RU84127U1

RU84127U1 - MEASURING CURRENT TRANSFORMER

Info

Publication number: RU84127U1
Application number: RU2009102859/22U
Authority: RU
Inventors: Феликс Нигматзянович Шакирзянов; Андрей Владимирович Дениско
Original assignee: Феликс Нигматзянович Шакирзянов; Андрей Владимирович Дениско
Priority date: 2009-01-29
Filing date: 2009-01-29
Publication date: 2009-06-27

Abstract

Измерительный трансформатор тока, содержащий сердечник с первичной и вторичной обмотками, первичная обмотка включена в цепь измеряемого тока, усилитель, отличающийся тем, что он снабжен дополнительной обмоткой, выполненной в виде витка, охватывающего контур сердечника, и подключенной последовательно и встречно к вторичной обмотке, при этом сердечник выполнен немагнитным, интегратором, преобразователем напряжения в ток, причем вход интегратора подключен к первому выводу вторичной обмотки, выход интегратора соединен со входом усилителя, выход которого подключен к преобразователю напряжения в ток, а к выходу преобразователя напряжения в ток подсоединена нагрузка.A measuring current transformer containing a core with primary and secondary windings, a primary winding is included in the circuit of the measured current, an amplifier, characterized in that it is equipped with an additional winding made in the form of a coil covering the core circuit, and connected in series and counter to the secondary winding, with this core is made by a non-magnetic, integrator, voltage to current converter, and the integrator input is connected to the first output of the secondary winding, the integrator output is connected to the amplifier input Whose output is connected to an adjustable voltage to the current and to the output of the voltage converter connected to the current load.

Description

Предлагаемое техническое решение относится к электроизмерительной технике и предназначено для измерения переменных токов.The proposed solution relates to electrical engineering and is designed to measure alternating currents.

Известно устройство «Измерительный трансформатор тока» (Патент RU 2166218 С2, 1999 г.), содержащий первый трансформатор тока с первичной и двумя вторичными обмотками, причем первичная обмотка включена в цепь измеряемого тока, светодиод и световод, два усилителя, пять резисторов, второй трансформатор, аналогичный первому, с первичной и тремя вторичными обмотками, сумматор токов с двумя входами и преобразованием тока в напряжение, аналого-цифровой преобразователь.A device "Measuring current transformer" (Patent RU 2166218 C2, 1999), containing the first current transformer with a primary and two secondary windings, the primary winding is included in the measured current circuit, an LED and a light guide, two amplifiers, five resistors, a second transformer , similar to the first, with primary and three secondary windings, a current adder with two inputs and a current to voltage conversion, an analog-to-digital converter.

Данное устройство имеет следующие недостатки: не чувствительно к малым токам, имеет большую погрешность измерения при больших токах вследствие насыщения магнитопровода.This device has the following disadvantages: it is not sensitive to low currents, it has a large measurement error at high currents due to saturation of the magnetic circuit.

Техническая задача, решаемая полезной моделью, состоит в повышении точности измерения при больших и малых токах и упрощении конструкции.The technical problem solved by the utility model is to increase the measurement accuracy at high and low currents and simplify the design.

Поставленная задача решается тем, что известный измерительный трансформатор тока, содержащий сердечник с первичной и вторичной обмотками, причем первичная обмотка включена в цепь измеряемого тока, усилитель, снабжен дополнительной обмоткой, выполненной в виде витка, охватывающего контур сердечника и подключенной последовательно и встречно к вторичной обмотке, при этом сердечник выполнен немагнитным, интегратором, преобразователем напряжения в ток, причем вход интегратора подключен в первому выводу вторичной обмотки, выход интегратора соединен со входом усилителя, выход которого подключен к преобразователю напряжения в ток, а к выходу преобразователя напряжения в ток подсоединена нагрузка.The problem is solved in that the known measuring current transformer containing a core with primary and secondary windings, the primary winding included in the circuit of the measured current, the amplifier is equipped with an additional winding made in the form of a coil covering the core circuit and connected in series and counter to the secondary winding wherein the core is made by a non-magnetic integrator, a voltage to current converter, the integrator input being connected to the first output of the secondary winding, the integrator output and is connected to the input of an amplifier whose output is connected to an adjustable voltage to the current and to the output of the voltage converter connected to the current load.

На рисунке изображена схема предлагаемого устройства.The figure shows a diagram of the proposed device.

Предлагаемое устройство содержит сердечник 1, на котором размещены первичная обмотка 2 и вторичная обмотка 3, последовательно и встречно The proposed device comprises a core 1, on which are placed the primary winding 2 and the secondary winding 3, sequentially and counter

соединенная с дополнительной обмоткой 4. К входу интегратора 5 подсоединен первый вывод 6 вторичной обмотки 3, второй вывод 7 вторичной обмотки 3 соединен с первым выводом 8 дополнительной обмотки 4, а второй вывод 9 дополнительной обмотки 4 соединен с общей шиной 10. Выход интегратора 5 соединен со входом усилителя 11. Выход усилителя 11 соединен со входом преобразователя напряжения в ток 12. К выводам 13 преобразователя напряжения в ток 12 подсоединена нагрузка 14.connected to the additional winding 4. The first terminal 6 of the secondary winding 3 is connected to the input of the integrator 5, the second terminal 7 of the secondary winding 3 is connected to the first terminal 8 of the additional winding 4, and the second terminal 9 of the additional winding 4 is connected to the common bus 10. The output of the integrator 5 is connected with the input of the amplifier 11. The output of the amplifier 11 is connected to the input of the voltage-to-current converter 12. A load 14 is connected to the terminals 13 of the voltage-to-current converter 12.

Измерительный трансформатор тока работает следующим образом. По проводнику 2 течет ток I, подлежащий измерению. Ток I, протекая по первичной обмотке 2, создает магнитный поток, который сцеплен с вторичной обмоткой 3 и индуцирует в ней производную ЭДС взаимоиндукции - выходной сигнал, который интегрируется интегратором 5, усиливается усилителем 11 и преобразуется в ток преобразователем напряжения в ток 12. В случае протекания токов вне измерительного трансформатора тока, магнитные поля наводят на вторичной 3 и дополнительной 4 обмотках равные ЭДС, которые взаимно уничтожаются путем встречного включения обмоток. Благодаря использованию немагнитного сердечника зависимость между выходным сигналом и измеряемым током линейная, и точность измерения повышается.Measuring current transformer operates as follows. A conductor 2 flows the current I to be measured. The current I, flowing through the primary winding 2, creates a magnetic flux that is coupled to the secondary winding 3 and induces a derivative of the mutual induction EMF in it - the output signal, which is integrated by the integrator 5, is amplified by the amplifier 11 and converted into current by the voltage to current 12 converter. In the case of the flow of currents outside the measuring current transformer, the magnetic fields induce on the secondary 3 and additional 4 windings equal EMF, which are mutually destroyed by the onward switching of the windings. Through the use of a non-magnetic core, the relationship between the output signal and the measured current is linear, and the measurement accuracy is improved.

В сравнении с прототипом заявляемое техническое решение имеет меньше количество элементов, что упрощает конструкцию.Compared with the prototype, the claimed technical solution has fewer elements, which simplifies the design.

Claims

A measuring current transformer containing a core with primary and secondary windings, the primary winding is included in the measured current circuit, an amplifier, characterized in that it is equipped with an additional winding made in the form of a coil covering the core circuit, and connected in series and counter to the secondary winding, with this core is made by a non-magnetic, integrator, voltage to current converter, and the integrator input connected to the first output of the secondary winding, the integrator output connected to the amplifier input , The output of which is connected to the converter voltage to a current and output voltage to current converter connected load.