Многодекадный индуктивный делитель напряжения

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ „ 792301 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 21.06.78(2l ) 263595 3/24-07 (51) М. Кл.

Н 01 F 21/12

H 01 F 29/02 с присоединением заявки №

Гооудврстввнный комитет (23) П риоритетпо делен нзобретеннй н открь4тнй

Опубликовано 30.12.80. бюллетень ¹48

Дата опубликования описания (53) УДК621.314 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. С. Ройтман, B. Л. Ким и Н. П. Калиниченко

Томский ордена Октябрьской революции и ордена

Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова (7I ) Заявитель (54) МНОГОДЕКАДНЫЙ ИНДУКТИВНЫЙ ДЕЛИТЕЛЬ

НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электроизмерительной текнике и может быть, в частности, использовано в индуктивнык делителях напряжения (HQH), работающих по программе, в автоматизированных систе5 мах поверки цифровых вольтметров измерительных усилителей и другик устройств, входным сигналом которых является напряжение переменного тока.

Известен многодекадный ИДН, в котото ром с целью повышения надежности за счет исключения коммутационных перенапряжений каждая ступень HQH выполнена с индуктивной связью с предшествующей ступенью посредством дополнительных секций обмоток, расположЬннык .на ферромагнитных сердечниках предшествующих ступеней и подключенных параллельно коммутационным элементам 11).

Однако, во-первых, из- а того, что секция связи подключена постоянно параллельно выходу предыдущей делитель» ной обмотки, снижается точность коэффициента деления, особенно в области высоких частот; во-вторых, при изменении коэффициента передачи выходное напряжение делителя на время переключения, равное разности между временем срабатывания контактов электрических реле и временем отпускания, падает практически до нуля, вследствие чего в неблагоприятных условиях находится нагрузка (например, усилитель с большим коэффициентом усиления и т. д.).

Известен также ИДН, содержащий целительные обмотки с отводами, причем отводы каждой последующей целительной . обмотки соединены с входом каждой последующей целительной обмотки с помощью электрических реле, устройство управления, который с целью повышения точности коэффициента деления снабжен дополнительными двухпоэиционными электрическими реле, в каждом иэ которых два неподвижных контакта соединены между собой перекрестно, а каждый из отводов делительных обмоток соединен с одним

792301 4 контактом отдельного реле, причем контакты четных и. нечетных отводов каждой предыдушей делительной обмотки объединены в обшие цепи соответственно и соецинены с неподвижными контактами дополнительного двухпозиционного реле, подвижные .контакты которого подключены к вкоцу последующей целительной обмотки - 1

Недостатком известного делителя является отсутствие каких либо мер по устранению перенапряжений, возникающих на коммутируемых обмотках, что, в конечном итоге, приводит к выходу из строя коммутационных элементов, неблагоприятно сказывается на нагрузке.

Целью изобретения является повышение надежности многодекадных ИДК с програмным управлением.

Поставленная цель цостигается тем, что устройство снабжено дополнительными двухпозиционными и однопозиционными электрическими реле, резисторами и обмотками связи, каждая нечетная секция делительных обмоток выполнена с дополнительными. отводами, а последняя делительная обмотка выполнена с дополнительными отводами от каждой секции, обмотка связи с помощью реле подключена к входу последующей целительной обмотки и через резисторы и дополнительное двухпозиционное электрическое релек общей точке однопозиционных электрических реле, соединенных с цополнительными отводами нечетных секций предыдущей делительной обмотки, при этом выход делителя через резистор подключен к об- шей точке однопозиционных электрических реле, соединенных с дополнительными отводами последней делительной обмотки.

На чертеже приведена принципиальная схема многодекадного индуктивного делителя напряжения.

На схеме обозначены предыдущая и послецуюшая декады 1 и 2 соответственно, ферромагнитные сердечники 3 и 4, крайние обмотки 5,6 предыдущей декады, крайние обмотки 7,8 последующей декады, устройство управления 9, Н, К - начало и конец обмотки связи, отводы 1020 предыдущей декады, однопозиционные электрические реле К10 - К20, замыкаюшие контакты К 1 О- 1 -К20. 1 однопозиционных электрических реле К10-К20, дополнительные однопозиционные электрические реле К21 — К25, замыкающие контакты К21.1 - К25.1 дополнительных однопозиционных электрических реле, обДвухдекадный индуктивный целитель

> напряжения с программным управлением построен по схеме Кельвина-Варлея. Делительные обмотки предыдущей 1 и последующей 2 декад выполнены, например, лестничным способом на ферромагнитных серцечниках 3 и 4. При лестничной намотке остаются свободными крайние обмотки 5,6,7,8. Программное управление

ИДН осуществляется устройством управ° ления 9;

Начало Н крайней обмотки 5 предыдущей декады отрывается от отвода 10 той же декады и вся. обмотка 5 используется в качестве обмотки связи. Отвоцы 1040 2Q предыдущей цекады.коммутируются с помошью замыкающих контактов К10.1К20.1 однопозиционных электрических реле К10 - К20. Дополнительные отводы нечетных секций предыдущей целитель45 ной обмотки соединены с замыкающими контактами К21.1, К22.1, К23.1, К24.1, К25.1 дополнительных однопозици онных электрически х реле К2 1, К22, К23, К24, К25. Общая точка А этих

5

20 шая точка Л замыкаюших контактов цополнительных однопозиционных электрических реле К21 — К25, дополнительное двухпозиционное электрическое реле

К-26, двухпозиционное электрическое реле К27, резисторы 28, 29, электрическое реле КЗО, замыкающие контакты

К30.1, К30.2 электрического реле К30, 31 — резистор, обшая точка Б однопозиционных электрических реле, соединенных с дополнительными отводами последней целительной обмотки, отвоцы 32 - 42 последуюшей декады, однопозиционные электрические реле К32 - К42 последующей целительной обмотки, замыкающие контакты К32.1 - К42.1 однопозиционных электрических реле, однопозиционные электрические реле К43 — К53 последующей делительной обмотки, замыкающие контакты К43.1 — К53.1 дополнительных однопозиционных электрических реле последуюшей делительной обмотки. контактов соединена с переключающим контактом дополнительного двухпозиционного электрического реле К26. Общие точки замыкающих контактов, подсоединенных к четным и нечетным выводам декады 1, подключены к переключаюшим контактам К27.1 - К27.4 двухпозиционного электрического реле К27. Обмотка связи 5 через резисторы 28. и 29 поцключена к непОцвижным контактам злект92301 Ь последующей декады 2. Затем размыкают-.

10. ся контакты К13.1, К14.1, К27.2, 1S

6Ых к„= ц "" -о,ьо, Sx т. е. нагрузка 1 подключена к выходу целителя через контакт К32.1 к отводу

32 последующей декады 2, а декада 2 через контакты К27.3, К19.1 и К27.1, К18.1 подключена к отводам 18, 19 предыдущей декады 1. Требуется установить новый К =0,30. С устройства упи равления 9 поступает команда на включение реле К25 и KÇO..Таким образом, начало Н обмотки связи 5 через резистор ЗО

28 и контакты К26.2, К25.1 подключается к отводу 19 предыдущей декады, а начало и конец К обмотки 5 через

К30.2 и КЗ0.1 подключаются к входу последующей декады. Затем с устройства управления 9 поступает команда на отключение реле К18, К19 и включение реле К13, К14. При переключении этих реле декада 2 отключается or отводов декады 1 на время переключения 40

Ма1 -t, Ho магнитный поток в сердечСР ото нике 4 сохраняется, так как декада 2 включена параллельно обмотке связи 5, причем обмотка связи через резистор 28 подключена к отводу 19 декады 1, что практически сохраняет (запоминает) напряжение на выходе делителя (в нагрузке 2. H ) в переходном состоянии. Далее замыкаются контакты К13.1, К14.1, К27.2, К27.4 и декада 2 подключается к отводам 13, 14 декады 1 и теперь напряжение в нагрузке 2.> будет соответствовать напряжению на отводе 13, т. е. новому Кр, 0,30. На следующем этапе устройство управления выдает команду на отпускание реле К25 и КЗО и обмотка связи 5 отключается в рабо чем состоянии or отвода 19 декады 1 и от входа декады 2.

S 7 рического реле К26 и через замыкающие контакты К30.1, К30.2 электрического реле KÇO — к входу последующей декады 2. Нагрузка Z н подключается через резистор 31 к точке Б. Отводы последу» ющей декады 32 — 42 коммутируются с помощью замыкающих контактов К32.1К42.1 однопозиционных электрических реле K32 — К42. Дополнительные отводы последней целительной обмотки через .замыкающие контакты К43, 1 - К5 3. 1 однопозиционных электрических реле

K43 — K53 подключены к резистору 31.

Работает ИДН следующим образом.

1) Пусть исходный коэффициент передачи равен

2) Пусть требуется установить

Ки=0,60. Под действием команды устройства управления срабатывают реле

К22, К26 и KÇO, т. е. к отводу 1 3 через контакты К22.1, К26.1 и резистор 29 подключается конец обмотки связи 5, которая через КЗ0.1 и К30.2 вновь подключается параллельно входу

К27.4 и замыкаются К16.1, К17.1, К27.1, К27.3, подключая декаду 2 к отводам 16, 17 декады 1. Выходное напряжение соответствует новому К, =0,60.

Устройство управления выдает команду на размыкание контактов К22.1, К30.1, К30.2 и К26.1.

3) Рассмотрим переключение отводов последующей декады 2. Пусть ZH подключена к отводу 33 через контакт

К33.1. Требуется установить K =0,66.

Вначале устройство выдает команду на включение реле К44, которое своим, контактом К44.1 через резистор 31 под ключает ZH к отводу 33. Затем устройство управления включает реле К38 и отключает реле КЗЭ, контакт К38.1 замыкается и подключает 2-< к отводу 38, т. е. в соответствии с новым К, =0,66.

Последним отключается контакт К44.1.

Ф о р м у л а и з.о б р е т е н и я

Многодекадный индуктивный целитель напряжения, содержащий устройство управления, делительные обмотки с отводами, каждый из отводов делительных обмоток соединен с одним контактом отдельного однопозиционного электрического реле, причем контакты четных и нечетных отводов каждой предыдущей делительной обмотки объединены в общие цепи соответственно и подключены к перекрестносоединенным неподвижным контактам двухпозиционных электрических реле, подвижные контакты которого подключены к входу последующей делительной обмотки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, устройство снабжено дополнительными двухпозиционнькии и однопозиционными электрическими реле, резисторами и обмотками связи, каждая нечетная секция делительных обмоток выполнена с дополнительными отводами, а последняя целительная обмотка выполнена с дополнительными отводами от каждой секции, обмотка связи с помощью ,реле подключена к входу последующей пе792301

7 лительной обмотки и через резисторы и дополнительное двухпозиционное электрическое реле — к общей точке однопозиционных электрических реле, соединенных с дополнительными отвоцами нечетных секций предыдущей делительной обмотки, при этом выход целителя через резистор подключен к общей точке однопозиционных электрических реле, соециненных с дополнительными отводами последней делительной обмотки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 552277774499, . к л . Н 01 F 21/12, О8. 02. 74.

2. Заявка Л". 2445275, кл. Н 01 F21/12,,Н 01 F 23/02, 20.01.77, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.

Составитель B. Мясникова

Редактор 3. Хоцакова Техред М.Голинка Корректор С. Шекмар

Заказ 9585/51 Тираж 844, Поцписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4