Датчик постоянного тока

(19) (11) 4(51) С 01Р РЕТЕНИЯ етельств АВТОРСИ генератору ия прямоугол емент, имею оторого подитного усили ения присоединены к еременного напряжен ой 6И. Господинк формь цепь ключ пороговыания, вхо эл выходу ма етельство ССС9/20, 1969.ельство СССР19/20,тем,сти я, отличаю то, с целью повыш и ния надежормации, даничитель и достоверности ин нительно введен ог опалнапрн к вход которопорогового ключ выход тания пороговог тный средственно соединена леммами чения контролиа выход пороссод ограничительно присоедине подк ыполуемогоового элея напряжеы к выходам напряжени мента и в а я разд тчика. ченияи возб ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ООПИСАНИЕ(54)(57) ДАТЧИК ПОСТОЯННОГО содержащий однотактный маги усилитель с самонасыщениемм, ненный на двух магнитопрово измерительные обмотки котор динены с клеммами для подкл контролируемого тока, обмот лемента, цепьэлемента непоОднако известный датчик характеризуется недостаточными надежностью, вследствие сложности схемы датчика и достоверностью информации, обусловленной тем, что контроль величины тока и мощности производится не одновременно, а поочередно. Цель изобретения - повышение достоверности информации и надежности устройства. 50 5511400Изобретение относится к электроиз"мерительной технике,и может бытьиспользовано для контроля тока имощности цепей постоянного тока всоставе устройств защиты от короткихзамыканий и перегрузок.Известе; датчик постоянного тока,содержащий однотактный магнитный усилитель с самонасыщением, выполненный на двух магнитопроводах, изме Орительные обмотки которых включеныв цепи контролируемого тока, обмотки возбуждения присоединены к источнику переменного напряжения прямоугольной формы, и пороговый элемент, 15подключенный к выходу магнитногоусилителя Ц .Однако известный датчик имеетограниченные функциональные возможности, так как позволяет контроли- , 20ровать лишь величину постоянноготока.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению. является датчик постоянного тока, содержащий 25однотактный магнитный усилитель,выполненный на двух магнитопроводах,измерительные обмотки которых соединены с клеммами для подключенияконтролируемого тока, обмотки возбуж-Здения присоединены к генератору переменного напряжения, пороговыйэлемент, вход которого соединен свыходом магнитного усилителя, коммутатор и два ключа, причем одинвход коммутатора связан с клеммамидля подключения контролируемого тока,другой его вход присоединен к источнику напряжения постоянного тока,выход соединен с цепью питания порогового элемента, входы ключей присоединены к выходу порогового элемента, выходы ключей раздельно связаны с выходами датчика, а управляющие входы коммутатора и ключей подключены к генератору переменногонапряжения прямоугольной формы 2.1 Поставленная цель достигается тем, что в датчик постоянного тока, содержащий однотактный магнитный усилитель с самонасыщением, выполненный на двух магнитопроводах, измерительные обмотки которых соединены с клеммами для подключения контролируемого тока, обмотки возбуждения присоединены к генератору переменного напряжения прямоугольной формы, и пороговый элемент, имеющий цепь питания, вход которого подключен к выходу магнитного усилителя, дополнительно введен ограни - читель напряжения, вход которого подключен к выходу порогового элемента, цепь питания порогового элемента непосредственно соединена с клеммами для подключения контролируемого напряжения, а выход порогового элемента и выход ограничителя напряжения раздельно присоединены к выходам датчика.На фиг, 1 изображена блок-схема датчика постоянного тока, на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.Датчик содержит (фиг. 1) однотактный магнитный усилитель 1 с самонасыщением, выполненный на двух магнитопроводах с размещенными на них измерительными обмотками и обмотками возбуждения (не показано), генератор 2 переменного напряжения прямоугольной формы, пороговый элемент 3, вход которого подключен к выходу магнитного усилителя 1, и ограничитель 4 напряжения, связанный своим входом с выходом порогового элемента 3.Вход магнитного усилителя 1, образованный измерительными обмотками, соединен с клеммами для подключения контролируемого тока 1 с , например, с помощью шунта.Цепь возбуждения магнитного усилителя 1, в свою очередь образован ная обмотками возбуждения, питается от генератора 2 переменного напряжения прямоугольной формы.Питание порогового, элемента 3 осуществляется непосредственно от контролируемой сети постоянного тока с напряжением Ц , Датчик имеет два выхода, один из которых образован выходом порогового элемента 3, а второй - выходом ограничителя 4 напряжения .40055 4временно на выходе ограничителя 4 напряжения формируется периодический импульсный сигнал прямоугольной формы с постоянной амплитудой. При этом длительность импульсов на выходе ограничителя 4 напряжения равна длительности импульсов на выходе порогового элемента 3, а его площадь однозначно определяется величи О ной контролируемого постоянного то 3 11Датчик работает следующим образом.Сигнал, пропорциональный величине измеряемого постоянного тока, управ-ляет работой .магнитного усилителя 1, при этом на его выходе возникает периодический сигнал с частотой, равной частоте генератора 2 переменного напряжения прямоугольной формы, питающего обмотки возбуждения маг-. нитного усилителя 1. Параметры этого сигнала, например длительность полупериода, зависят от значения контролируемого постоянного тока 1 . Сигнал с выхода магнитного усилителя 1, имеющий форму прямоугольных импульсов, поступает на вход порогового элемента 3, при этом на его выходе формируется периодический импульсный сигнал прямоугольной формы, причем длительность импульсов пропорциональна величине контролируемого постоянного тока с , а их амплитуда зависит от напряжения контролируемой сети Ос (фиг. 2) . Площадь импульсов на выходе порогового элемента 3 однозначно определяется произведением величины контролируемого тока 1 С и напряжения 0 с контролируемой сети, т.е. мощностью постоянного тока в контролируемой сети. ОдноГ(Хс) ВНЫШВ Заказ 257/34 Тираж 7 исно фПатент", г. Ужгород, ул,Проектная фили Таким образом, предлагаемый датчик постоянного тока позволяетодновременно получать информацию овеличине тока и мощности контролируемой сети постоянного тока, чтоповыщает ее достоверность и полноту.Датчик имеет и повышенную надежность, обусловленную исключениемдополнителыых коммутационных элементов, что в.свою очередь позволяетповысить надежность устройств аварийного отключения в контролируемой 2 д сети постоянного тока и снизитьущерб от возможных аварий в ней.Кроме того, использование данного датчика позволяет сократитьобщие габариты и объем аппаратурыустройств аварийного управленияв сети постоянного тока,