Счетчик энергии постоянного тока с импульсным выходом

Счетчик энергии постоянного тока с импульсным выходом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1, 1, О П И С А Н И Е (ii) 569956

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистимеских

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву

2 (Ц) М. Кл.

501 и 11/36 (22) Заявлено 27.10.75 (21) 2183577/21 с нрнсоединением заявки №(23) Приоритет(43) Опубликовано25.08.77.Бюллетень № 31 (45) Дата опубликования описания;12.09.77

Гасударственный намнтет

C0I8T& Мнннстраа СССР аа делам неабретеннй н аткрытнй (53) УДК 621.317. .787(088.8) (72) Авторы изобретеиия

Ю, С. Бадаев, И. С. Лавров, A. E. Скачков, Г. 3. Старостина, H. ф. Федотова и П. П. Марков (71) Заявитель (54) СЧЕТЧИК ЭНЕРГИИ ПОСТОЯННОГО TOKA

С ИМПУЛЬСНЫМ ВЫХОДОМ

Изобретение относится к области алектрических измерений и может быть использовано в технике высоких напряжений для измерения потребляемой мощности и расхода электроэнергии в цепях постоянного тока, а также как преобразователь импульсного типа в системах автоматического управл ния и контроля.

Известен счетчик энергии постоянного тока, содержащий неподвижную катушку, тв нагрузку и резистор 111 .

Н достатком известного устройства является низкая надежность.

Цель изобретения - повышение экономичности и надежности. Id

Это достигается тем, что счетчик энер гии постоянного тока с импульсным выходом, содержащий неподвижную катушку, нагрузку и резистор, дополнительно снабжен двуми вогнутыми электродами, проводящим шари- рр ком, погруженным в диэлектрическую жид кость и перемещающимся между электродамт, счетчиком импульсов, частотомером, реле, причем один из электродов - подвижный, введен внутрь неподвижной катушки, а другой электрод - неподвижный, соединен последовательно с резистором, к которому параллельно подсоединены счетчик импульсов и частотомер, обмотка реле включена между неподвижной катушкой и нагрузкой, а его нормально замкнутый контакт включен параллельно резистору.

На фиг. 1 представлена конструкция счетчика; на фиг. 2 представлена структурная электрическая схема устройства.

Счетчик содержит неподвижный электрод

1, подвижный электрод 2, проводящую сферическую частицу 3, токопроводы 4, 5, катушку электромагнита 6, якорь электромагнита 7, корпус 8, крышку 9, жидкий неполярный диэлектрик 10, гофрированную мембрану 11, противодействующую пружину 12, ограничитель 13, фланец 14.

Электрическая схема устройства содер» жит неподвижный электрод 1> подвижный электрод 2, проводящую сферическую частицу 3, токопроводы 4, 5, катушку электромагнита 6, якорь электромагнита 7, обмотку реле 8, контакты реле 9, частотомер

10, счетчик импульсов 11, резистор на569956

3 груэки 12, выходной резистор преобразователя 13.

Корпус 8 закрыт крышкой 9 (см. фиг. 1).

В корпус вмонтирован неподвижный электрод 1, параллельно которому установлен подвижный электрод 2. Между электрода« ми 1 и 2 помещается проводящая сфери ческая частица 3 (полый металлический шар или капля проводящей жидкости), а за зор между электродами заполняется неполярным жидким диэлектриком 10 обладаю щим высокой электрической прочностью. Для герметизации системы используется гофрированная мембрана 11, с которой связан токопровод 4. Другой токопровод 5 соединен с неподвижным электродом. Электромагнит состоит из катушки 6 и якоря 7.

Между торцом якоря и катушки электромагнита установлена противодействующая пружина 12. В якоре установлен ограничи тель .осевых перемещений 13. Электромак нит укреплен на фланце 14, Последователь но с катушкой электромагнита 6 включена обмотка реле 8 (см. фиг. 2), контакты 9 которого шунтируют вход частотомера 10 и счетчика импульсов 11. Резистор нагрузки

12. включен параллельно электродам счетчика. Выходной резистор 13 связан с не» подвижным электродом.

Устройство работает следующим образом

:(см. фиг, 1). При подаче напряжения на установленные в корпусе 8 с крышкой 9 .неподвижный электрод l и подвижный алектрод 2 в межэлектродном пространстве sos» никает электрическое поле. Под действием . сил этого поля проводящая сферическая частица 3, помещенная в жидкий диэлектрик.

lO совершает колебательное движение, которое сопровождается переносом заряда.

Напряжение подводится к электродам через мембрану 11 и токопроводы 4 и 5. Во время колебаний проводящей сферы на резисто ре 13 (см. фиг. 2) формируются импульсы напряжения.

При подключении нагрузки в катушке электромагнита 6 протекает ток, создавая магнитный поток, под действием которого якорь 7, связанный с подвижным электродом, перемещается. При этом изменяется расстсяние между электродами, что приводит к изменению частоты импульсов на резисторе 13 (см. фиг. 2), Изменение частоты импульсов напряжения на резисторе 13 пропорционально потребляемой мощности. Линейность характеристики по току oбеспечивается путем подбора противодействующей пружины 12 (см, фиг,1).

Ограничитель перемещений 13.служит для зашиты измерительной системы от поврежде. ний во время транспортировки прибора или при неправильном включении. Фланец 14 яв10 ляется основанием электромагнита. При о сутствии потребления электроэнергии, но при наличии напряжения возможно колебание проводящей сферы и формирование импульсов нанряжения (явление самохода). С целью устранения этого явления последовательно. с катушкой электромагнита 6 включена обмотка реле 8 (см. фиг. 2), контакты 9 которого шунтируют вход частотомера 10 и счетчика импульсов 11, Частотомер, отградуированный в единицах мощности, потребляемой резистором 12, измеряет частоту импульсов напряжения на резисторе 13.

Количество импульсов во времени регис трируется счетчиком импульсов, показания которого соответствуют израсходованной электроэнергии, Формула изоб ретения

Счетчик энергии постоянного тока с импульсным выходом, содержащий неподвии ную катушку, нагрузку и резистор, о т л и ч а .ю шийся тем, что, с целью повышения экономичности и надежности устройся

Зб ва он дополнительно снабжен двумя вогнутыми электродами, проводящим шариком, погруженным в диэлектрическую жидкость и перемещающимся между электродами, счетчиком импульсов, частотомером, реле, при10 чем один из электродов - подвижный, введен внутрь неподвижной катушки, а другой электрод - неподвижный, соединен последовательно с резистором, к которому параллел но подсоединены счетчик импульсов и час » тотомер, обмотка реле включена между не45 подвижной катушкой и нагрузкой, à его нор мально замкнутый контакт включен парал лельно резистору.

Источники информации, принятые во вни, ц мание при экспертизе

1. Касаткин А. С., Перекалин М. A.

Электротехни..а, Госэнергоиздат, М-л., 1958, с. 186-187,