SU993154A1 - Четырехзажимна трансформаторна мера импеданса - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к измери;тельной технике, в частности к технике создани  образцовых мер комплексных сопротивлений малых значений.

Известна четьарехзажимна  трансформаторна  мера импеданса, котора  содержит трансформатор с трем  сердечниками и шестью обмотками и два образцовых импеданса, причем две обмотки охватывают одновременно все три .сердечника, зажимы одной из них  вл ютс  потенциальными ; зажимами образцовой меры, втора  обмотка - вспомогательна , треть  и четверта  обмотки охватывают второй и третий сердечники , зажимы третьей обмотки  вл ютс  токовыми зажимами трансформаторной меры, а зажимы четвертой обмотки подключены к зажимам образцового импеданса, п та  и шеста  обмотки охватывают третий сердечник, к зажи-. мам п той обмотки подключен вспомогательный импеданс, шеста  обмотка  вл етс  вспомогательной втора , четверта  и шеста  обмотки соединены последовательно между собой 13.

Недостатком устройства  вл етс  ограниченна  точность трансформаторной меры из-за шунтировани  основного образцового импеданса входным

сопротивлением обмотки. Остаточна  погрешность недокомпенсации равна . примерно квадрату исходной погрешности . Кроме того, в устройстве не обеспечиваетс  компенсаци  погрешности , возникающей из-за вли ни , индуктивностей рассе ни  между вторичными обмотками трансформатора. Другим недостатком известного устройст10 ва  вл етс  наличие двух идентичных образцовых мер, ограничиваю1дах функциональные возможности устройства. Например, построение набора регулируемых мер с peгyлиpye ff м тангенсом

15 угла потерь по такой схеме достаточно сложно,-так как требуетс  св занное регулирование двух идентичных образцовых импедансов.

Наиболее совершенной  вл етс 

20 четырехзажимна  трансформаторна  мера импеданса, содержаща  два трансформатора с двум  сердечниками и трем  обмотками каждый, образцовый импеданс и повторитель напр жени ,

25 причем перва  и втора  обмотки на каждом трансформаторе охватывают оба сердечника, зажимы первой обмотки на первом трансформаторе  вл ютс  токовыми зажимами трансформаторной

30 меры, зажимы первой обмотки второго трансформатора  вл ютс  потенциаль ными зажимами трансформаторной меры, вход повторител  напр жени  и вторые обмотки обоих трансформаторов подклю чены параллельно к зажимам образцового импеданса, выход повторител  подключен к зажимам параллельно соединенных третьих обмоток обоих трансформаторов 2. Недостатком известного устройства  вл етс  наличие погрешности, обусловленной сопротивлением намагничивани  вторых обмоток трансформатора, подключенных параллельно к зажимам образцового импеданса. . Цель изобретени  - повьшение точности . Поставленна  цель достигаетс  тем что в четырехзажимную трансформаторн меру иг.шеданса, содержащую образцовый импеданс, повторитель напр же .ни  и два трансформатора с двум  сердечниками и трем  обмотками каждый , причем две обмотки на каждом трансформаторе соответственно охватывают оба, сердечника, зажимы первой обмотки первого трансформатора  вл ютс  токовыми зажшлами мерц, |зажимы первой обмотки второго тран|сформатора - потенциальными зажимами , втора  обмотка каждого трансфо атора подключена параллельно зажилам образцового импеданса, треть  обмотка каждого трансформатора охват вает первый сердечник, введен второй повторитель напр жени  и четверта  обмотка на каждом трансформаторе, охватывающа  второй сердечник тран сформатора Ьричем треть  и четверта  обмотки на каждом трансформаторе соединены последовательно и подключе ны к входу соответствующего повторителй напр жени , выходной зажим каждого повторител  напр жени  подключен .к зажиму, соедин ющему третью и четвертую обмотки соответствующего .трансформатора. На, чертеже представлена принципиальна  схема предлагаемого устройств Устройство содержит первый.трансформатор с двум  сердечниками 1 и 2 и обмотками З-б, второй трансформатор с двум  сердечниками 7 и 8 и обмотками 9-12, образцовый импеданс 13, повторители 14 и 15напр жени . Обмотка 3 охватывает оба сердечника 1 и 2 первого трансформатора, и ее зажимы  вл ютс  токовыми зажимами трансформаторной меры. Обмотка 10 охватывает оба сердечника 7 и 8 вто .рого трансформатора, и ее залсимы . вл ютс  потенциальными зажимами трансформаторной меры. Обмотка 4 охватывает оба сердечника первого тран сформатора и подключена к зажимам образцового импеданса 13,- к этим же зажимам подключена обмотка 9, охватывающа  оба сердечника второго трансформатора. Принцип действи  предлагаемой образцовой меры состоит в следующем. Число витков в обмотках 3 и 10 одинаково , и эти обмотки маловитковые. Число витков в о,бмотках 4 и 9 также одинаковсг; но эти обмотки относительно многовитковые, так как оба трансформатора повышающие, Входна  проводимость трансформаторной меры, определ ема  по четырехзажимной схеме на входных зшкимах обмоток 3 и 10 равна V YO - проводимость образцового импеданса 13, m - соответственно число, витков в обмотках 3 и 4} Л - ток в обмотке 3; и - напр жение на зажимах обмотки 10. Компенсаци  погрешности, возникающей из-за вли ни  внутренних сопротивлений обмоток, подключенных к зажимам образцового импеданса 13, в предлагаемом устройстве, как и в проъ тотипе, обеспечиваетс  за счет применени  второго трансформатора дл  формировани  выходного напр жени  на зажимах обмотки 10 ЭДС на зажимах .обмотки 10 наводитс  током в обмотке 9 . Погрешности, обусловленные вли нием остаточных параметров обмоток 4 и 9, включенных последовательно с импедансом 13, компенсируютс  за счет применени  двух трансформаTopoB таким же образом, как и в про|тотипе . Дл  снижени  погрешности, обусловленной шунтированием образцового импеданса входным сопротивлением обмотки , необходимо увеличить входные сопротивлени  обмоток 4 и 9 двух трансформаторов, т.е. снизить значение тока намагничивани  сердечников этих трансформаторов. Достигаетс  это в предлагаемом устройстве применением двух повторителей 14 и 15 напр жени . На вход повторител  14 подаетс  напр жение с зажимов двух последовательно соединенных обмоток 5 и 6, одна из которых охватывает сердечник 1, а втора  - сердечник 2. Число витков в обмотках 5 и б одинаково и равно числу витков в обмотке 4. Выходное напр жение повторител  14 приложено к зажимам обмотки 6, благодар  чему при идеальном коэффициенте передачи повторител  14 () напр жение на зажимах обмотки 5 близко к нулевому. Такое же напр жение будет соответственно и .на зажимах обмотки 4 и, следовательно, ток на

Claims (1)

1. Формула изобретения Четырехзажимная трансформаторная мера импеданса, содержащая образце- вый импеданс, повторитель напряжения и два трансформатора с двумя сердечниками и тремя обмотками каждый, причем две обмотки на каждом трансформаторе соответственно охватывают оба сердечника, зажимы первой обмотки первого трансформатора являются токовыми зажимами меры, зажимы первой обмотки второго трансформатора 'потенциальными зажимами меры, вторая обмотка каждого трансформатора подключена параллельно зажимам образцового импеданса, третья обмотка каждого трансформатора охватывает первый сердечник, отличающаяся . тем, что, с целью повышения точности, в нее введены второй повторитель нап20 ряжения и четвертая обмотка на каждом трансформаторе, охватывающая второй сердечник трансформатора, причем третья и четвертая обмотки на каждом трансформаторе соединены последовамагничивания по обмотке 4 протекать не будет, Что соответствует практически бесконечному полному входному сопротивлению обмотки. 4 и отсутствию погрешности из-за шунтирования элемента 13 обмоткой 4.

   Аналогично действие повторителя

   15 напряжения, вход которого подключен к зажимам обмоток 11 и 12, а выход - к зажимам обмотки 12. Повторитель 15 также осуществляет пере- Ю распределение напряжений между обмотками 11 и 12 таким, образом, что на зажимах обмотки 11 напряжение близко к нулевому. Такое же нулевое напряжение соответственно возникает на за- 15 жимах обмотки 9, что приводит практически к нулевому намагничивающему, току в этой обмотке и, следовательно, к практически бесконечному ее входному полному сопротивлению и исключению погрешности от шунтирования этой обмоткой образцового элемента 13.

   Напряжение, подаваемое, на вход повторителей 14 и 15, равно соответст- 75 тельно- и подключены к входу соответ* “ ствующего повторителя напряжения, выходной зажим* каждого повторителя напряжения подключен к зажиму, соединяющему третью и четвертую обмотки соответствующего трансформатора.