Трансформатор тока

 

Соиаэ Советскик

Социапистическиа

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21. 05.80 (21) 2927644/18-21 (51)М. Кл; с присоединением заявки М

G 01 R 19/20

Н 01 Г 40/06

3Ьаударстааннмй камнтат

СССР

IIo делам нэабратеннй н атармтнй (23) П риоритетОпубликовано 07.04.82. Бюллетень №13

Дата опубликования описания 07.04 .82 (53) УДК621.317. .7(088.8) (72) Авторы изобретения

А.Л.Мигунов, В,Д.Привалов и М.П

Куйбышевский ордена Трудового Красного 3 политехнический институт им.В.B,Êóéáûøåeà (7I) Заявитель (54) ТРАНСФОРМАТОР ТОКА

Изобретение относится к электроизмерительной технике, а более конкpetHo к измерению тока в расширенной в сторону низких частот полос.

Известно устройство для измерения тока -. двухобмоточный трансформатор тока, содержащее сердечник из ферромагнитного материала, первичную обмотку, включаемую в измерительную цепь, вторичную обмотку, включенную на сопротивление нагрузки (11.

Недостатком данного устройства является большая погрешность измерения в области низких частот вследствие ограниченной полосы пропускания I5 трансформатора тока в области низких частот.

Известно устройство для измерения тока - шинный трансформатор тока,содержацее сердечник из ферромагнитного материала, вторичную обмотку и сопро.тивление нагрузки, подключенное к ней, 1Первичной обмоткой является шина с измеряемь|м током, которая охватывается сердечником с вторичной обмоткой (2) .

Недо стат ком данного устрой ст ва я вляется большая погрешность измерения тока в неустановившихся режимах при измерении тока при испытаниях электрических аппаратов на электродинамическую устойчивость. )Известные технические приемы увеличения точности измерения, заключающиеся в расширении поло. сы пропускания трансформатора тока, требуют увеличения сечения сердечника трансформатора тока, работу трансформатора тока при значениях индукции, не превышающих индукции насыщения, выполнения вторичной обмотки со значительным сечением и т.д,, не позволяют существенно увеличить полосу пропускания в сторону низких частот, что в целом не приводит к увеличению точности измерения.

Цель изобретения - увеличение точности измерения.

918868!

1оставпеннал цель достигается тем, что в трансформатор тока, содержащий сердечник из ферромагнитного материала, вторичную обмотку и сопротивление нагрузки, подключенное к вторичной обмотке, в цепь вторичной обмотки последовательно с сопротивлением нагрузки введен блок отрицательного сопротивления, причем величина вносимого им отрицательного сопротивления 0

"-. ) я + ) т ) (1) где Йн- сопротивление нагрузки;

R - сопротивление вторичной обт мотки, 15 и тем, что, блок отрицательного сопротивленил выполнен в виде дифференциального усилителл, выход которого через два резистора обратной свлзи соединен с прямым и инверсным входами 20 дифференциального усилителл соответственно, а прямой вход через другой резистор нагрузки соединен с общей шиной трансформатора тока, вторым входом блока отрицательного сопротив-25 пения служит инверсный вход дифференциального усилителя.

На чертеже показана принципиальная схема трансфор.",атора тс!1са.

Трансформатор тока состоит из сердечника 1 из ферромагнитного материала, вторичной обмотки 2, сопротивления 3 нагрузки, дифференциального усилителя 4, резисторов 5 и 6 обрат5 ной связи, другого сопротивления 7 нагрузки. Усилитель 4, резисторы и 6 и сопротивление 7 нагрузки образуют блок 8 отрицательного сопротивления.

Устройство работает следующим об40 разом,.

При работе устройства во вторичную цепь трансформатора тока, состоящую из обмотки 2 и сопротивления 3 нагрузки вводитсл отрицательное сопротивление 1, Я = 11 ь ь ! ;, Постояннал времени цепи вторичной обмотки трансформатора тока определяется в данном случае как

) т 50

2 ) + ) + 1, гд е ),т, И т — индуктивность, с о прот и вление втори чной обмо т ки, 11 к — сопротивление нагрузки, и имеет меньшее значение, че м в с пу - 55 чае отсутствия во вторичной цепи тр а и сформа т ор а тока бпо ко в от р и ц ательного с О и р О т и вл е ни я .

Таким образом, в рвзультате включения блока 8 отрицательного сопротивления существенно расширяется нижняя предельная частота трансформатора тока, повышается точность измеренил. Соотношение (1) обеспечивает устойчивую работу устройства.

Применение предлагаемого устройства позволяет расширить полосу пропускания трансформатора тока в области низких частот, снизить габаритные размеры, вес трансформатора тока, осуществить измерение нестационарных токов с высокой точностью. Использование подобного устройства позволяет решить задачу создания трансформатора тока с минимальными весогабаритными параметрами. формула изобретения

1. Трансформатор тока, содержащий сердечник из ферромагнитного материала, вторичную обмотку и сопротивление нагрузки, подключенное к вторичной обмотке, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, во вторичную обмотку последовательно с сопротивлением нагрузки введен блок отрицательного .сопротивления, причем величина вносимого им отрицательного сопротивления

R), R„+ где 11 — сопротивление нагрузки;

)1 — сопротивление вторичной т обмотки.

2. Трансформатор по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что блок отрицательного сопротивления выполнен в виде дифференциального усилителя, выход которого через два резистора обратной связи соединен с прямым и инверсным входами дифференциального усилителя соответственно, а. прямой вход через другой резистор нагрузки соединен с общей шиной трансформатора тока, вторым входом блока отрицательного сопротивления служит инверсный вход дифференциального усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. В.Е. Казанский. Трансформаторы тока в устройствах релейной защиты и автоматики, М., "Энергия", 1Э78, с. 15, рис. I.1. . 2. В. E. Казанский, Трансформаторы тока в устройствах репейнрй защиты и автоматики, М., "Энергия", !978, с, !7 (прототип ).

918868

Составитель Ф. Цареградский

Редактор A. Коэориэ Техред М. Гергель Корректор М. Шарами

Заказ 2131/28 Тираж 719 Подписное

ВН11ИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал П%1 "Патент", r. Ужгород, ул. Проектнал, !