Способ работы датчика для измерения импульсного однополярного тока
Использование: для измерения импульсного однополярного тока. Технический результат: расширение функциональных возможностей датчика путем обеспечения его работы в режиме замера импульсного однополярного тока. По способу работы датчика для измерения импульсного однополярного тока с чувствительным элементом в виде трансформатора тока, первичную обмотку которого включают в импульсную силовую цепь, а со вторичной обмотки снимают сигнал о величине тока в первичной обмотке, при этом к выводам вторичной обмотки подключают сопротивление, которое включают в работу во время паузы тока в первичной цепи, а ампервитки первичного тока равны сумме ампервитков вторичного тока и ампервитков тока намагничивания, параллельно сопротивлению подключают конденсатор, сопротивление выбирают высокоомным из условия полного затухания колебания за один полупериод, по времени меньший времени минимальной паузы тока в первичной цепи, и во время паузы тока в первичной цепи полностью размагничивают сердечник. 2 ил.
Изобретение относится к способам работы датчиков тока с гальванической развязкой без дополнительного питания и может использоваться как способ работы датчика для измерения импульсного однополярного тока.
Известен оптоэлектронный датчик тока высокопотенциальных цепей, описанный в авт. свид. СССР 1566294 (публ. 23.05.90 г.), в котором в качестве измерительного элемента используют шунт, включая его в цепь тока. Параллельно шунту подключают световой излучатель, интенсивность свечения которого изменяется при изменении тока, проходящего через шунт. Сигнал светового излучателя подают через оптический канал на фотоприемник. Недостатком датчика являются использование шунта, имеющего большие габариты, уменьшение которых ведет к повышению тепловых потерь, а также большая чувствительность к помехам. Кроме того, в рассматриваемом датчике фотоприемник должен содержать дополнительный стабильный источник питания для формирования сигнала измерения. Устранение недостатков шунта приводит к конструктивному усложнению датчика. Например, в авт. свид. СССР 641350 (публ. 05.01.79 г.) использован коаксиальный шунт с принудительным охлаждением. Наиболее близким по технической сущности является способ работы датчика тока, описанный в [1], где в качестве измерительного элемента использован трансформатор тока. Первичную обмотку трансформатора включают в импульсную силовую цепь, а со вторичной обмотки снимают сигнал о величине тока в силовой цепи. При этом ампервитки первичного тока равны сумме ампервитков вторичного тока и ампервитков тока намагничивания. Недостаток известного датчика вытекает из свойства трансформатора не пропускать постоянную составляющую напряжения. При импульсном однополярном токе напряжение на выводах вторичной обмотки трансформатора не соответствует реальному значению тока в первичной обмотке. Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей датчика тока, в котором в качестве чувствительного элемента используется трансформатор тока, путем обеспечения его работы в режиме замера импульсного однополярного тока. Указанная задача решается способом работы датчика для измерения импульсного однополярного тока с чувствительным элементом в виде трансформатора тока, первичную обмотку которого включают в импульсную силовую цепь, а со вторичной обмотки снимают сигнал о величине тока в первичной обмотке, ампервитки первичного тока равны сумме ампервитков вторичного тока и ампервитков тока намагничивания, при котором к выводам вторичной обмотки подключают высокоомное сопротивление, которое включают в работу во время паузы тока в первичной цепи, и полностью размагничивают сердечник. Высокоомное сопротивление выбирают, как правило, из условия полного затухания колебания за один полупериод, по времени меньший времени минимальной паузы тока в первичной цепи. Приведенная совокупность признаков в сравнении с известным уровнем техники позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения условию "новизна". В то же время, совокупность отличительных признаков, приводящая к решению поставленной задачи, явным образом не следует из уровня техники, поэтому заявляемое техническое решение соответствует условию "изобретательский уровень". На фиг.1 показана электрическая схема датчика для измерения импульсного однополярного тока, на фиг.2 изображен график, поясняющий работу датчика. Датчик содержит трансформатор 1 тока, первичная обмотка которого включена в импульсную силовую цепь, по которой протекает импульсный однополярный ток I1. Ко вторичной обмотке параллельно ее выводам подключены сопротивление 2 и высокоомное сопротивление 3. Между выводами сопротивлений 2, 3 включен диод 4. Кроме того, параллельно высокоомному сопротивлению 3 подключен конденсатор 5. При протекании тока I1 в первичной цепи трансформатора 1 тока напряжение U2 во вторичной обмотке определяется сопротивлением 2, величина которого намного меньше высокоомного сопротивления 3, трансформатор 1 тока работает в обычном режиме. После выключения первичного тока I1 напряжение U2 меняет знак, при этом запирается диод 4 и за счет высокоомного сопротивления 3 во вторичной обмотке индуцируется высокая противоЭДС. Для получения затухающего синусоидального сигнала U2 во время паузы первичного тока I1 параллельно вторичной обмотке подключают конденсатор 5. При этом высокоомное сопротивление 3 выбирается из условия полного затухания колебания за один полупериод, по времени меньший времени минимальной паузы тока в первичной цепи. Таким образом, за время паузы сердечник полностью размагничивается и площади отрицательного и положительного импульсов U2 равны, что соответствует отсутствию постоянной составляющей напряжения. Диод 4 отсекает отрицательный импульс U2 и таким образом получаем сигнал обратной связи (информационный сигнал) Uoc, эквивалентный по форме импульсному однополярному току в первичной цепи. Литература 1. Афанасьев В. В. Трансформаторы тока, Энергоатомиздат, Ленинградское отделение, 1989, с. 13-17, 36.Формула изобретения
Способ работы датчика импульсного однополярного тока с чувствительным элементом в виде трансформатора тока, первичную обмотку которого включают в импульсную силовую цепь, а со вторичной обмотки снимают сигнал о величине тока в первичной обмотке, при этом к выводам вторичной обмотки подключают сопротивление, которое включают в работу во время паузы тока в первичной цепи, а ампервитки первичного тока равны сумме ампервитков вторичного тока и ампервитков тока намагничивания, отличающийся тем, что параллельно сопротивлению подключают конденсатор, сопротивление выбирают высокоомным из условия полного затухания колебания за один полупериод, по времени меньший времени минимальной паузы тока в первичной цепи, и во время паузы тока в первичной цепи полностью размагничивают сердечник.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2
Похожие патенты:
Способ выполнения пояса роговского // 2205412
Изобретение относится к электроизмерительной технике, в частности к измерениям больших постоянных и переменных токов
Изобретение относится к области информационно-измерительной и вычислительной техники и предназначено для выявления и подсчета выбросов или провалов напряжения, длительность превышения которыми различных уровней анализа больше заданных критических значений, а также определения суммарного времени пребывания электрооборудования в нерабочем состоянии при нестационарном напряжении в электрической сети
Изобретение относится к области измерительной техники, касается, в частности, преобразователей переменного напряжения в постоянное на основе термопреобразователей, и может быть использовано в радиотехнике, энергетике и в автоматике
Изобретение относится к электротехнике, преимущественно к измерениям характеристик электрических машин, и может быть использовано для постоянного контроля качества работы щеточно-контактных аппаратов в электрических машинах
Изобретение относится к электроизмерительной технике, в частности к измерениям переменных и импульсных токов в электроэнергетике
Изобретение относится к области электрических измерений, в частности к измерению переменных токов в электроэнергетике
Изобретение относится к измерительной технике
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах, работающих на нагрузку с противо ЭДС и формирующих в цепи нагрузки импульсный знакопеременный ток, например, в устройствах для заряда аккумуляторных батарей, асимметричным током
Изобретение относится к области вычислительной и информационно-измерительной техники
Изобретение относится к информационно-измерительной технике, в частности к устройствам для регистрации и анализа импульсных аналоговых сигналов и может быть использовано для оценки параметров быстропротекающих процессов
Устройство фиксации уровня сигналов // 2208300
Изобретение относится к радиолокационной телевизионной и измерительной технике
Широкополосный пиковый вольтметр // 2242012
Изобретение относится к устройствам измерительной техники и может быть использовано для измерения напряжений в диапазонах крайне низких, сверхнизких, инфранизких и очень низких частот
Пиковый детектор // 2409818
Изобретение относится к области электрорадиотехники и может быть использовано в качестве многофункционального пикового детектора
Пиковый детектор // 2506598
Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и силовой техники для детектирования, а также для определения канала с экстремальным напряжением и его полярности. Техническим результатом заявленного изобретения выступает расширение функциональных возможностей, за счет изменения структуры схемы и введения дополнительных элементов происходит выделение не только максимального пикового значения из k входных каналов, но и полярности и номера канала с максимальной амплитудой. Технический результат достигается благодаря тому, что пиковый детектор содержит шину питания, две входные шины, два блока сравнения напряжений и сравнения токов, аналоговый ключ, n-p-n-транзистор, конденсатор, резистор, повторитель напряжения, первую выходную шину, второй резистор, первый диод, управляющий вход, четыре вторых диода, четыре схемы задержки импульса, вторую выходную шину, третий резистор, логический элемент ИЛИ, формирователь коротких импульсов, четыре RS-триггера, преобразователь кода в напряжение. 2 ил.
Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к непрерывным измерениям с высокой точностью текущих значений амплитуды низкочастотных синусоидальных сигналов, достаточно медленно изменяющихся во времени по амплитуде и частоте. Быстродействующий измеритель амплитуды квазисинусоидальных напряжений содержит двухполупериодный выпрямитель входного квазисинусоидального напряжения, однополярный аналого-цифровой преобразователь и устройство управления на базе микроконтроллера. Дополнительно введены пиковый детектор и разрядный ключ. В устройство управления записана программа выдачи сигналов чтения данных в аналого-цифровой преобразователь и сигнала управления разрядным ключом в моменты времени, определяемые заданными условиями. Технический результат - повышение точности измерения амплитуды квазисинусоидального сигнала за счет устранения апертурной погрешности. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Способ релейной защиты трансформатора // 2643779
Использование: в области электротехники. Технический результат – повышение точности разграничения режимов повреждения трансформатора и альтернативных им режимов. Согласно способу релейной защиты трансформатора осуществляют наблюдение токов и напряжений на зажимах его обмоток, преобразование наблюдаемых величин в двумерные сигналы, обучение релейной защиты от первой имитационной модели трансформатора, воспроизводящей режимы короткого замыкания в его обмотках, от второй имитационной модели, воспроизводящей режимы насыщения магнитопровода трансформатора, и от третьей имитационной модели, воспроизводящей режимы внешней сети, раздельного отображения множеств режимов первой, второй и третьей имитационных моделей в виде соответственно первой, второй и третьей областей на плоскостях двумерных сигналов. Производят срабатывание прошедшей обучение защиты наблюдаемого трансформатора, если по меньшей мере один замер отображается в соответствующей первой области, но при этом не каждый двумерный сигнал отображается в соответствующей второй или третьей области, и при формировании двумерных сигналов используют напряжения намагничивания обмоток, которые в свою очередь формируют в передающих моделях обмоток, где преобразуют ток и напряжение на зажимах каждой обмотки в соответствующее напряжение намагничивания. 1 з.п. ф-лы, 24 ил.
Асинхронный пиковый детектор // 2646371
Изобретение относится к области измерительной техники. Технический результат заключается в повышении надежности асинхронного пикового детектора в режиме разряда запоминающих конденсаторов. Асинхронный пиковый детектор содержит аналоговый вход (1) и аналоговый выход (2), первый (3) прецизионный выпрямитель, первый (6) запоминающий конденсатор, второй (7) прецизионный выпрямитель, второй (10) запоминающий конденсатор, первый (11) электронный ключ, второй (12) электронный ключ, управляющий генератор импульсных сигналов (17), первый (18) согласующий каскад, второй (19) согласующий каскад, причем в качестве первого (18) и второго (19) согласующих каскадов используются соответствующие дополнительные прецизионные выпрямители (18) и (19), выходы которых (20) и (21) соединены с аналоговым выходом устройства (2), причем первый (11) и второй (12) электронные ключи обеспечивают выключение первого (3) и второго (7) прецизионных выпрямителей на время разряда первого (6) и второго (10) запоминающих конденсаторов. 2 з.п. ф-лы, 9 ил.
