Гальваномагнитный измерительный преобразователь мощности
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 27.08.80(21) 2978526/18-21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 1506.82. Бюллетень ¹ 22
Дата опубликования описания 15 06 82
Союз Советских
Социалистических
Республик о 935803
S ъ
1 бс».
/ (53) М Кп з
G 01 R 21/08
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 62.1.317. . 38 (088. 8)
Я гъ
A. Мурадов С Нурмухаммедов и В A. Полу@нов
1 (72) Авторы изобретения.";4
Физико технический институт AH Туркменской--С.СД. (71) Заявитель (54) ГАЛЬВАНОМАГНИТНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ МОЩНОСТИ
Изобретение относится к гальваномагнитным измерительным преобразователям мощности и предназначено для использования в автоматических устройствах управления, контроля и регулирования энергетических систем, в частности для контроля суммарной мощности, вырабатываемой несколькими блоками электростанции.
Известны гальваномагнитные измерительные преобразователи., предназначенные для осциллографирования или измерения мощности в трехфазных цепях, в цепи напряжения содержащие разделительный трансформатор, а в цепи тока - перемножитель Холла 11 J.
Недостатком этих преобразователей является низкая точность измерений, определяемая разбросом параметров датчиков Холла.
Известен также гальванометрический измерительный преобразователь мощности,,содержащий датчик Холла, размещенный в зазоре дифференциального магнитопровода с обмотками, размещенными на его среднем стержне, концы каждой иэ которых являются первыми входами преобразователя (23.
Основным недостатком известного измерителя мощности является значительная величина основной погреш. ности, появляющаяся из-за применения нескольких датчиков Холла при измерении мощности нескольких генераторов.
Цель изобретения — повышение точности измерений суммарной мощности нескольких генераторов, Поставленная цель достигается тем, что в преобразователь мощности,, содержащий датчик Холла, размещенный в зазоре дифференциального магнитопровода с обмотками, размещенными на его среднем стержне, выводы каждой из которых являются первыми входами преобразователя, введены несколько включенных согласно первичных обмоток и одна вторичная, при этом каждая обмотка выполнена в виде двух равных частей, размещенных на разных плечах дифференциального магнитопровода, выводы вторичной обмотки подключены к токовым входам датчика Холла, а выводы каж25 дой первичной обмотки подключены к выходам сортветствующих генераторов.
На чертеже изображена принципиальная электрическая схема предла30 гаемого устройства.
935803
Устройство состоит из датчика
Холла 1, размещенного в зазоре дифференциального магнитопровода 2, пред ставляющего собой Ш-образный сердечник, на котором на среднем стержне размещены обмотки 3, выводы 4 каждой 5 из которых являются первыми входами преобразователя, несколько включенных согласно первичных обмоток 5 и одна вторичная 6, при этом каждая из обмоток 5 и 6 выполнена в виде двух рав-. 10 ных частей, размещенных .на разных плечах дифференциального магнитопровода 2, а выводы каждой первичной обмотки 5 являются вторыми входами 7 преобразователя. 15
Устройство работает следующим-образом.
При отключенных обмотках 3, т.е. при отсутствии магнитного потока Ф„, пропорционального напряжению (или току) контролируемых цепей, через то- ковые выводы датчика Холла 1 протекает ток, пропорциональный токам (или напрях<ению) контролируемых цепей.
При протекании токов от контролиру" емых цепей в каждой.из первичных обмоток 5 создается магнитный поток
Фг. Так как они включены согласно, то направления всех магнитных потоков обмоток 5 совпадают и создают суммарный поток Ф . Во вторичной обмотке наводится ЗДС от суммарного магнитного потока Фг . Однако на выходе датчика Холла 1 П„=О, так как создаваемые полуобмоткамй 5 потоки в среднем стержне дифференциального магнитопровода 2 взаимно компенсируются.
При подключении обмоток .3 к контролируемым цепям, т.е. при воздействии магнитного потока + ф О, на выхо-4О ,це датчика Холла 1 возникает напряжение, пропорциональное суммарной мощности контролируемых цепей (синхронных генераторов).
Действительно, при одновременном воздействии магнитных потоков Ф, и
Фг (см.чертеж) в левом плече диффем. ренциального магнитопровода суммарный поток равен
Ф = — — — Ф + Ф
Ел 2 гл а в правом
Гп 2
B среднем стержне
Ъ=Ф -Ф вЂ” Ф +Ф (-al +e )=Ф
1 1 я д 2 4 гп 2 гл так как 4 гП=Фгл, (т.е. на датчик Холла 1 действует магнитное поле, пропорциональное толЬ. ко измеряемому напряжению контролируемых цепей.(или току}.
Во вторичнои обмотке в цепи питания датчика Холла наводятся следующие ЭДС: 6 4) в левом плече е =ег - е;
1 в правом плече е„= e +e„;
На датчик Холла 1 воздействует
ЭДС, пропорциональная сумме токов (или напряжений) контролйруемых цепей (синхронных генераторов), и она равна
e=e< +e„=e е- +ег+ (т.е. на датчик воздействует напряжение питания, пропорциональное только сумме токов (или напряжению) контролируемых цепей (синхронных генераторов).
Измерительные преобразователи мощ ности для измерения реактивной мощности можно получить из преобразователя суммарной активной мощности (описанного выше) при соответствующем переключении, групп обмоток к контролируемым цепям. Измерительный преобразователь полной мощности можно получить иэ преобразователя мощности (описанного выше) с применением выпрямительных элементов.
Гальваномагнитный измерительный преобразователь суммарной мощности может быть использован не только для измерения мощности в трехфазных цепях, но и в однофазных и многофаэных цепях.
По сравнению с известными предлагаемый преобразователь суммарной мощости позволяет довести класс точности до 0,5 за счет устранения погрешности, вызываемой разбросом параметров датчиков Холла, и повысить эксплуатационные параметры устройств контроля.
Формула изобретения
Гальваномагнитный измерительный преобразователь мощности, содержащий датчик Холла, размещенный в зазоре дифференциального магнитопровода с обмотками, размещенными на его среднем стержне,: выводы каждой из которых являются первыми входами преобразователя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений суммарной мощности нескольких генераторов, в него введены несколько включенных согласно первичных обмоток и одна вторичная, при этом каждая обмотка выполнена в виде двух равных частей,, размещенных на разных плечах дифференциального магнитонровода, выводи вторичной обмо.гки подключены к токовым входам датчика Холла, а выводы каждой первичной обмотки подключены к выходам соответствующих генераторов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Справочник по электроизмерительным приборам. Под ред. К.К.Илюиина, Л., 1977, с. 675.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 682837, кл. G 01 R 21/06, публик.
1975 (прототип).
935803
Составитель С.бантов
Редактор М. Петрова Техред Т. Иаточка Корректор В. Бутяга
Закаэ 4200/45 Тираж 717 Подпи сн ое
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
