Трансформатор постоянного тока

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения постоянного тока в цепях электродвигателей и генераторов. Целью изобретения является повышение быстродействия, точности измерений в области больших токов. Импульсное напряжение, вырабатываемое источником 8 переменного напряжения, подается через последовательно соединенные вторичные обмотки 5,6 к активной нагрузке 7. Амплитуда импульсов на нагрузке 7 зависит от величины постоянного тока, протекающего по первичным обмоткам 3,4, намонтаным на феромагнитные сердечники 1,2. Введение амплитудного детектора 9 и формирователя 11 импульсов сброса позволило уменьшить постоянную времени сглаживающего фильтра 10, за счет чего повысить быстродействие устройства, а также сделать измерения амплитуды импульсов, не зависимыми от скважности сигнала, и повысить точность измерений. 1 ил.

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU„„1529139 (5ц 4 С 01 R 19/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4410990/24-21 (22) 15.04.88 (46) 15.12.89. Бюл. Р 46 (71) Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт тяжелого электромашиностроения Харьковского завода

"Электротяжмаш" им. В.И.Ленина (72) В.С.Калмыков и В.Г.Хижняков (53) 621.317.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1182422, кл. G 01 R 19/20, 20.04.84.

Авторское свидетельство СССР

У 1457006, кл. Н 01 F 40/12, 27.05.87. (54) ТРАНСФОРМАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения пос.тоянного тока в цепях электродвига2 телей и генераторов. Целью изобретения является повышение быстродействия, точности измерений в области больших токов. Импульсное напряжение, вырабатываемое источником 8 переменного напряжения, подается через последовательно соединенные вторичные обмотки 5 и 6 к активной нагрузке 7. Ам, плитуда импульсов на нагрузке 7 зависит от величины постоянного тока, протекаюшего по первичным обмоткам 3 и 4, намотанным на ферромагнитные сердечники 1 и 2. Введение амплитудного детектора 9 и формирователя 11 импульсов сброса позволяет уменьшить постоянную времени сглаживаицего фильтра 10, эа счет чего повысить быстродействие устройства, а также сделать измерения амплитуды импульсов, не зависимыми от скважности сигнала. и повысить точность измерений. 2 ил.

)529)39

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения постоянного тока в цепях якорей и возбуждения электродвигателей и генераторов, в преобразователях и других электроустановках.

Целью изобретения является повышение точности измерений в области больших токов за счет исключения влияния изменения скважности тока во вторичных обмотках на результат измерения и повышение быстродействия устройства.

На фиг. 1 показана структурная схема предлагаемого трансформатора постоянного тока; на фиг. 2 — диаграммы, поясняющие работу устройства.

Трансформатор постоянного тока (ТПТ) (фиг. 1) содержит два ферромагнитных сердечника 1 и 2, последовательно и согласно включенные первичные обмотки 3 и 4 и последовательно и встречно включенные вторичные обмотки 5 и 6, которые через активную нагрузку 7 подключены к источнику 8 переменного напряжения.

Активная нагруэка 7 подключена к сигнальному входу амплитудного де-. тектора 9, выход которого соединен с входом сглаживающего фильтра 10.

Вход сброса амплитудного детектора

9 подключен к выходу формирователя

11 импульсов сброса, который входом подключен к источнику 8 переменного напряжения.

Устройство работает следующим образом.

Источник 8 переменного напряжения вырабатывает периодический импульсный сигнал (фиг. 2а) с постоянной амплитудо" U который прикладывается к последовательно соединенным вторичным обмоткам 5и 6и активной нагрузке 7 ° При протекании по первичным обмоткам 3 и 4 измеряемого постоянного тока I > (фиг ° 2б) по активной нагрузке 7 протекает переменный ток с формой, показанной на диаграмме фиг. 2в. Форма напряжения на активной нагрузке повторяет форму тока, причем амплитудное значение полученного напряжения пропорционально измеряемому току l . Сигнал в виде переменного напряжения поступает на вход амплитудного детектора 9, ко5

40 торый отслеживает напряжение на активном сопротивлении 7 и запоминает отслеженное экстремальное значение при уменьшении напряжения на активном сопротивлении. Сброс амплитудного детектора в исходное состояние осуществляется в моменты времени, непосредственно предшествующие моментам наступления следующего экстремума, формирователем 11 импульсов сброса. Напряжение на выходе формирователя 11 импульсов сброса, показано на фиг. 2 г (где tс — время слежения, а t« — время сброса).

Напряжение на выходе амплитудного детектора, и следовательно, на входе сглаживающего фильтра имеет вид, показанный на фиг. 2д. Импульсы напряжения с амплитудным значением, пропорциональным измеряемому току, и длительностью С с =

1 (- — С ), где f — частота напрясо жения питания, сглаживаются сглажи1 ваюшим фильтром 10. Значение напряжения на выходе сглаживающего фильтра 10 не зависит от формы напряжения на активной нагрузке 7 и пропорционально измеряемому току (так как коэффициент заполнения импульсов на входе фильтра 10 — величина постоянная. а амплитуда практически пропорциональна измеряемому току), Как при увеличении, так и при уменьшении величины измеряемого тока быстродействие ТПТ определяется задержкой во времени, не превышающей полупериод напряжения источника питания.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Трансформатор постоянного .тока, содержащий два ферромагнитных сердечника с последовательно и согласно соединенными первичными и последовательно и встречно соединенными вторичными обмотками, источник переменного напряжения, включенный последовательно с вторичными обмотками и активной нагрузкой, сглаживающий фильтр, выход которого является вы" ходом трансформатора, о т л и ч а— ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности измерений за счет исключения влияния изменения скважности тока во вторичных обмотках на результат измерений и повышения быстродействия, в него дополнительно введечьи

Фиал

Составитель Г. Козуля

ТехредА,Кравчук Корректор С. Шекмар

Редактор Т. Парфенова

Заказ 7636/40 Тираж 714 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

5 1529139

6 ны амплитудный детектор со сбросом сброса амплитудного детектора, сигв исходное состояниe и формирователь нальный вход которого включен паралимпульсов сброса, вход которого под- лельно активной нагрузке, а выход ключен х выходу источника переменно- соединен с входом сглаживающего го напряжения, а выход — к входу

5 фИльтра.