Устройство для измерения сдвига фаз

Устройство для измерения сдвига фаз

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Q.ë ÿ c « 2 1 а «7 1

Xв 62481

СССР

О««ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

И. Л, Синдеев

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СДВИГА ФАЗ

Заявлено 7 мая 1940 г. за Ме 4836 (309186) в Народный Комиссариат среднего машиностроения СССР

Предметом, настоящего изобретения является усгройство для измерения сдвига фаз, в котором применяются фазовращатели для подачи исследуемых напряжений на измерительную схему в противофазе. Особе«нность предлагаемого устройства заключается в том, что с фазовращателями соединены две включенные навстречу друг другу катодные лампы, в выходные цепи которых включены два индикатора типа «магический глаз».

На чертеже изображена электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство представляет собой электрическую схему, содержащую два фазовращателя 1 и 2 (в простейшем случае заторможенные асинхронные двигатели), трансформатор 8, имеющий две первичные обмотки 1 и II с одинаковым числом витков и повышающую обмотку III, две усилительные лампы 4 и 5 и два оптических индикатора, в качестве которых работают лампы 6 и 7 типа 6Е6 (типа «магпческий глаз»), На обмотки 1 и II трансформатора о подаются напряжения U> и U с фазовращателей 1 и 2, одинаковые по амплитуде, но противоположные по фазе, т. е. сдвинутые друг по отношению друга,на гр=180 . Таким образом, на обмотке III трансформатора 8, а следовательно, и на сетках усилительных ламп 4 и 5 напряжение будет равно нулю. В этом случае через эти лампы протекают одинаковые токи, которые создают на сопротивлениях 8 и 9 одинаковые падения напряжений Uя, и U,.

Эти напряжения попадают из сетки ламп 6 и 7 и запирают их, в результате чего светящийся экран не имеет затемненного сектора. Питание анодов всех ламп осуществляется переменным током от дополнительной обмотки на роторе любого из фазовращателей, но с напря>кением, находящимся в фазе с напряжением основной обмотки, т. е. в данной схеме — в фазе с напря>кением U

При рассогласовании фазовращателей в результате изменения фазы напряжения U«по отношению к напряжению Uв (считая основное, начальное положение «у=180 ), на вторичной обмотке Ш трансформатора 3 появится результирующее напряжение, увеличивающееся по амплитуде (при увеличении рассогласования) и имеющее частоту потребляемого системой переменного тока. Это результирующее напря№ 62481 жение, попадая на сетки ламп 4 и 5, будет влиять на анодный ток этих ламп. При этом в одной лампе (предположим в лампе 4) анодный ток будет увеличиваться, а в другой лампе 5 — уменьшаться. Это, в свою очередь, изменит соотношение падений напряжений на сопротивлениях 8 и 9 и, как следствие, приведет к увеличению напряжения U, на сетке лампы 6 и к уменьшению напряжения на сетке лампы 7. Режим ламп

6 и 7 подбирается таким, чтобы минимальное уменьшение напряжения

U, или U, «открывало» данную лампу, т. е. влекло за собой появление анодного тока, а вместе с тем и затемненного сектора на светящемся экране. Увеличение напряжения U„, (или U, ) не изменяет значительного характера свечения экрана лампы, т. е. появление затемненного сектора в этом случае не будет наблюдаться. Таким образом, получив, в результате рассогласования положения роторов фазовращателей, затемненный сектор на лампе 7, мы можем компенсировать это рассогласование, поворотом другого фазовращателя на такой же угол, т. е. приведением напряжений U> и U, до такого соотношения по фазе, когда ср=180 (основное положение полной компенсации).

При рассогласовании в противоположную сторону, фаза результирующего напряжения на вторичной обмотке Ш трансформатора 3 будет противоположной по отношению к первому разобранному случаю.

Это изменит соотношение электрических взаимодействий в данной схеме и в результате затемненный сектор появится на лампе 6.

Предлагаемое устройство дает возможность расшифровывать угол сдвига фаз, а следовательно, и угол поворота ротора фазовращателя.

Направление вращения этого ротора для компенсации угла рассогласования легко определяется по изменению свечения экранов ламп 6 и 7.

Предлагаемое устройство обладает следующими положительными качествами по сравнению с индикатором в виде нуль-ваттметра: простота сборки и регулировки прибора; относительная дешевизна прибора (процентов на 75 дешевле нуль-ваттметра); стандартность входящих в прибор деталей, имеющихся в широком распространении (за исключением входного трансформатора, выполнение которого также не вызывает затруднений); относительная прочность прибора.

Предмет изобретения

Устройство для измерения сдвига фаз при помощи фазовращателей, отличающееся тем, что с фазовращателями соединены две включенные навстречу друг другу катодные лампы, в выходные цепи которых включены два оптических индикатора типа «магический глаз».