Устройство для измерения комплексного сопротивления

 

Всесоюзная йатеиМм-т =х мнчесиаа бибпиэте ЧЬА

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Сьветских

Социалистических е еслублик (») 445923

К АВТОРСКОМУ СВИДИТБЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено31,12.71 (21) 1731541/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликована05.10.74 Бюллетень №37 (45) Дата опубликования описания 27.10.75 (51) M. Кл.G 011 27/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (@) УДК 621.317,73 (088.8) (72) Авторы изобретения А. А. Пястолов, Н, И. Чернопятов, Я. В. Метелица и В. Б. Файн

Челябинский институт механизации и электрификации сельского хозяйства (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОМПЛЕКСНОГО

СОПРОТИВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области элек,троизмерительной техники и может быть

I использовано, например, в электроэнергетИ,ке при измерении активного и реактивного. сопротивлений:электрических машин и аппаратов. B практике электрических измерений часто оказывается необходимым измерить активное и реактивное сопротивление эле-: мента электрической цепи без отсоединения его из этой цепи. Такая задача возни.- кает, например, при измерении сонротив лений трансформатора.

К недостаткам измерений составляющих комплексных сопротивлений с помощью вольтамперфазоиндикатора относятся, во первых, необходимость трех последователь -, ных измерений: напряжения, тока и угла сдвига между ними с последующим расче- . том по формулам, и,во-вторых, значительная погрешность измерения, связанная как с конструкцией измерительного механизма: этого прибора, так и с суммированием погрешностей трех измерений.

Цель изобретения — упрощение схемы измерения активной и реактивной составлю+ юших комплексного сопротивления.

Это достигается тем, что опорная каI тушка и две рабочие катушки соединены в две измерительные цепи, одна из которых состоит из последовательно или параллель. но соединенных опорной и одной из рабочих катушек, а вторая — из другой рабочей ка тушки, при этом ко второй измерительной

10 цепи подключены через переключатель добавочные сопротивления.

На чертеже приведена электрическая схема устройства. В нее входят первая рабочая подвижная катушка 1, вторая рабочая подвижная катушка 2, третья опорная неподвижная катушка 3, коммутатор 4, добавочное активное сопротивление 5 и добавочное реактивное сопротивление 6.

Работает устройство следуюшим обращ зом.

При подключении устройства на ток и напряжение объекта, сопротивление которого,должно быть измерено, по токовой цепи прибора, образованной рабочей и опорной р катушкой, будет протекать ток 1, который

445923 (4) 3 . связан в общем случае с комплексом тока сследуемого объекта равенством ? =

;=k1, где g — коэффициент пропорциональности.

По второй рабочей катушке, вхсщящей в нацряженческую цепь устройства, протекает ток, комплекс которого связан с комплексом напряжений исследуемого объекта равенством

12= k2UÅ

Ия 10 где » аргумент комплексного сопротив.

l ления напряженческой цепи при- ° бора:I

:"З - — °

Угол поворота подвижной части устройся ва выражается функцией

Ц= (СО8 У ), 2

11 ., 20 где f — угол сдвига между токами и I1, èëè с(= (-.— сон(-Ф)) 1 (1

k2 и

1 где ф - угол сдвига между Q u

Угол ф может быть любым от -90 о до 90 . При активном сопротивлении цепи о напряжения прибора (когда ф = О) формула (1) принимает вид

2 30

4=f(— саеу )

k2 (2) Таким обрвзом, угол, на который отклонится стрелка прибора, зависит от активного сопротивления в цепи исследуемого объекта.

При индуктивном сопротивлении цепи напряжения прибора (f = 90 ) а

4= f(— "„" Йв ф) .

1 (3) При емкостном сопротивлении в цепи на-

4 пряжения приора (ф = — 90 ) Из формул (3) и (4) следует, что при индуктивном сопротивлении исследуемого объекта стрелка отклоняется в противоположную сторону, по сравнению со случаем, когда характер реактивного сопротивления исследуемого объекта емкостный, и что предлагаемым устройством можно измерять величину реактивного сопротивления и определять его характер.

Таким образом, одним прибором на основе логометра можно измерять составля;ющие комплексного сопротивления — актив ные и реактивные. При измерении активных сопротивлений напряженческая цепь .прибора должна быть активной и при изме,рениях реактивных сопротивлений реактивной, что достигается переключением добавочных сопротивлений 5 и 6.

Устройство может быть выполнено так, что опорная катушка подвижна, а две рабочие — неподвижны.

Предмет изобретения

Устройство дпя измерения комплексного соцротивпения, содержащее добавочные сопротивления, переключатель, стрелочный указатель и логометр, состоящий из опорной катушки и двух рабочих катушек, о ч л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения схемы измерения активной и реактивной составляющих комплексного сопротивления, опорная катушка и две рабочие катушки соединены в две измерительные цепи, одна из которых состоит из по-. следовательно или параллельно соединенных опорной и одной из рабочих катушек„ а вторая — из другой рабочеф .катушки, причем «о второй измерительной цепи подключены через переключатель добавочные сопротивления.

445923

Составитель К.Степанов рре"т"р /1.bp a„a

Заказ

Изд. М Qlg

ЦНИИ11И Государственного комитета Совета Министров CCCP но делам . изобретений и открытий

Москва, ll3035, Раушская наб., 4

Предярцятне e:Ïàòåíò», Москна, Г-59, Бережковская наб., 24

Редактор E.Ccvraw Техред H.Ханеева

Тираж b78 Подписное