Датчик постоянного тока
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистических
Республик
<и>1002973 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 251181 (21) 33б0109/18-21 с присоединением заявки Но (23} Приоритет
Опубликовано 070 3.8 3. Бюллетень Но 9
Дата опубликования описания 070383 ($g) gg з
6 01 и 19/20
Государствеииый комитет
СССР
А0 деяам изобретеиий и открытии (53) УДКб 21. 317 ° .7(088.8) (1 .А.Ñ. Ханжиев и О.И. Господинко от »,;.1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) ДАТЧИК ПОСТОЯННОГО ТОКА
Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для контроля тока и напряжения в сети постоянного тока. известен датчик постоянного тока, .содержащий однотактный магнитный усилитель с самонасыщением, выполненный на двух магнитопроводах, измерительные обмотки которых включены в.цепь контролируемого тока, обмотки возбуждения присоединены к генератору переменного напряжения прямоугольной форьы, а выходные обмотки связаны с выходом датчика g1).
Известный датчик имеет ограниченные функциональные воэможности, так как он осуществляет преобразование лишь одной электрической величииы— тока и не обеспечивает контроля превышения. током заданного значения.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является датчик постоянного тока, содержащий однотактный магнитный усилитель с самонасыщением, выполненный на двух магнитопроводах, измерительные обмотки которых включены в цепь контролируемого тока, обмотки возбуждения присоединены к источнику переменного напряжения прямоугольной формы, и
:пороговый элемент, вход которого соединен с выходом магнитного усилителя, цепь питания присоединена к источнику напряжения постоянного тока, а выход связан с выходом датчи ка (2).
Недостатком этого датчика является ограниченные функциональные воэможности, так как датчик контролиру-. ет лишь величину постоянного тока.
Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей датчика путем осуществления контроля напряжения сети постоянного тока.
Поставленная цель достигается тем, что в датчик постоянного тока, .содержащий однотактный магнитный усилитель с самонасыщением, выпол2п ненный ва двух магнитопроводах, измерительные обмотки которых включены в цепь контролируемого тока, обмотки возбуждения присоединены к генератору переменного напряжения прямоугольной форма, и пороговый элемент, 25 вход которого соединен с выходоммагнитного усилителя, а цепь питания связана с источником напряжения постоянного тока, дополнительно введены коммутатор и два ключа, причем один вход коммутатора связан с контролиру
1002973 формула изобретения
Датчик постоянного тока, содержащий однотактный магнитный усилитель с самонасыщением, выполненный на двух магнитопроводах измерительные обмотки которых включены в цепь контролируемого тока, обмотки возбуждения присоединены к генератору переменного напряжения прямоугольной формы, и пороговый элемент, вход которого соединен с выходом магнитного усилителя, а цепь питания свяемой сетью постоянного тока, другой его вход присоединен к источнику напряжения постоянного тока, выход соединен с цепью питания порогового элемента, входы ключей присоединены к выходу порогового элемента, выходы ключей раздельно связаны с выходами датчика, а управляющие входы коммутатора и ключей подключены к генератору переменного напряжения прямо- . ,угольной формы. 1О
На чертеже изображена блок-схема датчика.
Датчик содержит однотактный маг.нитный усилитель 1 с самонасыщением, выполненный на двух магнитопроводах 15
I с размещенными на них измерительными. обмотками и обмотками возбуждения ../
"(не показаны), пороговый элемент 2, подключенный к выходу магнитного усилителя 1, коммутатор 3, два ,ключа . 4 и 5 и источник б напряжения постоянного тока.
Вход магнитного усилителя 1,обра-зованный измерительными обмотками магнитного усилителя, включен в цепь контролируемого постоянного тока, например, с помощью шунта.
Цепь возбуждения магнитного усилителя 1, образованная обмотками возбуждения магнитного усилителя, питается от генератора переменного напря- ЗО жения прямоугольной формы (не показан ).
Коммутатор 3 имеет два входа, один из которых связан с контролируемой сетью постоянного тока с напря- 35 жением Ц, а другой присоединен к источнику б напряжения постоянного тока. Выход коммутатора 3 соединен с цепью питания порогового элемента 2.
Входы ключей 4 и 5 соединены с выходо." порогового элемента 2, а их выходы связаны с двумя выходами датчика. Управляющие входы коммутатора 3 и ключей 4 и.5 присоединены к выходу того же генератора переменного нап- 45 ряжения прямоугольной формы.
Датчик работает следующим образом.
Сигнал Зс, пропорциональный контролируемому току сети постоянного тока, управляет магнитным усилителем
1, при этом на его выходе возникает периодический сигнал с частотой, равной частоте генератора переменного напряжения прямоугольной формы, пи.Тающего цепь возбуждения магнитного ,усилителя. Параметры этого сигнала, например длительность полупериода, зависят от значения контролируемого постоянного тока. Сигнал с выхода магнитного усилителя 1 поступает на нход порогового элемента 2, который. 60 на своем выходе формирует импульсные сигналы прямоугольной форьы, повторяющиеся с той же частотой генератора переменного напряжения, питающего цепь возбуждения магнитного Я усилителя 1, причем длительность импульсов пропорциональна значению контролируемого постоянного тока, а амплитуда зависит от значения напряжения в цепи питания порогового элемента 2. Коммутатор 3, управляющий напряжением, поступающим с выхода указанного генератора переменного напряжения, через каждые полупериоды поочередно подключает цепь питания порогового элемента 2 либо к истОчнику б напряжения постоянного тока, либо к контролируемой сети постоянного тока. Соответственно переключению коммутатора 3 под действием напряжения того же генератора переменного напряжения поочередно, в .".ротивоположные его полупериоды. открываются и ключи 4 и 5.
В результате этого на выходе порогового элемента 2 в один полупериод напряжения генератора переменного напряжения формируется прямоугольный импульс с постоянной амплитудой, равной напряжению источника б постоянного тока, и длительностью пропорциональной значению контролйруемого постоянного тока, а в другой полупериод — прямоугольный импульс, длительность которого пропорциональна значению контролируемого постоянного тока, амплитуда пропорциональна напряжению контролируемой сети постоянного тока, а площадь мощности, потребляемой в цепи контролируемого тока. С помощью ключей
4 и 5 указанные импульсы раздельно поступают на два выхода датчика.
Таким образом, датчик позволяет. получить более полную информацию о параметрах режима сети постоянного тока, так как обеспечивает формирование сигналов, связанных как со значением контролируемого тока, так и напряжением и мощностью сети постоянного тока.
Использование датчика позволяет повысить надежность работы устройств аварийного управления сетей постоянного тока, а также снизить габари-ты и объем измерительных преобразователей в устройствах аварийного управления.
1ОО.297 3
Составитель С. Вейский
Редактор Н. Гунько Техред Е.Харитончик Корректор С.Шекмар
Заказ 1541/27 Тираж 708 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам. изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 эдна с источником напряжения постоянного тока, о т л н ч а ю шийся тем, что, с целью расширения его
Функциональных возможностей, в него введены коммутатор и два ключа, причем один вход коммутатора связан с конТролируемой сетью постоянного тока, другой его вход присоединен к источнику напряжения постоянного тока, выход соединен с цепью питания порогового элемента, входы клю- 10 чей присоединены к выходу порогового элемента, выходы ключей раздельно связаны с выходами датчика,а управляющие входы коммутатора и ключей подключены к генератору переменного напряжения прямоугольной форвы.
Источники информации, принятые во.внимание при экспертизе
- 1. Розенблат М.A. Магнитные элементы автоматики и вычислительной техники. М., 1974, с. 310-311, рис. 8.4.
2. Авторское свидетельство СССР
9 277065, кл. 6 01 к 19/20, 1969 (прототип ).
