147901. lajstromszámú szabadalom • Fázisérzékeny mérőműszer

Megjelent: 1960. december 30. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 147.901. SZÁM 21. e. 1-13. OSZTÁLY — HI-101. ALAPSZÁM SZOLGALATI TALÁLMÁNY Fázisérzékeny mérőműszer Híradástechnikai Ipari Kutató Intézet, Budapest Feltaláló: Szebeni Péter műszermérnök, budapesti lakos A bejelentés napja: 1959. szeptember 23. Elsősorban elektronikus mérőműszereknél, de a méréstechnika más területein is szükség van az áramerősség fázisérzékeny mérésére, ill. indikálásra. Fázisérzékeny null-indikátor váltakozóáramú hidaknál különösen előnyös, mert a kiegyenlítetlenség irányát is érzékelhetővé teszi. A használatos fázisérzékeny műszerekben az állandó mágnesű mérőszerkezeten kívül két diódára, sőt sok esetben még az impedancia-illesztést biztosító transzformátorra is szükség van. A találmány szerinti műszer polarizált lágyvasas mérőszerkezet. Egyszerűsége folytán lényegesen olcsóbb megoldást tesz lehetővé, mint az eddigi ilyen célú műszerek, mert nincs szükség bonyolult mérőkörre, ugyanis a mérőszerkezet mutatójának kitérése két (azonos frekvenciájú) váltakozóáram fázisérzékeny szorzatával arányos.^ (Fázisérzékeny szorzat alatt az áramvektorok skalárszorzatát értjük.) Az említett két áram közül az egyik a mérendő, míg a másik az ún. polarizáló áram, amelyhez képest vizsgáljuk a mérendő áram fázisát. A találmány szerinti műszer szerkezetileg a kerektekercsű lágyvasas mérőszerkezetből származik. Ennek egy példaképpeni kiviteli alakját vázolja a mellékelt ábra. Az —1— polarizáló tekercs az L alakú lágy mágneses anyagból készült mozgórészt a belemerülő —3— szárán át gerjeszti. A mozgórész —2— szára a —4— mérő-tekercspárral a lapostekercsű lágyvasas mérőszerkezethez hasonlóan hoz létre kitérőnyomatékot, természetesen a polarizálásnak megfelelő előjellel. Olyan alkalmazásnál, mikor a mutató kitérésnek a polarizáló áram nagyságától való függése hátrányos, akkor célszerű egy egyszerű stabilizátort, vagy a spirálrugó helyett villamos ellennyomatékot alkalmazni. Ez utóbbi a polarizáló tekercsből mint kerektekercsű lágyvasas mérőszerkezet alakítható ki, a szokástól eltérően két állóvassal, melyek a nulla-helyzethez képest szimmetrikusan vannak elhelyezve, s méretük olyan, hogy a szükséges beállítónyomatékot létrehozzák. A találmány szerinti fázisérzékeny mérőszerkezet segítségével induktív adóval működő lemezvastagságmérő, ill. villamos passaméter építhető. Váltakozóáramú mérőhidaknál, mint null-indikátor alkalmazható előnyösen, mivel a mérőtekercse megfelelő nagy impedanciájúra készíthető, nincs szűkség „külön illesztésre. Jelentős tulajdonsága a mérőszerkezetnek, hogy csak azonos frekvenciájú áramokra reagál, tehát szelektív mérést tesz lehetővé. Teljesítmény-mérőműszerként is alkalmazható. Nagyobb nyomaték elérése céljából, a műszer kiképezhető oly módon is, hogy a lágy mágnes anyagú forgórészt az ,,L" alak helyett ,,Z" alakúra képezzük ki, melynek felső és alsó szára a polarizáló tekercs felett és alatt elhelyezett két-két mérőtekercsbe nyúlik be. Szabadalmi igénypontok: 1. Fázisérzékeny mérőműszer azzal jellemezve, hogy a lágy mágnes anyagból készült L alakú mozgórésznek a forgástengelyre merőleges szára a mérendő áram által táplált tekercspárba nyúlik be, míg tengelyirányú szárát polarizáló tekercs gerjeszti. 2. Az 1. igénypont szerinti műszer kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy nagyobb nyomaték elérésére a mozgó rész Z kiképzésű, melynek felső és alsó szára a palorizáló tekercs felett és alatt elhelyezett két-két mérő tekercsbe nyúlik be. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti műszer kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy az ellennyomatékot spirálrugó szolgáltatja. 4. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti műszer kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy villamos ellennyomatéka van. 5. A 4. igénypontban védett műszer kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy a villamos ellennyomatékot a polarizáló tekercs által gerjesztett, riullhelyzethez képest szimmetrikusan elhelyezett két állóvas szolgáltatja. 1 rajz A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 603587. Terv Nyomda, Budapest V., Balassi Bálint utca 21-2S.