SU1140055A1 - Датчик посто нного тока - Google Patents

Abstract

ДАТЧИК ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащий однотактный магнитный усилитель с самонасьпцением, выполненный на двух магнитопроводах, измерительные обмотки которых соединены с клеммами дл  подключени  контрдлируемого тока, обмотки возбуждени  присоединены к генератору переменного напр жени  пр моугольной формы, и пороговый элемент, имеющий цепь питани , вход которого подключен к выходу магнитного усилител , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности и достоверности информации, дополнительно введен ограничитель напр жени , вход которого подключен к выходу порогового элемента, цепь питани  порогового элемента непосредственно соединена с клеммами дл  подключени  контролируемого напр жени , а выход порогового элемента и выход ограничител  напр жени  раздельно присоединены к выходам (Л датчика.

Description

Ur

1с

J

:п ел

З(РС)

иг.1 Изобретение относилс  к электрои мерительной технике, и может быть использовано .дл  контрол  тока и мощности цепей посто нного тока в составе устройств защиты от коротки замыканий и перегрузок. Известе: датчик посто нного тока содержащий однотактньй магнитный ус литель с самонасыщением, выполненный на двух магнитопроводах, измерительные обмотки которых включены в цепи контролируемого тока, обмотки возбуждени  присоединены к источ нику переменного напр жени  пр моугольной формы, и пороговый элемент подключенный к выходу магнитного усилител  ГЛ . .Однако известный датчик имеет ограниченные функциональные возможности , так как позвол ет контролировать лишь величину посто нного тока. Наибо ее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  дат чик посто нного тока, содержащий . однотактньй магнитный усилитель, выполненный на двух магнитопроводах измерительные обмотки которых соединены с клеммами дл  подключени  контролируемого тока, обмотки возб дени  присоединены к генератору пе ременного напр жени , пороговый элемент, вход которого соединен с выходом магнитного усилител , коммутатор и два ключа, причем один вход коммутатора св зан с клеммами дл  подключени  контролируемого то другой его вход присоединен к источ нику напр жени  посто нного тока, выход соединен с цепью питани  поро гового элемента, входы ключей присоединены к выходу порогового элемента , выходы ключей раздельно св  заны с выходами датчика, а управл  лще входы коммутатора и ключей под ключены к генератору переменного напр жени  пр моугольной формы 2| I Однако известньй датчик характеризуетс  недостаточными надежностью , вследсфвиё сложности схемы датчика и достоверностью информаци обусловленной тем, что контроль величины тока и мощности производи с  не одновременно, а поочередно. Цель изобретени  - повьппение достоверности информации и надежности устройства. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в датчик посто нного тока, содержащий однотактный магнитный усилитель с самонасыщением, выполненный на двух магнитопроводах, измерительные обмотки которых соединены с клеммами дл  подключени  контролируемого тока, обмотки возбуждени  присоединены к генератору переменного напр жени  пр моугольной формы, и пороговый элемент, имеющий цепь питани , вход которого подключен к выходу магнитного усилител , дополнительно введен ограничитель напр жени , вход которого подключен к выходу порогового элемента, цепь питани  порогового элемента непосредственно соединена с клеммами дл  подключени  контролируемого напр жени , а выход порогового элемента и выход ограничител  напр жени  раздельно присоединены к выходам датчика. На фиг. 1 изображена блок-схема датчика посто нного тока; на фиг. 2временные диаграммы, по сн ющие его работу. I Датчик содержит (фиг. 1) одно- , тактный магнитньй усилитель 1 с самонасыщением , вьтолненньй на двух магнитопроводах с размещенными на них измерительными обмотками и обмотками возбуждени - (не показано), генератор 2 переменного напр жени  пр моугольной формЫ, пороговьй элемент 3, вход которого подключен к выходу магнитного усилител  1, и ограничитель 4 напр жени , св занный СБОИМ входом с выходом порогового элемента 3. Вход магнитного усилител  1, образованный измерительными обмотками, соединен с клеммами дл  подключени  контролируемого тока 1. , например, с помощью шунта. Цепь возбуждени  магнитного усилител  1, в свою очередь образованна обмотками возбуждени , питаетс  от генератора 2 переменного напр жени  пр моугольной формы. Питание порогового элемента 3 осуществл етс  непосредствейно от контролируемой сети посто нного тока с напр жением с Датчик имеет два выхода, один из которых образован выходом порогового элемента 3, а второй - выходом ограничител  4 напр жени . .3 Датчик работает следующим образ Сигнал, пропорциональный величи измер емого посто нного тока, упра л ет работой .магнитного усилител  при этом на его выходе возникает Периодический сигнал с частотой, равной частоте генератора 2 переме ного напр жени  пр моугольной форм питающего обмотки возбуждени  магнитного усилител  1. Параметры это го сигнала, например длительность полупериода, завис т от значени  контролируемого посто нного тока (; . Сигнал с выхода магнитног усилител  1, имеющий форму пр моугольных импульсов, поступает на вход порогового элемента 3, при этом на его выходе формируетс  периодический импульсный сигнал пр моугольной формы, причем длительность импульсов пропорциональна ве личине контролируемого посто нного тока Ij , а их амплитуда зависит от напр жени  контролируемой сети Uj (фиг. 2). Площадь импульсов на выходе порогового элемента 3 однозначно определ етс  произведен ем величины контролируемого тока 1р. и напр жени  U контролируемо сети, т.е. мощностью посто нного тока вконтролируемой сети. Одно З (РС}

) 554 временно на выходе ограничител  4 напр жени  формируетс  периодический импульсный сигнал пр моугольной формы с посто нной амплитудой. При этом длительность импульсЬв на выходе ограничител  4 напр жени  равна длительности импульсов на выходе порогового элемента 3, а его площадь однозначно определ етс  величиной контролируемого посто нного тока I. . Таким образом, предлагаемый датчик посто нного тока позвол ет одновременно получать информацию о величине тока и мощности контролируемой сети посто нного тока, что повышает ее достоверность и полноту. Датчик имеет и повышенную надежность , обусловленную исключением дополнительных коммутационных элементов , что В-свою очередь позвол ет повысить надежность устройств аварийного отключени  в контролируемой сети посто нного тока и снизить ущерб от возможных аварий в ней. Кроме того, использование данного датчика позвол ет сократить общие габариты и объем аппаратуры устройств аварийн($го управлени  в сети посто нного тока.