Устройство для измерения сдвига фаз между током и напряжением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к фазометрии и может быть использовано при контроле угла сдвига фаз в энергетических сетях. Цель изобретения - повышение точности измерения - достигается последовательным соединением вторичных обмоток ПИК-трансформаторов тока 1 и напряжения 2, зашунтированных диодами 9 и 10. Устройство дополнительно содержит тиристор 3, миллиамперметр 4, сопротивления 5, 6 и 7, стабилизированный выпрямитель 8. 2 ил.

СО!03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕаЪБЛИН (51)5 С 01 К 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4487163/24-21 (22) 20.07.88 (46) 15.10.90. Вюл. У 38 (71) Омский политехнический институт (72) Jl.Ø,Õåðåö (53) 621.317.77(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 777593, кл. G 01 R 25/00, !978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СДВИГА

ФАЗ МЕЖДУ ТОКОМ И НАПРЯЖЕНИЕМ (57) Изобретение относится к фаэомет„„SU„„1599798 А1

2 рии и может быть использовано при контроле угла сдвига фаз в энергетических сетях. Цель изобретения — повышение точности измерения — достигается последовательным соединением вторичных обмоток пик-трансформаторов тока 1 и напряжения 2, эашунтированных диодами 9 и !О„ Устройство дополнительно содержит тиристор 3, миллиамперметр 4, сопротивления 5, 6 и 7, стабилизированный выпрямитель 8. 2 ил.

1599798

Изобретение относится к фазометрии и может быть использовано при контроле угла сдвига фаз между током и напряжением в энергетических сетях.

Цель изобретения — повышение точности измерения угла сдвига фаз.

На фиг ° 1 представлена схема устройства; на фиг.2 — временные диаграммы его работы. !

Устройство состоит из пик-трансформаторов тока 1 и напряжения 2, тиристора 3, миллиамперметра 4 постоянного тока, сопротивлений 5 — 7, стабилизированного выпрямителя 8 и диодов 9 и

10, Тиристор 3 и сопротивления 5 — 7 образуют четырехплечий мост, к одной диагонали которого подключен выпрямитель 8, а к другой — миллиамперметр 4, К управляющему электроду тиристора 3

20 подКлючен вывод пик-трансформатора 2.

Выводы вторичной обмотки пик-трансформатора 1 подключены к второму выводу пик трансформатора 2 и катоду тиристора 3. Параллельно вторичным обмоткам25 пик трансформаторов 1 и 2 подключены диоды 9 и 10, устраняющие положительный импульс пик-трансформатора 1 и отрицательный импульс пик-трансформатора 2

На фиг.2 приняты обозначения: U нап!)яжение сети (напряжение, приложенное к первичной обмотке,пик-трансформатора 2); i — ток нагрузки (ток в первичной обмотке пик-трансформато35 ра 1), U>„— импульсы на зажимах вторичиой обмотки пик-трансформатора 2, Б т — импульсы на зажимах вторичной обмотки пик-трансформатора 1 т импульс тока в цепи миллиампериетра 4

Устройство работает следующим образом.

В момент t (фиг.2а), когда кривая

1 напряжения переходит через нуль из области отрицательных в область поло45 житепьных значений, во вторичной обмотке пик-.трансформатора 2 формируется положительный импульс U „ (фиг.2в), который, поступая на управляющий электрод тиристора 3, открывает последний. Через тиристор начинает протекать ток i (фиг,2д), часть которого протекает через миллиамперметр 4 спраВа налево, В момент t (фиг.2б), когда кривая тока переходит через нуль из области положительных в областЬ отрицательных значений, во вторичной обмотке пик-трансформатора l формируется отрицательный импульс (фиг, ») который, поступая на управляющий электрод тиристора 3, закрывает последний. Ток 1 через тирисг тор 3 становится равным нулю, а направление тока в миллиамперметре 4 изменяется на противоположное. Таким образом, ток через миллиамперметр 4 каждый полупериод меняет свое направление. Сопротивления 5 — 7 выбираются так, чтобы при cp=0 среднее значение тока за период было равно нулю. При фазовом сдвиге, отличном от нуля,. зто положение нарушается. При сдвиге, равном +у, запирание тиристора 3 производится импульсом U длительность . / импульса тока т увеличивается, ток через миллиамперметр 4 протекает, юсправ» налево, а среднее его значение с танов итс я пропорциональным численному значению <р, При сдвиге равном -y, запирание тиристора 3 производится им/( пульсом U д, длительность импульса тока i> уменьшается„ направление тока в миллиаипериетре иеняется на противоположное, но среднее за период значение его остается пропорциональным численному значению - . Таким образом, направление тока в миллиамперметре 4 определяется знаком, а численное значение — численным значением фазового сдвига между током и напряжением.

Основная погрешность прибора при миллиамперметре 4 класса 0,5 не превышает +1 от арифметической суммы пределов измерений, при токе нагрузки

2,5-5 А, Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Устройство для измерения сдвига фаз между током и напряжением, содержащее два пик-трансформатора, два диода, стабилизированный выпрямитель, три сопротивления, миллиамперметр и тиристор, причем клеммы первичной обмотки первого пик-трансформатора являются входными для подключения выходов датчика тока, а вторичная обмотка зашунтирована первы диодом, анод которого подключен к началу, а катод — к концу обмотки, клеммы первичной обмотки второго пик-трансформатора являются входами для подключения напряжения, а вторичная обмотка зашунтирована вторым диодом, анод которого подключен к концу, а катод к началу обмотки, входы стабилизированного выпрямителя подключены к клеммам первичной обмотки второго пик-трансформатора, положи1599798

Составитель А.Орлов

ТехРед Л.Олийнык

Корректор Н. Ревская

Редактор Л.Пчолинская

Заказ 3141 Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 тельный полюс стабилизированного выпрямителя подключен,к верхнему узлу, а отрицательный полюс - к нижнему узлу электрической мостовой схемы, к левому и правому узлам которой подключен миллиамперметр, между узлами левым и верхним, верхним и правым, правым и нижним включены сопротивления, анод тиристора подключен к левому узлу, а

6 г

0 управляющий электрод — к началу вторичной обмотки второго пик-трансформатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности измерения, конец вторичной обмотки второго пик-трансформатора подключен к началу вторичной обмотки первого пик-трансформатора, конец которой подключен к нижнему узлу и катоду тиристора.