SU879273A1 - Датчик образцовых сигналов дл поверки трансформаторных преобразователей перемещени - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть исполь зовано дл  поверки трансформаторных преобразователей перемещени  или.аттестации измерительных устройств, ра ботающих с-такими преобразовател ми. В качестве датчиков образцовых сигналов дл  поверки трансформаторных преобразователей перемещени  могут быть использованы обра зцовые потенциометры или образцовые меры . Существенным недостатком поверочной аппаратуры в этом случае  вл етс  ее сложность, большие затраты на поверку и высокие требовани  к квали фикации обслуживакицего персонала. Известно также использование в ка честве датчика образцовых сигналов ,магазина комплексной взаимной индуктивности Г21, с понощью которого задают на входе повер емого прибора значени  индуктивности, соответствующие оцифрованным делением шкалы, и о погрешности повер емого прибора суд т по разности расчетного значени  комплексной взаимной индуктивносг ти полученного значени  при ус-Гановке на заданное деление шкалы указател  повер емого прибора. . Недостатком поверочной аппаратуры  вл ютс  в этом случае ограниченна  точность поверки, обусловленна  во-первых, невозможностью получени  точных расчетных значений кo шлeкcной взаимной индуктивности, соответствующих определенным, например, оцнфрованным делени м шкалы повер емого прибора, и во-вторых, тем, что физические процессы., происход щие в магазине комплексной взаимной индуктивности , отличаютс  от процессов в трансформаторном преобразователе из-за различий в их конструкции, в величинах вход щих и выход щих сопротиг лений и т.п. Наиболее близким к изобретению  вл етс  датчик образцовых сигналов дл  поверки трансформаторных преобразователей перемещени  с неизменным сопротивлением магнитной цепи, содержащий магнитопровод с первичной обмоткой, геометрические и электромагнитные параметры которых идентичны повер емому преобразователю; и установленную на магнитопроводе неподвижно вторичную обмотку, состо щую из двух одинаковых, встречно-соединенных секций, размещенных на одинаковых рассто ни х от его магнитной нейтрали Сз .

Недостатком известного датчика  вл етс  необходимость использовани  совместно с ним высокоточного делител  напр жений дл  получени  опорных (образцовых) сигналов, число которых должно соответствовать числу аттестуемых точек шкалы указател  повер емого преобразовател . Это снижает точность поверки ва счет погрешностей коэффициента передачи делител  по модулю и фазе и усложн ет поверочную аппаратуру.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности поверки.

Дл  достижени  поставленной цель секций вторичной обмотки датчика снабжены токоотводами и вьшолнены из скрученных в жгут проводников, число которых не менее числа токоотво .дов.

На чертеже представлена конструктивна  схема датчика.

Датчик содержит магнитопровод 1 и первичную обмотку 2, геометрические и злектромагнитные параметры которых идентичны повер емому преобразователю . На магнитопроводе установлена неподвижно вторична  обмотка. 3 (измерительна , состо ща  из двух встречно-последовательно соединенных секций, снабженных, токоотводами 4. Число токоотводов 4 должно быть не мнее числа аттестуемых точек шкалы указател  повер емого преобразовател  (на чертеже не показаны). Секции вторичной обмотки 3 закреплены на одинаковом рассто нии от магнитной нейтрали основани  маглитопровода 1, на,котором они размещены. В повер емом преобразователе секции вторичной обмотки подвижны и выполнены иначе. В датчике они намотаны жгутом, скрученным из изолированных проводников, число которых должно быть не менее числа токоотводов 4. В том случае, когда шкала указател  Повер емого преобразовател  линейна , Количество проводников в жгуте должно быть равно числу токоотводов, а секции намотаны равномерно с одинаковым числом витков между токоотводами . Крайние вьшоды секций вторичной обмотки 3соответствуют верхнему пределу шкалы, а точка их соединени  - нулю шкалы указател  повер емого преобразовател . Если шкала нелинейна , например, квадратна , то число витков на участках обмотки 3 между токоотводами долзкно возрастать квадратично от ее средней точки к крайним выводам. В этом случае число проводников в жгуте, которым намотаны обе секции вторичной обмотки 3, превышает число токоотводов 4. Благодар  жгутовой намотке секций проводники разных участков ее наход тс  статистически в одинаковых услови х попол м вьтучивани , а индуктивность рассеивани  у всех проводников одинаУ кова. Поэтому ЭДС,наводима  в аналогичных участках обеих секций вторичной обмоТки, получаетс  одинаковой и пропорциональной числу витков с погрешностью не более 10-10.

Датчик образцовых сигналов работает следующим.образом.

При подключении источника переменного тока (на чертеже не показан) к первичной обмотке 2 датчика возникает магнитный поток, который проходит по среднему стержню разветвл етс  симметрично в левую и правую части магнитопровода 1, проходит по верхнему основанию, ответвл етс  в зазор и замыкаетс  через расширенный конец среднего стержн . Вследствие симметрии магнитопровода в середине верхнего основани  создаетс  магнитна  нейтраль - лини , на которой напр жение магнитного потока мен ет знак, а его плотность равна

Claims (3)

1. нулю. Встречное включение секций вторичной обмотки и встречное направление пронизывающих их потоков приводит к тому, что выходна  ЭДС вторичной обмотки равна сумме ЭДС, наведенных потоками в каждой секции. В зависимости от выбора аттестуемого делени  шкалы указател  повер емого преобразовател  выбираетс  соответствующа  пара токоотводов 4, симметрична  относительно точки соединени  секций вторичной обмотки, котора  подключаетс  к поверочной аппаратуре . Отклонение указател  шкалы от заданного ее делени  характеризует погрешность повер емого преобразовател „ Применение данного датчика образцовых сигналов дл  поверки и аттеста ции измерительных устройств, работающих с трансформаторными преобразова тел ми перемещений, позвол ет существенно повысить точность поверки благодар  тому, что режим измерительной цепи повер емого устройства при подключении датчика остаетс  таким же, как и при. работе с преобразо вателем. Точность поверки повьппаетс  также вследствие высокой точности распределени  потенциалов на отводах выполненной жгутом вторичной обмотки датчика. Повышению точности аттестации способствует и исключение необходимости определ ть расчетные значени  неинформативного параметра комплексной взаимной индуктивности, т.к. в данном датчике преобразование тока возбуждени  в выходную ЭДС осуществл етс  теми же физическими Проц сами, что и в трансформаторном преобразователе . Трудоемкость поверки прибора с использованием нового датчика снижаетс  за счет упрощени  процедуры аттестации. Формула изобретени  Датчик образцовых сигналов дл  поверки трансформаторных преобразователей перемещени  с неизменным сопротивлением магнитной цепи, содержащий магнитопровод с первичной обмоткой , геометрические и электромагнитные параметры которых идентичны повер емому преобразователю, и установленную на магнитопроводе неподвижно вторичную обмотку, состо щую из двух одинаковых, встречно-соединенных секций , размещенных на одинаковых рассто ни х от его магнитной нейтрали отличающийс  тем, что, с целью повьш1ени  точности поверки, секции вторичной обмотки снабжены токоотводами и выполнены из скрученных в жгут проводников, число которых не меньше числа токоотводов. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Поверка электроизмерительных приборов. Сборник инструкций, издание ГК стандартов, мер и измерительных приборов СССР, М., 1964, с. 197.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 212794, кл.. G 01 L 2У/00, 1956.
3. 3.Авторское свидетельство СССР №... (за вка № 2832979/28, кл. G 01 в 7/00, 30.08.79)-( прототип).