Индуктивный делитель напряжения

 

ИНДУКТИВНЫЙ ДЕЛИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ по авт.св. № 920987, о т л и чающийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены дополнительные раэмыкагацие контакты вспомогательных коммутационных элементов, каждый из которых включен между концом обмотки соответствующего автотрансформатора, кроме первого , и низкопотенциальным выходе спаренного коммутационного элемента предыдущего автотрансформатора.

(!9) ())) COOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИЧ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 920987 (21) 3439266/18-21 (22) 20 .05.82 (46) 28.02.84. Бюл. 9 8 (72) В.С.Соколов, Н.Il.Калиниченко и В.И.Бельцов (53) 621 ° 317.73//621.314.722(088.8) (56)- 1. Авторское свидетельство СССР, 9 920987, кл. Н 02 14 5/10 13.05.80. (54) (57) ИНДУКТИВНЫЙ ДЕЛИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ по авт.св. Р 920987, о т л и— ч а ющ ий с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены дополнительные раэмыкакщие контакты вспомогательных коммутационных элементов, каждый из которых включен между концом обмотки соответствующего автотрансформатора, кроме первого, и ниэкопотенциальным выходом спаренного коммутационного элемента предыдущего автотранс4юрматора.

1О!8838

5О

Изобретение ОтносII rcß к измеря" тельной технике и 1 10жет быть ИСПОльзОВа при создании высОКОтОчных масштабных измерительных преобразователей,. в частности индуктивных делителей напряжения с улучшенными метрологически>ли харак те1>истиками в расширенном динамическом диапазоне.

По Основному ав r. св. Р 920987

ИЭВЕСТЕН ИНДУКTHHÍLÏII ДЕЛИтЕЛ Напряжения, содержащий автотрансформаторы, включенные каскадно с помощью спаренных коммутационных элементоB и соединительных проводников, образу>СЩИх общую шину делителя, конец обмотки каждого автотрансформатОра начиная со BTOpol 0 соединен с общей шиной делителя через замь1кающие контакты соответствующего

ВспОмОгательнОГo к Ом1лутациОннОГО элемента (1,".

Недостатком изв ест ногo устройства является наличие паразитных контуров, образованных дополнитель Io введенными замыкающими кон так тами, соединенными с концами обмоток соответствующих автотрансформаторов, кроме первого, с общей клеммой входа делителя и низкопотенциальными выходами спаренных коммутационных элементов.

Наличие указанных паразитных контуров вследствие достаточно больших геометрических размеров кон.струкции делителя снижает егo Ioмехозащищенность,особенно в области высоких частот и приводит к сн 1>кени>о точности делителя.

Погрешность, обусловленная наличием паразитных контуров, содержит составляющую за счет падения напряжения на соединительных и коммутационных элементах, Возникающую при протекании нама THI,÷èI>àþùåã0 тока и возрастающую в области высоких частот и составляющую, обусловленную влиянием внецних магнитных полей.

Цепь изобретения — повышение точности

Поставленная цель,достигается тем, что в индуктивный делитель напряжения, содержащий автотрансформаторы, включенные каскадно с помощью спаренных коммутационных элементов и соединительных проводников, Образующих общу1о шину делителя, конец обмотки каждого автотрансформатора, начиная со второго, соединен с общей шиной делителя через замыкающие контакты соответствующего вспомогательного коммутационного элемента, введены дополнительные размыкающие контакты Вспомогательных коммутационных элементов, каждый из которых включен между кон5

1()

М

?5

ЗО

45 цом обмотки соответствующего автотрансформатора, кроме первого, и низкопотенциальным выходом спаренного коммутационного эле1лента предыдушего а Втотрансформатора .

На чертеже представлена принципиаль на я схема индук тив ного делителя напря>кения.

В качестве примера рассмотрен четырехдекадный индуктивный делитель напряжения. Он выполнен по схеме

Кельвина-Варлея и состоит из каскадно-соединенных автотрансформаТОРОВ 1-4. Автотрансформаторы соединены каскадно между собой с помощью спаренных коммутационных элементов 5 — 7. Схема также содержит коммута.циОнный эле IOHт В с пОмОщью которого выходное напряжение делителя r>opается в нагрузку, низкопотенциальные Выходы 9 — 11 спаренных коммутационных элементов 5 — 7 соответcTHåí IO>всп01логательные коммутационные элементы 1 ?-14(реле)замыкающие контакты .L5-17 Вспомогательных коммутационных элементов(реле) 12)4 соответственно, с помощью которых кон>ты обмоток автотрансформатороз 2 — 4 поцключаются непосредственно к общей шине делителя, дополните>-.ьно введены размыкающие контакты 18-?G вспомогательных коммутационных элементов (реле) 12 — 14, с помощью которых концы обмоток автотрансформаторов 2 — 4 отключа1отся от низкопотенциальннх выходов

9-11 соответственно своих предыдущих аВтОтрансформаторовр ВспОмОГО те>1ьные коммутационные элементы (выключатели кнопочные нажимные)

21 — 23, общую шину делителя, конць> 25 — 28 обмоток автотрансформаторов 1 — 4 соответственно, первые (нижние) секции 29 — 32 автотрансформаторов 1 — 4 соответственно, Входы 33 — 34 и выходы 35 — 36 делителя, г>аразитные контуры .37-39.

Индуктивный делитель напряжения работает следующим образом.

Если с помощью спаренного коммутационного элемента 5 a>I TOTpaHсформатора 2 окажется подключенным к первой (нижней) секции 29 автотра.нсформатора 1, конец 25 которого соединен с общей шиной 24 по наикратчайшему расстояник> (2-3 см), то включает ся вспомогатель ный ком утационный элемент (выключатель кнопочный нажимной) 21, срабатывает вспомогательный коммутационный элемент (реле) 12 и конец автотра lcc>op>латора 2 подключается по НаНкратчайшему расстоянию (2-5 см) к общей шине 24 делителя с помощью замыкакщего контакта 15 вспомогательного коммутационного элемента (реле) 12. При этом низкопотенциаль1076838

Составитель А.Митрофанов

Редактор Н.Стащишина Техре_#_ М,Надь. Коррек тор Г. Решетник

Заказ 740/42 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ный выход 9 спаренного коммутационного элемента 5 с помощью дополнительно введенного размыкающего контакта 18 реле 12 отключается от конца 26 обмотки автотрансформатора 2.

Параэитный контур 37. имекщийся в делителе, оказывается разомкнутым, вследствие чего резко возрастает помехозащищенность индуктивного делителя напряжения от внешних электромагнитных полей, а значит, повышается (0 точность делителя.

Когда коммутационный элемент б окажется подключенным к первой (нижней) секции 30 второго автотрансформатора 2 и тем самым включится f5 вспомогательный коммутационный элемент (выключатель кнопочный нажимной) 22, сработает вспомогательный коммутационный элемент (реле) 13, и конец 27третьего автотрансформатора 3 с помощью замыкающего контакта 16 вспомогательного коммутационного элемента (реле) 13 подключается по наикратчайшему расстоянию (2-5 см) к общей шине 24 делителя. При этом низкопотенциальный выход 10 спаренного коммутационного элемента.б с помощью дополнительно введенного размыкающего контакта 19 вспомогательного коммутационного элемента (реле) 13 отключается от конца 27 обмотки автотрансформатора 3. Паразитный контур 38, имеющийся в делителе, оказывается разомкнутым, вследетвие чего возрастает помехозащищенность делителя от влияния внешних электромагнитных полей.

Аналогичные переключения произойдут в случае подключения коммутационного элемента 7 к первой (нижней) секции 31 третьего автотрансформатора 3 при условии, что комму- тационные элементы 5 и б подключены к первым (нижннм) секциям автотрансформаторов 1 и 2.

Таким образом, введение дополнительных размыкающих контактов позволяет устранить параэитные контуры 37 — 39 весьма критичные к наводкам от внешних электромагнитных полей.

Вместо вспомогательных выключателей кнопочных нажимных могут быть использованы коммутационные элементы, механически соединенные со спаренными основными кОммутационными элементами (свободная галета переключателя).

Испытания показали, что по сравнению с известным в предлагаемом делителе составляющая погрешности за счет падения напряжения на соединительных и коммутационных элементах при больших ослаблениях (до 120 дБ) в диапазоне, частот 50—

200 кГц уменьшена в 10-25 раз. Составляющая погрешности за счет влияния внешних электромагнитных полей уменьшена в 5-10 раз.

Таким образом, предлагаемое устройство обладает значительно более высокой точностью по сравнению с известным.