Измерительный преобразователь тока в напряжение

Измерительный преобразователь тока в напряжение

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТРРСКОМУ СВИДИИЗЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii)873138 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 021079 (21) 2824268/18-21 с присоединением заявки М .— (51)М. Кл.З

G 01 R 19/00

Государственный комитет

СССР но яелаи изобретений и открьЪий (23) Приоритет— (53) УДК 621. 317. 7 (088.8) Опубликовано 15.10Я1. Бюллетень М 38

Дата опубликования описания 15.1081

В.У. Кизилов и А. Н. Баранов/

Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В. И. Ленина (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТОКА

В НАПРЯЖЕНИЕ

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в различных измерительных устройствах, где необходимы низкие уровни вторичного тока, в част.ности в качестве устройства ввода тока измерительных преобразователей и устройств автоматики.

Известно устройство для преобразо- 1р ваиия тока в пропорциональное напряжение, содержащее трансформатор тока, вторичная обмотка которого подключается к активному сопротивлению (1).

Наиболее близким к предложенному является устройство, содержащее трансформатор тока и операционный усилитель, ко входу которого подключается вторичная обмотка трансформатора тока 2). 20

Недостатком данных устройств являются большие габариты трансформатора тока и значительная индуктивность рассеяния, что увеличивает фазовую и токовую погрешности трансформатора.

Цель изобретения †повышение точности преобразования.

Данная цель достигается тем, что в измерительный преобразователь тока в напряжение, содержащий первый трансформатор тока и операционный усилитель, введен второй трансформатор тока, первичная обмотка которого включена согласно с первичной обмоткой первого трансформатора тока, первые выводы вторичной обмотки каждого из трансформаторов соединены с общей шиной,а вторые выводы-с инвертирующим входом операционного усилителя через регулируемый резистор.и токоограничивающий резистор соответственно, причем вторичные обмотки трансформаторов тока включены согласно.

На фиг. 1 приведена принципиаль-. ная схема измерительного преобразователя тока в напряжение; на фиг. 2 векторные диаграммы.

Измерительный преобразователь содержит первый трансформатор 1 тока, второй трансформатор 2 тока, операционный усилитель 3, токоограничивающий резистор 4, регулируемый резистор 5, резистор 6.

Измерительный преобразователь работает следующим образом.

На инвертирующий вход операционного уЖлителя 3 подается разность вторичных токов 1Z Jg = 3от первого трансформатора 1 тока н второго

8731 38 трансформатора 2 тока, и на выходе операционного усилителя 3 образуется напряжение, пропорциональное этой разности. Поскольку разностный ток

Мо определяется различием коэффициентов трансформации трансформаторов тока, они выполняются с небольшим коэффициентом трансформации, что дает возможность применять трансформаторы с небольшим числом витков.

Повышение точности преобразования достигается за счет устранения начального фазового сдвига за счет включения во вторичные обмотки трансформаторов тока активных сопротивлений, одно из которых выполнено регулируе:мым, и поясняется векторными диаграм- 35 мами (фиг. 2 а и б). Раэностный ток

Joy 3y.-Jg сдвинут по Фазе по отношению к первичному току J на угол (фиг. 2а) . Увеличение величины сопротивления регулируемого резисто- Щ ра 5 приводит к увеличению максимальной индукции в сердечнике и уменьшению фазового сдвига вторичного тока

Э2, регулируя величину сопротивления дальше, можно добиться такого положе- ния вектора 3, при котором раэностный ток "J совпадает по фазе с первичным током 3 (фиг. 2б), и на вход операционного усилителя 3 подается ток беэ начального фазового сдвига . по отношению к первичному. . Отсутствие начального Фазового сдвига исключает необходимость дополнительных цепей фазовой коррекции, что существенно расширяет частотный диапазон, в котором может быть использовано устройство, и повышает точность преобразования тока в напряжение.

Формула изобретения

Измерительный преобразователь тока в напряжение, содержащий первый трансформатор тока и операционный усилитель, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в. него введен второй трансформатор тока, первичная обмотка которого включена согласно с первичной обмоткой первого трансформатора тока, первые выводы вторичной обмотки каждого из трансформаторов сое-. динены с общей шиной, а вторые выводы - с инвертирующнм входом операционного усилителя через регулируемый резистор и токоограничнвающий резистор соответственно, причем вторичные обмотки трансформаторов тока включены согласно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе !

1. Вестник Харьковского политехнического института. Электроэнергетика и автоматизация энергоустановок.

1979, вып. 7,, с. 3-7, рис. 1.

2. Japan Е1ectronic Engineering, June 74, Р 91, с. 37- 41, Fig 1 (прототип) .

873138

Составитель Н. Чистякова

Редактор П.Коссей Техред Т.Маточка Корректор Г. Решетник

Закаа 9025/70 Тираж 735 Подписное .ВНИИПИ Государствеиного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

1 Р °

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4