SU1386921A1

SU1386921A1 - D.c. meter

Info

Publication number: SU1386921A1
Application number: SU864085643A
Authority: SU
Inventors: Валентин Васильевич Калиниченко
Original assignee: Объединенный Институт Ядерных Исследований
Priority date: 1986-07-11
Filing date: 1986-07-11
Publication date: 1988-04-07

Abstract

Изобретение может быть использовано преимущественно дл измерени больших токов. Цель изобретени - повышение точности измерений. Измеритель посто нного тока содержит измерительные преобразователи (П) I и 2 и входные клеммы 7 и 8. Введение дроссел 5, измерительного прибора 6 и образование новых функциональных св зей позвол ет погрешности преобразовани определ тьс величиной погрешности одиночного П 1 (2), т. к. в результате совместной работы П 1 и 2 выходной ток 1 П 1 посто нного тока вл етс точной мерой измер емого тока I. В описании приведен пример реализации П 1 (2). 1 з. п. ф-лы, 2 ил. с ю (Л со 00 О) со кэThe invention may advantageously be used to measure large currents. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy. The DC meter contains (P) I and 2 measuring transducers and input terminals 7 and 8. Introduction of the throttle 5, measuring device 6 and the formation of new functional connections allow conversion errors to be determined by the error value of a single P 1 (2), t. Because as a result of the joint operation of П 1 and 2, the output current 1 П 1 of direct current is an accurate measure of the measured current I. The description shows an example of realization of П 1 (2). 1 h. item f-ly, 2 ill. with y (L with 00 O)

Description

фиг.FIG.

Изобретение относитс к области измерительной техники и может быть использовано преимущественно дл измерени больших токов с помощью преобразователей посто нного тока с уравновещиванием магнитодвижущей силы (МДС) измер емого тока МДС компенсирующего тока.The invention relates to the field of measurement technology and can be used mainly for measuring large currents using DC converters with equilibration of the magnetomotive force (MDS) of the measured current MDS of the compensating current.

Цель изобретени - повышение точности измерени тока за счет выполнени плеч делител тока в виде измерительных преобразователей посто нного тока, взаимосв занных с помощью дополнительных обмоток.The purpose of the invention is to improve the accuracy of current measurement by making the shoulders of a current divider in the form of direct current measuring transducers interconnected by means of additional windings.

На фиг. 1 изображена функциональна схема измерител посто нного тока; на фиг. 2 - пример вьшо.тнени измерител посто нного тока на базе преобразователей посто нного тока с уравновешиванием МДС измер емого тока МДС компенсируюш.его тока.FIG. 1 shows a functional diagram of a DC meter; in fig. 2 is an example of an external DC meter based on DC converters with balancing MDS of the measured current MDS compensating for its current.

Измеритель посто нного тока содержит первый и второй измерительные преобразователи 1 и 2 посто нного тока, в которые введены соответственно перва и втора дополнительные обмотки 3 и 4, кроме того, измеритель содержит дроссель 5, измерительный прибор 6, первую и вторую входные клеммы 7 и 8.The direct current meter contains the first and second direct current transducers 1 and 2, into which the first and second additional windings 3 and 4 are inserted, respectively, in addition, the meter contains the choke 5, the measuring device 6, the first and second input terminals 7 and 8 .

Первый выход первого измерительного преобразовател 1 посто нного тока через дополнительную обмотку 4 второго измерительного преобразовател 2 посто нного то- |ка подключен к первому входу последнего |и к первой входной клемме 7 устройства, а Второй вход второго измерительного преоб- разовател 2 посто нного тока соединен с Iвторой входной клеммой 8 и через дроссель 15 - с вторым входом первого измерительного преобразовател 1 посто нного тока, пер- |вый и второй выходы которого подключены соответственно к первому и второму входам измерительного прибора 6, а первый и второй выходы второго измерительного преобразовател 2 посто нного тока соединены соответственно с вторым и первым выводами первой дополнительной обмотки 3 первого измерительного преобразовател 1 посто нного тока.The first output of the first measuring transducer 1 of direct current is connected through an additional winding 4 of the second measuring transducer 2 of constant current to the first input of the last | and to the first input terminal 7 of the device, and the second input of the second measuring transducer of 2 direct current is connected with the second input terminal 8 and through the choke 15 - with the second input of the first measuring transducer 1 dc, the first and second outputs of which are connected respectively to the first and second inputs measure nogo unit 6, and the first and second outputs of the second transducer 2 DC connected respectively to the second and first terminals of the first auxiliary winding 3 of the first transducer 1 DC.

Каждый измерительный преобразователь 1 (2) посто нного тока может быть выполнен , например, в виде преобразовател посто нного тока с уравновешиванием МДС измер емого тока МДС компенсирующего тока В этом случае каждый измерительный преобразователь 1 (2) содержит магнито- проводы 9 и 10 (11 и 12), измерительную обмотку 13 (14), компенсационную обмотку 15 (16) обмотку 17 (18) возбуждени , генератор 19 (20) возбуждени , разр дный резистор 21 (22), усилитель 23 (24) переменного тока, фазорасщепитель 25 (26), однополу- периодные пиковые детекторы 27 и 28 (29 и 30), сумматор 31 (32), усилитель 33 (34) посто нного тока.Each measuring transducer 1 (2) of direct current can be made, for example, in the form of a direct current converter with balancing MDS of the measured current of MDS compensating current. In this case, each measuring transducer 1 (2) contains magnetic conductors 9 and 10 (11 and 12), measuring winding 13 (14), compensation winding 15 (16), excitation winding 17 (18), excitation generator 19 (20), discharge resistor 21 (22), alternating current amplifier 23 (24), phase splitter 25 ( 26), single-period peak detectors 27 and 28 (29 and 30), adder 31 (32 ), the amplifier 33 (34) direct current.

00

5five

00

5five

00

5five

Первый и второй выводы измерительной обмотки 13 (14) вл ютс входами измерительного преобразовател 1 (2) посто нного тока, первый вывод компенсационной обмотки 15 (16) вл етс первым выходом преобразовател I (2), второй выход которого соединен с общей щиной, а второй вывод компенсационной обмотки 15 (16) - с входом усилител 23 (24) переменного тока, выходом усилител 33 (34) посто нного тока и через разр дный резистор 21 (22) - с общей шиной, выход усилител 23 (24) переменного тока соединен с входом фазорас- щепител 25 (26), первый и второй выходы которого через первый и второй однополу- г ериодные пиковые детекторы 27 и 28 (29 и 30) подключены к соответствующим входам сумматора 31 (32), выход последнего соединен с входом усилител 33 (34) посто нного тока. Первый и второй выводы обмотки 13 (26) подключены к соответствующим выходам генератора 19 (20) возбуждени . Все обмотки 3, 13, 15 и 17 (4, 14, 16 и 18) охватывают соответствующие магнитопро- воды 9 и 10 (11 и 12).The first and second terminals of the measuring winding 13 (14) are the inputs of the measuring converter 1 (2) of direct current, the first terminal of the compensation winding 15 (16) is the first output of the converter I (2), the second output of which is connected with a common thickness, and the second output of the compensation winding 15 (16) - with the input of the amplifier 23 (24) AC, the output of the amplifier 33 (34) DC and through the discharge resistor 21 (22) - with a common bus, the output of the amplifier 23 (24) AC connected to the input of the phase splitter 25 (26), the first and second outputs of which Through the first and second single-half-peak peak detectors 27 and 28 (29 and 30) are connected to the corresponding inputs of the adder 31 (32), the output of the latter is connected to the input of the amplifier 33 (34) direct current. The first and second terminals of the winding 13 (26) are connected to the corresponding outputs of the generator 19 (20) excitation. All windings 3, 13, 15 and 17 (4, 14, 16 and 18) cover the corresponding magnetic conductors 9 and 10 (11 and 12).

Измеритель посто нного тока работает следующим образом.The DC meter operates as follows.

Измер емый ток I, подводимый к входным клеммам 7 и 8 устройства, распредел етс по двум ветв м: перва часть измер емого тока, равна . (1 - К) I, протекает по измерительной обмотке 14 измерительного преобразовател 2 посто нного тока, а втора часть, равна KI, через дополнительную обмотку 4 измерительного преобразовател 2 и дроссель 5 протекает по измерительной обмотке измерительного преобразовател 1 посто нного тока (К - коэффициент делени тока, определ емый соотношением входных сопротивлений ветвей делител тока). Дроссель 5 служит дл уменьшени взаимной св зи преобразователей 1 и 2 на частоте генераторов 19 и 20 возбуждени .The measured current I, applied to the input terminals 7 and 8 of the device, is distributed in two branches: the first part of the measured current is equal to. (1 - K) I, flows through the measuring winding 14 of the measuring converter 2 of direct current, and the second part is equal to KI, through the additional winding 4 of the measuring converter 2 and choke 5 flows through the measuring winding of the measuring converter of 1 direct current (K - factor current division, determined by the ratio of the input resistances of the current divider branches). The choke 5 serves to reduce the mutual coupling of the transducers 1 and 2 at the frequency of the excitation generators 19 and 20.

Входной и выходной токи измерительного преобразовател 1 (2) посто нного тока св заны соотношениемThe input and output currents of the measuring converter 1 (2) of direct current are connected by the relation

IB Nlewx,IB Nlewx

где N - коэффициент преобразовани измерительного преобразовател 1 (2) посто нного тока.where N is the conversion coefficient of the measuring converter 1 (2) direct current.

Так как в дополнительной обмотке 3 (4) протекает ток и, МДС которого направлена навстречу МДС измерительной обмотки 13 (14), то можно записатьSince a current flows in the additional winding 3 (4) and, the MDS of which is directed towards the MDS of the measuring winding 13 (14), it is possible to record

IBX IBX Nleu.IBX IBX Nleu.

где IBX - приведенный к измерительной обмотке 13 (14) ток Ц. В дополнительной обмотке 4 с числом винтов протекает ток I, выходной ток Ц измерительного преобразовател 2 посто нного тока может быть определен как I, I(l-k-kW,/WK,,)/N,.,where IBX is the current Ts led to the measuring winding 13 (14). In the additional winding 4 with the number of screws the current I flows, the output current C of the measuring converter 2 of the direct current can be defined as I, I (lk-kW, / WK, ) / N,.,

где Nt - коэффициент преобразовани преобразовател 2;where Nt is the conversion factor of converter 2;

W - число витков измерительной обмотки 14 преобразовател 2. Выходной ток измерительного преобразовател 1 посто нного тока определ етс какW is the number of turns of the measuring winding 14 of the converter 2. The output current of the measuring converter 1 of the direct current is defined as

I, (kl + ,,/W,)/N, где N, - коэффициент измерительного преобразовател 1 посто нного тока; Vni - число витков измерительной обмотки 13 преобразовател 1. Из последнего соотношени и при условии , чтоI, (kl + ,, / W,) / N, where N, is the coefficient of the measuring converter 1 of direct current; Vni is the number of turns of the measuring winding 13 of the transducer 1. From the last relation and provided that

W./Wt,, NV(,/W), Измер емый ток I равенW./Wt ,, NV (, / W), The measured current I is equal to

I N.+W«,,,I N. + W “,,,

т. е. величина измер емого тока определ етс умножением показателей измерительного прибора 6 на коэффициент N (1 + . /W,,,), определ емый конструктивными параметрами устройства.i.e., the magnitude of the measured current is determined by multiplying the parameters of the measuring device 6 by the coefficient N (1 +. / W ,,,) determined by the design parameters of the device.

Таким образом, в результате совместной работы двух измерительных преобразователей 1 и 2 выходной ток Ii измерительного преобразовател 1 посто нного тока вл етс точной мерой измер емого тока I, а следовательно , погрешность преобразовани определ етс величиной погрешности одиночного преобразовател I (2).Thus, as a result of the joint operation of two measuring transducers 1 and 2, the output current Ii of the measuring transducer 1 of a direct current is an accurate measure of the measured current I, and therefore the conversion error is determined by the magnitude of the error of a single converter I (2).

Claims

1. Измеритель посто нного тока, содер- жаш,ий делитель тока, перва ветвь которого образована первым измерительным преобразователем посто нного тока, отличающийс тем, что, с целью повышени точности измерени тока, введены дроссель и измерительный прибор, а втора ветвь делител тока выполнена в виде второго измерительного преобразовател посто нного тока , кроме того, в каждый измерительный феобразователь посто нного тока введена дополнительна обмотка, при этом первый вход первого измерительного преобразовател посто нного тока через дополнительную обмотку второго измерительного преобразовател посто нного тока подключен1. A direct current meter, containing a current divider, the first branch of which is formed by the first direct current transmitter, characterized in that, in order to improve the accuracy of current measurement, a choke and a measuring instrument are introduced, and the second branch of the current divider is made in the form of a second measuring transducer of direct current, in addition, an additional winding is introduced into each measuring transformer of direct current, with the first input of the first measuring transducer of direct current through the auxiliary winding of the second DC / DC converter connected

к первому входу упом нутого преобразовател и первой входной клемме устройства, а второй выход второго измерительного преобразовател посто нного тока подключенto the first input of said converter and the first input terminal of the device, and the second output of the second measuring converter of direct current is connected

к второй входной клемме устройства и через дроссель - к второму входу первого измерительного преобразовател посто нного тока, первый и второй выходы последнего соединены с соответствующими входами изQ мерительного прибора, а первый и второй выходы второго измерительного преобразовател посто нного тока соединены соответственно с вторым и первым выводами дополнительной обмотки первого измерительного преобразовател посто нного тока.to the second input terminal of the device and through the choke to the second input of the first measuring converter of direct current, the first and second outputs of the last are connected to the corresponding inputs of the measuring device Q, and the first and second outputs of the second measuring converter of direct current are connected respectively to the second and first terminals auxiliary winding of the first DC / DC converter.

5 five

2. Измеритель по п. 1, отличающийс , что измерительные преобразователи посто нного тока выполнены в виде преобразователей посто нного тока с уравновешиванием магнитодвижущей силы измер емого типа2. The meter according to claim 1, characterized in that the measuring converters of direct current are made in the form of direct current converters with balancing of the magnetomotive force of the measured type

Q магнитодвижущей силой компенсирующего тока, которые содержат каждый первый и второй магнитопроводы, обмотку возбуждени , компенсационную обмотку и измерительную обмотку, генератор возбуждени , усилитель переменного тока, усилитель посто нного тока, разр дный резистор, фазо- расщепитель, два однополупериодных пиковых детектора и сумматор, при этом первый вывод компенсационной обмотки вл етс выходом измерительного преобразовател Q magnetomotive compensating current, which contains each of the first and second magnetic cores, field winding, compensation winding and measuring winding, field generator, AC amplifier, DC amplifier, discharge resistor, phase splitter, two half-wave peak detectors and one adder, the first output of the compensation winding is the output of the transmitter

0 посто нного тока, а второй вывод компенсационной обмотки соединен с входом усилител переменного тока, выходом усилител посто нного тока и через разр дный резистор - с общей шиной, выход усилител переменного тока соединен с входом фазо5 расщепител , первый и второй выходы последнего через соответственно первый и второй однополупериодные пиковые детекторы подключены к соответствующим входам сумматора , выход которого соединен с входом0 DC, and the second output of the compensation winding is connected to the input of the AC amplifier, the output of the DC amplifier and through the discharge resistor is connected to the common bus, the output of the AC amplifier is connected to the input of the phase splitter 5, the first and second outputs of the latter through the first and the second half-wave peak detectors are connected to the corresponding inputs of the adder, the output of which is connected to the input

усилител посто нного тока, первый и второй выводы об.мотки возбуждени соединены с соответствующими входами генератора возбуждени , а первый и второй выводы измерительной обмотки вл ютс входами измерительного преобразовател посто нного тока. the DC amplifier, the first and second terminals of the field winding are connected to the corresponding inputs of the field generator, and the first and second terminals of the measuring winding are the inputs of the DC converter.

5five

l иг.2l ig.2