Измерительный преобразователь тока

ЮЗ СОВЕТСКИХ ЦИАЛИСТИЧЕСК 91761 ЕСПУБЛИК)5 0 01 В 19/00 АНИЕ ьство ССС 9/00, 1981 ьство ССС /00, 1978. БРАЗОВА(54) ИЗ ТЕЛЬ Т (57) Изо рительн вано дл постоян уровню честве лектроиэметь использобрэзования ышающих по пример в ка- устройствах относится к э е и может бы актного пре на фоне прев ых помех, на ка утечки в носится к и может б ктного пр ка на фоне апример в тройствдх ения изол тем перем электроиэме- . ыть испольэоеобразования помех, так и качестве дэтселективного яции электроенного тока,Изобретение от рительной технике вано для бесконта как постоянного то переменного тока, н чика тока утечки в ус контроля сопротивл энергетических сисааав 0 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетел РВ 1071965, кл. 6 01 й 1Авторское свидетел Р%789779, кл,6 01 В 19 МЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРОКАбретениеой техникя бесконтного токапеременндатчика то Целью изобретения является повышение достоверности результатов измерения постоянных токов и расширение функциональных воэможностей измерительного преобразователя за счет измерения переменных токовНа чертеже приведена функциональная схема измерительного преобразователя тоселективного контроля сопротивления изоляции электроэнергетических систем переменного тока. Целью изобретения является повышение достоверности измерения постоянных токов и расширение функциональных возможностей измерительного преобразования за счет измерения переменных токов, Измерительный преобразователь тока содержит магнитный усилитель 1 на двух ферромагнитных сердечниках 2 и 3 с входными 4,5 и выходными 6,7 обмотками, обмотками 8,9 возбуждения, генератором 10 затухающих колебаний, интегратор 13, выпрямитель 14, первый измерительный блок 15, дополнительные короткозамкнутые обмотки 11,12, компаратор 16, усилитель 17, второй измерительный блок 18, блок управления 19. 1 з пф-лы, 1 ил. Иэмерител ьн ый и реог. разовател ь содержит магнитный усилитель 1 на двух ферромагнитных сердечниках 2 и 3 с входными 4,5 и выходными 6,7 обмотками, обмотками 8,9 возбуждения, соединенными последовательно друг с другом и с входами генератора 10 затухающих колебаний, дополнительными короткоэамкнутыми обмотками 11,12, интегратор 13, информационные входы которого соединены с последовательно соединенными выходными обмотками 6,7 и входами выпрямителя 14, а выход - с первым измерительным блоком 15, компаратор 16 напряжения, информационный вход которого соединен с выходом выпрямителя 14 и входом усилителя 17, выход которого соединен с первым входом второго измерительного блока 18, блок 19 управления, 169176110 20 25 30 35 40 50 первый, второй, третий и четвертый выходы которого подключены соответственно к управляющим входам генератора 10 затухающих колебаний, интегратора 13, компаратора 16 и второго измерительного блока 18, первый и второй управляющие входы блока 19 управления подключены к выходам соответственно компаратора 16 и блока задания режима (на чертехе не показан),Блок 19 управления содержит генератор 20 тактовых импульсов, выход которого соединен с входом счетчика 21, первый выход которого соединен с входом дешифратора 22, второй выход - с первым входом элемента И 23. выход которого соединен с одним из входов элемента ИЛИ 24, выходы дешифратора 22 соединены соответственно: первый и второй - с входами элемента И 25, третий и четвертый - с входами третьего элемента И 26, пятый- с вторым элементом ИЛИ 27, выход которого соединен с входом элемента ИЛИ 24 и через элемент 28 задержки и одновибратор 29 с тактовым входом триггера 30, инвертирующий выход которого соединен с третьими входами и элементов И 25,26, а прямой выход - с вторым входом элемента И 23, информационный вход триггера 30 через элемент ИЛИ 31 соединен с первым управляюшим входом блока 19 упрвления, второй управляющий вход блока 19 управления соединен с вторыми входами элементов ИЛИ 27, 31, выходы элементов И 25, 26, пятый выход дешифратора 22 и выход элемента ИЛИ 24 являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым выходами блока 19 управления.Измерительный преобразователь тока имеет два режима работы: первый режим - измерение постоянного тока на фоне пеое" менного с оценкой уровня переменного ка; второй режим - измерение перемен м о тока с блокированием информации о в.:личине постоянного тока, в который преог., ззователь переводится как автоматически, в случае, если уровень переменной составляющей превышает значение, при котором обеспечивается достаточная помехоустойчивость преобразования постоянного тока, так и по желанию пользователя, в случае использования преобразователя для измерения только пеоеменного тока,Преобразователь работает следующим образом.После подачи питания на схему измерительного преобразователя счетчик 21 и триггер 30 блока 19 управления устанавливаются в исходные состояния: счетчик 21 - в "ноль", триггер 30 - в "единичное" состояние, на инверсном его выходе устанавливается "лог,О". При этом на первом и втором выходах блока 19 управления появляются напряжения низкого уровня, запрещающие работу генератора 10 затухающих колебаний и интегратора 13, что эквивалентно переводу преобразователя в режим измерения переменной составляющей 1 Переменное напряжение Оы, пропорциональное переменной составляющей 1, с вь;- ходных обмоток 6,7 через выпрямитель 14 поступает на входы компаратора 16 и усилителя 17. Компаратор 16 осуществляет сравнение напряжения 1.4 ы, пропорционального переменной составляющей, с уровнем напряжения, при котором еще обеспечивается достаточная помехоустойчивость преобразования постоянного тока,По окончании длительности установочного импульса тактовые импульсы, поступающие с выхода генератора 20, начинают подсчитываться счетчиком 21. и через некоторое время т 1 дешифратор 22 формирует управляющий импульс напряжения, который поступает на третий выход блок 19 управления, Этот импульс производит считывание информации с компаратора б и через элементы ИЛИ 27,24 запускает второй измерительный блок 18, измеряюший напряжение Оеых, пропорциональное переменной составляющей 1 тока 1 Бх, Б случае, когда уровень переменной составляющей 1 превышает допустимый по условию помехоустойчивости преобразования постоянного тока, срабатывает компаратор 16 и триггер 30 остается в исходном Гединичном") состоянии - :наего инвертирующем выходе сохраняется уровень "лог,0", При этом на первом и втором выходах блока 19 управления сохраняются напряжения низкого уровня, запрещающие работу генератора 10 затухающих колебаний и интегратора 13, - преобразователь остается в режиме измерения переменной составляющей.Если же уоовень переменной составляющей 1 не превышает предельно допустимого, компаратор 16 не срабатывает и на инвертирующем выходе триггера 30 появляется уровень "лог.1", подготавлиьающий к работе элементы И 25 и 26, Через некоторое время Ь т), прошедшее после скончания первого управляющего импульса, дешифратор 22 формирует второй управляюгций импульс напряжения, который запускает генератор 10 затухающих ебай, Генератор 10 в свою очередь формирует пакет затухающего переменного тока, подаваемого в обмотки 8,9 возбуждения.За время действия пакета затухающих колебаний переменного поля М.6; среднее значение индукции Вр в сердечниках 2,3 преобразователя вначале, пока ампли гуда5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 затухающего поля достаточна для насыщения сердечников 2,3 (НзтН), изменяется от некоторого начального значения В Бг 1 до нуля, а затем, когда амплитуда затухающего поля становится меньше коэрцитивной силы (НаалеН), изменяется от нуля до значения ВБг 2, соответствующего магнитному полю Н-, создаваемому измеряемым постосрянным входным током=Н-, ПутемЯвхизмерения среднего значения индукции В определяется величина постоянного тока -, Для измерения среднего значения индукции В в преобразователе используется интегратор 13 с памятью и первый измерительный блок 15, Работой интегратора 13 управляет дешифратор 22, формирующий третий управляющий импульс напряжения через время Ь 1 г, прошедшее после окончания второго управляющего импульса,Наличие дополнительных обмоток 11, 12, соединенных между собой накоротко, приводит к уменьшению воздействия переменной составляющей на сердечники 2,3 преобразователя из-за возникновения в дополнительных обмотках 11, 12 размагничивающего токад, При уровнях переменной составляющей тока , не превышающих предельно допустимых, при которых обеспечивается достаточная помехоустойчивость преобразования постоянного тока, результирующая напряженность управляющего поля не будет содержать переменной составляющей, так как будет выполняться равенство Нд =.-Н .Следовательно, амплитуда напряжения Ох на выходе интегратора 13 пропорциональна только величине постоянного тока.По окончании пакета затухающего переменного тока в обмотках 8,9 возбуждения блок 19 управления производит считывание информации с компаратора 1 б и измерение при помощи второго измерительного блока 18 напряжения Оаых, пропорционального пеоеменной составляющей входного тока .Бх. В зависимости от уровня напряжения Оух преобразователь, как было описано выше, переходи либо в режим измерения постоянного тока, либо в режим измерения переменной составляющей .,В случае, если необходимо измерять только переменный ток, преобразователь может переводиться в режим измерения переменного тока пользователем. В этом случае от блока задания режима на второй вход блока 19 управления подаются импульсы напряжения, которые блокируют работу генератора 10 и интегратора 13 и разрешают работу второго измерительного блока 18. Формула изобретения 1. Измерительный преобразователь тока, содержащий магнитный усилитель на двух ферромагнитных сердечниках, имеющий две входные обмотки, две обмотки возбуждения, соединенные с выходом генератора затухающих колебаний, две выходные обмотки, соединенные последовательно, подключенные к информационным входам интегратора, выход которого подключен к входу первого измерительного блока, две дополнительные обмотки. нанесенные на оба сердечника и включенные в замкнутый контур, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения достоверности измерения постоянных токов и расширения функциональных возможностей измерительного преобразователя за счет обеспечения измерения переменных токов, в него дополнительно введены выпрямитель, входы которого подключены соответственно к входам интегратора, компаратор и усилитель, входы которых подключены к выходу выпрямителя, второй измерительный блок, подключенный к выходу усилителя, блок управления, первый, второй, третий и четвертый выходы которого подключены к управляющим входам соответственно генератора затухающих колебаний, интегратора, компаратора и второго измерительного блока, первый и второй управляющие входы блока управления подключены к выходам соответственно компаратора и блока задания режима,2. Преобразователь тока по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что блок управления содержит генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с входом счетчика, первый выход которого соединен с входом дешифратора, а второй выход - с первым входом первого элемента И выход которого соединен с одним из входов первого элемента ИЛИ, первый и второй выходы дешифратора соединены соответственно с входами второго элемента И, третий и четвертый - с входами третьего элемента И, пятый соединен с входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ и третьим выходом блока управления и черезэлемент задержки и одновибратор с тактовым входом триггера, инвертирующий выход которого соединен с третьими входами второго и третьего элементов И, а прямой выход - с вторым входом первого элемента И, информационный вход триггера через третий элемент ИЛИ соединен с первым управляющим входом блока управления, второй управляющий вход блока управления соединен с вторыми входами второго и третьего эле1691761 Составитель В,РафиковТехред М.Моргентал Коррект Кундри дакто ки Заказ 3925 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5,Гагарина, 101 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужго ментов ИЛИ, выходы второго и третьего элементов И и выход первого элемента ИЛИ являются соответственно первым, вторым ичетвертым выходами блока управления.