Устройство для измерения активной составляющей комплексного сопротивления

Номер патента: 1018045

Авторы: Берзан, Геликман, Ермуратский, Кристалинский

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСКИХтиРЕСПУБЛИК 27/0 ПО Я Б Н АВТОРСКОМУ ЕТЕЛЬСТ 8)во ССС965:СССР973 АРСТОЕННЮ КОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ(71) Отдел энергетической киберн тики АН Молдавской ССР(53) 621.317.733.011.2/4(088. (56) 1. Авторское свидетельст 9 229683,.кл, С 01 й 27/08, 12, Авторское свидетельство 9 470767, кл. О 01 Н 27/26, 1 (прототип),(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯАКТИВНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ КОМПЛЕКСНОГОСОПРОТИВЛЕНИЯ, содержащее источникпеременного тока, преобразовательтока и воздушный трансформатор, обмотки которого соединены по трехполюсной схеме, о т л и ч а ю щ е е -с я тем, что, с целью увеличения точности измерения и расширения диапазона значений измеряемых величин,в него введены фильтр, магазин переменной емкости, второй ноэдушныйтрансформатор, обмотки которого соединены по трехполюсной схеме, пере 80,1018045 ключатели витков первичных и вторичных обмоток воздушных трансформаторон,измеритель,. один вход которого соединен с выходомпреобразователя тока,.а другой - с подвижными контактамипереключателей витков вторичных обмоток воздушных трансформаторов, причем источник переменного тока соединен с фильтром, один выход которогочерез магазин переменной емкости,подключенный к подвижным контактампереключателей витков первичных обмоток .воздушных трансформаторов,соединен с первичной обмоткой первого воздушного трансформатора, адругой выход фильтра через преобразователь тока, подключенный к под- Явижным контактам переключателейвитков первичных обмоток воздушныхтрансформаторов, соединен с первичной обмоткой второго воздушноготрансформатора, подвижные контактыпереключателя витков первичных обмо- фток трансформаторов подключены к токовым зажимам для подключения измеряемого комплексного сопротивления, неффа потенциальные зажимы соединены свторичной обмоткой ноздушных трансформаторонИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения активной составляющей комплексного сопротивления преимущественно конденсаторов и катушек индуктивности.Известно устройство для измерения активного сопротивления проводов, содержащее генератор высокой частоты, амперметр, измерительный контур, вольтметр, металлический цилиндр, поворотную рамку и конденсатор 1.Недостатком известного устройства является низкая точность измерений, так как на нее влияет фазовое 15соотношение между током и ЭДС, наводимой магнитным потоком в поворотной рамке. Поскольку поворотная рамка охватывает только часть магнитного потока, то фаза потока, пронизы вающего поворотную рамку, отличается от фазы полного тока провода.При этом на фазовые соотношения между ЭДС поворотной рамки и полным током оказывают влияние межвитковые емкости, активное сопротивление поворотной рамки, а также потери на вихревые токи в металлическом цилиндре и емкость рамки относительно цилиндра.Кроме того, данное устройство характеризуется ограниченным частотным диапазоном, в котором производятся измерения от 10 кГц и более.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является мос товая измерительная цепь для измерения индуктивности. Данное устройство содержит последовательно соединенные источник переменного тока, преобразователь тока, воздушный трансформатор, обмотки которого соединены по трехполюсной схеме, .а также нулевой индикатор, образцовую меру, двухобмоточный .трансформатор и переменный резистор 2. 45Точность и повторяемость измерений прототипа зависят от фазового сдвига между током первичной обмотки и напряжением на концах вторичной обмотки образцовой меры, на которой сильное влияние оказывает межобмоточная емкость, индуктивности рассеяния, активные сопротивления, взаимное положение обмоток и разность электрических потенциалов между соседними витками первичной и вто 55 ричной обмоток образцовой меры.На точность измерения, а также на диапазон измеряемых активных сопротивлений сильное влияние оказывают также высшие гармоники питаю щего напряжения и тока, которые снижают точность измерений и сужают диапазон значений измеряемых величин. Кроме того, устройство не дает возможности непосредственно из мерить активное сопротивление. Это снижает быстродействие установки, ее производительность, что особенно важно при массовом контроле.Целью изобретения является увеличение точности измерения и рас- ширение диапазона значений измеряемых величин.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения активной составляющей комплексного сопротивления, содержащее источник переменного тока, преобразователь тока и воздушный трансформатор, оботки которого соединены по трехолюсной схеме, введены фильтр, магазин переменной емкости, второй воздушный трансформатор, обмотки которого соединены по трехполюсной схеме, переключатели витков первичных и вторичных обмоток воздушных трансформаторов, измеритель, один вход которого соединен с выходом преобразователя тока, а другой - с подвижныли контактами пвреключа" телей витков вторичных обмоток воздушных трансформаторов, причем источник переменного тока соединен с фильтром, один выход которого через магазин переменной емкости, подключенный к подвижным контактам переключателей витков первичных обмоток воздушных трансформаторов, соединен с первичной обмоткой первого воздушного трансформатора, а другой выход фильтра через .преобразователь тока, подключенный к подвижным контактам переключателей витков первичных обмоток воздушных трансформаторов, соединен с первичной обмоткой второго воздушного трансформатора, подвижные контакты переключателя витков первичных обмоток трансформаторов подключены к токовым зажимам для подключения измеряемого комплексного сопротивления, а потенциальные зажимы соединены с вторичной обмоткой воздушных трансформаторов. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устройства для измерения активного сопротивления комплексных сопротивлений.Устройство содержит источник 1 переменного тока, фильтр 2, магазин 3 переменной емкости, воздушные трансформаторы 4 и 5, измеритель б с входамии 0, соединенный с переключателями 7 и 8 витков вторичнык обмоток 9 и 10 воздушных трансформаторов 4 и 5, переключатель 11 концов первичных обмоток 12 и 13 воздушных трансформаторов 4 и:5 и преобразователь 14 тока.Источник 1 переменного тока подключен к фильтру 2, один выход которого через магазин 3 переменной, емкости соединен с первичной обмот35 кой 12 воздушного трансформатора 4,а другой - через преобразователь 14тока - с первичной обмоткой 13 воздушного трансформатора 5. Входизмерителя б соединен с подвижными контактами переключателей 7 и 8 витков вторичных обмоток 9 и 10, авход й - с преобразователем 14 тока.Исследуемое комплексное сопротивление 15 подключено по четырехзажимной схеме к воздушным трансформаторам 4 и 5.Устройство работает следующим образом.Переключатель 11 витков первичных обмоток 12 и 13 воздушных трансформаторов 4 и 5 устанавливают в положение 16 при измерении активной составляющей комплексного сопротивления конденсаторов и в положение 17катушек индуктивностей. 20Исследуемое комплексное сопротивление 15 - конденсатор или катушкуиндуктивности .подсоединяют к точкам18 и 19 первичных обмоток 12 и 13воздушных трансформаторов 4 и 5 251Чувствительность измерителя б устанавливают на минимум. Концы вторичных обмоток 9 и 10 воздушных трансФорматоров 4 и 5 подсоединяют к точкам 20 и 21 исследуемого комплексного сопротивления 15,Для данной частоты источника 1переменного тока при помощи магазина 3 переменной емкости настраивают в резонанс контур возбуждения,состоящий из магазина 3 переменнойемкости, первичных обмоток 12 и 13воздушных трансформатрров 4 и 5,эквивалентной индуктивности выходной цепи фильтра 2, преобразователя 14 тока и исследуемого комплексного сопротивления 15.Момент резонанса Фиксируют помаксимальному показанию измерителя 6. 45 При протекании тока по первичным обмоткам 12 и 13 воздушных трансформаторов 4 и 5 во вторичных обмотках 9 и 10 наводятся ЗДС, которые суммируются и уравновешивают реактивную составляющую полного падения напряжения на исследуемом комплексном сопротивлении 15.Для определения полного падения напряжения перемещают подвижный контакт переключателя 7 от позиции 22 к позиции 23, добиваясь минимального показания измерителя бЗатем, увеличивая чувствительность по входуизмерителя 6 и изменяя положение подвижного контакта от позиции 24 и по-, зиции .25 переключателя 8 витков, добиваются минимального показания измерителя б.После этого снова увеличивают чувствительность по входуизмерителя б и, изменяя частоту источника 1 переменного тока, добиваются минимального показания измерителя б, т.е, полной. компенсации реактивной составляющей падения напряжения на комплексном сопротивлении 15 относительно входа измерителя .б.Минимальное показание измерителя б после полного уравновешивания схемы дает значение активной составляющей комплексного сопротивления.В настоящее время технически на" иболее совершенньи прибором для измерения активной составляющей комплексного сопротивления является автоматический мост переменного тока с цифровым отсчетом типа Р 5016, который выбран в качестве базового объекта.ФПрибор относится к классу мостов переменного тока с тесной индуктивной связью между плечами отношений. При измерении активной составляющей комплексного сопротивления этим мос" том исследуемый объект сравнивают с образцовыаи мерами.1018045Составитель Л.Сотникова Редактор М.Бандура Техред К.Мыцьо Корректор А. ДзяткоВФ ЭВ Заказ 3531/44 Тираж 710 Подписное ВНИИПИ Г 9 сударственного комитета СССРпо делам изобретениЯ и открытиЯ:. 113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП фПатентфф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Смотреть

Заявка

3397459, 07.01.1982

ОТДЕЛ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ КИБЕРНЕТИКИ АН МССР

ЕРМУРАТСКИЙ ВЛАДИМИР ВАСИЛЬЕВИЧ, БЕРЗАН ВЛАДИМИР ПЕТРОВИЧ, ЕРМУРАТСКИЙ ПЕТР ВАСИЛЬЕВИЧ, КРИСТАЛИНСКИЙ ЛЕВ ЛЕОНИДОВИЧ, ГЕЛИКМАН БОРИС ЮРЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01R 27/02

Метки: активной, комплексного, сопротивления, составляющей

Опубликовано: 15.05.1983

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1018045-ustrojjstvo-dlya-izmereniya-aktivnojj-sostavlyayushhejj-kompleksnogo-soprotivleniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для измерения активной составляющей комплексного сопротивления</a>

Похожие патенты