Устройство для измерения активного сопротивления обмотки многообмоточного трансформатора под нагрузкой

Авторы патента:

G01R27/02 - для измерения активного, реактивного и полного сопротивления или других производных от них характеристик, двухполюсника, например постоянной времени (для измерения только фазового угла G01R 25/00)

Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно к устройствам для измерения сопротивления, и может быть использовано для измерения активного сопротивления обмоток многообмоточных трансформаторов, имеющих по крайней мере одну неиспользуемую вторичную обмотку. Цель изобретения - повышение безопасности обслуживающего персонала достигается путем гальванической развязки силовых и измерительных цепей. Устройство содержит источник силового питания с клеммами 1 для подключения первичной обмотки трансформатора, клеммы 2 для подключения вторичной силовой обмотки трансформатора, нагрузку 3, трансформатор 4 тока, трансформатор 5 напряжения, два ключа 6 и 7, два фильтра 8 и 9, сумматор 10, выпрямитель 11, блок 12 деления, индикатор 13 и клеммы 14 для подключения вторичной свободной обмотки трансформатора. Устройство при обеспечении равенства коэффициентов трансформации обмотки, подключаемой к клеммам 14 и трансформатора 5 напряжения в индикаторе, фиксирует значение активного сопротивления обмотки трансформатора. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (51)5 С 01 R 2 /02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н AST0PCH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗО6РЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4227344/24-21 (22) 23.02.87 (46) 23.04.90. Бюл. Р 15 (71) Харьковский институт механизации и электрификации сельского хозяйства (72) Е.В.Журенко (53) 621.317.3 (088.8) (56) Каганович E.À. Испытание трансформаторов малой и средней мощности на напряжение до 35 кВ включительно.

- И.: Энергия, 1969, с. 225. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АКТИВНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ОБИОТКИ ИНОГООБИОТОЧНОГО ТРАНСФОРИАТОРА ПОД НАГРУЗКОЙ (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно к устройствам для измерения сопротивления, и может быть использовано для измерения активного сопротивления обмоток многообмоточных трансформаторов, имеющих по крайней мере одну

2 неиспользуемую вторичную обмотку.

Цель изобретения - повышение безопасности обслуживающего персонала - достигается путем гальванической развязки силовых и измерительных цепей.

Устройство содержит источник силового питания с клеммами 1 для подключения первичной обмотки трансформатора, клеммы 2 для подключения вторич,ной силовой обмотки трансформатора, нагрузку 3, трансформатор 4 тока, трансформатор 5 напряжения, два ключа 6 и 7, два фильтра 8 и 9, сумматор 10, выпрямитель 11, блок 12 деления, индикатор 13 и клеммы 14 для подключения вторичной свободной обмотки трансформатора. Устройство при обеспечении равенства коэффициентов трансформации обмотки, подключаемой к клемме 14, и трансформатора 5 напряжения в индикаторе фиксирует значение активного сопротивления обмотки трансформатора. 1 ил.

1559311

Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно к устройствам для измерения сопротиа.пений, и может быть использовано для измерения активного сопротивления обмоток многообмоточных трансформаторов, имеющих по крайней, мере. одну неиспользуемую вторичную обмотку.

Целью изобретения является повышение безопасности путем гальванической развязки силовых и измерительных цепей.

На чертеже приведена блок-схема устройства. 15

Устройство содержит источник си лового питания с клеммами I для подключения первичной обмотки трансформатора, клеммы 2 для подключения вторичной силовой обмотки трансформа" 20 тора, нагрузку 3, трансформатор 4 тока, трансформатор 5 напряжения, два ключа 6 и 7, два фильтра 8 и 9, сумматор 10, выпрямитель 11, блок 12 деления, индикатор 13 и клеммы 14 25 для подключения вторичной свободной обмотки трансформатора, клеммы 14 для подключения вторичной свободной обмотки трансформатора, клеммы 2 соединены между собой через трансформатор 5 напряжения и через соединенные последовательно нагрузку 3 и трансформатор 4 тока, выход трансформатора 4 напряжения соединен с первым входом ключа 6, второй вход которого соединен с выходом трансфор35 матора 4 тока, входом выпрямителя и первым входом ключа 7. второй вход которого соединен с клеммами 14, выходы ключей 6 и 7 через фильтры 8 и 40

9 соединены соответственно с двумя входами сумматора 10, выход сумматора 10 соединен с первым входом блока 12, второй вход которого соединен с выходом выпрямителя 11, а выходс входом индикатора 13.

Устройство работает следующим образом.

В случае, если коэффициенты трансформации трансФорматоров 4 и 5 тока 50 и напряжение равны соответственно "

К> и К, а коэффициент трансформации вторичной свободной обмотки равен

К е, будет справедливо г" г Ег еоа ы 2-02 сов р где I, - ток вторичной обмотки трансформатора (приведенное значение);!

R2 вЂ” активное сопротивление вторичной обмотки (приведенное значение);

62 - ЭДС вторичной обмотки (приведенное значение);

0 вЂ” напряжение вторичной обмотки (приведенное значение); (- угол сдвигвфаз между током и ЭДС вторичной обмотки; рг - угол сдвига фаз между током и напряжением вторичной обмотки, откуда

coso(i 0 z еозр> 2

I r2

Так как сигналы, соответствующие

ЭДС, току и напряжению, пропорциональны выше указанным коэффициентам, то

КЕЕ c.o s 4 z - KpU г . о а l т

Подобрав значение К, равным значению К е и обозначая их через K получаем

К К соза(г -0а cos Pz

I2 так как R =K R, где Кг - активное сопротивление вторичной обмотки; то

/ 1

Ег oos 41 U z воз Р2

2 I I

Ку где А= вЂ” вЂ” вЂ”, K K р

Е 2 cosgq -U 2 cos pz

Т ° 64 Кг Il

На первый вход ключа 6 и второй вход ключа 7 подаются сигналы, пропорциональные соответственно напряжению U и ЗДС Е, а на их другие вхо-. г г 1 ды - сигнал, пропорциональный току

I . Ключи одновременно открываются на время, соответствующее времени одной из полуволн кривой мгновенного значения тока i2 вторичной обмот° I ки трансформатора. На выходе первого и второго ключей формируются сигналы, среднее значение которых пропорциоI нальны соответственно Ег cos a2 и 2

Действительно, среднее значение напряжения, формируемого на выходе первого ключа 6

1559311

6 сопротивление обмотки мало отличается QT омического сопротивления.

I !

Ви Б я,! 1 $ п (мй !!() (4

12 Eq osdg

1 ф о р м у л а и з о б р е т е н и я а на выходе второго ключа 7

Составитель 11.Ìåëüíèêoâ

Редактор Н.Лазаренко Техред л. Сердюкова Корректор Н. Ревская

Тираж 549

Заказ 836

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, 8-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина,101

Г!

" "=27 11» (t-Р ) йЕ= !

12 Ug cos9 р !

Первый и второй фильтры обеспечивают выделение постоянных составляющих этих сигналов, которые

15 поступают на вход сумматора 10. На выходе последнего формируется сигнал, пропорциональный значению Е сos dI

-U< cosp, который поступает на один из двух входов блока 12. При поступ20 лении на другой вход блока 12 сигнала, пропорционального току Х, на его выходе формируется сигнал, пропорциональный значению активного сопротивления обмотки трансформатора, 25 который регистрируется индикатором

13 °

При измерении, например, активно " го сопротивления первичной обмотки трансформатора измерительные трансформаторы 4 и 5 тока и напряжения должны быть включены в цепь этой обмотки.

Выполняя аналогичные преобразования, получаем I

-Е cosot„+U, cosà, R

1 У I

Использование устройства для измерения активного сопротивления об- 40 мотки трансформатора под нагрузкой .позволяет также определять температуру соответствующей обмотки по ее активному сопротивлению, поскольку на промышленной частоте активное 45

Устройство для измерения активного сопротивления обмотки многообмоточного трансформатора под нагрузкой, содержащее источник силового питания с клеммами для подключения первичной обмотки трансформатора, нагрузку, один вывод которой соединен с первой клеммой для подключения вторичной силовой обмотки трансформатора и индикатор, о т л и ч .а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения безопасности путем гальванической развязки силовых и.измерительных цепей, в него введены трансформатор тока, трансформатор напряжения, два ключа, два фильтра, сумматор, выпрямитель, блок деления, причем вторая клемма для подключения вторичной си-. ловой обмотки трансформатора соединена с вторым выводом нагрузки через трансформатор тока, а с первым выводом нагрузки - через трансформатор напряжения, выход трансформатора напряжения соединен с первым входом первого ключа, второй вход которого соединен с первым входом второго ключа, с выходом трансформатора тока и входом выпрямителя, второй вход второго ключа соединен с клеммами для подключения свободной вторичной обмотки трансформатора, а выходчерез второй фильтр с вторым входом сумматора, первый вход сумматора соединен через первый фильтр с выходом nepaoro ключа, а выход сумматора соединен с первым входом блока деления, второй вход которого соединен с выходом выпрямителя, а выход блока деления - с индикатором. !

Изобретение относится к гидрофизическим измерениям и может быть использовано, в частности, для измерения тонкой стратификации вод океана и для динамического измерения электропроводности жидкости

Преобразователь параметров многоэлементных двухполюсников // 1539679

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения параметров физических объектов, эквивалентная электрическая схема которых является N-элементным двухполюсником (Д)

Частотный преобразователь // 1536324

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к преобразователям электрических сигналов амплитудных датчиков, и может быть использовано в преобразователях для измерения различного рода неэлектрических величин

Устройство для измерения параметров элементов сложной электрической цепи // 1536323

Устройство для измерения отклонения сопротивления от заданного значения // 1536322

Изобретение относится к технике измерения параметров электрических цепей

Способ измерения параметров четырехэлементных двухполюсников мостом переменного тока // 1536320

Изобретение относится к электроизмерительной технике, в частности к способам измерений параметров сложных двухполюсников

Способ определения комплексного сопротивления // 1534413

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам определения комплексных сопротивлений исследуемых двухполюсников

Преобразователь емкости и сопротивления в интервал времени // 1522120

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано для построения цифровых измерительных приборов

Измерительный преобразователь параметров многоэлементных двухполюсников // 1511708

Устройство для измерения сопротивления способом амперметра- вольтметра // 1508176

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения сопротивлений, преимущественно нелинейных

Способ измерения установившегося значения сопротивления изоляции // 2101716

Изобретение относится к технике электрических измерений и предназначено для профилактических испытаний изоляции крупных электрических машин и аппаратов, имеющих большую постоянную времени

Способ измерения активных сопротивлений // 2110073

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения резисторов, сосредоточенных сопротивлений и сопротивления изоляции в электрических цепях

Способ контроля чистоты материала электропроводного изделия (варианты) // 2115934

Изобретение относится к исследованию и анализу материалов с помощью электрических средств и предназначено для контроля неоднородности электропроводного изделия по толщине материала, например, при проверки возможной подделки изделия в форме слитка из драгоценного или редкого металла

Способ измерения активного сопротивления элементов электрических цепей, содержащих индуктивности с ферромагнитным сердечником, и устройство для его осуществления // 2117307

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения параметров индуктивных элементов, а также исследования и оценки свойств ферромагнитных материалов

Инвариантный измерительный преобразователь в виде делителя напряжения // 2118826

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в приборостроении для построения параметрических измерительных преобразователей, инвариантных к изменениям параметров источников питания и другим влияющим величинам

Способ определения параметров комплексного сопротивления электрической сети от точки подключения силового трансформатора до точки с бесконечной мощностью короткого замыкания // 2118828

Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно к способам определения сопротивлений, и может быть использовано при экспериментальных измерениях

Мера активного сопротивления // 2119170

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в качестве частотно-независимой меры активного сопротивления в диапазоне 1 - 100 кОм

Инвариантный измерительный преобразователь в виде делителя // 2121148

Способ контроля параметров конденсаторов, катушек индуктивностей и резисторов // 2121151

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для контроля параметров конденсаторов, катушек индуктивностей и резисторов в процессе их производства

Способ бесконтактного измерения удельной электропроводности плоских изделий // 2121152

Изобретение относится к бесконтактным неразрушающим способам измерения удельной электропроводности плоских изделий с использованием накладных вихретоковых датчиков