Измерительный трансформатор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 5 и 4 Н 01 Г 40 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ТЕЛЬСТВУ ВТОРСКОМ 4 й СО ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Лавров Г. Н., Тарасов В, П. Устройствогальванического разделения измерительныхэлектрических цепей переменного тока. -Электричество, 1983,11, с. 66 - 68.(57) Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является расширение полосы пропускания, снижение погрешности преобразования, Измерительныйтрансформатор содержит первичную обмотку 1, магнитопровод 2, вторичную обмотку 3,промежуточный операционный усилитель 4,соединенный по входу с вторичной обмоткойтрансформатора, дополнительный опера 801403121 ционныи усилитель 5 с цепью частотно- зависимой отрицательной обратной связи.Трансформатор содержит также резистор обратной связи, подключенный между выходами промежуточного операционного усилителя и его инвертирующим входом, резистор, подключенный между неинвертирующим входом промежуточного операционного усилителя и общим проводом. Дополнительный операционный усилитель 5 подключен инвертирующим входом через резистор к выходу промежуточного операционного усилителя, неинвертирующим входом через резистор - к общему проводу. Между выходом дополнительного операционного усилителя 5, который является выходом устройства, и его инвертирующим входом подключен резистор обратной связи 6, параллельно которому Я включены последовательно соединенные резистор 7 и конденсатор 8, причем их величины рассчитываются по определенным соотношениям. 1 ил. С."Изобретение относится к электротехнике.Цель изобретения - расширение полосыиропускания измерительного трансформатора, снижение погрешности преобразования,На чертеже представлен измерительныйтрансформатор.Измерительный трансформатор содержитпервичную обмотку 1, магнитоировод 2, вторичную обмотку 3, промежуточный операционный усилитель 4, соединенный ио входус вторичной обмоткой трансформатора, резистор обратной связи, подключенный междувыходами промежуточного операционногоусилителя и его нивертируюшим входом,резистор, подключенный между неинверти, руюшим входом промежуточного операцион ного усилителя и обшим проводом, дополнительный операционный усилитель с цепью5 частотно-зависимой отрицательной обратной связи, подключенный инвертируюшимвходом через резистор к выходу промежуточного операционного усилителя, неинвертируюшим входом через резистор -- к общему проводу, а между выходом дополнительного операционного усилителя, которыйявляется выходом устройства, и его инвертируюшим входом подключен резистор 6обратной связи, параллельно которому включены последовательно соединенные резистор 7 и конденсатор 8, причем их величиныопределяются приведенными соотношениями.Высокая стабильность частотных характеристик измерительного трансформатораобеспечивается тем, что сердечник изготав ливают из материала со стабильной магнит ной ироиицаемостью, а величины сопротивления и емкости корректируюгцей цепи задают также с малыми допусками.Расширение полосы пропускания измерительного трансформатора достигается тем,что дополнительный операционный усили тель, охваченный обратной связью черезкорректирующую цепь, обеспечивает подъемчастотной характеристики на низких частотах до требуемого уровня. Указанная деформация частотной характеристики присоблюдении приведенных соотношений обеспечивает полную компенсацию фазовой погрешности на рабочей частоте и коррекциюнизкочастотной ветви частотной характеристики измерительного трансформатора.Измерительный трансформатор работаетследуюшим образом.На выходе промежуточного усилителя 4формируется напряжение, зависящее отизмеряемого тока первичной обмотки трансформатора. Поскольку ж - нижняя граничная частота полосы пропускания, определяемая материалом сердечника и конструкцией трансформатора, оказывается большежелательной величины, на рабочей частотевозникает фазовая погрешность, а на болеенизких частотах погрешность растет дополнительно.Компенсация погрешности производится дополнительным операционным усилителем с цепью отрицательной обратной связи, и на его выходе восстанавливается неискаженный сигнал. Передаточная функция от входного до выходного напряжения дополнительного операционного усилителя с точностью до постоянного множителя выражается как 10 Г+ рГ + ;,;)Если подобрать величину Я равной м р О О1 - М оз ы) 15 а величину С равной 20 словами 40 аоогде (о = -- новое значение нижней границы полосы проиускания.Указанное сочетание элементов и величиних параметров обеспечивает зеркальную 45 симметрию частотной характеристики измерительного трансформатора по отношению к рабочей частоте, что обеспечивает неискаженную передачу несуцей частоты и симметричную (без искажений) передачу боковых частот.50 Формула изобретения Измерительный трансформатор, содержащий первичную и вторичную обмотки, магнитопровод, промежуточный операцион ный усилитель, соединенный по входу с вторичной обмоткой, с резистором обратной связи, подключенным между выходом и инвертируюшим входом промежуточного операционного усилителя, и резистором, подтор+1Я р+1)где )и - номинальное значение круговой25 частоты измеряемого переменноготока.Передаточная функция от измеряемоготока до выходного напряжения устройствав принятых условиях равнаУ.и) Р30 - й- --т. -- , )1 - р+1 Ър+1,где К - постоянный коэффициент;р - оператор дифференцирования,и отличается от исходной передаточной функции измерительного трансформатора тем,что нижняя граница полосы ироиускания(О 1 15 о)з Составитель О. ВарламовРедактор И. Касарда Техред И. Верес Корректор Н. КорольЗа каз 2866/43 Тираж 746 ГодписносВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Ра 1 инская наб д. 4,5Производственно. пол и графи цес кое предприятие, г. Ужгород. 1 л.1 роектная, 4 ключенным между неинвертируюшим входом промежуточного операционного усилителя и обшим проводом, отличающийся тем, что, с целью расширения полосы пропускания измерительного трансформатора и снижения погрешности преобразования, введены дополнительный операционный усилитель с тремя резисторами и последовательная частотно-зависимая цепь, причем инвертируюший вход дополнительного операционного усилителя через резистор соединен с выходом промежуточного операционного усилителя, его инвертируюший вход через резистор подключен к общему проводу, а между выходом и инвертируюшим входом дополнительного операционного усилителя включен резистор обратной связи, параллельно которому включены последовательно соединенные резистор н конденсатор, п 1)ичем нхвеличины определяются отношениями величина сопротивления обратной связи;ййа= -О)о)зноминальное значение круговой частоты измеряемого переменного тока;нижняя граница полосы пропускания;верхняя граница полосы пропускания.