164072

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик1 л. 21 е, 36 оз Заявлено 11.11.1963 ( 818756/2601 М Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССРллетень1 Опубликовано ЗОХ 11.1964 ДК ания 26 Х 111.196 ата опубликовани Автор зобретени ДАВ ФАЗОМЕТР 2 Подписная группа7 Известны фазометры, предназначенные для измерения фазового сдвига двух одпофазных или трехфазных переменных напряжений промышленной или повышенной частоты. Эти фазометры имеют недостаточную чувствительность и точность измерения.Предлагаемый фазометр отличается от известных тем, что для повышения чувствительности и точности измерения в нем использованы два статических электромагнитных умножителя частоты с вращающимся магнитным полем, выходы которых через двухполупериодные выпрямители подключены к симметричному триггеру с раздельными входами, в одну из выходных цепей которого включен магнитоэлектрический амперметр, служащий индикатором фазового сдвига.На чертеже изображена схема предлагаемого фазометра.Переменные напряжения, фазовый сдвиг которых измеряется, подаются на входы 1 и 2 фазометра. Со входами 1 и 2 соединены обмотки 3 и 4 возбуждения статических умножителей частоты 5 и б.Статический умножитель частоты устроен следующим образом.В пазах 7 шихтованного магнитопровода 8 помещена распределенная трехфазная или двухфазная обмотка 8 возбуждения, создающая вращающее магнитное поле (на чертеже обмотка возбуждения изображена условно), При двухфазном выполнении одна из фаз обмотки возбуждения питается через фазосдвигающий конденсатор 9 и сопротивление 10, 5 служащие для создания кругового вращающегося магнитного поля. Трехфазная обмотка возбуждения применяется при изменении фазовых соотношений в трехфазных системах,На стержнях 11 магнитопровода 8, выпол пенных из ферромагнитного материала с прямоугольной петлей гистерезиса, имеются обмотки 12, соединенные последовательно в открытый многоугольник. При питании обмотки возбуждения статического умножителя часто ты переменным напряжением в магнитопроводе 8 умножителя создается равномерно вращающаяся синусоидальпая волна намагничивающей силы, которая в нелинейной насыщенной системе стержней 11 создает упло щенную вращающуюся волну магнитного поля. Вследствие насыщения стержней 11 магнитопровода 8 при вращении магнитного поля в них не происходит существенного изменения величины магнитной индукции в течение боль шей части периода. Только в моменты прохождения через стержень нейтрали вращающегося магнитного поля происходит резкое изменение магнитного состояния стержня (перемагничивание) и в обмотке помещенной на 30 стержне, индуктируется кратковременный им 164072пульс электродвижущей силы. Количество к стержней выбрано нечетным, что позволяет при последовательном соединении всех к обмоток в открытый многоугольник получить на выходе умножителя э. д. с., частота которой в к раз превышает частоту напряжения возбуждения.Выходы статических умножителей частоты через двухполупериодные выпрямители 18 и И соединены со входами 15 и 1 б симметрич ного триггера 17, который выполнен, например, на двух полупроводниковых триодах, В одну из выходных цепей триггера 17 включен миллиамперметр 18 магнитоэлектрической системы, выполняющий роль индикатора фазо ного сдвига. Питание триггера осуществляется от источника 19. Благодаря тому, что статические умножители 5 и б обеспечивают жесткое умножение частоты, фаза импульсов, поступающих на входы 15, 1 б триггера 20 7, жестко связана с фазой входных переменных напряжений, а частота а импульсов определяется соотношением: , = 2 й, где Й - кратность умножения частоты в умножителях; 1 - частота входных напряжений. 25 Поэтому, если входные напряжения имеют фазовый сдвиг равный , то импульсы на входах триггера сдвинуты по фазе на срама=2 Ьр.При поступлении импульса на вход 15 триг гера 17 последний перебрасывается в одно из устойчивых состояний, а при поступлении импульса на вход 1 б триггер опрокидывается во второе устойчивое состояние. Ток, проходящий через индикатор, имеет вид импульсов, 35 длящихся рам-ную долю периода 2 л следования импульсов, поступающих на входы триггера.Средний ток 1, протекающий через инди 40 катор 18, 1, = 1, ф, где 1 О - ток, идущий через индикатор при открытой правой половине триггера. Учитывая, что отклонение а-стрелки индикатора пропорционально 145 и = С 1 где С - коэффициент пропорциональности, и что рм= 2 И, имеем:10О2 кИтак, отклонение стрелки индикатора пропорционально фазовому сдвигупеременных напряжений, подаваемых на вход фазометра. Полному отклонению а индикатора соответствует фазовый сдвиг входных напряжений, равный;360"глСледовательно, при кратности умножения частоты, равной, например, 1 г = 135, предел измерения фазометра составляет 1 20, при= 45макс = 4 и т. д.Таким образом, предлагаемый фазометр имеет весьма высокую чувствительность и является пригодным для измерения малых фазовых сдвигов, Одновременно фазометр обеспечивает высокую точность измерений, так как погрешность миллиамперметра, используемого в качестве индикатора, и погрешность, обусловленная неточностью срабатывания триггера, благодаря применению статических умножителей частоты уменьшается в 2 й раз.Предмет изобретенияФазометр для измерения сдвига фаз двух трехфазных или однофазных переменных напряжений, отл ич а ющий ся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности измерения, в нем использованы два статических электромагнитных умножителя частоты с вращающимся магнитным полем, выходы которых через двухполупериодные выпрямители подключены к симметричному триггеру с раздельными входами, в одну из выходных цепей которого включен магнитоэлектрический амперметр, служащий индикатором фазового сдвига,164072 Составитель Г. Н, Кучеренкоган Техред Т, П. Курилко Корректор Т. В. Муллина дакто Типография, пр, Сапунова, 2 Заказ 1960/15 Тираж 1175 Формат бум. 60 Х 90/з Объем 0,24 изд, л, Цена 5 коп. ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР Москва, Центр, пр, Серова, д. 4