SU1527672A1 - Трансформатор посто нного тока - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике, а именно к трансформаторам посто нного тока. Цель изобретени  - расширение предела измерений, повышение точности и быстродействи . Трансформатор содержит ферромагнитные сердечники 1 и 2 с первичными 3, 4 и вторичными 5, 6 обмотками, источник 8 переменного напр жени , активное сопротивление 7 и выпр митель 9. Выход выпр мител  9 подключен к первому входу схемы 10 выделени  максимума, выход которой подключен к выходу устройства и через сглаживающий фильтр 11 - к второму входу схемы выделени  максимума. Последнее приводит к тому, что напр жени  на выходе сглаживающего фильтра и схемы выделени  максимума практически достигают амплитудного значени  выпр мленного напр жени  на выходе выпр мител . Диапазон измерени  тока расшир етс  до величины тока, при котором через активную нагрузку еще протекает мгновенный ток, удовлетвор ющий закону равенства ампервитков первичной и вторичной обмоток, повышаетс  точность и быстродействие измерений. 3 ил.

Description

Фиг.1

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и может использоватьс  дл  измерени  посто нного тока в цеп х  корей и возбуждени  т говых электродвигателей и генераторо в мощных преобразовател х и других электроустановках.

Целью изобретени   вл етс  расширение предела измерени , повьппение точности и быстродействи , упрощение трансформатора о

На фиг.1 показана структурна  схема трансформатора посто нного тока; на фиг о 2 - диаграммы, по сн ющие его работу; на фиГоЗ - схема трансформатора

Трансформатор посто нного тока (фиг,1) содержит два ферромагнитных сердечника 1 и 2, согласно и последовательно включенные первичные обмотки 3 и 4 и вторичные последовательно и встречно включенные обмотки 5 и 6, которые через активную нагрузку 7 подключены к источнику 8 переменного напр жени  с, Активна  нагрузка подключена к входу выпр мител  9, выход которого соединен с первым входом схемы 10 выделени  максимума Второй вход схемы 10 выделени  максимума подключен к выходу сглаживающего фильтра 11, вход которого подключен к выходам схемы вьщелени  максимума и устройства.

Трансформатор посто нного тока работает следующим образоМс

При протекании по первичным обмоткам 3 и 4 измер емого посто нного тока по активной нагрузке 7 протекает переменный ток с формой, показанной на диаграмме (фиг„26) Форма напр жени  на активной нагрузке 7 повтор ет форму тока, причем амплитудное значение полученного напр жени  пропорционально измер емому току 1 Сигнал в виде переменного напр жени  поступает на выпр митель 9, вьшр мленное напр жение с выхода которого поступает на первый вход схемы 10 выделени  максимума.

Благодар  тому, что напр жение с выхода схемы 10 вьщелени  максимума поступает через сглаживающий фильтр 11 (коэффициент передачи фильтра равен единице) на второй вход схемы выделени  максимума, при установившемс  значении измер емого тока напр жение на выходе схемы выделени  максимума практически равно ампли0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

тудному значению напр жени  на выходе выпр мител  9 о

При увеличении измер емого тока мгновенное значение выпр мленного напр жени  превьшает в первый момент напр жение на выходе сглаживающего фильтра, при этом среднее значение напр жени  на выходе схемы IО выделени  максимума возрастает и, следовательно , напр жение на выходе сглаживающего фильтра возрастает (фиго2в, крива  2), при этом среднее значение напр жени  на выходе схемы выделени  максимума также возрастает, что вызывает тем самым еще большее увеличение напр жени  на выходе сглаживающего фильтра

Таким образом, в течение нескольких полупериодов питающего напр жени  напр жение на выходе схемы 10 выделени  максимума (фиг,2в, крива  1) достигнет величины, близкой к амплитудному значению вьтр мленного напр жени . При этом в установившемс  режиме провалы в форме выходного напр жени  практически отсутствуют, причем независимо от формы вьтр мленного напр жени  В результате существенно может быть расширен диапазон измер емого тока при малом уровне питающего напр жени .

Кроме того, поскольку в установившемс  режиме пульсации выходного напр жени  отсутствуют, отпадает необходимость в дополнительном выходном фильтре.

В качестве активной нагрузки ис- пользуетс  резистор 12 с сопротивлением 1 Ом. Переменное напр жение с резистора 12 поступает на прецизионный двухполупериодный выпр митель на операционных усилител х 13 и 14, выход которого подключен к первому входу схемы выделени  максимума.

Схема вьщелени  максимума включает диоды 15 и 16 и операционный усилитель 17. Выход схемы вьщелени  максимума подключен к входу фильтра, образованного резистором 18 и конденсатором 19. Напр жение с конденсатора 19 поступает через согласующий повторитель на операционном усилителе 20 на второй вход схемы выделени  мак- симумач,

Компаратор 21 и транзистор 22 служат дл  быстрого уменьшени  выходнрго напр жени  при резком уменьшении мер емого тока. При этом задержка

при уменьшении тока определ етс  по- сто нной времени элементов 23 и 24 и напр жением стабилизации стабилитрона 25.

Применение трансформатора посто нного тока позвол ет расширить предел измерений в сторону больших токов, повысить точность и быстродействие, а также уменьшить пульсации в выходном напр жении.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Трансформатор посто нного тока, содержащий два ферромагнитных сердечника с последовательно и согласно соединенными первичными и последовательно и встречно соединенными вторичными обмотками, источник переменного напр жени , включенный последовательно с вторичными обмотками и активным сопротивлением, подключенным к входу выпр мител , выход которого подключен к первому входу схемы выделени  максимума, выход которой подключей к входу сглаживающего фильтра, отличающийс  тем, что, с целью расширени  предела измерени , повьш1ени  точности и быстродействи , упрощени  устройства, выход сглаживающего фильтра подключен к второму входу схемы выделени  максимума, выход которой  вл етс  выходом устройства .

   L

   Фиг. 2.

   сриг.З