Устройство для калибровки измерительных преобразователей импульсных электрических токов

 

Изобретение относится к метрологии и может быть использовано для калибровки измерительных преобразователей токов. Цель изобретения - уменьшение погрешности калибровки, которая достигается за счет статического режима взаимной компенсации выходных сигналов магнитооптического измерительного преобразователя (МОИП) 6, вызванных токами в катушках 2 и 5, запитываемых от источников 1 и 3 тока. Магнитооптический датчик МОИП 6 размещен внутри рабочего объема катушки 5, которая расположена внутри рабочего объема катушки 5, которая расположена внутри рабочего объема катушки 2, при этом их магнитооптические оси ориентированы в пространстве вдоль общего направления, а катушка 5 выполнена с возможностью размыкания каждого из ее витков. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

215 А1 (19) (11) y)) y G 01 R 35!00, 19/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ „,",- :нц

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

"" ейцр

1 (21) 4414851/24-21 (22) 25.04.88 (46) 15.12.89. Бюл. ¹ 46 (72) А.В, Боголюбов и В.Е. Руссо (53) 621.317.7 (088.8) (56) Патент С!)1А ¹ 3419801, кл. 32496, 1968. .(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КАЛИБРОВКИ ИЗМЕ-.

РИТЕЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ИМПУЛЬСЕП1Х ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ТОКОВ (57) Изобретение относится к метрологии и может быть использовано для калибровки измерительных преобразователей импульсных токов. Цель изобретения — уменьшение погрешности калибровки, которая достигается за

2 счет статического режима взаимной компенсации выходных сигналов магнитооптического измерительного преобразователя (MOHII) 6, вызванных токами в катушках 2 и 5, запитываемых от источников 1 и 3 тока. Магнитооптический датчик МОИП 6 размещен внутри рабочего объема катушки 5, которая расположена внутри рабочего объема катушки 5, которая расположена внутри рабочего объема катушки 2, при этом их магнитооптические оси ориентированы в пространстве вдоль общего направления, а катушка 5 выполнена с воэможностью раэмыкания каждого из ее витков. 2 ил.!

529155

2 2

Изобретение относится к метрологии и может быть использовано для калибровки измерительных преобразователей импульсных электрических токов н наносекундном временном диапазоне, 11ель изобретения — уменьшение погрешности калибровки измерительных преобразователей импульсных токов (ИП!1Т )

На Лиг,l представлена структурная схема предлагаемого устройства, на фиг.2 — иэображение взаимного пространственного расположения элементов устройства °

Устройство для калибровки измерительных преобразователей импульсных электрических гоков содержит источник 1 тока, к выходу которого подключена первая однокомпонентнля мера магнитной индукции в виде катушки 2 (например, колец Гельмгольца) с постоянной !.1, источник 3 тока, к выходу которого через измерительный преобразователь 4 постоянного электрического тока подключена нторая однокомпонентная мера магнитной индукции н виде катупки 5 (например, соленоида) с постоянной 1:, магнитооптический измерительный преобразона е«и. ! MOIIII) 6, который размещен внутрь рабочего объема катушки 5, которая размещена внутри рабочего объема катушки 2, и магнитные оси датчика . 1ОИП б, к,.«ушек 2 и 5 ориентированы н пространстве вдоль общего направления, катуика 5 выполнена с возможностью р змыкания каждого из ее витков, например, г«осредством итыреных контактов, Кроме этого, на фиг.l обозначены калибруемый измерительный преобразователем импульсных то-. ков ИПИТ 7 и регисграторы 8 и 9.

В качестве регистраторов могут быть использованы запоминающий осциллограА, и«1пульсннй вольтметр или цифровой регистрирующий прибор.

Устройство для калибровки ИПИТ работает следующим образом.

В исходном состоянии либо ИПИТ 7 подключен в цепь источник 1 тока— катушка ?, и тогда в качестве источника используют специальный генератор импульсов токов, либо катушка

2 подключена и разрыв цепи установки, для измерения тока которой используют ИПИТ 7, и тогда последний остается тзм, где его предполагается использовать н процессе работы уста5 !

40 нонки, а в качестве источника l тока выступает сама установка. При калибровке пояса Роговского можно использовать специальный генератор импульсных токов при условии, что в цепь 1 тока — катушка 2 включена, если это возможно, модель участка токопровода установки с размещенным на ней поясом Роговского. Выходы МОИП 6 и

ИПИТ 7 подключены к входам регистраторов 8 и 9. Витки катушки 5 разомкнуты. При поступлении импульсного тока (J;) источника 1 тока н витки катушки 2 в рабочем объеме катушки 2 образуется импульсное магнитное поле. Поскольку каждый иэ витков катушки 5 разомкнут, то она не оказывает влияния на амплитудно-временные параметры магнитной индукции импульсного магнитного поля, генерируемого в рабочем объеме катушки 2. Выходные сигналы МОИП 6 и ИПИТ 7 регистрируются регистраторами 8 и 9. В процессе обработки определяют амплитуды зарегист. рированных сигналов tJ, и tJ, ИПИТ 7 и МОИП 6 соответственно, Измеренным значениям U u U соответствует ток

1 в витках катушки 2. Затем замыкают каждый иэ витков катушки 5 и подают н них постоянный электрический ток от источника 1 тока. Регулировкой величины этого тока добиваются сигнала величиной П1 на выходе МОИП 6, которой соответсвует ток I< н витках катушки 5. Для контроля величины сигнала на выходе MOHII 6 можно использовать вольтметр постоянного тока или запоминающий осциллограЛ. Величину Т измеряют иэмерительнь1м преобразователем 4 постоянного тока. При равенстве выходных сигналов MOHII 6 выполняется соотношение

После преобразонания получаем

Й (2) 1, В результате повторений описанной последовательности действий для N значений импульсного тока н витках катуики 2 получаем совокупность точек с координатами f „, 1«, где

1,...,N. Используя укаэанную совокупность, после соответствующей математической обработки получаем значения tt< и d .Ja для калибруемого ИПИТ 7, (3) где,(>, 6„, Gj, — среднеквадратичное отклонение относительных погрешностей измерений величин — 1 е соответственно, Выражение (3) справедливо в интервалах рабочих частот МОИП 6 и ИПИТ 7, В предлагаемом устройстве используется статический режим компенсации выходных сигналов MOHII 6. Это позволяет исключить динамическую погрешность калибровки, обусловленную неполной компенсацией измеряемого тока в динамическом режиме.

20

Формула изобретения ий

Пб шка

Составитель А. Заборная

Техред Л.Сердюкова

Редактор т. Парфенова

Заказ 7637/41

Корректор М. Пожо

Подписное

Тираж 714

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 15291

Испрльзуя 2 получаем выражение для среднеквадратического отклонения относительной погрешности определения

Устройство для калибровки измерительных преобразователей импульсных 30 электрических токов, содержащее пер55 6 вый источник тока, к выходу которого подключена первая однокомпонеитиая мера магнитной индукции в виде первой катушки, второй источник тока, к выходу которого через измерительный преобразователь постоянного электрического тока подключена вторая однокомпонентная мера магнитной индукции в виде второй катушки, магнитооптический измерительный преобразователь, отличающее с я тем, что, с целью уменьшения погрешности калибровки, магнитооптический датчик магнитооптического преобразователя размещен внутри рабочего обьема второй катушки, которая размещена внутри рабочего объема первой катушки, при этом магнитные оси магнитооптического датчика, первой и второй катушек ориентированы в пространстве вдоль общего направления, вторая катушка содержит размыкатели в каждом из ее витков, вход и выход поверяемого измерительного преобразователя импульсных токов подключены в цепь первой катушки и к входу первого введенного регистратора соответственно, а вход второго регистратора подключен к выходу магнитооптического измерительного преобразователя.