенапряжениев виде кратковременных импульсов,что может вызвать появление дуги иснизить точность измерений, Поэтомув качестве ключа используются высоковольтные размыкатели или реле с дугогасительным устройством,Формула изобретенияУстройство для определения динамической индуктивности, содержащееклеммы для подключения измеряемойиндуктивной катушки, и эталонную катушку, каждая из которых имеет подва вывода, и ключ, о т л и ч а ю -щ е е с я тем, что, сцельюповышения точности, введены три резнстора:регулировочный, нижнего и верхнегоуровней, безындукционный шунт, электронный осциллограф и источник постоянного напряжения, причем регулировочный резистор соелинен одним выводомс выводом эталонной индуктивной катушки, а другим через безындукционный шунт - с положительным зажимомисточника постоянного напряжения,другой вывод эталонной индуктивнойкатушки соединен с одной из клеммдля подключения измеряемой индуктивной катушки, а другой через резисторнижнего уровня соединен с отрицательным зажимом источника постоянногонапряжения, к общему выводу эталонной и измеряемой индуктивных катушекподключен вход ключа, выход которогосоединен через резистор верхнегоуровня с отрицательным зажимом источника постоянного напряжения, а входэлектронного осциллографа соединенс безындукционным шунтом,1361491 ставитель Л, Сорокинахред А,Кравчук Корректор М.Демчи Г по дела 13035, М 4/5 П одственно-полиграфическое предприяти Редактор И,ШуллаЗаказ 6220/45 Тираж 730дарственного комиизобретений,и открква, Ж, Раушск Подписиета СССРтийая набеу де город, ул. Проектная, 4