Измерительный преобразователь постоянного тока

 

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий два магнитопровода, размещенные на них измерительную и компенсационную обмотки, соединенные встречно-последовательно две рабочие обмотки, каждая из которых расположена на одном из магнитопроводов, источник переменного напряжения, один вывод которого соединен со свободным выводом первой рабочей обмотки, а второй - с первым входным выводом двухполупериодного выпрямителя, второй входной вывод которого подключен к свободному выводу второй рабочей обмотки, и измерительный прибор, один вывод которого соединен с первым выходным выводом двухполупериодного выпрямителя,.второй через компенсационную обмотку с вторым входным выводом двухполупериодного выпрямителя, о т л ичающийся тем, что, с целью повышения надежности, в него дополнительно введены источник постоянного тока и обмотка смещения, размещенная на обоих магнитопроводах, причем один вывод обмотки смещения подключен к точке соединения ком (Л пенсационной обмотки с выводом двухполупериодного выпрямителя, другой через источник постоянного тока к точке соединения измерительного прибора с вьгоодом двухполупериодного выпрямителя, а рабочие обмотки и обмотка смещения выполнены с равО5 ным числом витков. 4 оь

C0lO3 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ Х

РЕСПУБЛИН

1(1 С 01 R 9 20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3671223/24-21 (22) 08.12.83 (46) 30.06.85. Бюл. Ф 24 (72) В.В. Калиниченко (71) Объединенный институт ядерных исследований (53) 621.317.7 (088.8) (56) 1. Толстов Ю.Г. Измерительные трансформаторы постоянного тока.

М.-Л., Госэнергоиздат, 1951, с. 22, фиг.2-6.

2. Там же, с. 67, фиг. 7-1 (прототип). (54)(57) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий два магнитопровода, размещенные на них измерительную и компенсационную обмотки, соединенные встречно-последовательно две рабочие обмотки, каждая из которых расположена на оцном из магнитопроводов, источник переменного напряжения, один вывод которого соединен со свободным выводом первой рабочей обмотки, а второй — с первым входным выводом

„„SU„„1164619 двухполупериодного выпрямителя, второй входной вывод которого подключен к свободному выводу второй рабочей обмотки, и измерительный прибор, один вывод которого соединен с первым выходным выводом двухполупериодного выпрямителя,,второй— через компенсационную обмотку с вторым входным выводом двухполупериодного выпрямителя, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности, в него дополнительно введены источник постоянного тока и обмотка смещения, размещенная на обоих магнитопроводах, причем один вывод обмотки смещения подключен к точке соединения компенсационной обмотки с выводом двухполупериодного выпрямителя, другой— через источник постоянного тока к точке соединения измерительного прибора с выводом двухполупериодного выпрямителя, а рабочие обмотки и обмотка смещения выполнены с равным числом витков.

1164619

Изобретение относится к устройствам для электроизмерений и может быть использовано для измерения постоянных токов большой величины.

Известен измерительный преобразователь постоянного тока, содержащий два магнитопровода, размещенную на них измерительную обмотку, .соединенные встречно-последовательно две рабочие обмотки, каждая из ко- 10 торых расположена на одном из магнитопроводов, источник переменного напряжения, один вывод которого соединен со свободным выводом первой рабочей обмотки, а второй — с первым входным выводом двухполупериодного выпрямителя, второй, вход- . ной вывод которого подключен к свободному выводу второй рабочей обмотки, и измерительный. прибор,под- 20 ключенный к выходу двухполупериодного выпрямителя 17.

Известен измерительный преобразователь не обеспечивает достаточно высокой точности измерения, так как в нем магнитодвижущая сила измерительной обмотки не компенсируется полностью магнитодвижущими силами рабочих обмоток.

Наиболее близок к предлагаемому 30 по технической сущности измерительный преобразователь постоянного тока, содержащий два магнитопровода, размещенные на них измерительную и компенсационную обмотки, соединенные З5 встречно-последовательно две рабочие обмотки, каждая из которых расположена на одном из магнитопроводов, источник переменного напряжения, один вывод которо- 40 го соединен со свободным выводом первой рабочей обмотки, второй — с первым входным выводом двухполупериодного выпрямителя, второй входной вывод которого подключен к сво" бодному выводу второй рабочей обмотки, и измерительный прибор, один вывод которого соединен с первым выходным выводом двухполупериодного выпрямителя, а второй — через ком- 50 пенсационную обмотку с вторым выходным выводом двухполупериодного выпрямителя 2 ).

Устройство имеет более высокую точность измерения вследствие исполь у зования компенсации магнитодвижущей силы измерительной обмотки, однако его надежность недостаточно высока, так как в случае совпадения по направлению магнитодвижущих сил измерительной и компенсационной обмоток магнитопроводы насыщаются, при этом нормальный рабочий режим преобразователя самопроизвольно не восстанавливается.

Цель изобретения — повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в измерительный преобразователь постоянного тока, содержащий два магнитопровода, размещенные на них измерительную и компенсационную обмотки, соединенные встречно-последовательно две рабочие обмотки, каждая иэ которых расположена на одном из магнитопроводов, источник переменного напряжения, один вывод которого соединен со свободным выводом первой рабочей обмотки, а второй — с первым входным выводом двухполупериодного выпрямителя, второй входной вывод которого подключен к свободному выводу второй рабочей обмотки, и измерительный прибор, один вывод которого соединен с первым выходным выводом двухполупериодного выпрямителя, а второй — через компенсационную обмотку с вторым выходным выводом двухполупериодного выпрямителя, дополнительно введены источник постоянного тока и обмотка смещения, размещенная на обоих магнитопроводах, причем один вывод обмотки смещения подключен к точке соединения компенсационной обмотки с выводом двухполупериодного выпря-. мителя, другой — через источник постоянного тока к точке соединения измерительного прибора с выводом двухполупериодного выпрямителя, а рабочие обмотки и обмотка смещения выполнены с равным числом витков.

На чертеже приведена схема измерительного преобразователя постоянного тока.

Измерительный преобразователь постоянного тока содержит два магнитопровода 1 и 2, размещенные на них измерительную 3 и компенсационную 4 обмотки, соединенные встречно-последовательно. две рабочие обмотки 5 и 6, каждая из которых расположена на одном иэ магнитопроводов 1 и 2, источник 7 переменного напряжения, один вывод з 1 которого соединен со свободным выводом первой рабочей обмотки 5, а второй — с первым входным выводом двухполупериодного выпрямителя 8, второй входной вывод которого подключен к свободному выводу второй рабочей обмотки 6, и измерительный прибор 9, один вывод которого соединен с первым выходным выводом двухполупериодного выпрямителя 8, второй — через компенсационную обмотку 4 со вторым выходным выводом двухполупериодного выпрямителя 8, а также источник 10 постоянного тока и обмотку 11 смещения, размещенную на обоих магнитопроводах 1 и 2, причем один вывод обмотки 11 смещения подключен к точке соединения компенсационной обмотки

4 с выводом двухполупериодного выпрямителя 8, другой — через источник постоянного тока 10 с точкой соединения измерительного прибора 9 с выводом двухполупериодного выпрямителя 8. Рабочие обмотки 5 и 6 и обмотка 11 смещения выполнены с равным числом витков.

Измерительный преобразователь постоянного тока работает следующим образом.

Измерительный ток Т„, протекая через измерительную обмотку 3 с числом витков W, создает в магнитопроводах 1 и 2 магнитодвижущую силу I W .Через обмотку 11 смещения с числом витков У от источника см

10 постоянного тока протекает ток, создавая в магнитопроводах 1 и 2 магнитодвижущую силу I И«, совпадающую по направлению с I„W . Источник 7 переменного напряжения формирует в рабочих обмотках 5 и 6 рабочий ток I, имеющий форму меанд. ра. После выпрямления этого тока двухполупериодным выпрямителем 8

164619 4 получается практически постоянный ток I, который алгебраически суммируется с током смещения. При этом ток, протекающий через измерительный прибор 9, ц Ip Тсм

Условие равновесия магнитодвижущих сил в магнитопроводах 1 и

2 для одного из полупериодов переменного напряжения.

Т,Н, + Т „И„„= Т И,. + IÄW . (2)

15 С учетом (1) и при условии — ток, протекающий через измерительный прибор, т.е. ток, показываемый измерительньм прибором, пропорционален входному току измерительного преобразователя.

Преобразователь надежно работает если левая часть равенства (2) больше нуля, что всегда выполнимо. при соответствующем выборе величины I. по сравнению с I ñ учетом

30 числа витков W и W«. В этом случае при кратковременном изменении направления тока I и совпадении магнитодвижущей силы I„,W с магнитодвижущей силой компенсационной обЗ5 мотки I„W, что возможно, например, при переходных процессах в цепи измеряемого тока I, работоспособность преобразователя не нарушается, так как суммарная маг40 нитодвижущая сила I W + ), W„ не изменяет своего знака.

Таким образом, повышается надежность предлагаемого измерительного

45 преобразователя постоянного тока.

11б4619

Составитель А. Пучковский

Техред О.Неце Корректор С. Шекмар

Редактор Л. Пчелинская

Тираж 748 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 4181/41 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4