Устройство для измерения коэффициента трансформации измерительного трансформатора

к г ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ожз СОВ 8 тскнхСОцйалистнбскивРснубпик Зависимое от авт. свидетельства-Заявлено 02.И 1.1971 (Ле 1679492/24-7)с присоединением заявки-ПриоритетОпубликовано 10 Х 111,1973. БюллетеньДата опубликования описания 25.Х 11.973 М. Кл. б 01 г 29/20 Государственныи комитеСовета Министров ЬСРо делам изобретениии открытий УДК 621.317,611(088,8) Авторыизобретения Г. Н. Орлов, А. И, Москалев, В. Ф. Тараев и В, М. Синягин Заявитель УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ТРАНСФОРМАЦИИ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ТРАНСФОРМАТОРАИзобретение относи; ся к измерительной технике, к устройствам для измерения напряжения переменного тока, и может использоваться при исследовании и производстве измерительных трансформаторов и образцовых индуктивных делителей напряжения переменного тока.Известны устройства для измерения коэффициента трансформации, содержащие нуль - орган, фазовращатель, делитель напряжения и схему задания напряжения сравнения и напряжения питания, выполненные на образцовом многодекадном индуктивном делителе напряжения, При измерении первичную обмотку измеряемого трансформатора соединяют со схемой задания напряжения сравнения и напряжения питания, вторичную обмотку измеряемого трансформатора через делитель напряжения подключают к фазовращателю, присоединенному к схеме задания, напряжения сравнения и напряжения питания, а в линию связи начала вторичной обмотки измеряемого трансформатора со схемой задания напряжения сравнения и наиряжс ня питания включают нуль - орган, Известные устройства сложны и требуют применения высокоточных индуктивных делител.й напряжения.Цель изобрстения - упростить устройство для нзмерспия коэффициента трансформации измерительных трансформаторов. Зто достигается тем, что схема заданиянапряжения сравнения и напряжения питания выполнена на закрепленном в измерителе угла синусно-косинуспом вращающемся 5 трансформаторе, косинусная выходная обмотка которого соединена с первичной обмоткой контролируемого трансформатора и через фазовращатель со входом делителя напряжения, а синусная выходная обмотка ука занного вращающегося трансформатора соединена последовательно с нуль в орган, выходом делителя напряжения и вторичной обмоткой контролируемого трансформатора,С целью исключения влияния нагрузки на 15 синусно-косинусный вращающийся трансформатор его косинусная выходная обмотка подключена к первичной обмотке контролируемого трансформатора через усилитель с единичным коэффициентом усиления по напря жению, имеющий большое входное и малоевыходное сопротивления.На чертеже приведена принципиальнаясхема описываемого устройства.Схема задания напряжения сравнения и 25 напряжения питания 1 выполнена на синусно-косинусном вращающемся трансформаторе (СКВТ) 2, закрепленном в измерителе угла 8. Выходная косинусная обмотка СКВТ 2 подключена к усилителю 4, выход которого 30 соединен с первичной обмоткой измеряемого трансформатора б и входом фазовращатеКт - К, - Ж ля б. Выход фазовращателя б соединен со входом делителя напряжения 7, а последовательно соединенные выход делителя напряжения 7, вторичная обмотка измеряемого трансформатора 5 и синусцая выходная обмотка СКВТ 2 соединены со входом пуль - органа 8.Устройство работает следующим образом, На СКВТ 2 подается переменное напряжение. При повороте вала СКВТ 2 на некоторый угол на его выходных обмотках вырабатываются переменные напряжения, амплитуда которых пропорциональна синусу и косинусу угла поворота вала. Напряжение, амплитуда которого пропорциональна косинусу угла поворота, вала, через усилитель 4 с единичным коэффициентом усиления по напряжению поступает на первичную обмотку измеряемого трансформатора 5 и па вход фазовращателя 6. Фазовращатель 6 осуществляет сдвиг по фазе поступающего напряжения на угол в . Полученное напряже 2ние затем подается на делитель напряжения 7, с выхода которого снимается напряжение, уменьшенное в соответствии с установленным коэффициентом деления, Выход делителя напряжения 7, вторичная обмотка измеряемого трансформатора 5 и синусная выходная обмотка СКВТ 2 соединены так, что на входе нуль-органа 8 формируется напряжение, равное разности между напряжением с синусной выходной обмотки СКВТ 2 и напряжениями со вторичной обмотки измеряемого трансформатора 5 и с делителя напряжения 7. Перед измерением делитель папряжеция 7 устанавливают в положение, при котором выходное напряжение его равно нулю. Поворотом вала СКВТ 2 производят уменьшение входного напряжения нуль-органа 8 до минимально возможной величины. Затем делителем напряжения 7 вводят напряжение, компенсирующее квадратурную составляющую выходного напряжения измеряемого трансформатора 5, и тем самым еще больше уменьшают входное напряжение нуль-органа 8. После этого проведенные операции повторяют вновь в указанной последовательности до тех пор, пока нуль-орган 8 не зафиксирует нуль входного напряжения. При этом определяют комплексный коэффициент трансформации: где к, - синфазная составляющая комплексного коэффициента трансформации; 5 10 1 с 20 25 30 35 40 45 50 55 к - квадратурная составляющая комплексного коэффициента трансформации,Величину синфазной составляющей комплексного коэффициента трансформации к=1 да определяют путем отсчета фактического угла а поворота вала СКВТ 2 по шкале измерителя угла 8 (в данном случае оптической дел и тельной головки с,погрешностью (30"), а значение квадратурной составляющей комплексного коэффициента трансформации к, определяют по коэффициенту деления делителя напряжения 7.Обычно в качестве фазовращателя 6 используют КС-цепочку, а делитель напряжения 7 может быть резистивного или индуктивного типа. К делителю напряжения 7 не предъявляется высоких требований по точности, так как значение квадратурной составляющей комплексного коэффициента трансформации в измерительных трансформаторах имеет очень малую величину. Ошибка измерения синфазной составляющей комплексного коэффициента трансформации к,=1 да определяется, в основном, погрешностью воспроизведения СКВТ 2 напряжений, пропорциональных синусу и косинусу угла поворота вала, которая, например, для СКВТ типа ВТкласса Л составляет 0,027 о.Предмет изобретения1. Устройство для измерения коэффициента трансформации измерительного трансформатора, содержащее нуль-орган, фазовращатель, делитель напряжения, схему задания напряжения сравнения и напряжения питания, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, схема задания напряжения сравнения и,напряжения питания выполнена на закрепленном в измерителе угла синусно-косинусном вращающемся трансформаторе, косинусная выходная обмотка которого соединена с первичной обмоткой контролируемого трансформатора и через фазовращатель со входом делителя напряжения, а синусная выходная обмотка вращающегося трансформатора соединена последовательно с нуль-органом, выходом делителя напряжения и вторичной обмоткой контролируемого трансформатора.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью исклочения влияния нагрузки на синусно-косинусный вращающийся трансформатор, его косинусная выходная обмотка подключена к первичной обмотке контролируемого трансформатора через усилитель с единичным коэффициентом усиления по напряжению, имеющий большое входное и малое выходное сопротивления.393698 Составитель Г. Ермаков Техред Т. Курилко Редактор В, Фельдман Корректор М. Лейзерман Типография, пр, Сапунова, 2 Заказ 3437:П Изд.974 Тираж 755 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5