Устройство для моделирования апериодического переходного тока в трансформаторах

(71) Заявитель Институт электрод 1 нами Украинской ССР(5 М) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ АПЕРИОДИЧЕСКОГО ПЕРЕХОДНОГО ТОКА В ТРАНСФОРМАТОРАИзобретение. относится к электроизме. рительной технике и может быть использовано для моделирования переходных . процессов при исследовании трансформаторов тока.15Известно устройство, моделирующее экспоненциально затухающий переменный. ток, формирование апериодической составляющей тока в котором осуществляет- ся включением предварительно возбужден; ного генератора постоянного тока независимого возбуждения на резистор 1.1.Недостатком устройства является искажение моделируемого апериодическо. го тока, вызванное переходными процес; сами в самом генераторе постоянного тока.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для физического моделиро о вания переходного тока короткого рамы. кания трехфазных систем, содержащее регулируемый дроссель, измерительный шунт, источник питания, ограничительные переменные резисторы, и блок индикации, в котором для моделирования апе. риодического тока используется разряд предварительно. заряженного постоянным током линейного дросселя на регулируемый резистор. 2 1.Недостаток указанного устройства заключается а том, что процесс заряда и разряда дросселя осуществляется переключением контактов электромагнитного контактора, так как при разряде устройства в момент отключения контактора на его контактах в электрической дуге происходит потеря части запасенной дросселем энергии. Это приводит к уменьшению начального значения.аперио" дического тока и к существенной погрешности измерения тока. При этом погрешность моделирования апериодического тока носит случайный характер и ее невозможно учесть вводом поправки.Цель изобретения - повышение точности моделирования апериодического тока и быстродействия.943767 1 Эта цель достигается тем, что в устройство для моделирования апериодического переходного тока в трансформаторах введены два силовых транзистора, между эмиттерами и колекторами которых включены ограничительные диоды и управляющий триггер, а регулируемый обоих силовых транзисторов, коллекто ры которых через ограничительные переменные резисторы соединены с зажимами источника питания один непосредственно, а другой через исследуемый трансформатор и измерительный шунт, второй вывод регулируемого дросселя подключен к отрицательному выводу источника питания, к базовым выводам силовых транзисторов подклочены выходы управляющего триггера,На чертеже представлена функциональная .схема устройства.Устройство содержит линейный однообмоточный дроссель 1, силовые транзисторы 2 и 3, диоды 4 и 5, переменные резисторы 6 и 7, управляющийтриггер 8. Блок индикации 9 содержит переключатель 10, который в общем случае может быть и контактным,и электронным, На выходной обмоткеиспытуемого трансформатора тока 11включены регулируемая активно-индуктивнау нагрузка 12 и шунт 13, Шунт14 включен в цепь разряда дросселя. ЗО Устройство работает следующим образом.В зависимости от сигналов системы управления во включенном состоянии может оказаться один из транзисторов 2 .или 3. При открывании транзистора 2 по обмотке дросселя 1 протекает ток. После переключения транзистор 2 запирается, а транзистор 3 открыг вается. Величина проходящего через дроссель тока при этом не меняется, но его путь осуществляется по другой ветви - через испытуемый трансформа 35 40 45 тор тока 11, резистор 7 и транзистор 3, По совпадению сигналов на шунтах формула изобретения 50 дает возможность определить непосредственно погрешность в передаче информации (при =0 погрешность отсутствудроссель выполнен однообмоточным иподключен одним выводом к эмиттерам 13 и 14(см. 11 и 1)определяется точность передачи информации через испытуемый трансформатор тока о величине тока и степени его затухания в переходном процессе, Разность напряжений на шунтах 13 и 14 (см, 101 ет), Изменяя величину сопротивления6, можно регулировать величину начального значения тока разряда дросселя, а изменяя сопротивление резистора 7 - постоянную времени его разряда, Частоту переключения циклов заряд-разряд дросселя, а соответственно,частоту подачи апериодических токовна испытуемый трансформатор 11 можноизменить, если вместо переключателя10 ввести мультивибратор с регулируемой частотой. Таким образом, применяя данное устройство, можно моделировать и измерять все основные парамет-,ры апериодических переходных токов вочень широком диапазоне,Назначение диодов 4 и 5, включенных в силовой цепи, - шунтировать обратные выплески токов. Так, например,при включении транзистора 2 и выключении транзистора 3, энергия, запасенная в трансформаторе 11, черезеще не рассосавшийся переход К транзистора 3 попадает в первичнуюцепь. Диод 4 предохраняет транзистор2 от обратного пробоя. С этой же це-,лью для защиты транзистора 3 используется диод 5.Устройство может быть выполненона П-р-и и на )-и"Р транзисторах. Вэтом случае необходимо их включатьв нижний вывод дросселя 1, которыйтакже требуется соединить с триггером, и изменить полярность включениядиодов.Поскольку переклочение транзисторов 2 и 3 происходит практически мгновенно по сравнению с длительностью переходного процесса, то отсутствуют потери энергии в дуге на моментпереклочения, что значительно на20-251 по экспериментальным данным)повышает точность измерения и моделирования начального значения тока. Поэтой же причине появляется возможность более эффективно использовать предлагаемое устройство для проверкиимпульсных трансформаторов. Устройство для моделирования апе-. риодического, переходного тока в трансформаторах, содержащее регулируемый дроссель, измерительный шунт, источник питаНия, ограничительные переменные резисторы и блок индикации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с,целью повышения точности моделирова- дам силовых транзисторов подключены ния и быстродействия, в него введены выходы управляющего триггера, вход два силовых транзистора, между эмитте. которого является входом устройства, ром и коллектором каждого из которыхвключен соответствующий ограничитель- ЗИсточники информации, ный диод, и управляющий триггер, а принятые во внимание при экперзе регулируемый дроссель выполнен одно. Лап Коте 1 с, 2 Ьцрпеи,Бадал, обмоточным и подключен одним выводом ЛогеК Еуйапои 1 сг. Зайап 1 е ггеЫ 1 адп 1- к эмиттерам обоих силовых транзисто Ьэи ЬтойоиусЬ пеос 13, одиоГОиаШа паров, коллекторы которых соединены с 1 о р 1 е, саиеоргайои. Ргасе пац 1 соие, выводами источника питания один не- У 34, Е 1 е 1 с 1 гу 1 са, Ро 1 ИесЬпЖа Матпосредственно, а другой через иссле- ыаизМ, 1973, Хаг 5 гаиа, рр. 21-42 дуемый трансформатор и измерительный К. 1-12.шунт, второй вывод регулируемого дрос 4 2. Авторское свидетельство СССР селя подключен к,отрицательному вывоз"74073, М кл. 6 06 6 7/62, ду источника питания, к базовым выво- Н 02 Н 11/00, 1972 (прототип),Составитель Е.еселовская ТехоевМ. Рейве в Рефкт рректорфМдписное та СС крыт б4/5 ж Е ектна ул. каз 5114/58 Тираж 731 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и о 113035 Москва ЖРаушска филиал ППП "Патент", г, Ужгоро