Устройство для фиксации электрических величин

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 353205 Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства-Заявлено 17,Х 1.1970 ( 1604302/24-7 М, Кл. 6 01 г 19/1 О с присоединением заяПриоритет -Комитет по деламзобретений и открытийпри Совете Министров убликовано 291 Х,1972. Бюллетень2 ДК 621.317,61(088,8 бликования описания 13.Х.1972 Да Биркенфе сесоюзный Государственный трест по районных электростаганизации ий и сетей онализац явител ских величин, например напряжения и тока, с высокой точностью в Биде числа импульсов, отсчитанных счетчиком,Для этого преобразователь напряжения в предлагаемом устройстве снабжен вторым запоминающим элементом, например конденсатором, включенным в цепь сравниваемой величины и заряжаемым до напряжения, пропорционального этой величине, и измериораном, подключенным к запоминающим конденсаторам и действующим на останов счетчика импульсов при заданном соотношении напряжений на этик конденсаторах.На фиг. 1 прнведена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - градуировочная характеристика устройства,Устройство содержит трансформатор напряжения, на первичную обмотку которого подается контролируемое напряжение У;, трансформатор 2 тока, в первичную обмотку которого подается контролируемый ток 1., выпрямительные мосты 8 и 4, реле 5 пуска и управления контактами б - 10, запоминающий конденсатор 11 емкостью С запоминающий конденсатор 12 емкостью Са, вспомогательный конденсатор 13 емкостью С,(С, = С, переключатель 14, контакты 15 - 17 переключателя, измерительный орган 18, контакт 19 Авторыизобретения А. А. Кудрявцев, А. П, Кузнецов, Э УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФИКСА Изобретение относится к устройствам для фиксации электрических величин, используемым, например, для определения расстояния до места повреждения на высоковольтных линиях электропередачи. 5Известны устройства для фиксации электрических величин, содержащие эталонный запоминающий конденсатор, включенный в цепь фиксируемой величины и заряжаемый до напряжения, пропорционального одной из 1 О контролируемых величин, преобразователь напряжения в виде вспомогательного конденсатора и переключателя, осуществляющий дискретный разряд запоминающего конденсатора, и счетчик импульсов, отсчитывающий 15 число циклов разряда, являющееся функцией фиксируемой величины.Известные устройства имеют высокую точность фиксации, большую разрешающую способность и быстродействие, позволяют легко осуществлять связь. Показания устройства в малой степени зависят от изменения величин емкостей используемых конденсаторов. Однако, известные устройства могут быть использованы для фиксации только одной электрической величины тока или напряжения, но не пригодны для фиксации отношения двух электрических величин.Цель изобретения - обеспечение возможности фиксации отношения двух электричеЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧ И353205 измерительцого органа и счетчик 20,импульсов.Прибор действует следующим образом.Во время короткого замыкания ца линиисрабатывает реле 5, размыкает контакты 8 5и 9 и замыкает контакты б и 7, При этомконденсатор 11 заряжается до напряжения(11 =А, У ф , а конденсатор 12 - до напряжения С,=А, 1 где С/и 1. - амплигаттуды фиксируемых напряжения и тока, 10А, и Ар - коффициенты пропорциональности,Параметры трансформаторов 1 и 2 подбираются так, что са 1 У,Спустя некоторое время после начала короткого замыкания (порядка 0,1 сек) реле б 15размыкает контакты б и 7 и через заданноевремя замыкает контакт 10 в цепи вспомогательного конденсатора 13. Происходит зарядконденсатора 13 от конденсатора 11, Приэтом под действием тока заряда срабатываетпереключатель 14, который контактом 15 отключает конденсатор 13 и контактом 1 б закорачивает его, Кроме этого контактом 17 переключателя включается счетчик импульсов,который отсчитывает первый импульс Затемпереключатель возвращается, замыкается егоконтакт 15 и все повторяется.Счетчик импульсов отсчитывает импульсы до тех пор, пока напряжение на конденсаторе 11 после очередного заряда конденсатора И це снизится до значения са равногонапряжению заряда конденсатора 12. Приэтом срабатывает измерительный орган 18 исвоим контактом 19 размыкает цепь счетчика.35Число импульсов К, отсчитанных счетчиком, можно найти из равенства: Г/, == ГиР,(С, + С откуда Л=М 1 п -Гl, где М=1 С,1 п 1-; -Так как величина К является функциейС,отношения - , то шкала счетчика цмпульосов может быть проградуирована непосредственно в значениях сопротивления(/. А,У =А - , где А = - := коэффициент1 Ф А.,пропорциональности.Число импульсов, зафиксированное счетчиком, является логарифмической функциейотношения контролируемых величин, В полу 40 45 50 55 60 логарифмических осях характеристика зависимости числа импульсов К от отношенияконтролируемых величин представляетУ,собой прямую линию. При этом основнаяошибка фиксации (ошибка квантования) постоянна по всему диапазону и может быть сделана практически сколь угодно малой.На фиг. 2 представлена градуировочнаякарактеркотика К=1 (а потугтогариФ.О,и,мических осях, полученная экспериментальнона макете прибора с отношением емкостей=20.При указанном соотношении емкостейкратность шкалы (динамический диапазон)прибора превосходит 60 при емкости счетчика до 100 импульсов.Предлагаемое устройство пригодно дляфиксации как величины полного сопротивления, так и его симметричных составляющих.В последнем случае к трансформаторам 1 и2 подаются не полные напряжения и токи, аих симметричные составляющие. Устройствоможет быть использовано также для фиксации отношения любых других электрическихвеличин, например, для фиксации отношенийтоков нулевой и обратной последовательностей "- или напряжений тех же последова. ительностей с целью одностороннего оптределения места однофазного замыкания. П редм ет изобретения Устройство для фиксация электрических величин, например, при коротком замыкании ца линии электропередачи, содержащее эталонный запоминающий конденсатор, включенный в цепь фиксируемой величины и заряжаемый до напряжения, пропорционального этой величине, преобразователь напряжения, выполненный в виде вспомогательного конденсатора и переключателя и осуществляющиц дискретный разряд запоминающего конденсатора, и счетчик импульсов, отличающееся тем, что, с целью фиксации отношения двух величин в виде числа импульсов, указанный преобразователь напряжения снабжен вторым запоминающим элементом, например конденсатором, включенным в цепь сравниваемой величины ц заряжаемым до напряжения, пропорционального этой величине, и измерительным органом, подключенным к запоминающим конденсаторам и действующим на останов счетчика импульсов при заданном соотношешш напряжешай на этих конденсаторах.Изд.1321а по делам изобретений и от Москва, Ж, Раушска Ю Г /0 Тираж 406ытий при Советнаб., д. 4/5 ектор А, Васильева Подписное министров СССР