Преобразователь тока нулевой последовательности в напряжение
Изобретение относится к .измерительной технике и может использоваться в устройствах защиты электрических сетей от замыкания на землю. С целью упрощения конструкции, повышения устойчивости к переходным процессам и точности преобразования начало и конец вторичной обмотки 3 соединены с инвертирующим и неинвертирующим входами операционного усилителя 5, включенного по схеме повторителя напряжения . При.атом выходной сигнал усилителя 5 пропорционален току нулевой последовательности в цепи 2, вызывающему магнитный поток в сердечнике 1. Резистор 6 и конденсатор 7 обеспечивают протекание тока с выхода усилителя на общую шину и сглаживание импульсных помех . В случае больших токов ключом 10 включается повторитель 9 напряжения, который в обмотке 4 и резисторе 8 вызывает дополнительный компенсирующий ток. 2 з.п,ф-лы. 1 ил. (Л G
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)з 6 01 Й 19/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
° »
1 (21) 4611217/21 (22) 29.11.88 (46) 23.03.92. Бюл. М 11 (71) Душанбинское проектно-конструкторское технологическое бюро "Спецавтоматика" (72) В.И.Шуцкий, А.И.Федоров, К.Н.Потапов и Ф.Н.Масуми (53) 621.317.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N. 1291886, кл. 6 01 R 19/00, 1985. Авторское свидетельство СССР
М 1663570, кл. G 01 8 19/00, 1987. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТОКА НУЛЕВОЙ
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ В НАПРЯЖЕНИЕ . (57) Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в устройствах защиты электрических сетей от Ы 1721524 А1
2 замыкания на землю. С целью упрощения конструкции, повышения устойчивости к переходным процессам и точности преобразования начало и конец вторичной обмотки 3 соединены с инвертирующим и неинвертирующим входами операционного усилителя
5, включенного по схеме повторителя напряжения. При,атом выходной сигнал усилителя 5 пропорционален току нулевой последовательности в цепи 2, вызывающему магнитный поток в сердечнике 1. Резистор 6 и конденсатор 7 обеспечивают протекание тока с выхода усилителя на общую шину и сглаживание импульсных помех. В случае больших токов ключом 10 включается повторитель 9 напряжения, который в обмотке 4 и резисторе 8 вызывает дополнительный компенсирующий ток.
2 з.и. ф-л ы, 1 ил.
Ф
Изобретение относится к лзмерительнай технике и можеf быть спа.? !ьз?зв?!?l ;i В устГзОЙс1 Бах зац!иты элект?ричесt 33МЫКЗНЛЙ 1!3 З8МЛ?0, Цел,io изобретения Является упращ.::;— НИ8 i. Of СТРУКЦИИ., ГIОБЫ?! )Ili18. УС?ОйЧИBQCГИ к переходн! Гм процес -ам и; II!0(.,TM преобразования. На чертеже 1(эобзр()>!(?-.!!3 принципиальная ?схема предала(лема! О IQ805p3эова-1-8ля. Преодоазователь c0(!Qp>KMT т?зроидальный серде-(ник 1, в Окно которого пропущены фазные провода, образующие первичнук) обмотку 2, Па Бсел акру>кности сердечника 1 I(3ìoT3íbi две вторичные абмОтк!1 3 и 4 Двойным ГIрОБОДОм с Г)БВнь!м гиюлом Вн ГKi)B. Конец 310ричной Обмо?ки .! соеди(?ан :. и.".(вер ипу(ащим I)xGäGf(I M B .-Ixoдам апе!)31)ианнОГО усили Геля 5, 3 начала, Вторично! . ОбмОтки 3 coe (M! Isef!0 с н(«и! 1БГ!1 " тирующим Б;ода; ?зпераlIMc)fiного с(шителя 5 и первыми Выводами 08Г!!ли?)уемаГG резистора 6 M конденсатора 7, вторые BüiBOды которы;; соединень! с общей шиной. HaB3(lO BT0pii 1l10V? G5iiI0t KtI 4 "lep83 peBMCi Ор 8 c08PMHevI0 с 06lLI8I ш и((ай, 3 KGHQU, BTÎPMчfi0M Обмо ки 4 Iepeз ()GBTopMTeëü 9 нап ря>кения и «л;Оч 10 соединен с вы:?)((QI ОПОРВЦИОННОГО ?>?СИЛИГБЛЯ <>, ЯВЛЯIО(ЦБГОСЯ выходам ". l icTpoйс(ва. П?эеаб?)ВБОВатель !)330тает сг(едующим Обал - .= 1, Г!Р?1 Баз>II;Ki!0?!QII! ; Б заЩитнай сети ОДНафаз! ОГО з()МЫ Ка НИ Я 113 38!ллю ГБОР!18(ри 1 8 с к а я с у "1 f4 3 м 3 Г н и 1 н ы х и О т 0 K 0 Б, наводимых Б сердеч(1/1к(I, ? танави Гся нераьч1ай i",ói;Io. 3 резуль1 li0TUK f!3Bocii Во Б I Ори If!UI? Об IG)KQ 3, .)1(. Е 1, Г(роп :,!)циоь(дл(?!!у!О току (1 нулевой после ?за ?!3те.л Б I I .)c (tl l и 8 p B!! пои Об(!(?Отке к ., Ключ iG и; этом разз:)к!(ут. Преобразоваi(!Me 31 ОГО та <3 В напряжение !! (зйисхадит след)чащим образ:: . ПО!.кальку 100 ЩИМ? Б <ОЛ! " 1 0("(..!.ПЕ?! /! Б=! 8Т С! ОП )О(1! НТЮ !?1 (З Тр()ц(атея! ь! !О QIiI атну(() Свяэ?Ь, KC?3;I >-!); ?Л)!1???енгг ус?лл()?,ия ПО, нацря>!< -нию усили(QII?I 5 p3Â8I, 8(1!л!!ИЦС, (4113Ч8 ГОВО!.Я Г! ?Танц!!ВЛ !13 ВыхОде у илитсля 5 i)!;BPI! г?(з(ен!.1 пал?,? нэ 8? О ИнваPTM!?У!01ЦЕМ В;<ОДС, Вхоil»08 (Оп затив?!ение ОпеГ?авиа!(наГО усилит8ля 5 Огр?омно!., Бь! ладное сОп 001 ив лe((иe блMэкo к;tулю;.,QM ?ам Б;,:,",Oi! усилителя " н Qe! свя!э(: с т!б!(?8?л цгинай Do3T0!"!Гу TQK I 1, ??380д?л?!«!ы!й ЗД» ВО Бтс!Г)!1ч Н(Зй QGMOTi Bt.fx0)1ftQ8 сопротивление усилителя" и проводник обратной связи. При этом падение напряжения на реэи(ггоре 6 равно выходному напряжению пре5 абразавателя, а это означает, что потенциал на неинвер.гирующем входе операционного усилителя 5 также будет равен потенциалу на ега выходе. 3ТО означает, что потенциалы на инвертирующем и неинвертирующем 10 входах усилителя 5 равны между собой, а Вторлчная обмотка 3 нагружена на практически нулевое выходное сопротивление, что соответствует хорошим условиям для преобразования тока, 15 Таким образом, разность потенциалов между выходом усилителя 5 и общей шиной всегда будет пропорциональна току нуле( ;0!1 последовательности 11, наводимому в Обмотке 3, 20 при значительных величинах тока (1 в первичной обмотке 2 для расширения дина»IM ecK0r0 диапазона преобразования Бкл!Оча(01 ключ 10, чем падключа(от к BbtxO ду операционного усилителя 5 вход повто25 !зи!8(1Я 9 напря>кения. Потенциал на выходе повторителя 9 напряжения станет равным потенциалу на инвертирующем входе усилителя 5, а падение напряжения на резисторе 8, обмотке 4 и 30 повторителе 9 равно выходному напряжен(!!!а преобразователя. Коэффициент преобразования тока в г?редлагаемом магнитозлектронном преобразователе не завислт от параметров маг35 итнай системы и сопротивлений обмоток, а оп?зеделяется только отношением чисел ?заответствую(цих BMTKGB первичной 2 и BTGричной 3 обмоток (и(!и обмотки 4). Поскольку ток нулевой последователь-! 40 насти l1 во вторичной обмо.гке 3 замыкается через регулируемь! и резистор 6, Выходное напряжение пропорционально эт?з()у току и зависит только от величины ;-!то(с резистора 45 11 Ю1 Г«!-.(х = RB, Ч1(2 где 1И„М/2 — числа витков обмоток 2 и 3 соат Ветс-:Бенно; К?з- величина сопротивления резистора . 50 l> Кснденсатар 7, шунтирующий резистор б и падклкзча = 1ый при нал?лч?ли импульсных помех, Образует при этом ин.гегрирующии ко)тур! устраняю(ци?л влияние этих помех 55 на Выхnr нае напряжение преобразователя, .Оз О р м у л 3 !1 э О б р е T 6 H и я 1I, Преабраэова-. ;:"b —.ока нулевой последовательности в напр;:жение, содержащий "d.Q3(!(Формата п "Гак:- i i?lp явой паследава1721524 ми операционного усилителя, выход операционного усилителя соединен с его инвертирующим входом. Составитель В.Смирнов Техред M,Ìoðãåíòàë Корректор И,Муска Редактор Л.Гратилло Заказ 950 Тираж Подписное ВНИИПИ Государотвенного комитета по изобретениям и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5. Производственно-издательский комбинат "Патен ", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 тельности в виде тороидального сердечника, в окне которого пропущены фазные провода, образующие первичную обмотку, при этом его вторичная обмотка намотана по всей окружности сердечника, а также one- 5 рационный усилитель, выход которого является выходом устройства, а неинвертирующий вход операционного усилителя соединен с общей шиной через регулируемый резистор, при этом выводы от выхода. 10 операционного усилителя и общей шины являются выходом преобразователя, о т л и-ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения устойчивости к переходным процессам иточности преабразо- 15 вания, начало и конец вторичной обмотки трансформатора тока нулевой последовательности соединены соответственно с неинвертирующим и инвертирующим входа20 2, Преобразователь по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью устранения влияния импульсных помех, два вывода регулируемого резистора соединены с соответствующими выводами конденсатора. 3. Преобразователь по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения динамического диапазона, по окружногсти сердечника намотана вторая вторичная обмотка с тем же числом витков, что и первая, причем ее начало через резистор соединено с общей шиной, а конец через последовательно соединенные повторитель напряже-. ния. и ключ соединен с выходом операционного усилителя.
