RU89242U1 - ELECTRIC ENERGY TRANSFORMER METER - Google Patents

ELECTRIC ENERGY TRANSFORMER METER Download PDF

Info

Publication number
RU89242U1
RU89242U1 RU2009128119/22U RU2009128119U RU89242U1 RU 89242 U1 RU89242 U1 RU 89242U1 RU 2009128119/22 U RU2009128119/22 U RU 2009128119/22U RU 2009128119 U RU2009128119 U RU 2009128119U RU 89242 U1 RU89242 U1 RU 89242U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
voltage
power supply
input
winding
transformer
Prior art date
Application number
RU2009128119/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Валерьевич Букреев
Владимир Михайлович Ермоленко
Геннадий Сергеевич Кашков
Юрий Алексеевич Пасынков
Сергей Павлович Порватов
Original Assignee
ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "РАДИО и МИКРОЭЛЕКТРОНИКА"
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 ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "РАДИО и МИКРОЭЛЕКТРОНИКА" filed Critical ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "РАДИО и МИКРОЭЛЕКТРОНИКА"
Priority to RU2009128119/22U priority Critical patent/RU89242U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU89242U1 publication Critical patent/RU89242U1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Abstract

Трансформаторный счетчик электрической энергии, входная цепь напряжения которого содержит вторичную цепь измерительного трансформатора напряжения, включающую вторичную основную измерительную обмотку, и который также содержит электронную часть и блок питания, причем первый конец вторичной основной измерительной обмотки и первый вход блока питания соединены с общей точкой электронной части, второй конец вторичной основной измерительной обмотки связан с измерительным по напряжению входом электронной части, шина питания которой подключена к выходу блока питания, отличающийся тем, что во вторичную цепь измерительного трансформатора напряжения введена дополнительная вторичная обмотка питания, первый конец которой соединен с общей точкой, а второй ее конец связан со входом блока питания.A transformer electric energy meter, the input voltage circuit of which contains a secondary circuit of a voltage measuring transformer, including a secondary main measuring winding, and which also contains an electronic part and a power supply, the first end of the secondary main measuring winding and the first input of the power supply being connected to a common point of the electronic part , the second end of the secondary main measuring winding is connected to the voltage measuring input of the electronic part, the supply bus of which yuchena to the output power supply unit, characterized in that the secondary circuit of the voltage transformer introduced additional secondary power coil having a first end connected to a common point, and its second end is connected to the input of the power supply.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к электроизмерительной технике и может быть использована для построения трансформаторных счетчиков электрической энергии (ЭЭ).The proposed utility model relates to electrical engineering and can be used to build transformer electricity meters (EE).

Известен трансформаторный счетчик ЭЭ (Электрические измерении. Общий курс. Под ред. А.В.Фремке, Л. «Энергия», 1973. Стр. 172, рис.118), у которого вторичная обмотка измерительного трансформатора напряжения (ИТН) соединена параллельно обмотке напряжения измерительной части счетчика. Она содержит вторичную обмотку ИТН, соединенную параллельно обмотке напряжения счетчика.Known transformer meter EE (Electrical measurement. General course. Edited by A.V. Fremke, L. "Energy", 1973. P. 172, Fig. 118), in which the secondary winding of the measuring voltage transformer (ITN) is connected parallel to the winding voltage measuring part of the counter. It contains a secondary ITN winding connected in parallel with the counter voltage winding.

Однако, указанный трансформаторный счетчик потребляет большую мощность от вторичной обмотки ИТН (ГОСТ Р 52321-2005, п.7.1.1.), которая может составлять 3 Вт и 12 ВА. С другой стороны, погрешности ИТН растут с увеличением нагрузки во вторичной цепи PITH (В.О.Арутюнов, Электрические измерительные приборы и измерения. ГЭИ М.Л. 1958, стр.325, формула 15-13). Появляется также дополнительная отрицательная погрешность измерения ЭЭ за счет падения напряжения от тока нагрузки на соединительных проводах, которые связывают вторичную обмотку ИТН со счетчиком.However, the specified transformer meter consumes more power from the secondary winding of the ITN (GOST R 52321-2005, clause 7.1.1.), Which can be 3 W and 12 VA. On the other hand, ITN errors increase with increasing load in the PITH secondary circuit (V.O. Arutyunov, Electrical Measuring Instruments and Measurements. SEI M.L. 1958, p. 325, formula 15-13). An additional negative error in the measurement of EE also appears due to the voltage drop from the load current on the connecting wires that connect the secondary winding of the ITN to the counter.

Креме того, известен трансформаторный счетчик ЭЭ ( - Энтони Коллинз «Недорогой счетчик электрической энергии на микросхеме AD7755» - AN559R (перевод) рис.2, стр.2), содержащий измерительный трансформатор напряжения ИТН, электронную часть ЭЧ и блок питания БП, причем входная цепь напряжения счетчика содержит вторичную (измерительную) обмотку ИТН, первый конец которой и первый вход блока питания соединены с общей точкой (землей) электронной части, второй конец вторичной обмотки связан с блоком питания и с измерительным по напряжению входом ЭЧ, шина питания которого подключена к выходу БП.In addition, an EE transformer meter is known (- Anthony Collins, “An inexpensive electric energy meter on an AD7755 chip” - AN559R (translation) Fig. 2, p. 2), which contains an ITN voltage measuring transformer, an electronic part of the EC and a power supply unit, with the input the counter voltage circuit contains a secondary (measuring) ITN winding, the first end of which and the first input of the power supply are connected to a common point (ground) of the electronic part, the second end of the secondary winding is connected to the power supply and to the voltage-measuring input of the EC, bus Tania is connected to the power supply output.

Однако, такое построение входной цепи напряжения трансформаторного счетчика приводит к увеличению мощности, потребляемой счетчиком от вторичной цепи ИТН в основном за счет БП. Например, в AN-559R, рис.2, упомянутых выше, нагрузкой является конденсатор, через который протекает переменный ток, среднее значение которого примерно равно току питания ЭЧ. Хотя потребление ЭЧ счетчика может быть небольшим, но, поскольку ток течет с выхода вторичной обмотки ИТН, напряжение на выходе которой обычно равно 100 В, то и общее потребление счетчиком от ИТН, выраженное в ВА, может превышать потребление ЭЧ в десятки раз по сравнению с мощностью потребления ЭЧ от БП (напряжение питания ЭЧ 3…5 В).However, such a construction of the input voltage circuit of the transformer counter leads to an increase in the power consumed by the meter from the secondary ITN circuit mainly due to the power supply. For example, in AN-559R, Figure 2, mentioned above, the load is a capacitor through which an alternating current flows, the average value of which is approximately equal to the power supply current of the EC. Although the consumption of the Echo meter may be small, but since the current flows from the output of the secondary winding of the ITN, the output voltage of which is usually 100 V, the total consumption of the meter from the ITN, expressed in VA, can exceed the consumption of the EC by tens of times compared with power consumption of the EC from the power supply unit (supply voltage of the EC 3 ... 5 V).

Задачей предлагаемого изобретения является уменьшение потребляемой мощности трансформаторного счетчика ЭЭ от вторичной цепи ИТН.The objective of the invention is to reduce the power consumption of the transformer EE counter from the secondary circuit of ITN.

Поставленная задача достигается тем, что в трансформаторном счетчике ЭЭ, входная цепь напряжения которого содержит вторичную цепь измерительного трансформатора напряжения, включающую вторичную основную измерительную обмотку, электронную часть и блок питания, причем первый конец вторичной основной обмотки и первый вход блока питания соединены с общей точкой (землей) электронной части, второй конец основной измерительной обмотки связан с измерительным по напряжению входом электронной части, шина питания которой подключена к выходу блока питания, во вторичную цепь измерительного трансформатора напряжения введена дополнительная вторичная обмотка питания, первый конец которой соединен с общей точкой, а второй конец связан со вторым входом блока питания, которая одним концом присоединяется к общей точке, а другим концом подключается ко входу БП, при этом, вторичная основная (измерительная) обмотка ИТН одним концом соединяется с общей точкой, а вторым концом соединяется с измерительным входом напряжения ЭЧ счетчика, которая связана с общей точкой, а ее шина питания присоединена к выходу блока питания.The task is achieved in that in the transformer counter EE, the input voltage circuit of which contains the secondary circuit of the voltage measuring transformer, including the secondary main measuring winding, the electronic part and the power supply, the first end of the secondary main winding and the first input of the power supply connected to a common point ( ground) of the electronic part, the second end of the main measuring winding is connected to the voltage measuring input of the electronic part, the power bus of which is connected to the output of the unit power supply, an additional secondary power winding is introduced into the secondary circuit of the voltage measuring transformer, the first end of which is connected to a common point, and the second end is connected to the second input of the power supply, which is connected to the common point by one end and connected to the PSU input by the other end, In this case, the secondary main (measuring) winding of an ITN is connected at one end to a common point, and at the second end it is connected to a measuring input of the voltage of the electronic counter, which is connected to a common point, and its power bus is attached Dinen to the output of the power supply.

На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого трансформаторного счетчика ЭЭ.The drawing shows a functional diagram of the proposed transformer counter EE.

Он содержит:It contains:

1 - измерительный трансформатор напряжения (ИТН);1 - measuring voltage transformer (ITN);

2 - первичная обмотка ИТН;2 - primary winding ITN;

3 - вторичная основная (измерительная) обмотка ИТН:3 - secondary main (measuring) winding of ITN:

4 - вторичная дополнительная (питания) обмотка ИГН;4 - secondary additional (power) winding of the Ign;

5 - блок питания (БП) счетчика;5 - power supply unit (BP) of the counter;

6 - электронная часть (ЭЧ) счетчика;6 - electronic part (ECH) of the counter;

7 - измерительный вход напряжения ЭЧ счетчика:7 - measuring input voltage of the electronic counter:

8 - шина питания ЭЧ счетчика;8 - power bus of the counter;

9 - общая точка (земля) ЭЧ счетчика.9 - common point (ground) of the counter.

Первый конец вторичной обмотки 3 и первый вход БП 5 соединены с общей точкой (землей) 9 электронной части ЭЧ 6, второй конец вторичной основной обмотки 3 связан с измерительным по напряжению входом 7 электронной части 6, шина питания 8 которой подключена к выходу БП 5, первый конец дополнительной вторичной обмотки питания 4 соединен с общей точкой 9, а второй конец обмотки 4 связан со вторым входом БП 5.The first end of the secondary winding 3 and the first input of the power supply unit 5 are connected to a common point (ground) 9 of the electronic part of the power supply 6, the second end of the secondary main winding 3 is connected to the voltage-measuring input 7 of the electronic part 6, the power bus 8 of which is connected to the output of the power supply 5, the first end of the additional secondary supply winding 4 is connected to a common point 9, and the second end of the winding 4 is connected to the second input of the PSU 5.

Предлагаемый счетчик работает следующим образом.The proposed counter works as follows.

Измерительный трансформатор напряжения 1 осуществляет точное масштабное преобразование высоковольтного входного напряжения (фазное, линейное) в выходное напряжение стандартного уровня, снимаемое со вторичной 3 основной обмотки ИТН, которое поступает на измерительный вход напряжения 7 и используется счетчиком для измерения ЭЭ. Со вторичной дополнительной обмотки 4 снимается напряжение, которое используется БП 5 счетчика для выработки напряжения питания, поступающего на шину питания 8 ЭЧ счетчика. Общая точка 9 имеет нулевой потенциал. От нее отсчитываются потенциалы в узлах счетчика. В электронной части 6 счетчика осуществляется измерение ЭЭ, обработка и отображение результатов измерения, передача информации по каналам связи и пр. На измерительный вход 7 электронной части 6 счетчика подается с выхода вторичной основной обмотки 3 напряжение, которое пропорционально первичному напряжению ИТН 1, которое равно напряжению измеряемой ЭЭ. Это напряжение далее используется счетчиком для измерения ЭЭ. Для обеспечения питающим напряжением 6 электронной части, переменное напряжение с выхода дополнительной обмотки 4 подается на блок питания 5, где оно преобразуется в постоянное напряжение питания, а затем подается на шину питания 8 ЭЧ.Measuring voltage transformer 1 performs accurate scale conversion of the high-voltage input voltage (phase, linear) to the output voltage of a standard level, taken from the secondary 3 of the main winding of the ITN, which is supplied to the voltage measuring input 7 and is used by the meter to measure EE. From the secondary secondary winding 4, the voltage is removed, which is used by the BP 5 of the counter to generate the supply voltage supplied to the power bus 8 of the counter. Common point 9 has zero potential. Potentials at the counter nodes are counted from it. In the electronic part 6 of the counter, the EE is measured, processing and display of the measurement results, information is transmitted via communication channels, etc. Voltage is measured from the output of the secondary main winding 3 to the measuring input 7 of the electronic part 6 of the counter, which is proportional to the primary voltage of ITN 1, which is equal to the voltage measured energy efficiency. This voltage is then used by the meter to measure EE. To provide a supply voltage 6 of the electronic part, the alternating voltage from the output of the additional winding 4 is supplied to the power supply 5, where it is converted to a constant supply voltage, and then fed to the power supply bus 8 EH.

Таким образом, введение в цепь напряжения трансформаторного счетчика вторичной дополнительной обмотки 4, позволяет снизить ее выходное напряжение до уровня, достаточного для работы блока питания 5. В современных счетчиках это несколько (3…5) вольт. В то время, как выходное номинальное напряжение вторичной основной обмотки 3 обычно равно 100 В, что превышает напряжение дополнительной обмотки 4 в десятки раз. Во столько же раз уменьшится мощность, потребляемая предложенным трансформаторным счетчиком от вторичной цепи ИТН по сравнению с прототипом, т.к. в нем блок питания подключен к выходу основной измерительной вторичной обмотки, и потребляет такой же ток, какой потребляет блок питания 5 от дополнительной обмотки 4 в предлагаемой полезной модели. Например, если электронная часть 6 счетчика потребляет 0.01 А, а выходные номинальные напряжения обмоток 3 и 4 равны 100 В и 5 В соответственно, то мощность потребляемая счетчиком от вторичной цепи ИТН в прототипе - 1 ВА, а в предлагаемой полезной модели - 0.05 ВА. Сопротивление со стороны измерительного входа напряжения 7 может составлять (0,5…1) МОм и более (AN-559R, рис.43, это сопротивление превышает 0.5 МОм). Следовательно, в предложенной полезной модели нагрузка на ИТН близка к холостому ходу, что обеспечивает минимальные погрешности ИТН (В.О.Арутюнов … см. выше, формула 15-13, стр.325).Thus, the introduction of a secondary secondary winding 4 into the voltage circuit of the transformer counter allows you to reduce its output voltage to a level sufficient for the power supply unit 5. In modern meters, this is several (3 ... 5) volts. While the output rated voltage of the secondary main winding 3 is usually 100 V, which is tens of times higher than the voltage of the additional winding 4. The power consumed by the proposed transformer counter from the secondary ITN circuit will decrease by the same amount compared to the prototype, because in it, the power supply is connected to the output of the main measuring secondary winding, and consumes the same current as the power supply 5 from the additional winding 4 in the proposed utility model. For example, if the electronic part 6 of the meter consumes 0.01 A, and the output rated voltages of windings 3 and 4 are 100 V and 5 V, respectively, then the power consumed by the meter from the secondary ITN circuit in the prototype is 1 VA, and in the proposed utility model - 0.05 VA. The resistance from the side of the voltage measurement input 7 can be (0.5 ... 1) MΩ or more (AN-559R, Fig. 43, this resistance exceeds 0.5 MΩ). Therefore, in the proposed utility model, the load on the ITN is close to idle, which ensures the minimum errors of the ITN (V.O. Arutyunov ... see above, formula 15-13, p. 325).

Claims (1)

Трансформаторный счетчик электрической энергии, входная цепь напряжения которого содержит вторичную цепь измерительного трансформатора напряжения, включающую вторичную основную измерительную обмотку, и который также содержит электронную часть и блок питания, причем первый конец вторичной основной измерительной обмотки и первый вход блока питания соединены с общей точкой электронной части, второй конец вторичной основной измерительной обмотки связан с измерительным по напряжению входом электронной части, шина питания которой подключена к выходу блока питания, отличающийся тем, что во вторичную цепь измерительного трансформатора напряжения введена дополнительная вторичная обмотка питания, первый конец которой соединен с общей точкой, а второй ее конец связан со входом блока питания.
Figure 00000001
A transformer electric energy meter, the input voltage circuit of which contains a secondary circuit of a voltage measuring transformer, including a secondary main measuring winding, and which also contains an electronic part and a power supply, the first end of the secondary main measuring winding and the first input of the power supply being connected to a common point of the electronic part , the second end of the secondary main measuring winding is connected to the voltage measuring input of the electronic part, the supply bus of which yuchena to the output power supply unit, characterized in that the secondary circuit of the voltage transformer introduced additional secondary power coil having a first end connected to a common point, and its second end is connected to the input of the power supply.
Figure 00000001
RU2009128119/22U 2009-07-20 2009-07-20 ELECTRIC ENERGY TRANSFORMER METER RU89242U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009128119/22U RU89242U1 (en) 2009-07-20 2009-07-20 ELECTRIC ENERGY TRANSFORMER METER

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009128119/22U RU89242U1 (en) 2009-07-20 2009-07-20 ELECTRIC ENERGY TRANSFORMER METER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU89242U1 true RU89242U1 (en) 2009-11-27

Family

ID=41477296

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009128119/22U RU89242U1 (en) 2009-07-20 2009-07-20 ELECTRIC ENERGY TRANSFORMER METER

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU89242U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU180905U1 (en) * 2017-12-08 2018-06-29 Акционерное общество "Радио и Микроэлектроника" ELECTRIC ENERGY METER CURRENT CIRCUIT

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU180905U1 (en) * 2017-12-08 2018-06-29 Акционерное общество "Радио и Микроэлектроника" ELECTRIC ENERGY METER CURRENT CIRCUIT

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102890243B (en) A kind of battery electric quantity measuring circuit, measurement apparatus and battery meter
CN204945357U (en) A kind of electronic mutual inductor steady state error measuring means
DK2089726T3 (en) ELECTRICITY METER WITH SWITCH MODE VOLTAGE SUPPLY
RU89242U1 (en) ELECTRIC ENERGY TRANSFORMER METER
KR20110063184A (en) Apparatus for measuring generation power and load power for power generation system
CN103293362B (en) DC ammeter and multimeter and apply the measuring method of this reometer or multimeter
CN202393834U (en) Precise ohmic internal resistance measurer for battery
CN115097182A (en) Dual-output measurement's alternating current-direct current sensor's adapter device
RU179457U1 (en) AMMETER
CN101866191A (en) Complete calibration method of AC stabilized-voltage power supply
CN213423310U (en) Device for measuring voltage of direct-current power distribution network based on TMR (Total Mixed Ration) measurement micro-current principle
CN103646766A (en) Ultra-thin large current transformer
JP3104355U (en) Transformer loss measuring device
CN202994960U (en) Withstanding voltage tester
CN217981613U (en) Adaptation device of alternating current and direct current sensor
CN104345212A (en) Electronic type electric energy meter
CN204855591U (en) Copper -manganese shunt
CN220040604U (en) Micro resistance measuring circuit
CN203759111U (en) AC undercurrent high precision detection module
CN217981614U (en) Multifunctional adapting device of alternating current and direct current sensor
CN204882711U (en) High accuracy electric energy meter
RU120495U1 (en) ZERO SEQUENCE VOLTAGE DEVICE
CN218601372U (en) Power consumption detection circuit and electronic equipment
RU2380712C1 (en) Electricity metre
CN202720260U (en) Intelligent electric power detection meter