Способ определения тока в разрядном контуре конденсатора

)5 6 01 ЕТЕНИЯ К А Л,И Ч ы ии. АЗхни- едеО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР САНИЕ ИЗО СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Усов А,Ф. и др. Переходные процесустановках электроимпульсной технолоЛ,: Энергия, 1987, с, 131 - 141.Бодров С.Г. и др, - ЖТФ., 1978, Мс, 2519 - 2527.(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКА В РРЯДНОМ КОНТУРЕ КОНДЕНСАТОРА(57) Изобретение относится к электротеке и может быть использовано для опр о) .Я 2 е 1 642408 А 1 ления тока, протекающего в разрядном контуре конденсатора. Цель изобретения - повышение достоверности определения тока в разрядном контуре конденсатора при упрощении. В разрядном контуре, состоящем из конденсатора 1, резистора 3, индуктивности 4, ключа 2, датчиком 5 воспринимают полезный сигнал, пропорциональный току в контуре, фиксируют его на экране осциллографа 6 в виде изменяющейся по гармоническому закону кривой с максимумами и минимумами, определяют ток расчетным путем по методике, обоснованной и изложенной в описании и основанной на анализе переходного процесса. 2 ил,(9) Подставим в выражение (3) с учетом (9) значение й согласно (7). При этом получим выражение для расчета индуктивности по осциллограмме тока Процесс разряда конденсатора втэкомконтуре описывается уравнением г- + й - + - =О.б 01б 1 С(1) 25 В случае, когда затухание в цепи мень- Подставив выражение (10) в (7), получимше кРитического, Решение УравнениЯ (1) мо- выражение для расчета сопротивления по жет быть представлено в виде . 30 осциллограмме тока 1= - ехр-- С впво, (2) 10 Г Й а(21 1 2 Ь 1/1 +1С(л - 1 п И+ )г г(3) есть круговая частота разряда;00 - начальное напряжение на конденсаторе.Согласно (2) для 1-го максимума 11 и первого следующего за ним минимума 1 +на осциллограмме тока разряда (фиг. 2) запи- шемз 1 п - ,Хе где а, т +1 - время наступления 1-го макси 55 мума и первого за ним минимума соответственно,(12) где 1 ь 1+1 - амплитуды 1-го максимума иследующего за ним минимума на осциллограмме тока соответственно; Разделим уравнение (4) на уравнение (5)почисленно, при этом получим: Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для определения тока, протекающего в разрядном контуре конденсатора.Цель изобретения - повышение достоверности определения тока и упрощение способа,На фиг. 1 представлена схема реализации способа; на фиг, 2 - пример анализируемой осциллограммы тока.Разрядная цепь конденсатора 1 емкостью С представлена одноконтурной эквивалентной схемой, содержащей последовательно включенные ключ 2, резистор 3 сопротивлением В и индуктивную катушку 4 индуктивностью 1, Ток в контуре после замыкания ключа 2 определяется датчиком 5, например поясом Роговского, который связан с входом осциллографа 6,Расчетные выражения (10) и (11) позволяют определить среднее значение . и Й эа период т + 1 - т в случае, когда й = й(т) и 1 = = Цт). Это позволяет оценивать В ив кон турах, для которых паредставленная на фиг.1 эквивалентная схема неверна, а выражение (2) не является решением уравнения (1).Это значительно расширяет область применения способа.Подставляя выражения (11), (10) и (9) ввыражение (2), получимт - длительность полупериода разрядав момент времени т, для которого определяют ток 1(т);т - момент времени в интервале междумоментами наступления 1 - го максимума и 5следующего на ним минимума (1+1),Испол ьзование двух значений токов, соответствующих соседним максимума, между которыми должен находиться заданныймомент времени, обусловливает выбор наименьшего интервала т за который осредняются рассматриваемые параметры й, 1, .Увеличение интервала т возможно, но приэтом осреднение происходит за большойпромежуток времени, где нелинейность 15оказывается существеннее. Это снижаетточность определения тока для конкретноговремени т. Кроме того, определение моментов максимума наиболее просто и точноможно произвести по нулям функции на записи первой производной тока. Определениелюбых других моментов времени и, соответствен но, токов связано с трудностями точногоопределения размеров на осциллограмметока. Это обеспечивает максимальную точность измерений при предлагаемом подходе к выбору токов,Достоверность измерений повышается за счет допустимого использования нетарированного датчика, например пояса ЗОРоговского, для которого после установкиего на токонесущие элементы контура (фиг. 1)неизвестна чувствительность датчика, т, е.цена деления сетки экрана осциллографа(в кА/В), Таким датчиком фиксируют форму 35токовой кривой, а амплитуду тока определяют в условных единицах, например в миллиметрах, Поскольку по способу используютотношение двух амплитуд, т. е. величинубезразмерную, то датчик можно не тарировать, т. е, не определять цену деления сетки,что и обеспечивает повышение достоверности измерений,Указанная тарировка в полевых условиях ненадежна, Более того, поскольку чувствительность датчика сильно зависит от егоместоположения относительно контура, то вусловиях, когда датчик размещен свободноили подвержен вибрациям и т. п., на предварительную тарировку полагаться нельзя, 50поскольку чувствительность датчика можетизменяться в несколько раз, При этом получаемую ошибку измерений обнаружитьневозможно. Способ позволяет заранее рассчитать возможную погрешность измерений за счет усреднения нелинейных параметров цепи и произвести измерение при любом положении датчика относительно контура, При этом достигается повышение достоверности за счет использования нетарированного датчика для записи формы разрядного тока и расчетных выражений для определения тока в нужный момент времени.Ф о р мул а и зоб рете н и яСпособ определения тока в разрядном контуре конденсатора, заключающийся в том, что перед разрядом измеряют начальное напряжение на конденсаторе, осуществляют разряд, в течение длительности которого измеряют информативный параметр, пропорциональный току в разрядном контуре, о т л и ч а ю щ и й с я - тем, что, с целью повышения достоверности определения. тока и упрощение способа, фиксируют значение информативного параметра при достижении им максимума в заданный момент времени, фиксируют значение информативного параметра в момент достижения им последующего минимума, определяют длительность интервала времени между моментами фиксации двух значений информативного параметра, а зависимость тока в разрядном контуре определяют по формулео.с (+ь, " )1(с) -Хегде 00 - начальное напряжение на конденсаторе;С - емкость конденсатора;11, 1 +- значения информативного параметра в максимуме и следующего за ним минимума на осциллограмме тока соответственно;т - длительность интервала времени между моментами фиксации информативного параметра;1 - текущее время.1642408 орректор М.Максимишине 113035, Москва, Ж, Раушская на аказ 1145 Тираж 426 Под ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и и ГКНТ СССР П одственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Составитель В.Степанкдактор А,Огар . Техред М.Моргентал писноеоткрытиям пр