Комбинированное электрическое измерительное устройство

Авторы патента:

ЯВОРА Радек (CZ)

КРАЛ Петр Й. (CZ)

G01R19/00 - Приборы для измерения токов или напряжений или индикации их наличия или направления (G01R 5/00 имеет преимущество; для измерения биоэлектрических токов или напряжений A61B 5/04)

Владельцы патента RU 2508554:

АББ ТЕКНОЛОДЖИ АГ (CH)

Заявленное изобретение относится к комбинированным измерительным устройствам для измерения тока и/или напряжения электрического проводника. Техническим результатом заявленного изобретения является создание усовершенствованного измерительного устройства. Технический результат достигается благодаря тому, что комбинированное измерительное устройство (100) для измерения тока и/или напряжения электрического проводника, содержащее опорное тело (101), датчик (5) тока, размещенный внутри опорного тела (101), и датчик напряжения, расположенный, по меньшей мере, частично внутри опорного тела. Защитный экран (11) расположен вокруг датчика (5) тока. Датчик (5) тока и датчик напряжения взаимно расположены так, что защитный экран (11) экранирует, по меньшей мере, частично как датчик (5) тока, так и датчик напряжения от помех внешних электрических полей. 3 н. и 12 з.п.ф-лы, 11 ил.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к комбинированному измерительному устройству для измерения тока и/или напряжения электрического проводника.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В области электрических применений хорошо известно использование измерительных устройств для измерения тока и/или напряжения электрического проводника. Обычными примерами таких устройств являются так называемые измерительные преобразователи, например, преобразователи тока или напряжения.

Кроме того, как принято для многих применений в отдельных областях техники, данные измерительные устройства должны выполнять свои основные функции очень эффективно и в соответствии с конструктивными решениями, которые являются по возможности экономически выгодными, надежными и упрощенными. Некоторыми важными требованиями, которым должны отвечать в практических применениях данные устройства, являются, например, обеспечение надлежащего распределения электрического поля, необходимой безопасности, выходных сигналов с соответствующими уровнями точности, в частности, в тех случаях, когда выходные сигналы, выходящие из измерительного устройства, имеют низкий уровень мощности и, следовательно, являются более чувствительными к любым помехам.

Для этой цели в настоящее время на рынке имеется множество решений, предлагающих измерительные устройства с разными характеристиками и конструкциями. Примерами устройств для измерения напряжения являются емкостные или резистивные делители напряжения. Примером устройства для измерения тока является так называемая катушка Роговского, которую можно изготавливать в соответствии с разными компоновками. Одним широко используемым типом катушки Роговского является катушка Роговского, содержащая один слой провода, намотанного вокруг жесткого тороидального сердечника, выполненного из немагнитного материала. Другие решения катушек Роговского используют гибкие сердечники, например, когда обмотка намотана на коаксиальный кабель. Другие решения предусматривают использование цепочки линейных катушек, образующих замкнутую или разомкнутую окружность. В этом случае необходимо иметь опорный элемент, выполненный из твердого материала, который способен поддерживать катушки и удерживать их в их точном положении.

В настоящее время имеются также комбинированные электронные измерительные преобразователи, которые обычно содержат такую катушку Роговского и резистивный или емкостной делитель напряжения для измерения напряжения.

Несмотря на то что уже известные решения обеспечивают удовлетворительные результаты, тем не менее, существует необходимость и возможность для дополнительных усовершенствований.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩЕСТВА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задачей настоящего изобретения является создание измерительного устройства и, в частности, комбинированного измерительного устройства для измерения тока и/или напряжения электрического проводника, которое обеспечивает ряд усовершенствований по сравнению с устройствами известного уровня техники.

Данная задача решается посредством создания комбинированного измерительного устройства для измерения тока и/или напряжения электрического проводника, характеризующегося тем, что оно содержит:

опорное тело;

датчик тока, размещенный внутри тела;

датчик напряжения, расположенный, по меньшей мере, частично внутри тела;

защитный экран, расположенный вокруг датчика тока, причем датчик тока и датчик напряжения взаимно расположены так, что защитный экран экранирует, по меньшей мере, частично как датчик тока, так и, по меньшей мере, часть датчика напряжения от внешних электрических помех.

Данная задача также решается посредством электрического коммутационного устройства и электрической схемы, содержащих комбинированное измерительное устройство, описанное в прилагаемой формуле изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

В дальнейшем изобретение поясняется описанием предпочтительных вариантов воплощения со ссылками на сопроводительные чертежи, на которых:

Фиг.1 изображает общий вид комбинированного измерительного устройства в соответствии с изобретением;

Фиг.2 изображает возможный предполагаемый вариант осуществления катушки Роговского;

Фиг.3 изображает общий вид возможной конструкции экранированной катушки Роговского, объединенной с емкостным делителем напряжения, используемой в устройстве, показанном на фиг.1;

Фиг.4 изображает вид с пространственным разделением элементов в соответствии с фиг.3;

Фиг.5 изображает схематичный вид, иллюстрирующий местный разрез экранированной катушки Роговского, используемой в измерительном устройстве в соответствии с изобретением;

Фиг.6 изображает местный разрез, схематично изображающий устройство экранированной катушки Роговского, объединенной с емкостным делителем напряжения в соответствии с фиг.3;

Фиг.7 схематично изображает экранированную катушку Роговского, показанную на фиг.5, с дополнительным магнитным экранированием;

Фиг.8 изображает в целом принципиальную схему устройства импедансного делителя напряжения, выполненную с возможностью использования в устройстве для измерения напряжения в соответствии с изобретением;

Фиг.9 схематично изображает альтернативный вариант осуществления возможного устройства резистивного делителя напряжения, экранированного защитным экраном датчика тока;

Фиг.10 изображает общий вид альтернативного варианта осуществления комбинированного измерительного устройства в соответствии с изобретением;

Фиг.11 изображает комбинированное измерительное устройство, показанное на фиг.1, рассматриваемое под другим углом.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ВОПЛОЩЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

На фиг.1 изображен возможный вариант осуществления комбинированного измерительного устройства 100 в соответствии с настоящим изобретением. В показанном варианте осуществления устройство 100 содержит опорное тело 101 со сквозным отверстием 102 для обеспечения прохождения через него проводника (не показан), ток и напряжение которого нужно измерить. Например, опорное тело 101 может быть целиком выполнено из одного изолирующего материала или содержать кожух или оболочку, выполненную из нескольких изолирующих материалов, причем корпус предпочтительно заполнен другим изолирующим материалом. Например, могут быть использованы общедоступные термореактивные или термопластичные материалы.

Измерительное устройство 100 дополнительно содержит датчик 5 тока, размещенный внутри опорного тела 101, датчик напряжения, расположенный, по меньшей мере, частично внутри самого тела 101, и защитный экран 11, который расположен вокруг датчика 5 тока и соединен с потенциалом земли.

Предпочтительно датчик 5 тока и датчик напряжения взаимно расположены так, что защитный экран 11 экранирует, по меньшей мере, частично как датчик 5 тока, так и, по меньшей мере, часть датчика напряжения от возмущающих воздействий внешних электрических полей.

Предпочтительно защитный экран 11 содержит, по меньшей мере, один слой проводящей или полупроводящей ленты, например, NTS117, 04ESR22AA или SEM131800, которая намотана вокруг датчика 5 тока.

Предпочтительно в измерительном устройстве в соответствии с изобретением датчик напряжения расположен, по меньшей мере, частично внутри датчика 5 тока.

В соответствии с особенно предпочтительным вариантом осуществления датчик 5 тока, используемый в устройстве 100, содержит катушку 5 Роговского, по меньшей мере, с одним слоем полупроводящей ленты 11, намотанным вокруг нее, а датчик напряжения содержит емкостной делитель напряжения.

Как вариант, датчик 5 тока может содержать маломощный трансформатор тока или индуктивный трансформатор тока, а датчик напряжения может быть реализован посредством резистивного делителя или комбинации резистивного и емкостного делителя.

Обычная возможная конструкция катушки Роговского показана на фиг.1 и 5, в которой обмотка 10 соединена с обратным проводом 2, который расположен на месте среднего радиуса катушки.

Можно также использовать больше слоев обмотки датчика 5 тока. При использовании нечетного числа слоев обмотки требуется соединение с обратным проводом 2. В случае использования четного числа слоев обмотки (каждый второй слой намотан в противоположном направлении) использовать обратный провод 2 не нужно.

Обмотка 10 намотана на жесткий сердечник 3, выполненный из немагнитного материала, который представляет собой опору для такой обмотки 10. Очевидно, можно также применять другие альтернативные варианты осуществления катушки 5 Роговского; например, можно использовать кусочно-линейную конструкцию, состоящую из нескольких линейных катушек, соединенных последовательно, гибкого сердечника, воздушного сердечника и др.

Поверх обмотки 10 может быть предусмотрен изолирующий слой, отделяющий обмотку 10 от защитного экрана 11, однако этого можно избежать посредством использования изолированных проводов или использования экранирующего слоя, изолированного с одной стороны.

Емкостной делитель напряжения может быть реализован несколькими разными способами. На фиг.8 показана принципиальная схема такого делителя, содержащая первичный импеданс Z₁, вторичный импеданс Z₂, вторичные емкости и/или кабель, изображенный емкостью С_с. Первичное напряжение (Up) подключено к первичному импедансу Z₁, а вторичное напряжение (Us) измеряется на выходе такого датчика.

Если в качестве датчика напряжения используется резистивный делитель напряжения, то резистивные части первичного (R₁) и вторичного (R₂) импедансов играют важную роль, однако всегда имеются паразитные емкости (С₁, С₂), которые оказывают влияние на рабочие характеристики такого делителя. Возможная комбинация из резистивного и емкостного делителей образует делитель, использующий преимущества их обоих, чтобы обеспечить лучшие рабочие характеристики. В данном случае первичный импеданс может быть образован емкостью (С₁), а вторичный импеданс может быть образован сопротивлением (R₂).

На фиг.3 и 4 показано возможное предпочтительное устройство емкостного делителя напряжения, используемого в устройстве 100 в соответствии с изобретением. В показанном варианте осуществления емкостной делитель напряжения содержит первичный электрод 6, образованный электропроводящим кольцом, которое расположено внутри катушки 5 Роговского, а именно внутри сердечника 3, и емкостной электрод 7, который также образован, например, электропроводящим кольцом, которое расположено внутри сердечника 3 катушки 5 Роговского и вокруг первичного электрода 6.

Предпочтительно емкостной электрод 7 имеет ширину Y, которая меньше, чем ширина Х экранированной катушки Роговского, т.е. ширины Х защитного экрана 11, расположенного вокруг катушки Роговского. Как показано на фиг.4 и 6, такие ширины Х и Y представляют собой боковые удлинения сборки, включающей в себя катушку Роговского и расположенный вокруг нее защитный экран 11, и емкостного электрода 7, соответственно измеренные вдоль опорной оси 20, по существу, перпендикулярной передней/задней поверхности экранированного датчика тока.

Таким образом, защитный экран 11 очень эффективно экранирует от возмущающих воздействий электрических полей не только датчик тока, но и датчик напряжения, и, в частности, по меньшей мере, емкостной электрод 7.

Первичный электрод 6 выполнен с возможностью электрического соединения прямо или косвенно, через соответствующие средства, с проводником, ток и напряжение которого нужно измерить. В показанном варианте осуществления, соединительные средства выполнены в виде контактных пружин 8, прикрепленных к первичному электроду 6 винтами 9. Таким образом, первичный электрод 6 может быть соединен посредством резьбовых вставок, с которыми соединены контактные пружины 8, чтобы надежно передавать сигнал напряжения из первичного проводника в сам первичный электрод 6.

Как вариант, в зависимости от применений, соединительные средства могут быть выполнены по-разному. Например, если первичный электрод 6 может быть непосредственно соединен с измеряемым проводником, то можно использовать простые электрические провода.

Предпочтительно первичный электрод 6 обычно изготовлен с закруглением на его сторонах (см. фиг.6), чтобы обеспечить надлежащее распределение электрических полей внутри или снаружи тела 101. В частности, закругление сторон первичного электрода 6 предпочтительно имеет радиус R больше чем 1 мм с возможностью уменьшения интенсивностей электрических полей.

Таким образом, первичная емкость С₁ емкостного делителя напряжения образуется между первичным электродом 6 и емкостным электродом 7. Вторичная емкость С₂ образуется между емкостным электродом 7 и защитным экраном 11 датчика 5 тока, который имеет потенциал земли.

Если величина емкости С₂ недостаточна для того, чтобы получить требуемое отношение делителя напряжения, то параллельно вторичной емкости С₂ можно добавить одну или более постоянных емкостей С_с. Дополнительные постоянные емкости могут быть установлены в полости 103 (см. фиг.11) в теле 101 после отливки, или их можно залить прямо в само тело 101. Как вариант, они могут быть расположены также за пределами тела 101.

Дополнительная емкость С_с может быть также образована другими средствами.

Для надлежащей работы емкостного делителя напряжения емкостной электрод 7 должен быть отделен или изолирован от защитного экрана 11, чтобы образовать емкость С₂.

Как упомянуто выше, в альтернативном варианте осуществления датчик напряжения может содержать резистивный делитель напряжения. В данном случае резистивный делитель напряжения содержит множество резисторов 13, по меньшей мере, часть из которых расположена внутри катушки 5 Роговского. В частности, резисторы 13 предпочтительно расположены под защитным экраном 11, по мере возможности скрытые под самим защитным экраном 11, т.е. их боковое удлинение находится в пределах бокового удлинения (ширины Х) экранированной катушки 5 Роговского.

И, наконец, по желанию, измерительное устройство 100 содержит также дополнительный защитный экран 12, выполненный из магнитного материала, для экранирования магнитных помех. Как показано на фиг.7, дополнительный защитный экран 12 предпочтительно расположен вокруг защитного экрана 11 только по наружному периметру катушки 5 Роговского, чтобы выдерживать требуемое магнитное поле, создаваемое измеряемым токопроводящим проводником. Защитный экран 12 может быть расположен также на сторонах катушки Роговского, а не по всему внутреннему периметру катушки.

В альтернативном варианте осуществления, схематично показанном на фиг.10, первичный проводник 60 является непосредственно отлитым, т.е. он является частью тела 101, и отверстие 102 отсутствует. В данном случае первичный проводник 60 функционально замещает первичный электрод 6, при этом остальная часть устройства такая же, как описана выше. Таким образом, первичная емкость С₁ образована между первичным проводником 60 и емкостным электродом 7, и первичный проводник 60 также образует электрический проводник, ток и/или напряжение которого нужно измерить.

Могут быть предусмотрены отверстия 61 для электрического соединения с внешними проводниками через соответствующие средства, такие как соединительные пружины и др.

Комбинированное измерительное устройство 100 в соответствии с изобретением особенно пригодно для использования в коммутационном устройстве, таком как распределительные щиты среднего напряжения, размыкатели цепи и др., а также в электрических схемах, содержащих проводник, ток и/или напряжение которого нужно измерить. Таким образом, другие задачи настоящего изобретения относятся к электрическому коммутационному устройству и электрической схеме, содержащим комбинированное измерительное устройство 100, описанное выше и заявленное для патентования.

Обнаружено, что комбинированное измерительное устройство 100 в соответствии с изобретением полностью решает поставленную задачу, обеспечивая некоторые преимущества и усовершенствования по сравнению с известными решениями. Действительно, как описано выше, устройство 100 благодаря описанной компоновке и взаимному размещению различных элементов, в частности датчика напряжения, расположенного внутри экранированного датчика тока, позволяет иметь уникальный защитный экран 11, который одновременно экранирует не только датчик 5 тока, но и, по меньшей мере, часть датчика напряжения от помех электрического поля, без необходимости дополнительных защитных экранов. Кроме того, устройство 100 представляет собой цельное устройство, которое имеет упрощенную конструкцию и обеспечивает дешевое и удобное изготовление и сборку.

Данное измерительное устройство 100, выполненное таким образом, допускает модификации и измерения, которые все находятся в пределах объема идеи настоящего изобретения, изложенной в формуле изобретения и приведенном выше описании; например, первичный электрод 6 и емкостной электрод 7 могут иметь другую форму в соответствии с применениями. Все детали можно также заменять технически эквивалентными элементами. На практике используемые материалы, а также размеры могут быть любыми соответствующими требованиям и современному уровню техники, при условии, что они совместимы с конкретным использованием и обеспечивают достижение предполагаемых результатов.

1. Комбинированное измерительное устройство (100) для измерения тока и/или напряжения электрического проводника, содержащее:
опорное тело (101);
датчик (5) тока, размещенный внутри тела (101);
датчик напряжения, расположенный, по меньшей мере, частично внутри тела (101);
отличающееся тем, что дополнительно содержит защитный экран (11), расположенный вокруг датчика (5) тока, причем датчик напряжения расположен, по меньшей мере, частично внутри датчика (5) тока, и датчик (5) тока и датчик напряжения взаимно расположены так, что защитный экран (11) экранирует датчик (5) тока и, по меньшей мере, часть датчика напряжения от внешних электрических помех.

2. Комбинированное измерительное устройство (100) по п.1, отличающееся тем, что защитный экран (11) содержит по меньшей мере один слой проводящей или полупроводящей ленты, намотанной вокруг датчика (5) тока.

3. Комбинированное измерительное устройство (100) по п.2, отличающееся тем, что датчик (5) тока содержит катушку (5) Роговского по меньшей мере с одним слоем проводящей или полупроводящей ленты, намотанной вокруг катушки.

4. Комбинированное измерительное устройство (100) по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что датчик напряжения содержит емкостной делитель напряжения.

5. Комбинированное измерительное устройство (100) по п.4, отличающееся тем, что емкостной делитель напряжения содержит первичную емкость (С₁), содержащую первичный электрод (6), который расположен внутри катушки Роговского и выполнен с возможностью электрического соединения с электрическим проводником.

6. Комбинированное измерительное устройство (100) по п.5, отличающееся тем, что первичная емкость (С₁) содержит емкостной электрод (7), который расположен внутри катушки Роговского вокруг первичного электрода (6).

7. Комбинированное измерительное устройство (100) по п.4, отличающееся тем, что емкостной делитель напряжения содержит первичную емкость (С₁), образованную первичным электрическим проводником, который расположен внутри катушки Роговского и отлит прямо на опорном теле (101), и емкостным электродом (7), который расположен внутри катушки Роговского вокруг первичного электрического проводника.

8. Комбинированное измерительное устройство (100) по п.7, отличающееся тем, что емкостной электрод (7) имеет ширину, которая меньше, чем ширина защитного экрана (11).

9. Комбинированное измерительное устройство (100) по п.8, отличающееся тем, что емкостной делитель напряжения содержит вторичную емкость (С₂), содержащую емкостной электрод (7) и защитный экран (11).

10. Комбинированное измерительное устройство (100) по п.9, отличающееся тем, что вторичный делитель напряжения содержит одну или более постоянных емкостей (С_с), соединенных параллельно с вторичной емкостью (С₂).

11. Комбинированное измерительное устройство (100) по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что датчик напряжения содержит резистивный делитель напряжения, содержащий множество резисторов, по меньшей мере, некоторые из которых расположены внутри катушки Роговского под защитным экраном (11).

12. Комбинированное измерительное устройство (100) по п.4, отличающееся тем, что содержит дополнительный защитный экран (12) для экранирования от магнитных помех, причем дополнительный защитный экран (12) расположен вокруг защитного экрана (11) по наружному периметру катушки Роговского.

13. Электрическое коммутационное устройство, отличающееся тем, что содержит комбинированное измерительное устройство (100) по любому из пп.1-12.

14. Электрическая схема, содержащая проводник, ток и/или напряжение которого нужно измерить, отличающаяся тем, что она содержит комбинированное измерительное устройство (100) по любому из пп.1-12.

Изобретение относится к устройствам измерения тока. Техническим результатом заявленного устройства является обеспечение устройства измерения тока, имеющего широкий динамический диапазон измерения, низкое входное полное сопротивление и простую и надежную конструкцию, а также обеспечение блока обработки.

Способ градуировки и поверки измерительных преобразователей больших постоянных токов // 2499265

Изобретение относится к области электрических измерений, в частности к измерениям больших постоянных токов, более конкретно к способам поверки и градуировки измерителей больших постоянных токов, в частности при поверке и градуировке волоконно-оптических датчиков тока - ВОДТ, применяемых в химической и металлургической промышленности.

Способ определения пробивного потенциала изоляционного промежутка высоковольтного устройства // 2497137

Изобретение относится к области электротехники. Сущность: последовательно проводят испытания исходного и высоковольтного устройств.

Устройство для измерения напряжения в высоковольтной цепи с дистанционной передачей информации // 2482503

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к цифровым приборам измерения переменного и постоянного напряжения, преимущественно в электроэнергетических сетях 6 (10) кВ и выше.

Устройство для измерения тока в высоковольтной цепи с дистанционной передачей информации // 2482502

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к цифровым приборам измерения переменного и постоянного тока, преимущественно при напряжениях от 6(10) кВ.

Способ и устройство для измерения электрического потенциала на коже головы // 2479252

Многозонный аналого-дискретный датчик тока // 2459249

Изобретение относится к частотно-широтно-импульсным преобразователям аналоговых сигналов. .

Способ измерения силы тока в проводнике и устройство для его осуществления // 2453853

Способ измерения напряжений на заземляющем устройстве // 2452968

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для контроля состояния заземляющих устройств, а также при экспериментальных исследованиях молнии и электромагнитной обстановки на объектах электроэнергетики.

Устройство для компенсации погрешности трансформатора тока // 2449296

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике, предназначено для измерения тока в переходных и установившихся режимах и может быть использовано при построении устройств релейной защиты.

Устройство для масштабного преобразования тока // 2510030

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в системах и устройствах для измерения электрических величин тока, мощности, энергии, а также в системах защиты и автоматики. Техническим результатом заявленного изобретения является высокая точность, небольшие вес и габариты, расширенный диапазон выходной мощности устройства, соответствующие разным типам нагрузок и режимам эксплуатации, что позволяет широко применить такое устройство в измерительных системах и системах автоматики. Технический результат достигается благодаря тому, что в устройство для масштабного преобразования тока последовательно с третьей выходной обмоткой второго трансформатора и выходной обмоткой первого трансформатора введено дополнительное сопротивление нагрузки. При этом возможно, что в устройстве для масштабного преобразования тока дополнительное сопротивление нагрузки выполнено в виде последовательно включенных гальванически разделяемого от основной нагрузки дополнительного сопротивления нагрузки и третьего трансформатора, так что его первичная обмотка подключена последовательно с выходной обмоткой первого трансформатора и они имеют одну общую клемму, а к вторичной обмотке подключается дополнительное гальванически разделяемое от основного сопротивление нагрузки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Датчик постоянного тока с развязкой // 2511639

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в устройствах для измерения тока в различных системах космических аппаратов. Датчик постоянного тока с развязкой включает в себя измерительный шунт, операционный усилитель (ОУ), четырехобмоточный трансформатор, два резистивных делителя напряжения с равными коэффициентами деления; конденсатор, p-n-р-транзистор, RC-фильтр, блокинг-генератор, собранный с использованием третьей и четвертой обмотки трансформатора, диода, двух резисторов, конденсатора и второго транзистора, и другие элементы, показанные на фиг. 1. Результатом применения изобретения является упрощение устройства, снижение количества элементов, повышение надежности и помехоустойчивости. 1 ил.

Устройство для измерения потенциалов подземного сооружения // 2513666

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах электрохимической защиты подземных металлических сооружений от коррозии, в частности для измерения поляризованного и суммарного потенциалов. Техническим результатом заявленного изобретения является уменьшение погрешности измерения, в первую очередь поляризационного потенциала подземного сооружения, и упрощение процесса измерения суммарного и поляризационного потенциалов. Технический результат достигается благодаря тому, что в устройство для измерения потенциалов подземного сооружения введены второй блок преобразования отрицательного напряжения, второй аналого-цифровой преобразователь, формирователь цикла измерения с двумя выходами и одним входом, блок выделения сигнала помехи, блок программирования. Выходы формирователя цикла измерения соединены с управляющими входами электронного коммутатора. Вход блока выделения сигнала помехи подключен через последовательно соединенные между собой второй аналого-цифровой преобразователь и второй блок преобразования отрицательного напряжения к выходу буферного усилителя суммарного потенциала. Выход блока выделения сигнала помехи, вход формирователя цикла измерения и вход блока программирования подключены к портам процессора. Первый блок преобразования отрицательного напряжения включен между выходом буферного усилителя поляризационного потенциала и входом первого аналого-цифрового преобразователя. Изобретение позволяет уменьшить погрешность измерения, в первую очередь поляризационного потенциала подземного сооружения, и упростить процесс измерения потенциалов - поляризационного и суммарного. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 пр.

Измерительный шунт для импульсных токов // 2514147

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к конструкциям измерительных шунтов, предназначенных для измерения токов, и может быть применено для измерения импульсных токов. Сущность изобретения заключается в следующем: параллельно потенциальным выводам измерительного шунта присоединяется последовательная RC-цепочка с постоянной времени, равной постоянной времени шунта, при этом напряжение U вых, снимаемое с конденсатора C, является пропорциональным измеряемому току J. Применение RC-цепочки позволяет уменьшить влияние паразитной собственной индуктивности L ш на сигнал, снимаемый с шунта. Технический результат изобретения состоит в расширении частотного диапазона и увеличении точности при измерении тока. 2 ил.

Устройство для измерения тока // 2515176

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для измерения переменных токов высокого уровня и определения момента перехода тока через нулевое значение в сильноточных цепях сетей промышленной частоты. В устройство для измерения тока, содержащее два коаксиально расположенных металлических цилиндра, соединенных на одном торце с помощью фланцев, а на другом торце имеющих каждый свой токоподвод, высокочастотный разъем, закрепленный на фланце одного из цилиндров, с коаксиально расположенным центральным электродом и по крайней мере одну токовую отпайку, расположенную в пространстве между внутренним и внешним цилиндрами и соединенную одним концом с внутренним цилиндром в начале его рабочей части, а другим - через отверстие в стенке внутреннего цилиндра и интегрирующую RC-цепочку с центральным электродом высокочастотного разъема, введен, по крайней мере, один дополнительный резистор, включенный между выводом центрального электрода высокочастотного разъема и корпусом внутреннего цилиндра последовательно с конденсатором RC-цепочки, а величины длин токовой отпайки и рабочей части внутреннего цилиндра выбраны в соответствии с соотношением: где l - длина отпайки; H - длина рабочей части внутреннего цилиндра. Токовая отпайка может быть выполнена в виде трубки с продольным разрезом охватывающей внутренний цилиндр. Конденсатор RC-цепочки и дополнительный резистор могут быть установлены в электронном усилительном блоке, соединенном с устройством с помощью высокочастотного кабеля. RC-цепочка и дополнительный резистор могут быть установлены в электронном усилительном блоке, соединенном с устройством с помощью высокочастотного кабеля. Результатом применения изобретения является повышение точности измерений за счет уменьшения неравномерности амплитудно-частотной характеристики устройства, а также уменьшения сдвига фазы между напряжением, наводимым на отпайке и током, протекающим по устройству. 4 ил., 3 з.п. ф-лы.

Способ измерения установившегося после включения питания значения постоянного электрического сигнала на выходе измерительного преобразователя // 2518631

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерениям физических параметров, преобразуемых в электрическую форму, и может быть использовано в системах телеметрии. Способ заключается в том, что измерение сигнала на выходе измерительного преобразователя производят в произвольно задаваемый момент времени после включения питания. При этом производят дополнительное измерение в момент времени, равный удвоенному значению первого момента времени, а установившееся значение сигнала на выходе измерительного преобразователя определяют по формуле: Y в ы х = y 2 в ы х 1 2 у в ы х 1 − у в ы х 2 , где Yвых - установившееся значение сигнала на выходе измерительного преобразователя, увых1 и увых2 - соответственно значения выходного сигнала в первый и второй моменты времени. Технический результат заключается в уменьшении времени измерения. 2 ил.

Устройство для измерения активного тока // 2518846

Изобретение относится к области измерения электрических величин, в частности для измерения активной составляющей тока в трехфазных сетях. Технический результат заявленного изобретения выражается в снижении материалоемкости за счет замены двух трансформаторов тока, обладающих высокой массой и стоимостью, двумя дифференцирующими индукционными преобразователями тока и упрощении конструкции и, как следствие, снижении трудоемкости изготовления за счет того, что устройство имеет два, а не четыре выходных зажима, к которым подводится пропорциональная активному току источника напряжения разность напряжений первого и второго мостовых выпрямителей. При этом в устройстве для измерения активного тока трехфазного источника напряжения в качестве измерительных преобразователей переменного тока применены первый и второй дифференцирующие индукционные преобразователи тока, катушки которых индуктивно связаны с одним и тем же токопроводом тока нагрузки, который подключен ко второму зажиму трехфазного источника напряжения, а также вторые выходные зажимы первого и второго мостовых выпрямителей объединены в один общий узел, к которому подключены вторые крайние зажимы первого и второго переменных резисторов. Начала катушек первого и второго дифференцирующих индукционных преобразователей тока подключены соответственно ко вторым входным зажимам первого и второго мостовых выпрямителей, а выводы подвижных контактов первого и второго переменных резисторов являются выходными зажимами устройства. 2ил.

Способ обнаружения несанкционированного запараллеливания фидеров распределительных подстанций на стороне потребителя и устройство для его осуществления // 2520163

Предлагаемое изобретение относится к измерительной технике, а именно к системам мониторинга режимов потребления электроэнергии. Способ основан на определении степени корреляции (статистической взаимосвязанности), разности амплитуд и разности фаз токов потребления на интервале времени анализа. По результатам анализа токов потребления принимается решение о принадлежности сигналов с датчиков токов потребления по анализируемым присоединениям к классу, соответствующему несанкционированному запараллеливанию фидеров, или к классу, соответствующему отсутствию факта запараллеливания. Устройство осуществления данного способа содержит датчики тока потребления, аналого-цифровые преобразователи, амплитудные и фазовые детекторы, коррелятор, блок вычисления невязки, пороговые устройства, блок формирования порогов, решающее устройство, устройство индикации. Технический результат заключается в возможности выявления факта несанкционированного запараллеливания фидеров распределительных подстанций на стороне потребителя. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Устройство для гальванического разделения сигналов // 2522913

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано, например, для контроля напряжения гальванически развязанного аккумулятора. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей. Для этого заявленное устройство содержит автоколебательный блокинг-генератор с нагрузочной обмоткой, пиковый детектор, первую и вторую клеммы для подключения приемника сигнала, первый конденсатор, диодно-резистивный делитель, первую и вторую клеммы для подключения источника сигнала, резистор, второй и третий конденсаторы, резистивный делитель, первый и второй n-канальные полевые транзисторы с изолированным затвором, дополнительный выход. 1 ил.

Сенсорное устройство для тока подшипника с преобразователем энергии // 2526864

Изобретение относится к сенсорному устройству для монтирования на вал электрической машины с регистрирующим устройством для регистрации тока подшипника электрической машины. Технический результат заключается в создании компактного сенсорного устройства, независимого от внешнего электроснабжения. Сенсорное устройство для монтирования на валу электрической машины содержит регистрирующее устройство для регистрации тока подшипника электрической машины. Сенсорное устройство содержит, кроме того, устройство преобразования энергии, которое смонтировано с регистрирующим устройством в сменный модуль, для преобразования механической энергии вала в электрическую энергию для регистрирующего устройства. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 4 ил.