RU2328002C1 - Измерительный преобразователь переменного тока - Google Patents
Измерительный преобразователь переменного тока Download PDFInfo
- Publication number
- RU2328002C1 RU2328002C1 RU2006133692/28A RU2006133692A RU2328002C1 RU 2328002 C1 RU2328002 C1 RU 2328002C1 RU 2006133692/28 A RU2006133692/28 A RU 2006133692/28A RU 2006133692 A RU2006133692 A RU 2006133692A RU 2328002 C1 RU2328002 C1 RU 2328002C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- operational amplifier
- resistor
- inverting input
- inversion input
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Abstract
Предложенное изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения переменного тока. Данное изобретение направлено на упрощение устройства и повышение точности измерения. Измерительный преобразователь переменного тока содержит первичную и вторичную обмотки, расположенные на замкнутом магнитопроводе из ферромагнитного материала, первый операционный усилитель, инвертирующий вход которого соединен с его выходом через первый резистор, второй операционный усилитель, инвертирующий вход которого соединен с первым выводом второго резистора и через конденсатор с его выходом, при этом инвертирующий вход первого операционного усилителя соединен с первым выводом вторичной обмотки, второй вывод которой соединен с общим проводом, второй вывод второго резистора соединен непосредственно с выходом устройства и выходом первого операционного усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с выходом второго операционного усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с общим проводом. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения переменного тока.
Известен магнитоэлектронный преобразователь ток-напряжение [1], содержащий первичную и две вторичные обмотки, расположенные на магнитопроводе из ферромагнитного материала, два операционных усилителя, первый и второй резисторы, конденсатор.
Данное устройство имеет достаточно сложную конструкцию в связи с наличием двух вторичных обмоток и низкую точность измерения в связи с подмагничиванием сердечника постоянной составляющей, возникающей за счет дрейфа выходного напряжения операционного усилителя.
Известен также измерительный преобразователь переменного тока [2], содержащий первичную и вторичную обмотки, расположенные на магнитопроводе из ферромагнитного материала, два операционных усилителя, четыре резистора, конденсатор, соединенные определенным образом.
Указанное устройство сложное, так как содержит большое количество элементов и имеет низкую точность измерения, вызванную смещением нуля операционного усилителя.
Заявленное изобретение направлено на упрощение устройства и повышение точности измерения.
Поставленная задача достигается тем, что в измерительном преобразователе переменного тока, содержащем первичную и вторичную обмотки, расположенные на замкнутом магнитопроводе из ферромагнитного материала, первый операционный усилитель, инвертирующий вход которого соединен с его выходом через первый резистор, второй операционный усилитель, инвертирующий вход которого соединен с первым выводом второго резистора и через конденсатор с его выходом, согласно изобретению инвертирующий вход первого операционного усилителя соединен с первым выводом вторичной обмотки, второй вывод которой соединен с общим проводом, второй вывод второго резистора соединен с выходом устройства и выходом первого операционного усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с выходом второго операционного усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с общим проводом.
К существенным отличиям предложенного устройства относится наличие отрицательной обратной связи по постоянному напряжению, образованной соединением второго вывода второго резистора с выходом первого операционного усилителя, неинвертирующий выход которого соединен с выходом второго операционного усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с общим проводом.
При таком включении происходит компенсация нулевого сигнала первого операционного усилителя, выход которого является выходом устройства. Упрощение устройства достигается за счет уменьшения количества резисторов с четырех в прототипе до двух в заявленном устройстве.
Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежом, на котором представлена схема измерительного преобразователя переменного тока, содержащего первичную 1 и вторичную 2 обмотки, магнитопровод 3, первый операционный усилитель 4, первый резистор 5, второй операционный усилитель 6, второй резистор 7, конденсатор 8, выход 9 устройства.
Первичная 1 и вторичная 2 обмотки расположены на замкнутом магнитопроводе 3 из ферромагнитного материала. К первому выводу вторичной обмотки 2 подключен инвертирующий вход первого операционного усилителя 4, выход которого соединен со вторым выводом второго резистора 7, с выводом 9 устройства и через первый резистор 5 с его инвертирующим входом. Инвертирующий вход второго операционного усилителя 6 соединен с первым выводом второго резистора 7 и через конденсатор 8 - с его выходом и с неинвертирующим входом первого операционного усилителя 4. Второй вывод вторичной обмотки 2 и неинвертирующий вход второго операционного усилителя 6 соединены с общим проводом.
Устройство работает следующим образом.
При протекании переменного тока через первичную обмотку 1 в магнитопроводе 3 создается переменное магнитное поле, которое индуцирует во вторичной обмотке 2 переменный ток, который протекает по цепи неинвертирующего входа первого операционного усилителя 4. Вследствие свойства операционного усилителя при работе в линейной области выходных напряжений сохранять нулевой потенциал на инвертирующем входе потенциал на вторичной обмотке 2 будет определяться током первичной обмотки, приведенным ко вторичной обмотке, при этом магнитный поток в сердечнике будет стремиться к нулю, что исключает подмагничивание сердечника. При этом на выходе первого операционного усилителя 4, а также на выходе 9 устройства будет присутствовать переменное напряжение, величина которого зависит от величины тока, протекающего через первый резистор 5, что упрощает перестройку коэффициента преобразования входного тока в напряжение путем изменения его сопротивления.
При работе первого операционного усилителя 4 на его выходе может присутствовать нулевой сигнал по постоянному току, для компенсации которого предназначен каскад, выполненный на втором операционном усилителе 6 с конденсатором 8 в цепи отрицательной обратной связи и вторым резистором 7 на входе.
Этот каскад имеет высокий коэффициент передачи по постоянному напряжению и образует отрицательную обратную связь по постоянному напряжению, которая компенсирует нулевые сигналы на выходе первого операционного усилителя 4 и соединенном с ним выходе 9 устройства.
Таким образом, такое включение операционного усилителя 4 обеспечивает отсутствие подмагничивания сердечника 3 и нулевого сигнала по постоянному напряжению в полезном сигнале на выходе 9 устройства.
Предложенный измерительный преобразователь переменного тока используется в системе контроля потребляемого тока и имеет хорошие эксплуатационные характеристики.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР №1246015, 1986 г.
2. Патент РФ №2084905, G01R 19/20, опубликован 20.07.1997 г. (прототип).
Claims (1)
- Измерительный преобразователь переменного тока, содержащий первичную и вторичную обмотки, расположенные на замкнутом магнитопроводе из ферромагнитного материала, первый операционный усилитель, инвертирующий вход которого соединен с его выходом через первый резистор, второй операционный усилитель, инвертирующий вход которого соединен с первым выводом второго резистора и через конденсатор с его выходом, отличающийся тем, что инвертирующий вход первого операционного усилителя соединен с первым выводом вторичной обмотки, второй вывод которой соединен с общим проводом, второй вывод второго резистора соединен с выходом устройства и выходом первого операционного усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с выходом второго операционного усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с общим проводом.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006133692/28A RU2328002C1 (ru) | 2006-09-20 | 2006-09-20 | Измерительный преобразователь переменного тока |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006133692/28A RU2328002C1 (ru) | 2006-09-20 | 2006-09-20 | Измерительный преобразователь переменного тока |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2328002C1 true RU2328002C1 (ru) | 2008-06-27 |
Family
ID=39680196
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006133692/28A RU2328002C1 (ru) | 2006-09-20 | 2006-09-20 | Измерительный преобразователь переменного тока |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2328002C1 (ru) |
-
2006
- 2006-09-20 RU RU2006133692/28A patent/RU2328002C1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2108587C1 (ru) | Измерительный преобразователь интенсивности тока | |
| US10393775B2 (en) | Current-measuring device and method for determining an electric current | |
| CN100468066C (zh) | 用于检测直流和/或交流电流的设备和方法 | |
| US20130229171A1 (en) | Compact, two stage, zero flux electronically compensated current or voltage transducer employing dual magnetic cores having substantially dissimilar magnetic characteristics | |
| EP2749891A1 (en) | Current sensor | |
| CN106574950A (zh) | 具有磁通门检测器的电流变换器 | |
| CN103575960A (zh) | 巨磁阻效应电流传感器 | |
| JP2009210406A (ja) | 電流センサ及び電力量計 | |
| Niklaus et al. | Beyond 50 MHz bandwidth extension of commercial DC-current measurement sensors with ultra-compact PCB-integrated pickup coils | |
| Yang et al. | A new compact fluxgate current sensor for AC and DC application | |
| WO2021208135A1 (zh) | 一种闭环电流互感器 | |
| KR100968633B1 (ko) | 전류센서 | |
| CN114720744A (zh) | 一种多量程电压传感器 | |
| JP2008532012A (ja) | 環状コイル（ｍａｇｎｅｔｉｃｔｏｒｏｉｄ）を備える電流センサ | |
| RU2328002C1 (ru) | Измерительный преобразователь переменного тока | |
| CN116930589A (zh) | 交直流多气隙磁阻电流传感器及电流测量方法 | |
| RU2329514C1 (ru) | Устройство для измерения переменного тока | |
| JP2000121307A (ja) | 誘導的変位量測定装置 | |
| KR100451480B1 (ko) | 직류 및 교류의 측정이 가능한 클램프형 전류측정기 | |
| US4011505A (en) | Current measuring device | |
| Xiaohua et al. | Improved performance Rogowski coils for power system | |
| JPH06249932A (ja) | 変成器鉄心の残留磁気測定装置 | |
| KR20050063872A (ko) | 전자보상 계기용 변류기 | |
| US5831424A (en) | Isolated current sensor | |
| CN114280350B (zh) | 基于高精度电流传感器与分流器组成的大电流测量方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090921 |