Способ измерения действующего значения напряжения

 

Г Фу -. ьъ аа

1,. .ЪтЪи т й1-т хмв ." .-

5 ве М

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП И

ИЗОБРЕТЕНИЯ

oui 723463

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 210878 (21) 2656290/18-21 (51) м. кл. с присоединением заявки ¹

С 01 R 19/02

Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 250380 Бюллетень ¹ 11 (53) УДК 621. 317. .? (088.8) Дата опубликования описания 280380 (72) Авторы изобретения

Ю.С. Мальцев, Е.П. Разгуляев, М.М. Чернин и В.Д.Шевченко (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕЙСТВУЮЩЕГО ЗНАЧЕНИЯ

НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к области электрических измерений и может быть ис поль з ов ан о в в оль тм етрах и амперметрах переменного тока.

Изв ес тны с пос обы измерения действующего значения напряжения, основанные на промежуточном преобразовании измеряемого напряжения в температуру с песледующим измерением температу. ры (1). Эти способы характеризуются низкой чувствительностью, недостаточной точностью измерения, ограниченным частотным и динамическим диапазоном измерения.

Наиболее близким по технической сущности и по достигаемому положительному эффекту к изобретению является способ измерения, заключающийся в преобразовании измеряемого напряже-20 в ния в тепловой поток с помощью резистивного элемента (2) .

Целью изобретения является повышение чувствительности и точности измерения. 25

Достигается это тем, что в способе измерения действующего значения напряжения, заключакщемся в преобразовании измеряемого напряжения в тепловой поток, суммируют тепловой поток 30 измеряемого напряжения на теплоизолированном резистивном элементе за фик-. сированный интервал времени, в конце которого регистрируют разность температур резистивного элемента и окружающей среды, производят охлаждение резистивного элемента до температуры окружающей среды, преобразуют опорное напряжение в тепловой поток с помощью теплоиэолированного резистивного элемента, суммируют тепловой поток опорного напряжения на теплоизолированном резистивном элементе, измеряют значение временного интервала от момента включения опорного напряжения до момента достижения температуры резистивного элемента, равной ранее зарегистрированному значению температуры и по полученному значению временного интервала судят о действующем значении измеряемого напряжения.

На чертеже показано устройство для осуществления способа измерения.

Устройство содержит резистивный элемент 1 датчик температуры 2, охладитель 3, измеритель температуры 4, источник 5 питания охладителя, переключатель 6, йсточник 7 опорного напряжения, теплоизолирующая оболочка

8, измеритель 9 временных интервалов.

723463

Формула изобретения

По способу измеряемый сигнал U„ преобразуют в тепловой поток с помощью теплоизолированного резистивного элемента 1, суммируют тепловой поток на резистивном элементе за фиксированный интервал времени, в конце которого регистрируют измерителем 4 температуры разность температур между температурой резистивного элемента 1 и температурой окружающей среды, затем производят охлаждение резистивного элемента. до температуры окружающей среды с помощью охладителя 3.

После охлаждения, реэистивного элемента преобра з уют опорное напряжение

U „ в тепловой поток (подключением источника опорного напряжения 7 через переключатель 6 к резистивному элементу 1). Суммируют тепловой поток опорного напряжения Uon на резистивном элементе 1 и одновременно измеряют временной интервал с помощью измерителя 9 временных интервалов от момента включения опорного напряжения до момента достижения температуры резистивного элемента 1, равной ранее 25 зафиксированному значению, По полученному значению временного интервала судят о действующем их значении измеряемого напряжения.

Преимущества предлагаемого способа измерения состоят в следующем.

Вследствие теплоизоляции резистивного элемента производится интегрирование теплового потока, выделенного З5 измеряемым сигналом, т. е, температура резистив ного элемента повышается в функции времени по линейному закону. Таким образом, чувствительность предлагаемого способа принципиально 4О выше, чем у известных способов, а это позволяет работать при меньших мощностях нагревателя, что расширяет динамический диапазон измеряемых сигналов .

Наличие операции интегрирования в 45 тракте измерения позволяет свести к нулю статическую ошибку, которая у известных способов принципиально не может быть равна нулю.

При измерении низкочастотных сигналов дополнительная погрешность, связанная с колебаниями температуры резистивного элемента на частотах, период которых сравним с тепловой постоянной времени резистивного элемента, в предлагаемом способе отсутствует, а это расширяет частотный диапазон измеряемых сигналов при увеличении точности измерения.

Способ измерения действующего значения напряжения,з а к л ю ч а ю щ и йс я в преобразовании измеряемого напряжения в тепловой поток,тем,что, с целью повышения чувствительности и точности измерения, суммируют тепловой поток измеряемого напряжения на теплоизолированном резистивном элементе эа фиксированный интервал времени, в конце которого регистрируют разность температур резистивного элемента и окружающей среды, производят охлаждение резистивного элемента до температуры окружающей среды, преобразуют опорное напряжение.в тепловой поток с помощью теплоизолированного резистивного элемента, .суммируют тепловой поток опорного напряжения на теплоизолированном резистивном элементе, измеряют значение временного интервала от момента включения опорного напряжения до момента достижения температуры реэистивного элемента, равной ранее зарегистрированному значению температуры и по полученному значению временного интервала судят о действующем значении измеряемого напряжения, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

9 463916, G 01 R 19/02, .1973.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 165826, G 01 R 19/02, 1963.

7234á3

Составитель Ф ° Цареградский

ТехРед М.Келемеш Корректор Н.Веселовская

Редактор Е, Гончар

Тираж 1019 Подписное

ЦРИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 422/34

Филиал ППП. Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, 4