RU2166218C2 - Instrument current transformer - Google Patents

Instrument current transformer Download PDF

Info

Publication number
RU2166218C2
RU2166218C2 RU99103425A RU99103425A RU2166218C2 RU 2166218 C2 RU2166218 C2 RU 2166218C2 RU 99103425 A RU99103425 A RU 99103425A RU 99103425 A RU99103425 A RU 99103425A RU 2166218 C2 RU2166218 C2 RU 2166218C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
transformer
current
winding
output
voltage
Prior art date
Application number
RU99103425A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU99103425A (en
Inventor
В.Г. Гусев
А.В. Мулик
И.В. Трушкина
С.Н. Буткин
Original Assignee
Уфимский государственный авиационный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Уфимский государственный авиационный технический университет filed Critical Уфимский государственный авиационный технический университет
Priority to RU99103425A priority Critical patent/RU2166218C2/en
Publication of RU99103425A publication Critical patent/RU99103425A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2166218C2 publication Critical patent/RU2166218C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)

Abstract

FIELD: measurement technology. SUBSTANCE: instrument current transformer includes first transformer with primary and secondary windings, light-emitting diode, light guide, two amplifiers and five resistors. It is supplemented with second transformer similar to first transformer. Third transformer, two stabilizer diodes, rectifier and low-frequency filter are brought-in in the capacity of independent power supply source. EFFECT: increased measurement precision and reduced mass and dimensions. 1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано для измерения с высокой точностью больших переменных токов в проводах, имеющих высокий потенциал относительно земли. The invention relates to the field of electrical engineering and can be used to measure with high accuracy large alternating currents in wires having a high potential relative to the ground.

Известен измерительный трансформатор тока для измерения в высоковольтных цепях (патент РФ N 2097864 H 01 F 38/28, 1997 г.), содержащий первый трансформатор с первичной и вторичной обмоткой, причем первичная обмотка включена в цепь измеряемого тока, второй трансформатор, содержащий три обмотки, и усилитель, причем третья обмотка подсоединена между земляной шиной и входом усилителя, выход которого через вторую обмотку и резистор соединен с земляной шиной, причем первая обмотка второго трансформатора включена между выводами вторичной обмотки первого трансформатора, а точка соединения третьей обмотки второго трансформатора и резистора является выходом устройства. Known measuring current transformer for measurement in high voltage circuits (RF patent N 2097864 H 01 F 38/28, 1997), containing the first transformer with primary and secondary winding, the primary winding included in the circuit of the measured current, the second transformer containing three windings and an amplifier, the third winding being connected between the ground bus and the input of the amplifier, the output of which through the second winding and the resistor is connected to the ground bus, the first winding of the second transformer connected between the terminals of the secondary winding of the first ransformatora, and the junction point of the third winding of the second transformer and the resistor being the output device.

Недостатком такого трансформатора является его сравнительно большая масса и невысокая точность. The disadvantage of such a transformer is its relatively large mass and low accuracy.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является измерительный трансформатор тока (см. Электрическая часть электростанций/ Под ред. С. В. Усова. -Л.: Энергия, 1987. - 556 с.), содержащий трансформатор с первичной и двумя независимыми вторичными обмотками, при этом первичная обмотка включена в цепь измеряемого тока, одна из вторичных обмоток подсоединена к схеме расщепления, а ее выход соединен с мостовой схемой выпрямления, причем последняя соединена с двумя светодиодами, подключенными к световоду, а другая из вторичных обмоток подключена к одному из двух светодиодов. The closest in technical essence to the claimed one is a measuring current transformer (see. Electrical part of power plants / Edited by S. V. Usov. -L .: Energy, 1987. - 556 p.), Containing a transformer with a primary and two independent secondary windings in this case, the primary winding is included in the circuit of the measured current, one of the secondary windings is connected to the splitting circuit, and its output is connected to the bridge rectification circuit, the latter being connected to two LEDs connected to the optical fiber, and the other of the secondary windings The key to one of the two LEDs.

Недостатком прототипа является его большая масса, которая увеличивается при увеличении напряжения в цепи (при грубой оценке считается, что масса пропорциональна квадрату напряжения) и невысокая точность измерения. The disadvantage of the prototype is its large mass, which increases with increasing voltage in the circuit (with a rough estimate, it is believed that the mass is proportional to the square of the voltage) and low measurement accuracy.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является уменьшение массогабаритных показателей и увеличение точности измерения измерительного трансформатора тока. The problem to which the invention is directed, is to reduce the overall dimensions and increase the accuracy of the measurement of the measuring current transformer.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в измерительном трансформаторе тока, содержащем первый трансформатор с первичной и вторичной обмотками, причем первичная обмотка включена в цепь измеряемого тока, светодиод и световод, в отличие от прототипа введены усилитель, три резистора, вторая вторичная обмотка, сумматор токов, аналого-цифровой преобразователь, при этом первая вторичная обмотка первого трансформатора подсоединена между земляной шиной и инвертирующим входом усилителя, охваченным параллельной обратной связью через первый резистор, причем неинвертирующий вход усилителя соединен с земляной шиной, а вторая вторичная обмотка одним концом соединена с выходом усилителя, а вторым концом через второй резистор подключена на инвертирующий вход охваченного параллельной обратной связью через третий резистор сумматора токов, при этом неинвертирующий вход сумматора токов соединен с земляной шиной, а к выходу сумматора токов подключен аналого-цифровой преобразователь, соединенный в свою очередь со светодиодом, замкнутым на световод. The solution to this problem is achieved by the fact that in the current measuring transformer containing the first transformer with primary and secondary windings, the primary winding is included in the measured current circuit, an LED and an optical fiber, in contrast to the prototype, an amplifier, three resistors, a second secondary winding, a current adder are introduced , an analog-to-digital converter, wherein the first secondary winding of the first transformer is connected between the ground bus and the inverting input of the amplifier, covered by parallel feedback through the first resistor, and the non-inverting input of the amplifier is connected to the ground bus, and the second secondary winding is connected at one end to the output of the amplifier, and the second end is connected through the second resistor to the inverting input covered by parallel feedback through the third resistor of the current adder, while the non-inverting input of the current adder is connected with an earthing bus, and an analog-to-digital converter is connected to the output of the current adder, which in turn is connected to an LED closed to the light guide.

Кроме того, введен аналогичный первому второй трансформатор, содержащий одну первичную, три вторичных обмотки, два резистора и усилитель, при этом первая вторичная обмотка второго трансформатора последовательно включена со второй вторичной обмоткой первого трансформатора, причем выход первой вторичной обмотки второго трансформатора подключен через второй резистор на инвертирующий вход охваченного параллельной обратной связью через третий резистор сумматора токов, при этом неинвертирующий вход сумматора токов соединен с земляной шиной, вторая вторичная обмотка подсоединена между земляной шиной и усилителем, охваченным параллельной обратной связью через четвертый резистор, а третья вторичная обмотка одним концом подключена к выходу усилителя, а вторым, параллельно со вторым резистором, соединена через пятый резистор с сумматором токов, охваченным параллельной обратной связью через третий резистор, при этом выход сумматора токов подключен к аналого-цифровому преобразователю, выход которого замкнут на светодиод, причем последний соединен со световодом. In addition, a second transformer similar to the first one was introduced, containing one primary, three secondary windings, two resistors and an amplifier, while the first secondary winding of the second transformer is connected in series with the second secondary winding of the first transformer, and the output of the first secondary winding of the second transformer is connected through a second resistor to the inverting input covered by parallel feedback through the third resistor of the current adder, while the non-inverting input of the current adder is connected to ground No, the second secondary winding is connected between the ground bus and the amplifier, covered by parallel feedback through the fourth resistor, and the third secondary winding is connected at one end to the amplifier output, and the second, in parallel with the second resistor, is connected through the fifth resistor to the current adder, covered by parallel feedback communication through the third resistor, while the output of the current adder is connected to an analog-to-digital converter, the output of which is closed to an LED, the latter being connected to the optical fiber.

Кроме того, в качестве автономного источника электрического питания введены третий трансформатор с первичной и вторичной обмотками, два стабилитрона, выпрямительное устройство, фильтр низких частот, стабилизатор напряжения, при этом первичная обмотка включена в цепь измеряемого тока, вторичная обмотка замкнута на включенные встречно стабилитроны, к которым подключено выпрямительное устройство, которое в свою очередь подсоединено к фильтру низких частот, а выход последнего подключен к стабилизатору напряжения. Выход стабилизатора является выходом автономного источника питания. In addition, a third transformer with primary and secondary windings, two zener diodes, a rectifier device, a low-pass filter, a voltage regulator were introduced as an autonomous source of electrical power, while the primary winding is included in the measured current circuit, the secondary winding is shorted to the included zener diodes, to which is connected to a rectifier device, which in turn is connected to a low-pass filter, and the output of the latter is connected to a voltage regulator. The output of the stabilizer is the output of an autonomous power source.

Предлагаемый измерительный трансформатор тока размещается на высоковольтном проводе, относительно которого имеет плавающий потенциал. Информационный сигнал передается к потребителю по световоду (диэлектрическому) в виде световых импульсов. The proposed measuring current transformer is placed on a high-voltage wire, relative to which it has a floating potential. The information signal is transmitted to the consumer through the fiber (dielectric) in the form of light pulses.

Благодаря тому, что обмотки трансформатора тока имеют плавающий потенциал и между ними отсутствует существенная разность потенциалов, к изоляции разделяющий их цепи не предъявляется существенных требований и она может быть выполнена как у обычных не высоковольтных трансформаторов. В итоге масса трансформатора вместо сотен-тысяч килограмм становится равной нескольким десяткам килограммам. Высокое напряжение оказывается приложенным к световоду. Так как диэлектрическая прочность его обычно во много раз больше той напряженности электрического поля, которая будет наблюдаться в самой высоковольтной цепи, то пробоя диэлектрика не будет. Вследствие большой длины световода к удельной диэлектрической прочности его не предъявляется никаких специальных требований. Световод может содержать тонкую жилу светопроводящего волокна или быть выполненным полым. В любом из этих случаев масса световода будет небольшой, особенно если используется жила светопроводящего волокна. Диаметр световода будет определяться только его механической прочностью. Поэтому масса световода также не будет превышать нескольких килограмм. Due to the fact that the windings of the current transformer have a floating potential and there is no significant potential difference between them, there are no significant requirements for the isolation of the circuit separating them and it can be performed like conventional non-high voltage transformers. As a result, the mass of the transformer instead of hundreds of thousands of kilograms becomes equal to several tens of kilograms. High voltage is applied to the fiber. Since its dielectric strength is usually many times greater than the electric field strength that will be observed in the high-voltage circuit itself, there will be no breakdown of the dielectric. Due to the long fiber length, no specific requirements are imposed on its specific dielectric strength. The light guide may comprise a thin core of the light guide fiber or be hollow. In any of these cases, the mass of the fiber will be small, especially if a core of light-conducting fiber is used. The diameter of the fiber will be determined only by its mechanical strength. Therefore, the mass of the fiber will also not exceed several kilograms.

Увеличение точности достигнуто за счет введения второго трансформатора с электронной коррекцией, аналогичного первому. Токи, получаемые от первого и второго трансформаторов, суммируются сумматором токов с преобразованием ток-напряжение, преобразуются в код с помощью аналого-цифрового преобразователя. Далее полученный код преобразуется с помощью светодиода в световые импульсы, которые направляются в световод, идущий к потребителю информации. The increase in accuracy was achieved by introducing a second transformer with electronic correction, similar to the first. The currents received from the first and second transformers are summed by the current adder with current-voltage conversion, converted into a code using an analog-to-digital converter. Next, the resulting code is converted using an LED into light pulses, which are sent to a fiber that goes to the consumer of information.

Внутри измерительного трансформатора тока имеется собственный источник питания, который работает от цепи измеряемого тока. Inside the measuring current transformer there is its own power supply, which operates from the measured current circuit.

Существо устройства поясняется чертежами. The essence of the device is illustrated by drawings.

На фиг. 1 приведена схема расположения предлагаемого измерительного трансформатора тока. На высоковольтном проводе 1 укреплен измерительный трансформатор тока 2, выход которого с помощью световода 3 подсоединен к входу приемника информации о величине измеряемого тока. In FIG. 1 shows the location of the proposed measuring current transformer. A measuring current transformer 2 is strengthened on the high-voltage wire 1, the output of which is connected to the input of the receiver of information about the magnitude of the measured current with the help of a light guide 3.

Предлагаемый трансформатор тока 2 имеет плавающее значение собственного потенциала, близкое к потенциалу высоковольтного провода 1, не имеет гальванических контактов с внешними устройствами и выполнен в виде самостоятельной автономной конструкции (см. фиг. 1). The proposed current transformer 2 has a floating value of its own potential, close to the potential of high-voltage wire 1, does not have galvanic contacts with external devices and is made in the form of an independent autonomous design (see Fig. 1).

На фиг. 2 приведена функциональная схема предлагаемого измерительного трансформатора тока. Он содержит первый трансформатор T1, который имеет первичную обмотку 4, включенную в цепь измеряемого тока, первую вторичную oбмотку 5, подключенную между земляной шиной и инвертирующим входом усилителя 6 DA1, охваченного параллельной обратной связью через первый резистор 7 R1, причем неинвертирующий вход усилителя подключен к земляной шине, а его выход подключен к выводу второй вторичной обмотки 8 первого трансформатора T1 - обмотке обратной связи, подсоединенной таким образом, что магнитный поток, созданный в ней, уменьшал бы магнитный поток в магнитопроводе первого трансформатора и сигнал в обмотке 5, последовательно с которой включена первая вторичная обмотка 9 второго трансформатора T2, второй конец которой подключен к инвертирующему входу сумматора токов с преобразованием ток-напряжение 10 DA2 через второй резистор 11 R4, при этом сумматор токов с преобразованием ток- напряжение охвачен обратной связью через третий резистор 12 R5, а неинвертирующий вход его соединен с земляной тиной. Второй трансформатор T2 - аналогичен первому трансформатору T1. Он содержит первичную обмотку 13, первую вторичную обмотку 9, аналогичную обмотке 8, причем количество витков обмоток 8 и 9 одинаково, вторую вторичную обмотку 14, аналогичную обмотке 5, подключенную между земляной шиной и инвертирующим входом усилителя 15 DAS, аналогичного усилителю 6, который охвачен обратной связью через четвертый резистор 16 R2, причем неинвертирующий вход усилителя соединен с земляной шиной. Выход усилителя 15 подключен к обмотке обратной связи 17 - третьей вторичной обмотке второго трансформатора T2, аналогичной обмотке 8, второй конец которой подключен через пятый резистор 18 R3 к сумматору токов с преобразованием ток-напряжение 10, который преобразует сумму входящих в него через второй 11 и пятый 18 резисторы токов в напряжение. К выходу сумматора токов подключен аналого-цифровой преобразователь 19, выход которого замкнут на светодиод 20, а он в свою очередь соединен с приемником информации о величине измеряемого тока световодом 21. Третий трансформатор T3 с первичной обмоткой 22, вторичной обмоткой 23, которая замкнута на стабилитроны 24 VD1 и 25 VD2, включенные встречно. К стабилитронам подключено выпрямительные устройство 26, которое в свою очередь подсоединено к фильтру низких частот 27, а выход последнего подключен к стабилизатору напряжения 28. Выход стабилизатора является выходом третьего трансформатора - трансформатора питания. In FIG. 2 shows a functional diagram of the proposed measuring current transformer. It contains a first transformer T1, which has a primary winding 4 included in the measured current circuit, a first secondary winding 5 connected between the ground bus and the inverting input of the amplifier 6 DA1, covered by parallel feedback through the first resistor 7 R1, and the non-inverting input of the amplifier is connected to earth bus, and its output is connected to the output of the second secondary winding 8 of the first transformer T1 - feedback winding, connected in such a way that the magnetic flux created in it would reduce the magnetic flux in the magnetic circuit of the first transformer and the signal in the winding 5, in series with which the first secondary winding 9 of the second transformer T2 is connected, the second end of which is connected to the inverting input of the current adder with current-voltage conversion 10 DA2 through the second resistor 11 R4, while the current adder with current conversion - the voltage is covered by feedback through the third resistor 12 R5, and its non-inverting input is connected to earthen mud. The second transformer T2 is similar to the first transformer T1. It contains a primary winding 13, a first secondary winding 9 similar to winding 8, the number of turns of windings 8 and 9 being the same, a second secondary winding 14 similar to winding 5 connected between the ground bus and the inverting input of the DAS amplifier 15, similar to amplifier 6, which is covered feedback through the fourth resistor 16 R2, and the non-inverting input of the amplifier is connected to the ground bus. The output of the amplifier 15 is connected to the feedback winding 17 - the third secondary winding of the second transformer T2, similar to winding 8, the second end of which is connected through the fifth resistor 18 R3 to the current adder with current-voltage conversion 10, which converts the sum of the inputs into it through the second 11 and The fifth is 18 resistors of currents in voltage. An analog-to-digital converter 19 is connected to the output of the current adder, the output of which is closed to an LED 20, and it is in turn connected to a receiver of information about the measured current by the optical fiber 21. The third transformer T3 has a primary winding 22, a secondary winding 23, which is closed to zener diodes 24 VD1 and 25 VD2 included in the counter. A rectifier device 26 is connected to the zener diodes, which in turn is connected to a low-pass filter 27, and the output of the latter is connected to a voltage stabilizer 28. The output of the stabilizer is the output of the third transformer — the power transformer.

Работа предлагаемого устройства заключается в следующем. Измеряемый ток i протекает по высоковольтному проводу, являющемуся первичной обмоткой первого, второго и третьего трансформаторов. Протекая через обмотку первого трансформатора он наводит в обмотке 5 ЭДС. Она усиливается усилителем 6 и создает в последовательно включенных обмотках 8 и 9 электрический ток, который уменьшает ЭДС в обмотке 5. При достаточно большом коэффициенте усиления усилителя 6 ЭДС обмотки 5 стремится к нулю, а намагничивающая сила обмотки 8 практически уравновешивает намагничивающую силу обмотки 4. Ток обмотки 8 подается на резистор 11. Для второго трансформатора входным сигналом является погрешность преобразования тока первым трансформатором. Это обусловлено тем, что намагничивающие силы обмоток 9 и 13 направлены встречно. Если бы погрешность преобразования отсутствовала, то i · W13 - i8 · W9= 0 (Wi - число витков i-обмотки) и ЭДС в обмотке 14 равна нулю. При наличии погрешности преобразования у первого трансформатора сигнал погрешности является входным для второго трансформатора. Он наводит в обмотке 14 ЭДС, которая усиливается усилителем 15. Усилитель 15 создает в обмотке обратной связи 17 ток, который уменьшает ЭДС обмотки 14. При большом коэффициенте усиления усилителя 15 ток обмотки 17 оказывается близким к току погрешности преобразования тока первым трансформатором (i17≈ Δ i8). Этот ток погрешности суммируется с током i8. В итоге на вход преобразователя ток-напряжение подается сумма токов обмотки 8 i8 и погрешности преобразования i17. Если бы i17 = Δ i8, то погрешность преобразования тока отсутствовала бы полностью. Так как i17 отличается от Δ i8, то погрешность преобразования тока все же будет иметь место. Но это будет погрешность от погрешности. Поэтому роль ее будет незначительна. Благодаря второму трансформатору, в котором выделяется сигнал погрешности, который в дальнейшем суммируется (со знаком минус) с сигналом, имеющим погрешность, точность преобразования резко повышается. Поэтому на вход аналого-цифрового преобразователя 19 подается напряжение, полученное в результате бесконтактного преобразования тока, погрешность которого близка к нулю. С выхода аналого-цифрового преобразователя сигнал снимается в виде кода, который с помощью светодиода 20 преобразуется в световые вспышки. Этот свет передается к приемнику через световод 21. Так как аналого-цифровые преобразователи в настоящее время выполняются с большой точностью, то погрешность преобразования измерительного трансформатора тока будет малой, а светодиод и световод погрешностей не вносят. Таким образом, благодаря наличию существенных признаков достигается увеличение точности трансформатора.The operation of the proposed device is as follows. The measured current i flows through the high-voltage wire, which is the primary winding of the first, second and third transformers. Flowing through the winding of the first transformer, he induces in the winding 5 EMF. It is amplified by the amplifier 6 and generates an electric current in the series-connected windings 8 and 9, which reduces the EMF in the winding 5. With a sufficiently large gain of the amplifier 6, the EMF of the winding 5 tends to zero, and the magnetizing force of the winding 8 practically balances the magnetizing force of the winding 4. Current winding 8 is supplied to the resistor 11. For the second transformer, the input signal is the error of the current conversion by the first transformer. This is due to the fact that the magnetizing forces of the windings 9 and 13 are directed in the opposite direction. If there was no conversion error, then i · W 13 - i 8 · W 9 = 0 (W i is the number of turns of the i-winding) and the EMF in winding 14 is zero. If there is a conversion error at the first transformer, the error signal is input to the second transformer. It induces an EMF in the winding 14, which is amplified by the amplifier 15. The amplifier 15 generates a current in the feedback winding 17, which reduces the EMF of the winding 14. With a large gain of the amplifier 15, the current of the winding 17 turns out to be close to the error of the current conversion by the first transformer (i 17 ≈ Δ i 8 ). This error current is summed with current i 8 . As a result, the sum of the winding currents 8 i 8 and the conversion error i 17 are fed to the input of the current-voltage converter. If i 17 = Δ i 8 , then the current conversion error would be completely absent. Since i 17 differs from Δ i 8 , the error of current conversion will still take place. But it will be an error from an error. Therefore, its role will be insignificant. Thanks to the second transformer, in which an error signal is allocated, which is subsequently summed (with a minus sign) with a signal having an error, the conversion accuracy increases sharply. Therefore, at the input of the analog-to-digital converter 19, a voltage is obtained obtained as a result of contactless current conversion, the error of which is close to zero. From the output of the analog-to-digital converter, the signal is taken in the form of a code, which, using the LED 20, is converted into light flashes. This light is transmitted to the receiver through the optical fiber 21. Since analog-to-digital converters are currently performed with great accuracy, the conversion error of the measuring current transformer will be small, and the LED and the optical fiber will not introduce errors. Thus, due to the presence of essential features, an increase in the accuracy of the transformer is achieved.

При протекании измеряемого тока в обмотке 22 третьего трансформатора в обмотке 23 наводится ЭДС. При достижении ее значения уровня пробоя стабилитронов 24, 25 последние открываются. Через обмотку 23 потечет электрический ток, размагничивающий магнитопровод третьего трансформатора. С момента пробоя стабилитронов третий трансформатор из преобразователя ток-напряжение преобразуется в трансформатор тока. В итоге на стабилитронах 24, 25 будет меандр переменного напряжения, величина которого равна напряжению стабилизации. Это напряжение выпрямляется выпрямителем 26. Пульсации его сглаживаются фильтром низких частот 27. Напряжение питания микросхем стабилизируется с помощью стабилизатора напряжений 28. Таким образом, при протекании электрического тока в измерительной цепи он преобразуется в напряжение, питающее микросхемы и обеспечивающее их работу. В результате этого исключается необходимость гальванического соединения измерительного трансформатора тока с какими либо внешними устройствами и обеспечивается плавающий потенциал всех элементов внутри трансформатора тока. When the measured current flows in the winding 22 of the third transformer, an EMF is induced in the winding 23. Upon reaching its value of the breakdown level of the Zener diodes 24, 25, the latter open. An electric current will flow through the winding 23, demagnetizing the magnetic circuit of the third transformer. From the moment of stabilization of the zener diodes, the third transformer from the current-voltage converter is converted into a current transformer. As a result, at zener diodes 24, 25 there will be a square wave of alternating voltage, the value of which is equal to the stabilization voltage. This voltage is rectified by the rectifier 26. Its ripple is smoothed out by a low-pass filter 27. The supply voltage of the microcircuits is stabilized by the voltage stabilizer 28. Thus, when the electric current flows in the measuring circuit, it is converted to the voltage supplying the microcircuits and ensuring their operation. As a result of this, the need for galvanic connection of the measuring current transformer with any external devices is eliminated and the floating potential of all elements inside the current transformer is ensured.

Заявляемое устройство позволяет измерить большие переменные токи в высоковольтных линиях электропередачи. При этом оно имеет сравнительно малую массу и высокую точность. The inventive device allows you to measure large alternating currents in high voltage power lines. Moreover, it has a relatively low weight and high accuracy.

Claims (2)

1. Измерительный трансформатор тока, содержащий первый трансформатор с первичной и вторичной обмотками, причем первичная обмотка включена в цепь измеряемого тока, светодиод и световод, отличающийся тем, что введены два усилителя, пять резисторов, вторая вторичная обмотка первого трансформатора, второй трансформатор, аналогичный первому, с первичной и тремя вторичными обмотками, причем число витков второй обмотки первого трансформатора, первой и третьей обмоток второго трансформатора одинаково, сумматор токов с двумя входами и преобразованием токов в напряжение, аналого-цифровой преобразователь, при этом первая вторичная обмотка первого трансформатора подключена между земляной шиной и инвертирующим входом усилителя первого трансформатора, вход и выход которого соединены между собой через первый резистор, неинвертирующий вход усилителя первого трансформатора соединен с земляной шиной, а выход через вторую вторичную обмотку первого трансформатора, первую вторичную обмотку второго трансформатора и второй резистор подключен к первому входу сумматоров тока с преобразованием тока в напряжение, вторая вторичная обмотка второго трансформатора подсоединена между земляной шиной и входом усилителя второго трансформатора, охваченным параллельной обратной связью через четвертый резистор, а третья вторичная обмотка одним концом подключена к выходу усилителя второго трансформатора, а вторым, параллельно со вторым резистором, соединена через пятый резистор с сумматором токов с преобразованием тока в напряжение, охваченным параллельной обратной связью через третий резистор, при этом выход сумматора токов с преобразователем тока в напряжение подключен к аналого-цифровому преобразователю, выход которого замкнут на светодиод, причем последний соединен со световодом. 1. A measuring current transformer comprising a first transformer with primary and secondary windings, the primary winding being included in the measured current circuit, an LED and a light guide, characterized in that two amplifiers, five resistors, a second secondary winding of the first transformer, a second transformer similar to the first , with primary and three secondary windings, and the number of turns of the second winding of the first transformer, the first and third windings of the second transformer is the same, the adder currents with two inputs and the conversion currents into voltage, an analog-to-digital converter, while the first secondary winding of the first transformer is connected between the ground bus and the inverting input of the amplifier of the first transformer, the input and output of which are connected through the first resistor, the non-inverting input of the amplifier of the first transformer is connected to the ground bus, and the output through the second secondary winding of the first transformer, the first secondary winding of the second transformer and the second resistor is connected to the first input of the current adders with the conversion By raising the current to voltage, the second secondary winding of the second transformer is connected between the ground bus and the input of the amplifier of the second transformer, covered by parallel feedback through the fourth resistor, and the third secondary winding is connected at one end to the output of the amplifier of the second transformer, and the second, in parallel with the second resistor, is connected through a fifth resistor with a current adder with current to voltage conversion covered by parallel feedback through a third resistor, while the current adder output with a current-to-voltage converter connected to an analog-to-digital converter, the output of which is closed to an LED, the latter being connected to a light guide. 2. Измерительный трансформатор тока по п.1, отличающийся тем, что в качестве автономного источника электрического питания введены третий трансформатор с первичной и вторичной обмотками, два стабилитрона, выпрямительное устройство, фильтр низких частот, стабилизатор напряжения, при этом первичная обмотка включена в цепь измеряемого тока, вторичная обмотка замкнута на включенные встречно стабилитроны, к которым подключено выпрямительное устройство, которое, в свою очередь, подключено к фильтру низких частот, а выход последнего подключен к стабилизатору напряжения, при этом выход стабилизатора напряжения является выходом автономного источника питания. 2. The measuring current transformer according to claim 1, characterized in that a third transformer with primary and secondary windings, two zener diodes, a rectifier device, a low-pass filter, a voltage stabilizer, and the primary winding is included in the circuit of the measured current, the secondary winding is closed to the on-going zener diodes, to which a rectifier device is connected, which, in turn, is connected to a low-pass filter, and the output of the latter is connected voltage stabilizer, with the voltage regulator output is the output of the independent power supply.
RU99103425A 1999-02-22 1999-02-22 Instrument current transformer RU2166218C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99103425A RU2166218C2 (en) 1999-02-22 1999-02-22 Instrument current transformer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99103425A RU2166218C2 (en) 1999-02-22 1999-02-22 Instrument current transformer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU99103425A RU99103425A (en) 2000-12-10
RU2166218C2 true RU2166218C2 (en) 2001-04-27

Family

ID=20216183

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99103425A RU2166218C2 (en) 1999-02-22 1999-02-22 Instrument current transformer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2166218C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2592034C1 (en) * 2015-06-01 2016-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) Method for remote monitoring of rail track switch shape
RU2599458C1 (en) * 2015-05-08 2016-10-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) Method for remote detection of passage of rolling stock wheel pairs and device therefor
RU2608335C2 (en) * 2015-04-29 2017-01-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" Optical-electronic current and voltage sensor

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
УСОВ С.В. Электрическая часть электростанций. - Л.: Энергия, 1987, С.370-372. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2608335C2 (en) * 2015-04-29 2017-01-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" Optical-electronic current and voltage sensor
RU2599458C1 (en) * 2015-05-08 2016-10-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) Method for remote detection of passage of rolling stock wheel pairs and device therefor
RU2592034C1 (en) * 2015-06-01 2016-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) Method for remote monitoring of rail track switch shape

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2108587C1 (en) Current intensity measuring transducer
EP2115863A1 (en) Load current detection in electrical power converters
US6437554B1 (en) High current measurement system incorporating an air-core transducer
RU2166218C2 (en) Instrument current transformer
EP0670502A1 (en) Electrical quantity measurement device
JPH0755045B2 (en) Indirect detection and control circuit of output current of DC-DC converter
RU2648020C1 (en) Device for measuring ac voltage and voltage with galvanic distribution
US5952855A (en) Circuit with multiple output voltages for multiple analog to digital converters
KR200190768Y1 (en) United transformer for current/zero phase
SU1246015A1 (en) Permanent-magnet electronic current-to-voltage converter
SU1661651A1 (en) Current-to-voltage converter
RU2234706C1 (en) Measuring direct current transformer
KR0177988B1 (en) DC current sensing circuit using current transformer
SU864149A1 (en) Current-to-voltage converter
SU1164619A1 (en) D.c.instrument transducer
HU190346B (en) Electric current measuring circuit arrangement
SU1190275A1 (en) Method of measuring density of current in current conductor and apparatus for accomplishment of same
RU2165626C1 (en) Measuring converter of heavy current
SU1095098A1 (en) Device for converting complex impedance modulus change to active signal
SU1629857A1 (en) Optoelectronic device for checking current in high-voltage circuits
SU1257532A1 (en) Current-to-voltage converter
SU938171A1 (en) Current pickup
RU7748U1 (en) DC VOLTAGE TRANSMITTER WITH DC VOLTAGE WITH ELECTRICAL ISOLATION
SU130982A1 (en) Static Power Measuring Converter in AC Circuits
RU11899U1 (en) HIGH VOLTAGE TRANSMITTER