SU617732A1

SU617732A1 - Low-frequency ac sensor

Info

Publication number: SU617732A1
Application number: SU762396419A
Authority: SU
Inventors: Александр Бенционович Файтлин; Юрий Львович Шиндес; Исаак Израилевич Эпштейн; Виталий Аркадьевич Ерухимович
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4485
Priority date: 1976-08-09
Filing date: 1976-08-09
Publication date: 1978-07-30

Description

1one

Изобретение относитс к устройствам дл преобразовани энергии переменного тока на входе в энергию переменного тока на выходе, например, дл измерени тока или напр жени , в частности - к устройствам дл измерени переменного тока низкой частоты .The invention relates to devices for converting AC power at the input to AC power at the output, for example, to measure current or voltage, in particular to devices for measuring AC low frequency current.

Известны датчики тока, использующие принцип трансформатора посто нного тока 1. Такие датчики устанавливают в цеп х, где протекает ток одного знака. Примен ть эти датчики в цеп х, где протекает переменный ток, нельз , потому что при изменении пол рности измер емого тока во вторичпых обмотках вход щих в датчик трансформаторов тока возникают большие встречно направленные напр жени , при которых ток во вторичных обмотках отсутствует . Перенапр жени дл тс до момента насыщени одного из сердечников трансформаторов тока. В результате происходит недопустима потер информации.Current sensors are known that use the principle of a direct current transformer 1. Such sensors are installed in circuits where a current of the same sign flows. It is not possible to use these sensors in circuits where alternating current flows, because when the polarity of the measured current changes, the secondary windings of the current transformers entering the sensor produce large counter-directed voltages at which there is no current in the secondary windings. Overvoltages are applied until one of the current transformer cores is saturated. As a result, loss of information is unacceptable.

Наиболее близким к изобретению вл етс датчик переменного тока низкой частоты , содержащий два ферромагнитных сердечника , общую нервичные и раздельные вторичные обмотки 2. Недостатком этого датчика вл етс невозможность использовани его дл измерени токов высокой частоты . На вторичных обмотках при изменении направлени тока в первичной обмотке возникают перенапр жени , что приводит к потере информации.The closest to the invention is a low frequency alternating current sensor containing two ferromagnetic cores, common nervous and separate secondary windings 2. The disadvantage of this sensor is its inability to use it to measure high frequency currents. Overvoltage occurs in the secondary windings when the current direction changes in the primary winding, which leads to loss of information.

Целью изобретени вл етс ограничение 5 перенапр жени на вторичных обмотках и исключение потери информации. Дл этого в датчик введены два источника посто нного напр жени , два конденсатора и соединенные последовательно-встречно двеThe aim of the invention is to limit overvoltage 5 on the secondary windings and to avoid loss of information. For this, two sources of constant voltage, two capacitors and two connected in series

0 пары диодов, причем вторичные обмотки включены последовательно-встречно через два резистора нагрузки, средний вывод соединени резисторов нагрузки соединен со средним выводом последовательно соединенных источников посто нного напр жени , каждый из которых зашунтирован конденсатором , между началом вторичной обмотки на первом сердечнике и концом вторичной обмотки на втором сердечнике0 pairs of diodes, the secondary windings being connected in series to each other through two load resistors, the middle terminal of the connection of the load resistors is connected to the middle terminal of series-connected constant voltage sources, each of which is bridged by a capacitor, between the beginning of the secondary winding on the first core and the end of the secondary winding on the second core

0 включены две пары диодов, при этом средний вывод одной пары диодов, соединенных анодами, подключен к отрицательной клемме первого источника посто нного напр жени , а средний вывод другой пары диодов,0 includes two pairs of diodes, with the average output of one pair of diodes connected by anodes connected to the negative terminal of the first constant voltage source, and the average output of the other pair of diodes,

5 соединенных катодами, подключен к положительной клемме второго источника посто нного напр }кени .5 connected by cathodes connected to the positive terminal of the second constant-voltage source.

На чертеже представлена принциниальиа схема предлагаемого датчика.The drawing shows the principle of the proposed sensor.

Q Он содержит два ферромагнитных сердечника 1 и 2, первичную обмотку 3, вторичные обмотки 4 и 5, резисторы 6 и 7 нагрузки, источники 8 и 9 посто нного напр жени , конденсаторы 10 и 11 и две пары диодов 12 и 13, 14 и 15, соединенные в каждой паре последовательно - встречно.Q It contains two ferromagnetic cores 1 and 2, primary winding 3, secondary windings 4 and 5, load resistors 6 and 7, sources 8 and 9 of constant voltage, capacitors 10 and 11, and two pairs of diodes 12 and 13, 14 and 15 , connected in each pair in series - counter.

При изменении пол рности измер емого тока вторичный ток первого трансформатора замыкаетс через диод 12, емкость 10 и резистор 6. Вторичный ток второго трансформатора замыкаетс через источник 16, диод 12, конденсатор 10 и резистор 7. Величина перенапр жени ограничиваетс напр жением источников 8 и 9, которые включены в направлении запирани диодов 12 и 13. Перенапр жени на вторичных обмотках 4 и 5 могут быть разных знаков в зависимости от направлени измер емого тока (тока в первичной обмотке). При положительном перенапр жении (плюс иа начале обмотки 4) вторичный ток замыкаетс через диоды 12 и 13, при отрицательном - через диоды 14 и 15. Диоды 12-15 открываютс , когда перенапр жение превышает величину напр жений на конденсаторах 10 и 11. По окончании переходного процесса диоды 12-15 закрываютс , и пторичьый ток, например, первого трансформатора замыкаетс по цепи: резисторы 6 и 7, обмотка 5 второго трансформатора, источник питани 16. Така цепь возможна, так как второй трансформатор насыщаетс и разность потенциалов на его вторичной обмотке близка к 0. Аналогичный процесс происходит и дл второго трансформатора.When the polarity of the measured current changes, the secondary current of the first transformer is closed through diode 12, capacitance 10 and resistor 6. Secondary current of the second transformer is closed through source 16, diode 12, capacitor 10 and resistor 7. The amount of overvoltage is limited by the voltage of sources 8 and 9 which are included in the direction of locking the diodes 12 and 13. Overvoltages on the secondary windings 4 and 5 may have different signs depending on the direction of the measured current (current in the primary winding). With a positive overvoltage (plus the start of winding 4), the secondary current is closed through diodes 12 and 13, with a negative through diodes 14 and 15. Diodes 12-15 open when the overvoltage exceeds the voltage across the capacitors 10 and 11. At the end The transient diodes 12-15 are closed, and the aperture current, for example, of the first transformer is closed along the circuit: resistors 6 and 7, winding 5 of the second transformer, power supply 16. This circuit is possible because the second transformer is saturated and the potential difference across its secondary windingclose to 0. A similar process occurs for the second transformer.

Таким образом создаетс специальный контур токов вторичных обмоток каждого трансформатора. Контур возникает при достижении вторичным напр жением определенной заданной величины, которую можноThus, a special circuit of the currents of the secondary windings of each transformer is created. A contour occurs when the secondary voltage reaches a certain predetermined value, which can be

выбрать на любом уровне. При этом ток всегда замыкаетс через резисторы нагрузки , и потери информации не происходит.choose at any level. In this case, the current always closes through the load resistors, and information loss does not occur.

Claims

1. Belitska MS, Limanov Ye. A. Transformers of direct current and voltage for high-voltage converters. “Energie, 1964, p. 39

2. USSR author's certificate

Yao 400959, H 02M 5/10, 1966.

J

12

/four

W

/ J

"H

15

- 16 o