Устройство для измерения частоты и сдвига фаз переменного тока

Устройство для измерения частоты и сдвига фаз переменного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

аВТОРСНОЕ СВИДЕ ГЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ устройства для измерения частоты и сдвига фаз переменного тока.

К авторскому свидетельству В. О. Арутюнова, заявленному 13 июня

1932 года (спр. о перв. М 110947).

0 выдаче авторского свидетельства ову4ликоваво 30 июня 1933 года. (228) Предлагаемое изобретение состоит в конструктивном выполнении устройства для измерения частоты и сдвига фаз переменного тока. Размеры магнитопровода трансформатора в устройстве, подобно тому, как это имеет место в уже известных измерительных устройствах, подобраны так, что обусловливают магнитное насыщение уже при малой, величине намагничивающего потока. Устройство снабжено измерительным прибором, включенным, как обычно, во вторичную обмотку трансформатора.

На чертеже фиг. 1 изображает схему частотомера; фиг. 2 — схему устройства для измерения сдвига фаз, и фиг. 3— векторную диаграмму этого последнего.

Магнитопр овод тра нсформатора устройства (фиг. 1) снабжен внутренней Z-образно изогнутой частью, расположенной так, чтобы ось помещенной на ней втовичной обмотки 11 была перпендикулярна оси первичной обмотки Х, Z-образная часть магнитопровода выполнена из пермаллоя или иного материала, обладающего большой магнитной проницаемостью.

Эта часть уже при весьма малых величинах первичного напряжения будет насыщена, и дальнейшее увеличение напряжения вызовет лишь увеличение потоков рассеяния, которые благодаря упомянутому выше взаимному расположению обмоток либо минуют вторичную обмотку трансформатора, либо проходят параллельно плоскости ее витков и потому не вызывают в ней никаких электродвижущих сил. Электродвижущая сила, возникающая во вторичной обмотке, благодаря наличию пульсирующего магнитного потока, проходящего по riepмаллоевой части сердечника будет равна:

В=4,44W.a„ f ° 10— т. е. будет пропорциональна частоте и не будет зависеть от величины первичного напряжения. В качестве измерительного прибора может служить любой прецизионный вольтметр переменного тока, в частности электродинамический, градуированный непосредственно на частоту. Сам трансформатор может быть помещен внутри кожуха вольтметра.

Устройство может быть использовано в самых разнообразных типах измерительных приборов, в частности для измерения сдвига фаз переменного тока. ,В устройстве для измерения сдвига фаз (фиг. 2) используются два трансформатора Т1 и 7, подобные описанному выше.

Векторная диаграмма такого устройства для случая cos = 1 изображена на фиг. 3. Пренебрегая в первом прибли— 2 жени и потерями в маги ито проводах трансформаторов, найдем, что магнитный поток трансформатора У; будет отставать от напряжения сети U на угол и вследствие самоиндукции первичной обмотки трансформатора. Магнитный же поток ф, второго трансформатора будет в фазе с током I. Вторичные электродвижущие силы будут отставать на 90 от соответ.ствующих| магнитных потоков. Ток во вторичной обмотке первого трансформатора будет находиться в фазе со своей электродвижущей силой.

Подбором же самоиндукции реактив- ной катушки L можно достигнуть того, чтобы ток во вторичной обмотке второго трансформатора совпал по фазе с током во вторичной обмотке первого трансформатора, когда cos =1. Так как показания электродинамического ваттметра пропорциональны величине Е 1 cos, то отклоненйя ваттметра W, включенного по схеме фиг. 2, будут пропорциональны

cosy в сети, ибо величина вторичных электродвижущих сил обоих трансформа-.торов не зависит от величины первичного напряжения, Шкала такого фазометра, таким образом, будет равномерна, и его показания не будут зависеть ни от напряжения, ии от силы тока.

Предмет изобретения.

Устройство для измерения частоты и сдвига фаз переменного тока С применением трансформатора, размеры магнитопровода которого подобраны таким образом, что обусловливают магнитное насыщение уже при малой величине на магничивающего потока, и измерительного прибора, включенного во вторичную обмотку трансформатора, отличающееся тем, что с целью устранения влияния потоков рассеяния на вторичную, питающую измерительный прибор обмотку трансформатора, ось последней расположена перпендикулярно к оси первичной обмотки и помещена на Z-образно изогнутой части магнитопровода,выполненного из пермаллоя или иного материала, обладающего большой магнитной проницаемостью.

Ленпромпечатьсоюз. Тип. „Печ Труд"-. Зак, 4300 — 1000