Фазоизмерительное устройство

(61) Дополнительно вт. спид-в 2) Заявлено 21,04.76 (21) 2349179/18 м заявкисоединен Государственный комите 23) Приоритет43) Опубликовано СССР по делам изобрегений и открытий(54) ФАЗОИЗМЕРИТЕЛ ЬНОЕ УСТР В Изобретение относится к автоматическому регулированию, в частности к регулированию коэффициента мощности индукционных нагревательных установок, работающих на частотах 500 - 8000 Гц, путем ступенчатого изменения емкости конденсаторных батарей. В этих случаях отклонениекоэффициента мощности от заданного значения контролируется фазоизмерительиымполупроводниковым устройством,Известно фазоизмерительиос полупроводниковое устройство, содержащее фазовращающий мост, в котором элемент выявления сдвига фаз выполнен на двух триодах,один из которых подключен параллельновходу база - эмиттер другого триода, и егобаза подсоединена к дифференцирующейцепи канала напряжения сети 11.Недостатком его является довольно узкий частотный диапазон.Известно также фазоизмерительное устройство, содержащее усилители-ограничители, преобразователь фазового сдвига впропорциональный переменный ток, выполненный в виде электрической цепи, состоящей из последовательно соединенных нагрузочного сопротивления и симметричноготиристора, связанного с прибором переменного тока, причем управляющий электродсимметричного тиристора через статический фазовращатсль сосд 1 шеи с вторым источником входного сигнала 2.Недостаток такого устройства состоит внизкой точности измерения фазового сдвига5 на частотах 500 - ЬООО Гц, зависящей отампли 1 уды входных вели иш,Цель изобретения - повышение точностиизмерения фазового сдвига на частотах500 в ЬО 1 ц путем обеспечения иезависи 10 мости измерения фазового сдвига от велииш входных сигналов.11 оставлеиная цель достигается тем, что вфазоизмсригельиозистройстве, содержащем уси.кители-ограничители, прсобразова 15 тель фазового сдвига в пропорциональныйпеременный ток и соедииеиныи с иим прибор переменного тока, преобразователь фазового сдвига в пропорциональный переменный ток выполнен в виде двух инверторов, соединенных между собой по выходу,подключенных к источнику постоянного напряжения и связанных по входу с усилителями-ограничителями.Каждый инвертор состоит из последовательно соединенных диодного распределителя, двух тиристоров, конденсатора итрансформатора, причем первый источниквходного сигнала через усилитель-ограничитель подключен к диодному распределителю первого инвертора, а второй источниквходного сигнала через второй усилитель- ограничитель подключен к диодному распределителю второго ипвертора.На чертехке показана схема фазоизмерительного устройства.5Фазоизмерительпос устройство содержит усилители-ограничители 1 и 2, преобразователь 3 фазового сдвига в пропорциональный переменный ток и соединенный с пим прибор 4 переменного тока.10Преобразователь 3 фазового сдвига в пропорцпон льш 1 й переменный ток выполнен в виде двух ппвсрторов 5 и 6, 1(кд 1 й инвертор состоит пз диодного распредели тсля 7, двух тиристоров 8 и 9, кондснсапгора 10 и трансформатора 11.Фазоизмерительпос устройство работает следующим образом.Синусоидные напряжения У и У от пс- э 0 точников входных сигналов частотой 500 - 8000 Гц поступа 1 от на входы усилителей-ограничителей 1 и 2, выходные напряжения ограниченной амплитуды которых управляют соответственно инверторами 5 и б. 25Напряжение У первого источника входного сигнала, пропорциональное току установки и опережающее по фазс ток установки на постоянный угол, равный 90, частотой 500 - 8000 Гц в первый полуперпод чс рсз диодпый распределитель 7 ипвсртора 5 открывает тиристор 8, нагруженный первой первичной обмоткой трансформатора 11. В другой полупериод черсз диодпый распределитель 7 ппвертора 5 открывает тпрпстор 35 9, нагружепньш второй первичной полуобмоткой трансформатора 11, прп этом тир 1- стор 8 закрывается конденсатором 10.Сдвиг фаз ср вторичных папрякений ип- О верторов 5 и б опрсделястся сдвигом фаз входных сигналов .У и Е/2, величина напряжения С/ - напряжением питания ннвсрторов 5 и 6 и коэффициентом трансформации трансформатора 11 и не зависит от амплн туды входных сигналов У и У 2.Выходное напряжение У,. прсобразователя 3 сдвига фаз, пропорциональное сдвигу фаз, фиксируется прибором 4 переменного тока и Определяется гсо:,1 ср и секи 50 как сумма входных напряжений инверторов 51.: = - И+ ., =-2 с 7 зп 92Выходное напряжение, измеряемое прибором переменного тока, можно использовать для измерения отклонения тскущсго значения коэффициента мощности от требуемого в системах автоматического регулирования коэффициента мощности индукционных нагревательных установок повышенной частоты. При этом выпрямленное суммарное напряжение сравнивается с опорным напряжением, опредсл 1 Ощим требуемое зпачснпс коэффициента мощности,Формула изобретения1. Фазоизмерительное устройство, содержащее усилители-ограничители, преобразователь фазового сдвига в пропорциональный переменный ток и соединснньш с ним прибор переменного тока, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения фазового сдвига на частотах 500- -8000 Гц, в пем преобразователь фазового сдвига в пропорциональный переменный ток иыпо,1 нсн в виде двух нвсрторои, сосд 1 вепшк между собой по выходу, подключенных к источнику постоянного напряжения и связанных по входу с усилителя- М П-ОРП 111 НТСЛЯМИ.2. Ъстроство по и. 1, О гл иа ю щесс я 1 с 1, 1 то ка;кды 11 и: 111 вср 1 Оров состоит из последовательно соединенных диодого распределителя, двух тиристоров, конденсатора и трансформатора, причем первый источник входного сигнала через усилитель-ограничитель подклю;сн к диодному распределителю первого пнвсртора, а второй источник входного сигнала через второй усилитель-ограничитель подключен к диодному распределителю второго инвертора,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Лвторскос свидетельство СССР Мо 388232, кл. 6 01 К 25/00, 1973,2, Лвторскос свидетельство СССР Мо 398885, кл, 6 011 35/00, 973,630597 Редактор Т. Рыбалова Заказ 1906/13 Изд.700 Тираж 1080 Подписное 1-1 ПО Государственного комитета СССР по делам изобретспий и открытий 113035, Москва, )К, Раушская наб., д. 4 5