Устройство для измерения постоянноготока
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советский
Социалистических
Республик («)851272 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 101079 (21) 2829777/18-21 с присоединением заявки М— (23) ПриоритетОпублнковано 30.0781. Бюллетень Hо 28 (51)М. Кл.з
G 01 R 19/00
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (S3) УДК 612. 317.714 (088.8) Дата опубликования описания 300781 г (72) Авторы изобретения
В.Д. Привалов, Ю.А. Мелешкин, A.Ë. Мигунов и Г.А. Келл
Куйбышевский политехнический институт им. В.B. Куйбышева (71) Заявитель лируемым током магнитопровод, на который нанесена компенсационная обмотка, подключенная к импульсному генератору, датчик импульсного тока, включенный последовательно с компенсационной обмоткой, и индикатор размагничивания магнитопровода.
Индикатором размагничивания магнитЬпровода служат датчики Холла совместно с нулевым прибором. Регулируя степень компенсации, оператор устанавливает стрелку нулевого прибора на нуль, после чего считывает показания датчика импульсного тока 12) °
Недостаток известного устройства связан со значительной мощностью, потребляемой компенсационным узлом, что обусловливается требованием длительного времени компенсации.
Цель изобретения — снижение потребляемой мощности.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения постоянного тока, содержащее расположенный вокруг проводника с контролируемым током магнитопровод, на котором расположена компенсационная обмотка, подключенная к импульсному генератору, датчик импульсного тока, включенный последовательно с компенИзобретение относится к электроиэмерительной технике и предназначено для использования в различных агрегатах электротехнической промышленности, а также в мощных электротермических установках.
Известно устройство для измерения постоянного тока, работающее по методу компенсации и содержащее, в частности, расположенный вокруг про- 1О водника с контролируемым током магнитопровод, на который нанесена компенсационная обмотка, включенная в цепь вспомогательного источника постоянного тока, индикатор размаг- 15 ничивания и блок регистрации ()).
Недостаток данного устройства заключается в узком диапайбне измерения, где обеспечивается заданная точность. Узость укаэанного диапазо- 20 на обусловлена использованием схемы непрерывной компенсации. С расширением диапазона измерения увеличиваются мощность, потребляемая компенсационным узлом, а также вес и габариты устройства.
Наиболее близким к изобретению является устройства для измерения постоянного тока, содержащее расположенный вокруг проводника с контро- 36 (84) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА
851272 сационной обмоткой, и индикатор размагничивания магнитопровода, введены блок памяти и ключ, причем вход блока памяти через ключ подключен к выходу датчика импульсного тока, а управляющий вход ключа соединен с выходом индикатора размагничивания магнитопровода.
На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы, иллюстрирующие его работу.
Устройство содержит магнитопровод
1, замкнутый с компенсационной обмоткой 2, индикатор 3 размагничивания магнитопровода, импульсный генератор
4, датчик 5 импульсного тока, выполненный в виде шунта, ключ б и блок 7 памяти. Индикатор 3 размагничивания магнитопровода включает в себя выходную обмотку 8, нанесенную на маг.— нитопровод 1, и формирователь 9 импульсов °
Блок 7 памяти состоит из конденсатора 10 и буферного усилителя 11.
На схеме (фиг. 1) показан также проводник 12 с контролируемым током. устройство работает следующим образом.
Магнитопровод 1 находится в состоянии насыщения, в которое он вводится либо контролируемым током, либо током компенсации. При включении импульсного генератора 4 вырабатываются импульсы тока, которые создают в магнитопроводе 1 магиитодвижущую силу (МДС), направленную встречно по отношению к МДС, создаваемой контролируемым током. В результате действия суммарной МДС, магнитопровбд 1 выходит из состоя-! ния насыщения при малых значениях суммарной МДС, т.е. при выполнении соотношения где 3 W — ампер-витки компенсационК к ной обмотки 2у ток, подлежащий измерению;
Н вЂ” напряженность магнитного поля магнитопровода 1;
Й вЂ” длина средней силовой линии.
При этом на выходной обмотке 8 возникает импульс, который формиру.ется формирователем 9 и подается на управляющий вход ключа б, замыкая его.
В общем случае выходное напряжение датчика 5 U< пропорционально току i< компенсационной обмотки 5
5 5 К где R — сопротивление датчиками
f (шунта) 5.
Поскольку моменты компенсации ,)„ы, =Э„И, то напряжение П в эти моменты пропорционально койтролируемому току
R5 ИЪМ )к
За время строб-импульса с выхода формирователя 9 напряжение Ц- запо 0 минается на конденсаторе 10 и после размыкания ключа б храчится в блоке
7 памяти до следующего момента компенсации. В результате напряжение на выходе устройства оказывается
1$ пропорциональным контролируемому току.
Принцип действия хорошо анализируется с помощью временных диаграмм (фиг. 2), где дополнительно обоэначе20 ныл ПВЫх 8 напряжение на выходной обмотке 8; ПВы„>- строб-импульс на выходе формирователя 9 импульсов;
Пяы,.и - напряжение на выходе буферного усилителя 11 и t и С -моменты компенсации.
Применение предлагаемого устройства позволяет сократить время изме" рения, использовать импульсы тока компенсации малой длительности, 30 большой амплитуды и произвольной формы, что в целом позволяет расширить пределы измерения тока до 50 кА.
При этом мощность, потребляемая от импульсного генератора, оказывается
3$ весьма незначительной.
Формула изобретения
40 Устройство для измерения постоянного тока, содержащее расположенный вокруг проводника с контролируемым током магнитопровод, на котором расположена компенсационная обмотка, подключенная к импульсному генера45 тору, датчик импульсного тока, включенный последовательно с компенсационной обмоткой, и индикатор размагничивания магнитопровода, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью
50 снижения потребляемой мощности, в него введены блок памяти и ключ, причем вход блока памяти через ключ подключен к выходу датчика импульсного тока, а управляющий вход ключа
55 соединен с выходом индикатора размагничивания магнитопровода.
Источники. информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
0 9 131412, кл» G 01 R 19/00 1960 °
2. Авторское свидетельство СССР
9 177972, кл. G 01 R 19/00, 1964 (прототип) .
851272
Ри 1
Составителв Л. Морозов
Техред A.Бабинец КорректорС. Кориеико
Редактор N. Митровка
Заказ 6344/62
Тираж 732 Подписное
ВНИИПИ 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