Устройство для воспроизведения коэффициента мощности, равного нулю

Устройство для воспроизведения коэффициента мощности, равного нулю

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при аттестации наиболее точных образцовых средств измерений электрической мощности npw коэффициенте мощности , равном нулю, в широком диапазоне частот. Цель изобретения - повышение точности и расширение частотного диапазона. Устройство содержит источник 1 переменного напряжения, поверямый прибор 2, источник 3 переменного тока, шунт 4, термопреобразователи 7,8, добавочный резистор 9 и нуль-индикатор 11. Введение в устройство инвертирующего усилителя 5 напряжения шунта 4, неинвертирующего усилителя б напряжения шунта 4 и добавочного резистора 10 позволяет погрешность установкм значения Км, равного нулю, определять на любой частоте только угловой погрешностью шунта. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4625556/21 (22) 26.12.88 (46) 07.05.91. Бюл. М 17 (72) И;Ф. Будовский (53) 621.317.37(088.8) (56) Inglls В.О., Glbbes А.M„Flander J.R. А

Simple Zего Power-Factor Reference ulth an

Uncertainty of < 5 ppm. СРЕМ 86 Dlg: Conf, Presls.

Electromagn Meas., Gait hersburg, Md, June 23-27, 1986, New УогК N.Y., 1989, .(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ, РАВНОГО НУЛЮ (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при аттестации наиболее точных.ч..."Ж„„1647481 А1 образцовых средств измерений электрической мощности при коэффициенте мощности, равном нулю, в широком диапазоне частот. Цель изобретения — повышение точности и расширение частотного диапазона.

Устройство содержит источник 1 переменного напряжения, поверямый прибор 2, источник 3 переменного тока, шунт 4, термопреобразователи 7,8, добавочный резистор 9 и нуль-индикатор 11, Введение в устройство ин верти рую щего усилителя 5 напряжения шунта 4, неинвертирующего усилителя 6 напряжения шунта 4 и добавочного резистора 10 позволяет погрешность установки значения К»;, равного нулю, определять на любой частоте только угловой погрешностью шунтэ. 2 ил.

20

+ К- 0щ);

+,г0 г

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при аттестации наиболее точных образцовых средств измерений электрической мощности при коэффициенте мощности Км, равном нулю, в широком диапазоне частот.

Целью изобретения является повышение точности и расширение частотного диапазона.

На фиг.1 показаны структурная схема устройства; на фиг.2 — его векторная диаграмма.

Устройство содержит источник 1 переменного напряжения, к выходу которого подключена цепь напряжения поверяемого прибора (ПП) 2, К выходу источника 3 r,åременного тока подключена токовая цепь поверяемого прибора 2, шунт 4, инвертирующий 5 и неивертирующий б усилители напряжения шунта 4..

Нагреватели термопреобразователей 7 и 8 включены последовательно с добавочными резисторами 9 и 10 соответственно между выходом источника 1 напряжения и выходом неинвертирующего усилителя 6 и между выходом источника 1 напряжения и выходом инвертирующего усилителя 5. Выходы термопреобразователей 7 и 8 включены встречно. Разность ЭДС подается на вход нуль-индикатора 11.

Устройство работает следующим образом.

На поверяемый прибор подаются номинальный ток и напряжение от источников напряжения 1 и тока 3. Плавной регулировкой угла сдвига фаз между током и напряжением устанавливается по нуль-индикатору нулевое значение разности ЭДС термопреобразователей, соответствую.цее значению

К, равному нулю, и производится отсчет угловой погрешности поверяемого прибора по его показанию. ЭДС термопреобразова телей равны соответственно

e> = — (0 + 2 К вЂ” 0 0щ сов (p + дщ) +

IZ) Iг (1) ег = "г (0 — 2K+. 0 0ш cos (p+дш)+

IZED I где и> и пг — коэффициенты передачи термопреобразователей;

I Z> I u I Ег I — модули суммарных комплексных сопротивлений соответственно первого добавочного резистора и первого

55 термопреобразователя и второго добавочного резистора и второго термопреобразователя;

U — напряжение поверяемого прибора;

U — выходное напряжение шунта;

p — угол сдвига фаз между током и напряжением поверяемого прибора; дш — угловая погрешность шунта;

К- и K+ — коэффициенты передачи соответственно инвертирующего и неинвертирующего усилителей.

Если в выражении (1) п, пг и

К-= К+= К (2)

I Z< I IZED! 17 I и если угловая погрешность шунта дш = О, то разность ЭДС термопреобразователей равна

Л е = е1 — ег =- 4 К U U сов р, (3)

Il (у г

Равенство е = О означает, что сов p = О, т,е. установлено нулевое значение Км, Выполнение условий (2) достигается при балансировке на частоте измерения путем включения термопреобразователей с добавочными резисторами на одно напряжение, При этом не накладываются никакие ограничения на соотношение мнимых и действительных частей 21 и Уг, поскольку в выражении (1) присутствуют только их модули, Это означает, что угловая погрешность добавочных резисторов не влияет на точность измерений, В частности, на фиг.2 токи преобразователей показаны сдвинутыми относительно напряжений 01 и 02 на некоторые углы д1 и дг . В отличие от известного устройства это не приводит к возникновению угловой погрешности устройства, поскольку вне зависимости от углов д> идг равенство модулей токов l1 и 4 означает равенство модулей напряжений 01 и Uz. В результате устанавливается значение cos =- О между напряжением шунта и полным напряжением на поверяемом приборе U, а не током добавочного резистора lg, сдвинутым относительно напряжения на угол дд, как в известном.

Таким образом, погрешность установки значения К . равного нулю, в предлагаемом устройстве определяется на любой частоте только угловой погрешностью шунта. Влияние уг.новой погрешности преобразователя напряжения, вносящей основной вклад в погрешность известного, исключено.

Формула изобретения

Устройство для воспроизведения коэффициента мощности, равного нулю, содержащее источник переменного напряжения, выход которого соединен с клеммой для подключения поверяемого прибора, источСоставитель А.Старостина

Техред M,Moðãåíòàë Корректор М.Максимишинец

Редактор И.Шулла

Заказ 1397 Тираж Ф /Х Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ник переменного тока, в цепь которого включен шунт, добавочный резистор, нульиндикатор и два термопреобразователя, выходы которых включены встречно и соединены с входами нуль-индикатора, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышение точности и расширения частотного диапазона, в него введены второй добавочный резистор, инвертирующий усилитель напряжения шунта и неинвертирующий усилитель напряжения шунта, причем первый добавочный резистор включен последовательно с нагревателем первого термопреобразователя между выходом источника переменного напряжения и выходом неинвертирующего усилителя напряжения

5 шунта, второй добавочный резистор включен последовательно с нагревателем второго термопреобразователя между выходом источника переменного напряжения и выходом неинвертирующего усилителя напряже10 ния шунта, при этом выход источника переменного тока подсоединен к клемме для подключения поверяемого прибора.