Электрическое устройство для получения напряжения, пропорционального мощности переменного тока в электрической цепи
Иллюстрации
Показать всеРеферат
юЪ
Класс 21е, 36
74Ь 8 э № 97818
СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
С. А. Гинзбург
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ НАПРЯ)КЕНИЯ, ПРОПОРЦИОНАЛЬНОГО МОЩНОСТИ ПЕРЕМЕННОГО
ТОКА В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ
Заявлено 20 октября 195) г. № 483)/447398 в Министерство электростанций
Изобретение относится к устройствам для получения напряжения, пропорционального мощности переменного тока в электрической цепи.
Известные устройства подобного рода имеют на выходе малую мощность или обладают большой погрешностью и нестабильностью.
Описываемое устройство отличается от известных тем, что, с целью обеспечения устойчивости характеристик преобразования и получения более высокой мощности на выходе, в нем применены нелинейные дроссели и трансформаторы с насыщенным магнитопроводом, включенные в схему для создания квадратичной зависимости между первичным током и выходным напряжением.
На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства.
От трансформатора тока 1 и трансформатора напряжения 2 питаются суммирующие трансформаторы о и 4. Магнитные потоки в сердечниках этих трансформаторов соответственно пропорциональны измеряемому току и напряжению.
Ф„-pU и Ф, =- qi, где р и q — коэффициенты пропорциональности.
В магнитопроводе трансформатора 8 образуется геометрическая сумма магнитных потоков Ф„и Ф;, а в магнитопроводе трансформатора 4 — их геометрическая разность.
; В цепь вторичной обмотки трансформатора напряжения. 2 включены активные сопротивления 5 и конденсатор б.
Трансформатор 8 имеет три вторичные обмотки 7, 8 и 9. Трансформа-, тор 4 имеет также три вторичные обмотки 10, 11 и 12. В цепь обмотки 7 трансформатора 3 включены дроссель насыщения 13 и последовательно с ним активное сопротивление 14.
Дляс:создания пропорциональности между напряжением. на вторичной обмотке 7 и током i n ee цепи параллельно обмотке 7 вксаючено;ак-. № 97818 тивное сопротивление<5. Ток i в цепи обмотки 7 выпрямляется выпрямителем 16, на выходе которого установлен потенциометр 17.
В цепь вторичной обмотки 8 трансформатора 3 через активное сопротивление 18 включен нелинейный трансформатор 19. Вторичная обмотка этого трансформатора через активное сопротивление 20 включена на выпрямитель 21, на выходе которого имеется потенциометр 22.
В цепь обмотки 9 трансформатора 3 включены активное сопротивление 28 и выпрямитель 24 с потенциометром 25 на его выходе.
Обмотка 10 трансформатора 4 шунтирована активным сопротивлением 26 и в ее цепь включены дроссель насыщения 27, активное сопротивление 28 и выпрямитель 29 с потенциометром 80 па его выходе.
B цепь обмотки 11 включен через активное сопротивление 81 насыщенный трансформатор 82. Вторичная обмотка этого трансформатора через активное сопротивление 88 включена на выпрямитель 84, на выходе которого установлен потенциометр 85.
В цепь обмотки 12 трансформатора 4 включены активное сопротивление 86 и выпрямитель 87, на выходе которого имеется потенциометр 38.
Все потенциометры 17, 22, 25, 80, 85 и 88 включены последовательно и на выходе их установлено балластное сопротивление 89, которое через линию связи 40 связано с телеваттметром 41.
Характеристики цепей обмоток 7, 8 и 9 подбираются таким образом, чтобы напряжения, снимаемые с потенциометров 17, 22 и 25, определялись формулами:
Для потенциометра 17: 1, = а, (ai аз Фi - - aз Фi - )
Для потенциометра 22:
U,=а., (a, +а„.Ф,— aÄ.Ф, - )
Для потенциометра 25:
Us аз ;Ф1 где иь а„аз — коэффициенты, определяемые положением движка потенциометров 17, 22 и 25, Ф Фз — магнитные потоки, в сердечниках трансформаторов 3 и 4, а, аз, аз, а4, а5, а6, a — коэффициенты, определяемые характеристиками цепей обмоток трансформатора 8.
Общее напряжение на выходе трех потенциометров 17, 22 и 25 будет 11 12 UÇ (а1 1 аз а4) + (а1а2 азиз аЗЙ",) ф1+ (а1 13+ аз з6) Ф1
Для получения квадратичной зависимости необходимо чтобы: а,а1 — аза4 = О а с азль азиз т. е. чтобы U (а,аз — аза,) Ф, = КФ;- .
Это достигается перемещением движков потенциометров в полоа, жение а,=а, аз=а, (a — — aз). ч1 4
Квадратичная зависимость для второй цоловины схемы получается акелогично, М 97818
Предмет изобретения
Электрическое устройство для получения напряжения, пропорционального мощности переменного тока в электрической цепи, содержащее трансформаторы тока и напряжения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности преобразования токов, обеспечения стабильной работы и повышения выходной мощности, применена система нелинейных дросселей и трансформаторов, включенных между вторичными обмотками суммирующих трансформаторов, питаемых от трансформаторов тока и напряжения, и выпрямителями, последовательная цепь которых образует выход устройства.