Трансформаторная мера комплексного сопротивления

СОЮЗ СОВЕТСКИХсОциАлистическиРЕСПУБЛИК 5 я)5 6 01 й 27 00 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ВИДЕТЕЛ ЬСТВ К АВТОРСКО ектроизбыть истроении емкости , приме- змеритеений и е точноо сопроципиаль- аторной ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(71) Институт электродинамики АН УССР (72) В,П.Карпенко и С.В,Макаренко (56) 1. Авторское свидетельство СССР М 1381407, кл, 0 01 й 27/00, 1988.2. Ю, В. Братусь, Е.А. будницкая, В.П.Карпенко. Построение трансформаторных образцовых мер. - В кн, "Элементы и схемы электроизмерительных устройств и систем". - Киев, Наукова Думка, 1985, с.45, рис.3(б).(54) ТРАНСФОРМАТОРНАЯ МЕРА КОМПЛЕКСНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для построения образцовых мер емкости больших значений и индуктивности малых значений. Цель изобретения - повышение точности преобразования комплексного сопротивления - достигается за счет компенсации соИзобретение относится к элмерительной технике и можетпользовано, например, при пособразцовых мер и магазиновбольших номинальных значенийняемых для поверки точности илей комплексных сопротивлпроводимостей. Цель изобретения - повышен сти преобразования комплексног тивления. На чертеже изображена прин ная схема предлагаемой трансформ меры.ставляющеи погрешности, обуславливающей увеличение эквивалентноо тангута угла потерь, Трансформаторная мера колплексного сопротивления содержит двух- стержневой трансформатор 1 с тремя обмотками 2, 3 и 4 и образцовый элемент 5 комплексного сопротивления, Обмотки 2 и 3 выполнены на одном сердечнике трансформатора 1. Выводы обмотки 2 подключены к потенциальным зажилам трансформаторной меры, обмотки 3 и 4 соединены между собой параллельно и согласно и подключены к выводам образцового элемента 5, Особенностью трансформаторной меры комплексного сопротивления является та, что отвод от части 6 обмотки 3 и конец обмотки 3 подключены к токовым зажимам трансформаторной меры, Часть 6 обмотки 3 служит первичной обмоткой и связана со вторичной обмоткой 3 автотрансформаторным путем. 1 с.п,ф, 1 ил,Трансформаторная мера комплексного сопротивления содержит трансформатор 1 с двумя сердечниками, и тремя обмотками 2, 3, 4, причем обмотки 2, 3 выполнены на двух сердечниках, а обмотка 4 выполнена на одном сердечнике, и образцовое комплексное сопротивление.5. Выводы обмотки 2 подключены к потенциальным зажимам меры.Трансформаторная мера комплексного сопротивления работает следующим обраСопротивление образцового комплекс ого сопротивления 5 существенно меньш олного сопротивления обмоток 3. 4 и поэтому трансформатор с сердечниками работает в режиме, близком к режиму трансформатора тока.При включении трансформаторной меры (токовыми зажимами) в измерительную цепь через сопротивление 5 протекает ток (вторичный), пропорциональный коэффициенту трансформации между обмотками 2 и 3, и формируется соответствующее напряжение на этом сопротивлении, которое трансформируется в обмотку 2 на потенциальные зажимы меры.. Эквивалентное сопротивление трансформаторной меры определяется отношением напрякения на потенциальных зажимах к току, протекающему в токовой цепи меры, т,е, пропорционально комплексному образцовому сопротивленио и про, изведению коэффициентов трансформации между обмотками 2, 3, и между частью 6 обмотки 3 и обмоткой 3.В реальной трансформаторной мере следует учитывать погрешности преобразования комплексного сопротивления, обусловленные влиянием остаточных параметров обмоток трансформатора активного сопротивления и индуктивностей рассеяния). Влияние индуктивностей рассеяния практически исключается выполнением обмоток с тесной индуктивной связьо и необходима корректировать только влияние активного сопротивления провода обмоток,Погрешности преобразования сопротивления имеют две составляющие, одна иэ которых обусловлена падением напряжения на активном сопротивлении обмотки 3 от протекающего по ней рабочего тока, а вторая обусловлена влиянием тока намагничивания и активного сопротивления провода обмотки, нарушающим пропорциональность между первичным и вторичным токами трансформатора.Для коррекции погрешности, обусловленной влиянием падения напряжения на активном сопротивлении провода обмотки 3, применена обмотка 4 и второй сердечник трансформатора, При одинаковых числах витков в обмотках 3 и 4 на обмотке 4 формируется ЗДС, равная разности ЗДС обмотки 3 и напряжения на элементе 5, т.е. равная падению напряжения на активном сопротивлении провода обмотки 3. Эта ЭДС трансформируется в обмотку 2, в результате чего повышается напряжение на потенци 40 трансформаторсдвумясердечниками итремя обмотками, первая и вторая обмотки выполнены на двух сердечниках, а третья обмотка выполнена на одном сердечнике, выводы первой обмотки подключены к по тенциальным зажимам меры, начальные выводы второй и третьей обмоток подключснь к первому выводу образцового комплекснога сопротивления, ко второму выводу которого подключены конечные выводы второй 50 итретьейобмоток,отличающаяся тем,что, с целью повышения точности преобразования комплексного сопротивления, ко. нечный вывод второй обмотки и отвод отчасти второй обмотки подключены к токо вым зажимам меры. 101530 35 альных зажимах меры и компенсируется рассматриваемая погрешность.Для коррекции второй составляющей погрешности первичная обмотка и вторичная обмотка трансформатора выполнены таким образом, что первичная является частью вторичной обмотки. При этом падение напряжения на активном сопротивлении первичной обмотки приложено к вторичной обмотке 3 и создает вней ток, корректирующий рассматриваемую составляющую погрешности, обусловленную непропорциональностью междупервичным и вторичным токами и влиянием активного сопротивления обмоток. Такаякоррекция погрешности обеспечивается при соблюдении пропорциональности мекду активным сопротивлением провода ичислом витков в обмотке 3.Регулирование эквивалентного сопротивления трансформаторной меры можетосуществляться коммутацией витков в обмотке б и в обмотке 2, а также регулирования комплексного сопротивления 5.Возможна перемена местами токовых ипотенциальных зажимов. При этом точностьпреобразования комплексного сопротивления не изменится.Использование изобретения позволяетстроить трансформаторные меры и магазины комплексных сопротивлений с высокими метрологическими характеристиками и произвольными схемами замещения при относительно небольших габаритах устройства,Формула изобретения Трансформаторная мера комплексногосопротивления, содержащая образцовыйэлемент комплексного сопротивления и1758583 оставитель В.Карпенкоехред М.Моргентал дактор Т.Орловская ектор З.Салко аказ 2998 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/б Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10