Трансформаторная мера комплексного сопротивления

Трансформаторная мера комплексного сопротивления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для построения образцовых мер емкости больших значений и индуктивности малых значений. Цель изобретения - повышение точности преобразования комплексного сопротивления - достигается за счет компенсации составляющей погрешности, обусловливающей увеличение эквивалентною угла потерь. Трансформаторная мера комплексного сопротивления содержит двухстержневой трансформатор 1 с тремя обмотками 2, 3 и 4 и образцовый элемент 5 комплексного сопротивления. Обмотки 2 и 3 выполнены на одном сердечнике трансформатора 1. Выводы обмотки 2 подключены к потенциальным зажимам трансформаторной меры, обмотки 3 и 4 соединены между собой параллельно и согласно и подключены к выводам образцового элемента 5, Особенностью трансформаторной меры комплексного сопротивления является то, что отвод от части 6 обмотки 3 и конец обмотки 3 подключены к токовым зажимам трансформаторной меры. Часть 6 обмотки 3 служит первичной обмоткой и связана со вторичной обмоткой 3 автотрансформаторным путем. 1 с.п.ф, 1 ил. сл

СОВХОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (! 9) (I l ) (sr)s 6 01 R 27/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

М (21) 4722364/21 (22) 06,06.89 (46) 30.08.92. Бюл. hh 32 (71) Институт электродинамики АН УССР (72) В,П.Карпенко и С.В.Макаренко (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 1381407, кл. G 01 R 27/00, 1988.

2. Ю.В. Братусь, Е.А. будницкая, В.П.Карпенко. Построение трансформаторных образцовых мер. — В кн, "Элементы и схемы электроизмерительных устройств и систем". — Киев, Наукова Думка, 1985, с.45, рис.3(б). (54) ТРАНСФОРМАТОРНАЯ МЕРА КОМПЛЕКСНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для построения образцовых мер емкости больших значений и индуктивности малых значений.

Цель изобретения — повышение точности преобразования комплексного сопротивления — достигается за счет компенсации соИзобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано, например, при построении образцовых мер и магазинов емкости больших номинальных значений, применяемых для поверки точности измерителей комплексных сопротивлений и проводимостей.

Цель изобретения — повышение точности преобразования комплексного сопротивления.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемой трансформаторной меры. ставляющей погрешности, обуславливающей увеличение эквивалентного танге а угла потерь. Трансформаторная мера кол плексного сопротивления содержит двухстержневой трансформатор 1 с тремя обмотками 2, 3 и 4 и образцовый элемент 5 комплексного сопротивления. Обмотки 2 и

3 выполнены на одном сердечнике трансформатора 1. Выводы обмотки 2 подключены к потенциальным зажил ам трансформаторной меры, обмотки 3 и 4 соединены между собой параллельно и согласно и подключены к выводам образцового элемента 5. Особенностью трансформаторной меры комплексного сопротивления является та, что отвод от части 6 обмотки 3 и конец обмотки 3 подключены к токовым зажимам трансформаторной меры. Часть 6 обмотки 3 служит первичной обмоткой и связана со вторичной обмоткой 3 автотрансформаторным путем. 1 с.п.ф, 1 ил.

Трансформаторная мера комплексного сопротивления содержит трансформатор 1 с двумя сердечниками, и тремя обмотками

2, 3, 4, причем обмотки 2, 3 выполнены на двух сердечниках, а обмотка 4 выполнена на одном сердечнике, и образцовое комплексное сопротивление.5. Выводы обмотки 2 подключены к потенциальным зажимам меры.

Трансформаторная мера комплексного сопротивления работает следующим образом.

Сопротивление образцового комплексного сопротивления 5 существенно меньше полного сопротивления обмоток 3. 4 и поэ1758583 тому трансформатор с сердечниками работает в режиме, близком к режиму трансформатора тока.

При включении трансформаторной меры (токовыми зажимами) в измерительную цепь через сопротивление 5 протекает ток (вторичный), пропорциональный коэффициенту трансформации между обмотками 2 и

3, и формируется соответствующее напряжение на этом сопротивлении, которое трансформируется в обмотку 2 на потенциальные зажимы меры. . Эквивалентное сопротивление трансформаторной меры определяется отношением напряжения на потенциальных зажимах к току, протекающему в токовой цепи меры, т,е, пропорционально комплексному образцовому сопротивлени>о и про, изведению коэффициентов трансформации между обмотками 2, 3, и между частью 6 обмотки 3 и обмоткой 3.

В реальной трансформаторной мере следует учитывать погрешности преобразования комплексного сопротивления, обусловленные влиянием остаточных параметров обмоток трансформатора (активного сопротивления и индуктивностей рассеяния). Влияние индуктивностей рассеяния практически исключается выполнением обмоток с тесной индуктивной связью и необходима корректировать только влияние активного сопротивления провода обмоток, Погрешности преобразования сопротивления имеют две составляющие, одна иэ которых обусловлена падением напряжения на активном сопротивлении обмотки 3 от протекающего по ней рабочего тока, а вторая обусловлена влиянием тока намагничивания и активного сопротивления провода обмотки, нарушающим пропорциональность между первичным и вторичным токами трансформатора.

Для коррекции погрешности, обусловленной влиянием падения напряжения на активном сопротивлении провода обмотки

3, применена обмотка 4 и второй сердечник трансформатора. При одинаковых числах витков в обмотках 3 и 4 на обмотке 4 формируется ЗДС, равная разности ЗДС обмотки

3 и напряжения на элементе 5, т.е. равная падению напряжения на активном сопротивлении провода обмотки 3. Эта ЭДС трансформируется в обмотку 2, в результате чего повышается напряжение на потенци40 трансформаторсдвумясердечниками итремя обмотками, первая и вторая обмотки вьполнены на двух сердечниках, а третья обмотка выполнена на одном сердечнике, выводы первой обмотки подключены к по45 тенциальным зажимам меры, начальные вы. воды второй и третьей обмоток подключснь> к первому выводу образцового комплексного сопротивления, ко второму выводу которого подключены конечные выводы второй

50 итретьейобмоток,отличающаяся тем, что, с целью повышения точности преобразования комплексного сопротивления, конечный вывод второй обмотки и отвод от части второй обмотки подключены к токо55 вым зажимам меры.

35 альных зажимах меры и компенсируется рассматриваемая погрешность.

Для коррекции второй составляющей погрешности первичная обмотка и вторичная обмотка трансформатора выполнены таким образом, что первичная является частью вторичной обмотки. При этом падение напряжения на активном сопротивлении первичной обмотки приложено к вторичной обмотке 3 и создает в ней ток, корректирующий рассматриваемую составляющую погрешности, обусловленную непропорциональностью между первичным и вторичным токами и влиянием активного сопротивления обмоток. Такая коррекция погрешности обеспечивается при соблюдении пропорциональности ме>кду активным сопротивлением провода и числом витков в обмотке 3.

Регулирование эквивалентного сопротивления трансформаторной меры может осуществляться коммутацией витков в обмотке 6 и в обмотке 2. а также регулирования комплексного сопротивления 5.

Возможна перемена местами токовых и потенциальных зажимов. При этом точность преобразования комплексного сопротивления не изменится.

Использование изобретения позволяет строить трансформаторные меры и магазины комплексных сопротивлений с высокими метрологическими характеристиками и произвольными схемами замещения при относительно небольших габаритах устройства, Формула изобретения

Трансформаторная мера комплексного сопротивления, содержащая образцовый элемент комплексного сопротивления и

1758583

Составитель В.Карпенко

Редактор Т.Орловская ТехредМ.Моргентал Корректор З.Салко

Заказ 2998 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101