SU540221A1 - Current measuring device - Google Patents

Description

Измерительный трансформатор 5 представл ет особой линейный в заданном диапазоне токов нреобразователь, работающий при замыкании одной из вторичных обмоток в режиме обычного трансформатора тока.The measuring transformer 5 is a special linear in a given range of currents, the converter operating when one of the secondary windings is closed in the mode of a conventional current transformer.

Разрыв цепи вторичного тока трансформатора приводит согласно закону электромагнитной индукции к по влению на каждой его обмотке импульса напр жени , пол рность и амплитуда которого соответствуют величине разрываемого тока. Таким образом, с номощью коммутирующего блока замыкающего и размыкающего одну из вторичных обмоток, измерительный трансформатор преобразует первичный ток в последовательность импульсов значительной амплитуды, огибающа  которых в некотором масщтабе повтор ет форму первичного тока.The breaking of the secondary current circuit of a transformer leads, according to the law of electromagnetic induction, to the appearance of a voltage pulse at each winding, the polarity and amplitude of which correspond to the breaking current. Thus, with the power of the switching unit closing and opening one of the secondary windings, the instrument transformer converts the primary current into a sequence of pulses of considerable amplitude, the envelope of which, on a certain scale, repeats the shape of the primary current.

На фиг. 2 - приведены временные диаграммы , по сн ющие работу устройства. Измер емый первичный ток (а) нреобразуетс  с помощью коммутирующего блока € временной диаграммой работы (б) в ток с формой (в) в обмотке 10 и импульсы напр жени  (г) в обмотке 11 измерительного трансформатора.FIG. 2 - shows timing diagrams explaining the operation of the device. The measured primary current (a) is converted by a switching unit with a time diagram of operation (b) to current with the form (c) in winding 10 and voltage pulses (d) in winding 11 of the measuring transformer.

Под действием импульсов в обмотке 11, приложенных к упом нутой электрической цепи, конденсаторы последней зар жаютс , а после прекращени  импульсов разр жаютс  с формой зар дного и разр дного токов (д), которые в выходном органе выпр мл ютс  (е), сглаживаютс  (ж) и преобразуютс  соответствующей коммутацией полуволн тока в форму (з), повтор ющую форму тока линии. Коммутаци  полуволн тока (ж) осуществл етс  таким образом, чтобы пол рность полуволн в выходном токе (з) соответствовала пол рности импульсов зар дного тока (д), определ емую пол рность импульсов напр жени  (г). Использование такого отличительного признака позвол ет надежно фиксировать соответствие пол рности цервичного и выходного токов.Under the action of pulses in the winding 11 applied to the above electric circuit, the capacitors of the latter are charged, and after the pulses have ceased, they are discharged with the form of the charging and discharging currents (e), which are rectified in the output organ (e), g) and is converted by the corresponding switching of the half-waves of the current into the form (3), which repeats the shape of the line current. The switching of the half-current (g) is carried out in such a way that the polarity of the half-waves in the output current (g) corresponds to the polarity of the pulses of the charging current (g) determined by the polarity of the voltage pulses (g). The use of such a distinctive feature makes it possible to reliably fix the correspondence of the polarity of the cervical and output currents.

Получение значительных мощностей на выходе измерительного трансформатора обусловлено наличием конденсаторов в цепи обмотки И, обеспечивающим перемагничивание сердечника по частным циклам со значительно больщим размахом индукции и частотой перемагничивани , чем в режиме обычного трансформатора тока.Receipt of significant power at the output of the measuring transformer is due to the presence of capacitors in the winding circuit AND, providing a core reversal in partial cycles with a significantly larger induction range and frequency of magnetization reversal than in the mode of a conventional current transformer.

Конструктивно -коммутируема  обмотка выполн етс  низковольтной, максимальное нанр жение на которой согласуетс  с типом примен емых полупроводниковых приборов (не более 50 в). Выходна  обмотка 11 рассчитываетс  на напр жение пор дка несколькоThe constructive-switched winding is made of low-voltage, the maximum voltage on which is consistent with the type of semiconductor devices used (no more than 50 V). Output winding 11 is calculated on a voltage of the order of several

0 сотен вольт при максимальных токах дл  улучшени  согласовани  с конденсатором св зи (единицы тыс ч пф). При оптимальной частоте импульсов управлени  -коммутирующего блока (5 КГЦ) и их скважности (100) на0 hundred volts at maximum currents to improve matching with the coupling capacitor (units of a thousand ppf). At the optimum frequency of the control pulses of the-switching unit (5 KHz) and their duty cycle (100) per

5 выходе тер етс  не более 20% мощности по сравнению с работой измерительного трансформатора в режиме обычного трансформатора тока. Благодар  малой величине емкости конденсатора св зи и его больщому внутреннему сопротивлению, изменение сопротивлени  нагрузки в значительном диапазоне почти не вли ет на величину выходного тока, что позвол ет отнести предлагаемый преобразователь к источнику тока значительной мощно5 сти.5 output, no more than 20% of the power is lost compared with the operation of the instrument transformer in the mode of a conventional current transformer. Due to the small capacitance of the coupling capacitor and its large internal resistance, a change in the load resistance in a significant range almost does not affect the output current, which makes it possible to attribute the proposed converter to a current source of considerable power.

Изобретение может найти широкое применение дл  измерени  токов на лини х высокого и сверхвысокого напр жени .The invention may find wide application for measuring currents on high and ultra high voltage lines.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  изм-ерени  токов, содержащее измерительный и насыщающийс  трансформаторы тока, первичной обмоткой которых  вл етс  провод линии электропередачи, блок питани , вход которого подключен к упом нутому насыщающемус  трансформатору , а выход к коммутирующему блоку, высоковольтный конденсатор св зи и выходной орган , отличающеес  тем, что, с целью упрощени  и получени  значительной выходной мощности, одна из вторичных обмоток измерительного трансформатора тока подключена к коммутирующему блоку, а друга A device for measuring currents that contains measuring and saturating current transformers, the primary winding of which is a wire of the transmission line, a power supply unit whose input is connected to the said saturating transformer, and an output to the switching unit, a high-voltage coupling capacitor and an output organ, characterized By the fact that, in order to simplify and obtain a significant output power, one of the secondary windings of the measuring current transformer is connected to the switching unit, and the other включена посл-едовательно с конденсатором св зи, емкостью линий относительно земли и выходным органом, наход щимс  под потенциалом земли.included subsequently with a coupling capacitor, a line capacitance relative to the earth, and an output organ at the potential of the earth. ЛL 77777777777777, PUZ.i77777777777777, PUZ.i /л / l tt Ч1УCH1U жwell