Трансформатор постоянного тока

Трансформатор постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно к трансформаторам постоянного тока. Цель изобретения - расширение предела измерений, повышение точности и быстродействия. Трансформатор содержит ферромагнитные сердечники 1 и 2 с первичными 3, 4 и вторичными 5, 6 обмотками, источник 8 переменного напряжения, активное сопротивление 7 и выпрямитель 9. Выход выпрямителя 9 подключен к первому входу схемы 10 выделения максимума, выход которой подключен к выходу устройства и через сглаживающий фильтр 11 - к второму входу схемы выделения максимума. Последнее приводит к тому, что напряжения на выходе сглаживающего фильтра и схемы выделения максимума практически достигают амплитудного значения выпрямленного напряжения на выходе выпрямителя. Диапазон измерения тока расширяется до величины тока, при котором через активную нагрузку еще протекает мгновенный ток, удовлетворяющий закону равенства ампервитков первичной и вторичной обмоток, повышается точность и быстродействие измерений. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

PECrlVEiËÈH (51)4 li Ol F 40 14

OllH0AHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АSTOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ fNHT СССР

1 (21) 4388289/24-07 (22) 09.03.88 (46) 07.12.89. Бюл. М 45 (71) Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт тяжелого электромашиностроения Харьковского завода

"Электротяжмаш" им. В.И.Ленина (72) В.С.Калмыков, В.И.Липовка, В.И.Попов и В.Г.Хижняков (53) 621.314.224(088.8) (56) Белицкая Т.С., Лиманов Е.А.

Трансформаторы постоянного тока и напряжения. — М. — Л.: Энергия, 1964.

Авторское свидетельство СССР

В 1457006, кл. Н Ol F 40/14, 24.11.87 ° (54) ТРАНСФОРМАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к элект" роизмерительной технике, а именно к трансформаторам постоянного тока.

Цель изобретения — расширение предела измерений, повышение точности и

„„Я0„„1527672 A 1

2 быстродействия. Трансформатор содержит ферромагнитные сердечники 1 и 2 с первичными 3 ° 4 и вторичными 5, 6 обмотками, источник 8 переменного напряжения, активное сопротивление

7 и выпрямитель 9. Выход выпрямителя

9 подключен к первому входу схемы выделения максимума 10 выход которой подключен к выходу устройства и через сглаживающий фильтр 11 к второму входу схемы выделения максимума. Последнее приводит к тому, что напряжения на выходе сглаживающего фильтра и схемы выделения максимума практически достигают амплитудного значения выпрямленного напряжения на выходе выпрямителя. Диапазон измерения тока расширяется до величины тока, при котором через активную нагрузку еще протекает мгновенный ток, удовлетворяющий закону равенства ампернитков первичной и вторичной обмоток, повышается точность и быстродействие измерений. 3 ил.

1527672

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может использоваться для измерения постоянного тока в цепях якорей и возбуждения тя5 говых электродвигателей и генераторов, в мощных преобразователях и других электроустановках.

Целью изобретения является расширение предела измерения, повышение точности и быстродействия, упрощение трансформатора.

На фиг.l показана структурная схема трансформатора постоянного тока; на фиг.2 — диаграммы, поясняющие его работу; на фиг.3 — схема трансформатора.

Трансформатор постоянного тока (фиг.l) содержит два ферромагнитных сердечника 1 и 2, согласно и последо- 20 вательно включенные первичные обмотки 3 и 4 и вторичные последовательно и встречно включенные обмотки 5 и 6, которые через активную нагрузку 7 подключены к источнику 8 переменного 25 напряжения. Активная нагрузка подключена к входу выпрямителя 9, выход которого соединен с первым входом схемы 10 выделения максимума. Второй вход схемы 10 выделения максимума подключен к выходу сглаживающего фильтра 11, вход которого подключен к выходам схемы выделения максимума и устройства.

Трансформатор постоянного тока ра35 ботает следующим образом.

При протекании по первичным обмоткам 3 и 4 измеряемого постоянного тока по активной нагрузке 7 протекает переменный ток с формой, показанной 40 на диаграмме (фиг.2б). Форма напряжения на активной нагрузке 7 повторяет форму тока, причем амплитудное значение полученного напряжения пропоризмеряемому TQKy I. Сигнал 45 в виде переменного напряжения поступает на выпрямитель 9, выпрямленное напряжение с выхода которого поступает на первый вход схемы 10 вьщеления максимума.

Благодаря тому, что напряжение с выхода схемы 10 вьщеления максимума поступает через сглаживающий фильтр

11 (коэффициент передачи фильтра равен единице) на второй вход схемы

55 вьщеления максимума, при установившемся значении измеряемого тока напряжение на выходе схемы выделения максимума практически равно амплитудному значению напряжения на выходе выпрямителя 9.

При увеличении измеряемого тока мгновенное значение выпрямленного напряжения превышает в первый момент напряжение на выходе сглаживающего фильтра, при этом среднее значение напряжения на выходе схемы 10 вьщеления максимума возрастает и, следовательно, напряжение на выходе сглаживающего фильтра возрастает (фиг.2в, кривая 2), при этом среднее значение напряжения на выходе схемы вьщеления максимума также возрастает, что вызывает тем самым еще большее увеличение напряжения на выходе сглаживающего фильтра.

Таким образом, в течение нескольких полупериодов питающего напряжения напряжение на выходе схемы 10 выделения максимума (фиг.2в, кривая

1) достигнет величины, близкой к амплитудному значению выпрямленного напряжения. При этом в установившеися режиме провалы в форме выходного напряжения практически отсутствуют, причем независимо от формы выпрямленного напряжения. В результате существенно может быть расширен диапазон измеряемого тока при малом уровне питающего напряжения.

Кроме того, поскольку в установившемся режиме пульсации выходного налряжения отсутствуют, отпадает необходимость в дополнительном выходном фильтре.

В качестве активной нагрузки используется резистор 12 с сопротивлением 1 Ом. Переменное напряжение с резистора 12 поступает на прецизион" ный двухполупериодный выпрямитель на операционных усилителях 13 и 14, выход которого подключен к первому входу схемы выделения максимума.

Схема выделения максимума включает диоды 15 и 16 и операционный усилитель 17. Выход схемы выделения максимума подключен к входу фильтра, образованного резистором 18 и конденсатором 19. Напряжение с конденсатора

19 поступает через согласующий повторитель на операционном усилителе 20 на второй вход схемы вьщеления максимума.

Компаратор 21 и транзистор 22 служат для быстрого уменьшения выходного напряжения при резком уменьшении измеряемого тока. При этом задержка

1527Ü72 при уменьшении тока определяется постоянной времени элементов 23 и 24 и напряжением стабилизации стабипитрона 25.

Применение трансформатора постоянного тока позволяет расширить предел измерений в сторону больших токов, повысить точность и быстродействие, а также уменьшить пульсации в выходном напряжении. формулаизобретения

Трансформатор постоянного тока, содержащий два ферромагнитных сердечника с последовательно и согласно соединенными первичными и последовательно и встречно соединенными вторичными обмотками, источник переменного напряжения, включенный последо5 вательно с вторичными обмотками и активным сопротивлением, подключенным к входу выпрямителя, выход которого подключен к первому входу схемы выделения максимума, выход которой подключен к входу сглаживающего фильтра, отличающийся тем, что, с целью расширения предела измерения, повышения точности и быстродействия, упрощения устройства, выход сглаживающего фильтра подключен к второму входу схемы выделения максимума, выход которой является выходом устройства.

1527672

Составитель О.Варламов

Редактор И.Шулла Техред М.Ходанич Корректор T.Малец

Закаэ 7516/55 Тираж 696 Лодп и с но е

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д: 4/5

Проиэводственно-иэдательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101