Устройство для измерения постоянного напряжения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП И
ИЗОБ
К АВТОРСКО (и 723688 (61) Дополнительное (22) Заявлено 25.08 с присоединением зая (23) Приоритет
Опубликовано 2
Дата опублико (51) M. Кл.
Н 01 F 40/04
Государственный номнтет
СССР оо делан изобретений н открытиИ (53) УДК 621.314. .22.08(088.8) (72) Автор изобретения
Д. И. Пеккер (7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ ПОСТОЯННОГО
НАПРЯЖЕНИЯ
Изобретение относится к измеритель»: ным трансформаторам и может быть использовано в системах релейной защиты и автоматики для измерения постоянных напряжений.
Известно устройство для измерения постоянных напряжений, представляющее собой двухпопупериодный быстродействующий магнитный усилитель, в котором для устранения обратного воздействия цепи нагрузки на цепь управления в последнюю вводится сигнал обратной связи, снимаемый с сопротивления, включенного последовательно в цепь нагрузки Pl).
Однако в известном устройстве отсутствует гальваническая развязка между рабочей цепью и цепью управления. Кроме того, отрицательная обратная связь в известной схеме осуществляется как по переменной, так и по постоянной составляющей тока нагрузки, что снижает чувствительность устройства.
Известен измерительный трансформатор постоянного напряжения, содержащий два сердечника, на которых расположены последовательно-встречно включенные вторичные обмотки, соединенные через выпрямительный мост с нагрузкой. Первичная обмотка, охватывающая оба сердечника, 5 подключена через добавочное сопротивле=. ние к источнику измеряемого напряжения
P2);
Однако возможность возникновения в первичной цепи трансформатора четных
1О гармоник, а также в случае неидеальной симметрии сердечников и обмоток и нечетных гармоник питающего переменного . напряжения ведет к снижению точности !
5 измерения.
Цель изобретения — повышение точности измерения за счет исключения влияния переменной составляющей, наводимой из вторичной цепи в первичную цепь трансформатора.
Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено дополнительной обмоткой, которая подключена ко входу усилителя, на выходе которого включена
723688 4 н- трансформатора усилителем, она не обте« кается током, создаваемым измеряемым напряжением. Вспомогательный трансформатор осуществляет гальваническую раз вязку измерительной цепи от оперативе- ной цепи, питающей усилитель. Кроме тоо- го, этот трансформатор исключает попадание постоянной составляющей с выхода усилителя в измерительную цепь. 3а счет этого в предлагаемом устройстве осуществляется отрицательная обратная связь по переменному напряжению, наводимому в измерительной обмотке, и тем самым исключается погрешность от действия переменной составляющей в цепи измеряемого постоянного напряжения.
Подобная обратная связь может быть также использована в различных схемах для выделения постоянной составляющей напряжения или тока.
45 первичная обмотка вспомогательного тра сформатора, вторичная обмотка которого включена последовательно-встречно в цепь первичной обмотки основного трансформатора.
На чертеже приведена схема предлага мого устройства для измерения постоянн го напряжения. Устройство состоит из двух сердечников 1 и 2, на которых рас положены первичная обмотка 3, две вторичные обмотки 4, 5 и обмотка обратной связи 6. Ко вторичным обмоткам через выпрямительный мост 7 подключена нагрузка 8. На выходе обмотки обратной связи включен усилитель 9, вь ход которого соединен с первичной обмоткой 10 вспомогательного трансформатора на сердечнике 11, вторичная об мотка 1 2 которого включена последовательно с первичной обмоткой основного трансформатора.
Устройство работает следующим образом.
Постоянный ток, пропорциональный измеряемому напряжению U„, протекает по первичной обмотке 3 основного трансформатора, и редставляюще го собой ма гнитный усилитель. Среднее значение тока нагрузки пропорционально току, протекающему по обмотке 3 в силу основного закона магнитного усилителя. равенства средних значений ампервитков постоянного и переменного тока. При условии, что сердечники 1, 2 измерительного трансформатора выполнены из материала с большой магнитной проницаемостью и малой коэрцетивной силой, этот закон выполняется с высокой степенью точности. Переменная составляющая ЭДС, наводимая в обмотке 3 при соответствующем .подборе коэффициента усиления по тракту обратной связи, полностью компенсируется напряжением, наводимым во вторичной обмотке 1 вспоо могательного трансформатора, включенной последовательно и встречно с обмоткой .3. Таким образом, магнитный усилитель, выполняющий функцию измерительного трансформатора постоянного напряжения, работает в режиме вынужденного подмагничивания.
Благодаря тому, что обмотка 6 отделена от входной цепи измерительного
Формула изобрете ния
Устройство для измерения постоянного напряжения, содержащее трансформатор с двумя сердечниками, на которых расположены последовательно-встречно включенные вторичные обмотки, подклю о ченные к выпрямительному мосту, и с первичной обмоткой, охватывающей оба сердечника, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, устройство снабжено дополнительной обмоткой, усилителем и вспомогательным трансформатором, дополнительная обмотка охватывает оба сердечника и подсоединена ко входу усилителя, к выходу которого подключена первичная об40 мотка вспомогательного трансформатора, а его вторичная обмотка включена встречно-последовательно в цепь первичной обмотки основного трансформатора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Розенблат М. А. Магнитные усилители, т. 1. М., "Советское радио, с, 510, рис. 7-6861, 1960.
2. Белицкая М. С., Лиманов Е. А.
Трансформаторы .постоянного тока и напряжения. N.< „Энергия, 1964, с. 145.
723688
Составитель B. Лисин
Редактор Н. Козлова Техред Н. Бабурка Корректор B. Синицкая
Заказ 438/39 Тираж 844 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4