Устройство для измерения коэффициента трансформации измерительного трансформатора

 

393S98 к т,.:"1

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1.о,оз СОВ8тских

СОцйаттистн бскив

Р сиубпик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 02.VII.1971 (Л" 1679492/24-7) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 10Х1I I.1973. Бюллетень ¹

Дата опубликования описания 25.XII.!973

М. Кл. б 01г 29/20! государственныи комите I

Совета Министров СоР

«о делам изобретении

j и открытий

33 УДК 621.317.611(088.8) Авторы изобретения

Г. H. Орлов, A. И. Москалев, В. Ф. Тараев и В. М. Cvíÿãèè

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА

ТРАНСФОРМАЦИИ ИЗЬ1ЕРИТЕЛЬНОГО ТРАНСФОРМАТОРА

Изобретение относи; ся к измерительной технике, к устройствам для измерения напряжения переменного тока, и может использоваться при исследовании и производстве измерительных трансформаторов и образцовых индуктивных делителей напряжения переменного тока.

Известны устройства для измерения коэффициента трансформации, содержащие нуль — орган, фазовращатель, делитель напряжения и схему задания напряжения сравнения и напрягкения питания, выполненные на образцовом многодекадном индуктивном делителе напряжения. При измерении первичную обмотку измеряемого тр ансформатора соединяют со схемой задания напряжения сравнения и напряжения питания, вторичную обмотку измеряемого трансформатора через делитель напряжения подключают к фазовращателю, присоединенному к схеме задания, напряжения сравнения и напряжения питания, а в линию связи начала вторичной обмотки измеряемого трансформатора со схемой задания напряжения сравнения и наи;:яжс. ия питания включают нуль — орган.

Известные устройства сложны и требуют применения высокоточных индуктивных делите, .и напряжения.

Цель изобрстеиия — упростить устройство для измерения коэффициента трансформации измерительных трансформаторов.

Зто достигается тем, что схема задания напряжения сравнения и напряжения питания выполнена иа закрепленном в измерителе угла синусно-косинусиом вращающемся трансформаторе, косинусиая выходная обмотка которого соединена с первичной обмоткой контролируемого трансформатора и через фазовращатель со входом делителя напряжения, а синусная выходная обмотка ука10 занного вращающегося трансформатора соединена последовательно с нуль †орган, выходом делителя напряжения и вторичной обмоткой контролируемого трансформатора.

С целью исключения влияния нагрузки HB

15 синусно-косинусный вращающийся трансформатор его косинусная выходная обмотка подключена к первичной обмотке контролируемого трансформатора через усилитель с единичным коэффициентом усиления по напря20 жению, имеющий большое входное и малое выходное сопротивления.

На чертеже приведена принципиальная схема описываемого устройства.

Схема задания напряжения сравнения и

25 напряжения питания I выполнена на синусно-косинусном вращающемся трансформаторе (СКВТ) 2, закрепленном в измерителе угла 8. Выходная косинусная обмотка СКВТ

2 подключена к усилителю 4, выход которого

30 соединен с первичной обмоткой измеряемого трансформатора б и входом фазовращате393698

К,=К,— /К„ ля 6. Выход фазовращателя 6 соединен со входом делителя напряжения 7, а последовательно соединенные выход делителя напряжения 7, вторичная обмотка измеряемого трансформатора 5 и синусная выходная обмотка СКВТ 2 соединены со входом пуль— органа 8.

Устройство работает следующим образом.

На СКВТ 2 подается переменное напряжение. При повороте вала СКВТ 2 на некоторый угол на его выходных обмотках вырабатываются переменные напряжения, амплитуда которых пропорциональна синусу и косинусу угла поворота вала. Напряжение, амплитуда которого пропорциональна косинусу угла поворота, вала, через усилитель 4 с единичным коэффициентом усиления по напряжению поступает HB первичную обмотку измеряемого трансформатора 5 и па вход фазовращателя 6. Фазовращатель 6 осуществляет сдвиг по фазе поступающего напряжения на угол — . Полученное напряже2 ние затем подается на делитель напряжения

7, с выхода которого снимается напряжение, уменьшенное в соответствии с установленным коэффициентом деления. Выход делителя напряжения 7, вторичная обмотка измеряемого трансформатора 5 и синусная выходная обмотка СКВТ 2 соединены так, что на входе нуль-органа 8 формируется напряжение, равное разности между напряжением с синусной выходной обмотки СКВТ 2 и напряжениями со вторичной обмотки измеряемого трансформатора 5 и с делителя напряжения 7.

Перед измерением делитель напряжения 7 устанавливают в положение, при котором выходное напряжение его равно нулю. Поворотом вала СКВТ 2 производят уменьшение входного напряжения нуль-органа 8 до минимально возможной величины. Затем делителем напряжения 7 вводят напряжение, компенсирующее квадратурную составляющую выходного напряжения измеряемого трансформатора 5, и тем самым еще больше уменьшают входное напряжение нуль-органа

8. После этого проведенные операции повторяют вновь в указанной последовательности до тех пор, пока нуль-орган 8 не зафиксирует нуль входного напряжения. При этом определяют комплексный коэффициент трансформации: где к, — синфазная составляющая комплексного коэффициента трансформации;

1с

53 к„— квадратурная составляющая комплексного коэффициента трансформации.

Величину синфазной составляющей комплексного коэффициента трансформации ,;Ä=tg

Обычно в качестве фазовращателя 6 используют RC-цепочку, а делитель напряжения 7 может быть резистивного или индуктивного типа. К делителю напряжения 7 не предъявляется высоких требований по точности, так как значение квадратурной составляющей комплексного коэффициента трансформации в измерительных трансформаторах имеет очень малую величину. Ошибка измерения синфазной составляющей комплексного коэффициента трансформации к,=tgn определяется, в основном, погрешностью воспроизведения СКВТ 2 напряжений, пропорциональных синусу и косинусу угла поворота вала, которая, например, для СКВТ типа

ВТ-5 класса Л составляет 0,02 /О.

Предмет изобретения

1. Устройство для измерения коэффициента трансформации измерительного трансформатора, содержащее нуль-орган, фазовращатель, делитель напряжения, схему задания напряжения сравнения и напряжения питания, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, схема задания напряжения сравнения и,напряжения питания выполнена на закрепленном B измерителе угла синусно-косинусном вращающемся трансформаrope, косинусная выходная обмотка которого соединена с первичной обмоткой контролируемого трансформатора и через фазовращатель со входом делителя напряжения, а синусная выходная обмотка вращающегося трансформатора соединена последовательно с нуль-органом, выходом делителя напряжения и вторичной обмоткой контролируемого трансформатора.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью исключения влияния нагрузки на синусно-косинусный вращающийся трансформатор, его косинусная выходная обмотка подключена к первичной обмотке контролируемого трансформатора через усилитель с единичным коэффициентом усиления по напряжению, имеющий большое входное и малое выходное сопротивления.

393698

Составитель Г. Ермаков

Техред T. Курилко

Редактор В. Фельдман

Корректор М. Лейзерман

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3437:11 Изд. № 974 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 475