Каскадный трансформатор тока

72) Авторы изобретен ксеев и Е. М. Шарапов) Заявители фимский авиационный институтститута "Тюменьский Промст им. Орджоник ройнроект" в г Уфе4) КАСКАДНЫЙ ТРАНСФО ОР ТОКА следовательки второго и м ыв цепи ючен регу а - низянством скол м контактченного первого рого каска. дежностиЦель изобретеиия - повышение на устройства. Поставленная цель достигается в устройстве, состоящем из маги с первичной и вторичной обмотка каскаде и из первичной и вторичн 20 во втором каскаде, первичная обм го каскада выполнена в виде, поло магнитной трубы с двумя прорезя которых продольная в форме рави трапеции, а другая - поперечная птем, что итопров ода ми в первом ой обмоток отка второ й ферроми, одна из обочной рямоугольИзобретение относится к электротехникеожет быть использовано для измеренияа в высоковольтных цепях, содержащеепервичную обмотку, выполненную в виде трубы с прорезью, магнитопровод, выполненныйв виде кольца с внутренним выступом и расположенный поверх трубы так, что выступвходит в прорезь, а измерительная обмоткаразмещена поверх магнитопровода и высту.па 1),Недостатками данного устройства являют 1ся подвижность измерительной обмотки с выводными проводниками, сложность выполненияизоляции магнитопровода и вторичной обмотки при измерении тока в высоковольтныхцепях, что снижает его надежность,Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результатукаскадный трансформатор тока, содержащийсердечники первого и второго каскадов, первичную и вторичную обмотки первого и второго каскадов, Вторичная обмотка первогокаскада и первичная обмотка второго каска.да выполнены иэ общих параллельных ветвей различного сечения, включенных по но, причем витки первичной обмо каскада включены встречно. В раз обмоток с меньшим сечением,вкл лируемый резистор Щ.Недостаток известного устройств кая надежность, вызванная непосто переходного сопротивления между контактом и резистивиым элемент ного регулируемого резистора, вкл в разрыв цеЬи вторичной обмотки каскада и первичной обмотки вто902085ной формы, удаленная от торца с вырезомна расстояние, равное высоте трапеции, в продольной прорези размещен подвижный ферромагнитный сердечник в форме равнобочнойтрапеции, вторичная обмотка второго каскада выполнена из двух секций, соединенныхпоследовательно и согласно, которые размещены вдоль образующих ферромагнитной трубы,охватывая ее стенку через поперечную прорезь,На фиг. 1 показан каскадный трансформатор тока, общий вид; на фиг. 2 - схемамагнитных токов,Каскадный трансформатор тока содержит 1в первом каскаде первичную обмотку 1, маг.иитопровод 2 и вторичную обмотку 3, во втором каскаде - первичную обмотку 4, вторичную обмотку с секциями 5 и б, поперечную7 и продольную 8 прорези и сердечник 9,В первом каскаде первичная обмотка 1 выполнена одновитковой, магнитопровод 2 выполнен кольцевым, вторичная обмотка 3 выпол.непа из одной ветви с сечением проводника,расчнтанным на ток в несколько десятков ам Зцер, чтобы выполнить условия равенства ампервитков первичной и вторичной обмотокпервого каскада, Во втором каскаде первичная обмотка 4 выполнена в виде полой ферромагнитной трубы с прорезями, поперечной 7 З/1(в форме равнобочной трапеции). Поперечнаяпрорезь 7 удалена от торца с вырезом на расстояние, равное высоте трапеции прорези 8,Вторичная обмотка второго каскада состоит33из двух секций 5 и б, соединенных последовательно и согласно, которые размещены вдольобразующих трубчатой первичной обмотки 4второго каскада, охватывая .: ее стенку че(фиг, 1) .Устройство работает следующим образом,При протекании измеряемого тока 1, по4первичной обмотке 1 первого каскада во вторичной обмотке 3 индуктируется ЭДС, поддействием которой в замкнутой цепи по пер.вичной обмотке 4 второго каскада протекаетток 1 г, создающий в трубчатой ферромагнитнои обмотке 4 магнитные потоки Ф, и Фг(фиг, 2). Магнитный поток Ф пронизывающий витки секции .5, замьпсается по частитрубчатой ферромагнитной обмотки 4, не со.держащей продольную прорезь 8, поэтому припостоянстве токов 1 и 1 г в первичных об.мотках первого и второго каскадов ЭДС, индуктируемая в секции 5 вторичной обмоткивторого каскада при перемещении сердечника100%,где 1 з - ток в секциях 5 и б вторичнойобмотки второго каскада;111/ - число витков в секции 5;Йз - число витков в секции б;1 г - ток в обмотках 3 и 4;Иг - число витков в обмотке 4.В предлагаемом каскадном трансформаторе тока высокая надежность достигается путем изменения вторичных ампервитков второго каскада перемещением ферромагнитного сер. дечника, а из цепи обмоток исключен регулируемый резистор со скользящим контактом, что обеспечивает безотказность работы устройства, его долговечность и позволяет получить токовую погрешность, близкую к нулю. Кроме того, в устройстве вторичная обмотка пер. вого каскада выполнена из одной ветви, а первичная обмотка второго каскада, выполненная в виде полой ферромагнитной трубы с прорезями, является одновременно магнитопроводом второго каскада и исключает применение отдельного сердечника, что обеспечивает снижение затрат дорогостоящих цветных 4 9, не изменяется, так как магнитное сопротивление на пути замыкания потока Ф, не изменяется. Магнитный поток Фг, пронизывавший витки секции 6, замыкается по части трубчатой ферромагнитной первичной обмотки 4, содержащей продольную прорезь 8 и подвижный ферромагнитный сердечник 9, поэтому при по. стоянстве токов 1, и 1 г в первичных обмотках 1 и 4 первого и второго каскадов ЭДС, индуктируемая в секции 6, и ампервитки вто. ричной обмотки второго каскада при переме шенин сердечника 9 изменяются, так как магнитное сопротивление на пути замыкания потока Фг изменяется. Прн перемещении сердечника 9 к координате ХЭДС, индуктируемая и секции 6, и ампервитки вторичной обмотки второго каскада имеют минимальное значение, При перемещении сердечника 9 к координате Хо ЭДС, индуктируемая в секции б, и ампервитки вторичной обмотки второго каскада имеют максимальное значение. Выходная ЭДС устройства равна сумме ЭДС, индуктируемых в секциях 5 н 6 вторичной обмотки второго каскада. Вторичные ампервитки второго каскада равны сумме ампервитков секций 5 и 6 вторичной обмотки, Регулирование номинальной погрешности устройсва производится изменением вторичных ампервитков второго каскада, Путем перемещения ферромагнитного сердечника 9 между коордяна. тами Хо и Х х можно получить токовую погрешность, близкую к нулю,чскадныи трансфо матощий магнитр тор тока, содержа.топровод с пе вичн обмоткамиР он и вторичнойпервого каскада нда н первичную и лича юшию о отки второго каскадаи и с я,оттем, что, с цельюг 5металлов и магннтнь902085ление обмотокагннтных материалов и а изготовк и сердечников и снижеувеличения надежности педоемкостн на изготснижение тру- вто гоости, первичная обмотказготовление устройства понению с известными.виде труы изП имва по - магнитного материала срименение предлагаемого каска омн поперечнсформатора тока позволяетднк наобеспечить высонои п о зр ре и размещен поУую адежность измерения аник, а вто ичнаядвижныи сердечтехнологичноя, а также повыситьоричная обмотка второго кость изготовления.ух соединенньФормулаа изобретенх тр ы и охватывн н я 10 через попеатывающих ее стенкУез поперечную прорезь,Источники информации,принятые во внимвнимание при экспертизекл, Н 01 Е 40/Об, 1977,1. Авторское свидетельство СССР Яе бб 4 0,23,1%2. Авторское свидетель о СССР Юф 9 бб 1ВСоставитель Л. ШакинаТехред А. Бабинец Тираж 757ПИ Государственного комитетаделам изобретений и открытий5, Москва, Ж, Раушская наб 1 П "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4