Трансформатор для питания незаземленного измерительного устройства

ОПИСАНИЕ 395785ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВНДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистимескихРеспублик т. свидетельстваависимое 1661323/18-1 М, Кл, 6 О 1 г 1926Н 011 2700 б 01 г 1500 явлено 21 Х,197 с присоединением заявкиГосударственныи комите 1 Совета Министров СССР по делам изобретений и открытийАвторы изобретенг иев, С, А. Рачин и А. А. Сафаров Душин, Р витель ТРАНСФОРМАТОР ДЛЯ ПИТАНИЯ НЕЗАЗЕМЛЕННОГО ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВАс диодами л; экран Э, приИзвестные трансформаторы для питания не- заземленного измерительного устройства, например для измерительного устройства цифрового вольтметра постоянного тока ин. тегро-,потенциометрического типа, первичная и вторичные обмотки которых заключены в экраны, причем экран первичной обмотки заземлен, а экран вторичных обмоток соединен со средними точкаьми всех вторичных обмоток и с низкопотенциальной шиной измерительного устройства, характеризуются высокой паразитной емкостью тока трансформатора через низкопотенциальную шину незаземленного измерительного устройства и через сопротивление, включенное между пей и землей.Предлагаемый трансформатор не имеет этих, недостатков и отличается от известных тем, что в нем внутри вторичного экрана помещена дополнительная компенсационная обмотка с элементом, регулирующим, паразитный емкостный ток и соединенным с вторичным экраном.Сущность изобретения поясняется фиг. 1 - 4, Трансформатор содержит сетевую обмотку У 1 в экране Э, который заземлен, вторичную обмотку К (для простоты на чертеже указа. па одна вторичная обмотка), выполненную со средней точкой.Вторичная обмотка вместеД выпрямителя заключена в соединенный к низкопотенциальной шине не- заземленного измерительного устройства и средней точке обмотки 1 Г, Внутри экрана Э 2 на фиг. 1 помещена дополнительная секцион ная обмотка В,; с отводами, один из которыхприсоединяется к экрану Э На фиг, 2 внутри экрана Э помещена дополнительная обмотка К,. и переменное сопротивление Р, движок которого соединен с экраном Э .0 Из-за неидеальности экранов между вторичной обмоткой и заземленным экраном Э имеется распределенная емкость. Аналогично имеется некоторая распределенная емкость между первичной обмоткой и экранном Э 2.5 Экран Э, через низкопотенциальную шину измерительного устройства и через некоторое сопротивление Й (например, выходное сопротивление цпфро-аналогового преобразователя в случае вольтметра интегро-потенциометри ческого типа) соединен с землей. Вследствиеэтого возникает цепь для сигнала помехи, источниками которой являются напряжения на первичной и вторичной обмотках трансформатора.25 На фиг, 3 и 4 представлены эквивалентныесхемы для сигналов помехи, соответственно для схем на фиг. 1 и 2. Здесь распределенные емкости обмоток заменены соответствующими сосредоточенными эквивалентами, а об мотки К 1 и тт эквивалентными источникаминапряжения Еь Ег и Ег". С - эквивалентная емкость между первичной обмоткой и вторичным экранном, Сг и Сг" - эквивалентные емкости между половинами вторичной обмотки и землей. Так как источники Е, и Ег" включены встречно, то происходит частичная компенсация сигналов помехи, обусловленных вторичной обмоткой. Полной компенсации трудно достигнуть из-за асимметрии оомоток и распределенных емкостей Сг и Сг". Дополнительная компенсационная обмотка также имеет распределенную емкость на землю. Если один из ее отводов, как показано на фиг, 1, соединен с экраном Эг, то аналогично обмотке Кг ее можно представить на эквивалентной схеме (фиг, 3) в виде двух источников Е, и Е", которые присоединены через емкости С, и С", которые эквивалентны распределенным емкостям частей обмотки Г, Источники Е, и Е,1" включены встречно, поэтому токи через низкопотенциальную шину и сопротивление Я, обусловленные этими источниками, текут в противофазе, Подбором нужного отвода, т, е. величин Е, Сн и Е", С," можно скомпенсировать паразитные токи, обусловленные источниками Е Е Ег", Так как емкости Сь Сг, Сг", Св, Сс" очень малы,1справедливо неравенство Р, где С, -кс,любая из перечисленных емкостей. Поэтому для фиг. 3 условие компенсации приближенно может быть записано в видеЕ,ТС, + ЕЛСг - Ег ВСг+Е, КСк -- ЕКС, =О,Работу устройства компенсации в трансформаторе по схеме фиг. 2 поясняет эквивалентная схема для сигнала помехи, представленная на фиг. 4. Здесь распределенная емкость компенсационной обмотки К заменена двумя симметричными емкостями С, и С", напряжение источника Е, равно напряжению на обмотке К,.Как видно на фиг. 4, части сопротивления Я, - К, и Я" вместе с емкостями С, и С," образуют мост, в одной из диагоналей которого включен источник Е, а в другой - сопротивление Я. При перемещении движка сопротивления Р, ток через сопротивление Р меняется по величине и направлению. Поэтому можно подобрать такое положение движ.ка, когда компенсирующий ток через сопротивление Я будет равен паразитному току, обусловленному действием источников Еь Ег, ЕГ. Как правило, выполняются условия1 Р,где С; - любая из емкостей Сь Сг, Сг", С, С" и приближенно условие компенсации для этой схемы может быть записано в видеРЕ,ЮС, + ЕЛСг - Ег УСг+ Е, " В(С+ЯхС,) - Е,У - С, = О.Предмет изобретения25Трансформатор для питания незаземленного измерительного устройства, например для измерительного устройства цифрового вольтметра постоянного тока интегро-потенциометрического типа, первичная и вторичные обмотки которого заключены в экраны, причем экран первичной обмотки заземлен, а экран вторичных обмоток соединен со средними точками всех вторичных обмоток и с низкопотенциальной шиной измерительного устройства, отличающийся тем, что, с,целью уменьшения паразитного емкостного тока трансформато.ра через низкопотенциальную,шину незаземленного измерительного устройства и через 40 сопротивление, включенное между нейи землей, внутри вторичного экрана помещена дополнительная компенсационная обмотка с элементом, регулирующим паразитный емкостный ток и соединенным с вторичным 45 экраном.395785 Фиг. иг Риг,7 Составитель Т. Веремейкина Техред А. Камышнико Корректор О. Тюрина Ивано дакт Тираж 755митета Совета Министений и открытийушская наб д. 4,5 Изд. Ъ 920 Государственного к по делам изобр Москва, Ж, Р