Устройство для измерения постоянного тока

Устройство для измерения постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

А.А. Захаров и И.С. Скосырев

J (72) Авторы изобретеиия (73) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования в аппаратуре, находящейся на значительном потенциале по отношению к земле.

Известно устройство для измерения постоянного тока, выполненное на основе магнйтного усилителя и содержащее два магнитопровода с последовательно соединенными и подключенными к источнику переменного напря»

Ю жения. рабочими обмотками (Ц .

Однако применение известного устройства в небольших по мощности электрических установках сопряжено с гене1S рацией в питающую сеть сигналов помех напряжения и тока второй гармоники.

В связи с этим имеет место нарушение работы других подключенных к сети систем.

По основному авт. св. У 266059 известно устройство для измерения постоянного тока, содержащее цепь из двух последовательно включенных трлнзисторных инверторов с диодом, пропускающих ток в одном направлении, аналогичную цепь, включенную параллельно первой, но пропускающую ток в обратном направлении, трансформаторы переменного тока,. первичные обмотки которйх включены в диагонали инверторов, а вторичные обмотки подключены к мостовым выпрямителям, соединенным между собой последовательно и связанным с нагрузкой f23 .

Недостаток известного устройства обусловлен тем, что в нем необходимо обеспечивать непрерывное протекание тока через преобразователь тока. В противном случае последний может быть выведен из строя или может внести дополнительные гармоники в цепи измерения. Однако непрерывность протекания тока в цепи через трансформатор устройства будет иметь место в случае, если заряды конденсаторов, установленных параллельно переходам база-эмиттер, импульсами управления

3 90 будут происходить быстрее, чем их разряды после снятия управляющих импульсов. При значительных измеряемых токах должны быть использованы мощные транзисторы, а для поддержания их в открытом состоянии в течение коммутации тока с одной пары транзисторов на другую требуется большая мощность блоков управления для выполнения условия быстрого заряда конденсаторов большой емкости.Следовательно, блоки управления преобразователем получаются громоздкими, и неэкономичными.

Цель изобретения - повышение надежности работы.

Дпя достижения поставленной цели в устройство для измерения постоянного тока введены двухполупериодные выпрямители сигналов управления транзисторами инверторов, дроссели и резисторы, причем каждая пара из последовательно соединенных дросселя и резистора подключена к цепи разгрузки одного из двухполупериодных выпрямителей, а переход база-эмиттер каждого транзистора включен последовательно в проводящем направлении с одним из диодов соответствующего двухполупериодного выпрямителя.

На фиг. 1 представлена функциональная схема предложенного устройства, (для наглядности показан лишь один из четырех инверторов с относящимися к нему цепями управления}; на фиг. 2 приведена временная диаграмма, иллюстрирующая работу устройCT83 °

В состав одного из четырех однотипных преобразовательных узлов входят транзисторный инвертор 1, трансформатор 2 переменного тока, мостовой выпрямитель 3, блок 4 управления с вспомогательными трансформатора" ми 5, резисторами 6, дросселями 7 и диодами 8 и 9.

Наличие в устройстве двух одинаковых антипараллельно включенных ветвей с попарно сгруппированными преобразовательными узлами позволяет исключить инверсный режим работы транзисторов в инверторах и тем самым производить измерение тока Зщ„ в линии, значительно большего по величине по сравнению с током, который можно контролировать с помощью только одной ветви, пропускающей ток в обоих направлениях; Следовательно, данное

В

В момент коммутации токов i< и все транзисторы соответствующего инвертора находятся в проводящем состоянии, причем сумма токов управления (i и 1 } в этот период остается неизменной и равной току управления

1„ или 1 в послекоммутационный период. Таким образом, обеспечивается бесперебойная коммутация транзисторов инвертора.

2S

Исключение из устройства сложных

35 . формирователей имульсов управления положительно сказывается íà его эксплуатационной надежности. При этом потери в устройстве оказываются весьма незначительными и определяются

4О е парактически лишь рассеиванием мощности в резисторах 6.

Формула изобретения

Устройство для измерения постоянного тока по авт. св. и 266059, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, в него введены двухполупериодные выпрямители сигналов управления транзисторами инверторов, дроссели и резисторы, причем каждая пара из последовательно соединенных дросселя и резистора подключена к цепи нагрузки одного иэ двухполупериодных выпрямителей, а переход база-эмиттер каждого транзистора включен последо50

1924 4 устройство, как и устройство по авт. св. N 266059, обеспечивает на своем выходе беспровальный постоянный ток и не вносит никаких помех в линию электропередачи. Однако введение в схему предложенного устройства укаэанных выше дополнительных элементов вносит в его работу ряд особенностей. щ Благодаря наличию дросселей 7, включенных в цепи нагрузки выпрямителей сигналов управления, форма токов и 1, протекающих через переходы база-змиттер транзисторов инверторов, 5 имеет вид трапеции (фиг. 2). При пе-. реключении одной группы транзисторов, обтекаемых по цепи управления током и другой группы, обтекаемых током не существует моментов времени, 30 при которых отсутствуют сигналы управления, В связи с этим измеряемый ток З м не прерывается.

5 901924 вательно в проводящем направлении с одним из диодов соответствующего двухполупериодного выпрямителя.

Составитель Л. Иорозов

Редактор Е. Папп Техред: Л. Пекарь Корректор Г. Решетник

Заказ 12371/54

Тираж 718 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

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Белицкая M.Ñ. и Лиманов Е.А.

Трансформаторы постоянного тока и напряжения. И.-Л., "Энергия", 1964, с. 14.

2. Авторское свидетельство СССР

11 266059, кл. G 01 и 19/00, 1968.