SU773506A1 - Высоковольтный измеритель тока - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и предназначено дл  использовани  при реализации контрол  тока в лини х электропередачи высокого напр жени . Известен высоковольтный измеритель тока, содержсоций на стороне высокого напр жени  зеркальный гальванометр , отклон юща  катушка которого включена на вторичные зажимы трансформатора тока, и на стороне низкого напр жени  - источник света блока фотоприемников, функционально св занные с зеркалом гальванометра двум  совокупност ми световодов оптического канала l. Однако известное устройство не обладает достаточной эксплуатационной надежностью и, кроме того, хара териауе.тс  низкой стабильностью. Наиболее близким техническим реш нием к пр едлагаемому изобретению  вл етс  высоковольтный измеритель тока . содержащий первичный преобразователь в виде трансформатора тока, оп тические излучатели на основе свето диодов, функционально св занньлх с ф топрИемниками через световоды оптического канала, усилитель, выход ко торого подключен ко входу регистратора , резисторы 2. Недостаток указанного устройства, использующего рабочий и калибровочный сигналы, св зан с невысокой точностью , обусловленной малым динамическим диапазоном измерени . Целью изобретени   вл етс  повышение точности подобного измерительного устройства. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в высоковольтный измеритель тока , содержащий первичный преобразователь в виде трансформатора тока, оптические излучатели на основе светодиодов , функционально св занных с фотоприемниками через световоды оптического канала, усилитель, выход которого подключен ко входу регистратора , резисторы, введены светофильтры и сумматор, вторична  обмотка трансФорматора тока снабжена промежуточными отводами, первый светодиод, первый и второй резисторы выполнены в виде составных элементов оптически открытого дифференциального оптрона, а второй светодиод и третий резистор - в виде составных элементов оптически открытого фоторезисторного оптрона, причем светофильтры установлены между соответствующими световодами и фотоприемниками, входы су матора подключены к выходам фотоприемников , а выход - ко входу усилител , катоды светодиодов и первые выводы резисторов соединены с одним из концов вторичной обмотки трансформатора тока, второй вывод первого резистора подключен к аноду третьего светодиода и BTopo viy выводу третьего резистора, второй вывод второго резистора соединен с анодом второго светодиода, анод первого светодиода электрически св зан с другим концом, а аноды остальных светодиодов - с соответствующими промежуточными отводами вторичной обмотки трансформатора тока.

На чертеже представлена функциональна  схема предложенного высоковольтного измерител  тока,

Устройство содержит трансформатор 1 тока с отводами на вторичной обмотке , оптически открытый дифференциальный оптрон со светодиодом 2, резисторами 3 и 4, оптически открыты Фоторезистррный оптрон со светодиодо 5 и резистором 6, светодиод 7, оптический канал 8,СОСТОЯЩИЙ из световодов , светофильтры 9, фотоприемники 10, сумматор 11, усилитель 12, регистратор 13, резисторы 14 и диоды 15, не определ ющие оптическую структуру устройства, а предназначенные дл  предохранени  светодиодов 2, 5 и 7 от чрезмерного тока и недопустимо высокого дл  них обратного напр жени .

Устройство работает Следующим образом.

Напр жение -с .трансформатора 1 тока через резисторы 14 и диоды 15 подаетс  на светодиоды 2, 5 и 7. При пр мом протекании тока в положительный полупериод с ростом напр жени  на выходе трансформатора тока 1 первым загораетс  светодиод.2 оптически открытого дифференциального оптрона. При этом уменьшение сопротивлени  оптрона оказывает возрастающее шунтирующее действие на светодиоды 5 и 7., что приводит к снижению ИХ  ркости. Аналогичное возрастающее шунтирующее действие на светодиод 7 оказывает оптически открытый резисторный оптрон при возрастании  ркости светодиода 5, При достизфнии свет.одиодом 2 насыщени  его дальнейшее увеличение  ркости с ростом .напр жени  не происходит, обратна  на светодиоды 5 и 7 посредством их шунтировани  с ростом напр жени  прекращаетс . В дальнейшем с ростом напр жени  увеличиваетс  в основном  ркость светоциода -5 и затем, когда он входит в насыщение, светодиода 7. Таким образом , расшир етс  динамический диапазон и увеличиваетс  линейность зависимости общей  ркости от напр жени  с трансформатора тока 1. Световой поток по световодам оптического канала 8 передаетс  на потенциал земли , где раздел етс  светофильтрами 9 и воздействует на фотоприемники 10. Электрические сигналы с фотоприемников 10 через сумматор 11 поступает на вход усилител  12. С выхода усилител  12 напр жение, пропорциональное току в линии, фиксируетс  регистратором 13. Так как излучение светодиодов 2, 5 и 7 лежит в разных област х спектра света и с потенциала земли с помощью светофильтров 9 оно раздел етс , изменением коэффициента передачи по каждому каналу возможно дополнительно регулировать линейность измерител  тока .

Повышенна  точность измерени  при использовании предлагаемого устройства обеспечиваетс  за счет высокой линейности измерител  и 5 расширенного динамического диапазона измерени .

Claims (2)

1.Патент США 3335367, кл. 324-96, 1963.

2.Авторское свидетельство СССР W 354353, кл. G 01 R 13/40, 1970.

/// f /t // /

X Х X

5 5