Устройство для оценки погрешностей дифференциальных аппаратов

Союз СоветскикСоциапистическинРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 и 885944(53)М. Кд. 6 01 К 35/02 Гоауаарстеенный комитет ССь.Р по делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения Всесоюзный научно-исследовательский институтавтоматизированных систем метрологи(54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦЕНКИ ПОГРЕШНОСТЕЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ АППАРАТОВИзобретение относится к электро- измерительной технике и найдет применение при аттестации и проверке дифференциальных аппаратов, служащих для проверки измерительных трансформаторов напряжения, потенциометров переменного тока и других аналогичных средств измерений, работающих в широ-. ком диапазоне частот,Находящиеся в эксплуатации диффе" ренциальные аппараты метрологически обеспечены и могут быть поверены с необходимой точностью.Существующие нормативно-технические документы, регламентирующие по 15 рядок проведения поверки дифференциальных аппаратов и используемые при этом образцовые средства измерений в основном ограничиваются промышленной частотой 50 Гц и сводятся к так называемым комплексной и разделительной поверкам аппаратов 1 1 1.Комплексная поверка заключается в сличении поверяемого дифференциального аппарата по образцовому, последний должен быть в свою очередь аттестован. Разделительная поверка основана на поверке функционирования основных измерительных узлов, наиболее существенными из которых являются синфазный и квадратурный реоходы аппарата. Раздельная поверка аппарата требует высокой квалификации поверителя, большого парка средств измере" ний и связана со значительными математическими вычислениями, Это связано с тем, что для проверки функциониро" вания каждого узла аппарата собирается отдельная электрическая схема, что связано с известными неудобствами и трудностями их реализации.Наиболее близким к предлагаемому является аппарат, предназначенный для поверки измерительных трансформаторов напряжения, содержащий два безреактивных делителя, которые подключают на образцовое и измеряемое напвяжение, а их выходы - через чкд885944 К= затель равновесия - навстречу друг другу. Делитель, подключенный на образцовое напряжение, служит для уравновешивания синфазной составляющей измеряемого напряжения, Второй делитель выполняет вспомогательную функцию, и его подключают в случае несовпадения номинальных коэффициен-тов трансформации образцового и поверяемого трансформаторов напряжения. Для уравновешивания квадратурной составляющей измеряемого напряжения к определенной части сопротивления первого делителя подключают образцо. вую меру переменной емкости, по которой при определенной частоте возможен непосредственный отсчет угловой погрешности поверяемого трансформатора. Так как определение погрешностей измерительных трансформаторов напряжения производится по первой гармонике вторичных напряжений, то для увеличения чувствительности указателя равновесия аппарата и повышения его избирательности, разностный сигнал на него подают после селективного усилителя 1 21.Недостатком устройства является возможность работы аппарата на фиксированных частотах и наличие фазосдвигающей ВС-цепочки.Цель изобретения - расширение частотного диапазона измерений,Цель достигается тем, что в уст- ройство, содержащее дифференциальный аппарат, подключенный к опорному и измеряемому источникам напряжения, делитель, соединенный с источником опорного напряжения, и селективный усилитель, введены переключатель и последовательно соединенные термопреобразователь и компенсатор постоянного тока, причем входы переключателя соединены с выходами делителя и дифференциального аппарата, соответственно, а выход через селективный усилитель соединен с термопре" образователем. На чертеже приведена электрическая схема предлагаемого устройства.Устройство содержит поверяемый дифференциальный аппарат 1, образцовый индуктивный делитель 2 напряжения, переключатель 3, селективный усилитель 4, термопреобразователь 5, компенсатор 6 постоянного тока. Оо и О- соответственно образцовое и измеряемое напряжения. 4Первоначально переключатель 3устанавливают в первое положениеи регулировкой выходного напряженияделителя 2 добиваются минимальногосигнала на выходе термопреобразователя 5, который запоминают при помощи компенсатора 6 постоянного тока,Получившееся при этом значение коэффициента деления К делителя 2,1 О равно отношению синфазной составляющей разностного напряжения О к образ-гцовому Ор, т,е,И)ОЗатем переключатель 3 устанавли.вают во второе положение и регулировкой выходного напряжения делителя 2 добиваются на выходе термопреобразователя 5 ранее заполненного компенсатором 6 сигнала,Второе получившееся значение коэффициента деления К, равно отношению квадратурной составляющей разностного сигнала Окг, к образцовому Оо, т,е. 25 о,р0 о Из выражений (1) и (2) следует,30что первый коэффициент деления К,будет контролировать синфазный реохорд поверяемого аппарата, а второйкоэффициент деления К, непосредственно в радианах будет контролировать синфазный реохорд в широкомдиапазоне частот и без использованияобразцовых фазосдвигающих цепей.При практической реализации предлагаемого устройства и проверке его.метрологических характеристик были4 В. использованы следующие средства измерений:индуктивный делитель - шестидекадный делитель, аттестованный по классу 0,01;ф термопреобразователь - два последовательно соединенных термопреобразователя типа ТВВ;компенсатор постоянного тока - потенциометр ППс внешним указате 50 лем равновесия Р 325.Сличение предлагаемого устройствас дифФеренциально-нулевым аппаратомК 507 производилось на частоте 50 Гц,при этом разница их показаний на5 самом чувствительном пределе аппарата по синфазному реохорду не превышала 0,0013, по квадратурному реохорду - 0,005 рад,5 8859Таким образом, используя не лучшие средства измерений, удалось поверить наиболее совершенный в настоящее время дифференциальный аппарат.Учитывая возможность работы предлагаемого устройства в широком диапазоне частот можно рекомендовать его не только для поверки дифференциальных аппаратов, но и для поверки потенциометров переменного тока, фазо метров и других средств измерений аналогичного назначения, работающих в широком диапазоне частот. 15 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Инструкция 11 183-54 по поверкеаппаратов, служащих для поверки иэ"мерительных трансформаторов. М.,2 о "Издательство стандартов", 1976.2. "Уникальные приборы". М ., 1973;М 14, с.39-40.1 формула изобретения Составитель С.МорозовТехред М,Рейвес Коррек.Решетник едактор И.Тыке Заказ 10537/6 ВНИИПИ Подпиитета СССРкрытийкая наб.,Тираж 735 Государственного ко лам изобретений и о Москва, Ж, Рауш е 113 филиал ППП "Патент", г,Ужгород, ул.Проектная,Устройство для оценки погрешностей дифференциальных аппаратов, содержащее дифференциальный аппарат, поключенный к опорному и измеряемому источникам напряжения делитель 44 6соединенный с истойником опорного напряжения и селективный усилитель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения частотного диапазона измерений, в него введены переключатель и последовательно соединенные термопреобразователь и компенсатор постоянного тока, причем входы перек" лючателя соединены с выходами делителя и дифференциального аппарата соот" ветственно, а выход через селективный усилитель соединен с термопреобразователем.