Изобретение относится к омметрам переменного тока с измерительным механизмом ферродинамического компенсационного логометра, на магнитопроводе которого расположены катушка возбуждения и дополнительная катушка, включенная последовательно с поворотной рамкой измерительного механизма. Эти омметры позволяют производить непосредственный отсчет величины измеряемого активного или реактивного сопротивления.
Целью изобретения является обеспечение возможности измерения активных и реактивных сопротивлений цепей переменного тока при рабочих режимах.
Согласно изобретению, с целью .производства измерений под нагрз-зкой, в качестве токовой обмотки омметра использована катушка возбуждения, а рамка и дополнительная неподвижная обмотка подключены через активное (или реактивное) сопротивление к реактивном} (или, соответственно, активному) сопротивлению фазосдвигающей цепочки, образованной из активных и реактивных сопротивлений и включаемой параллельно измеряемому сопротивлению.
Для производства переключений в схеме при переходе с измерения активного сопротивления на измерение реактивного сопротивления применен переключатель.
На фиг. 1 представлена схема соединений в омметре при измерении реактивных сопротивлений; на фиг. 2 - схема соединений в омметре при измерении активных сопротивлений; на фиг. 3 п 4 - соответственные векторные диаграммы.
Неподвижная намагничиваюпдая обмотка / прибора, включаемая в измеряемую цепь последовательно, должна быть рассчптана на ток /„ этой цепи. При токах до 5 а обмотка включается непосредственно, а при больших токах - через трансформатор тока. 2 вместе с добавочными и шунтирующим сопротивлениями (Ль Г2 и Z на фиг. 1 или г,. А2 и Z на фиг. 2) присоединяется параллельно тому участку цепи, сопротивление которого подлежит измерению.
Ссшротив.чения Al н г (или Г; и 2) позволяют получ1 ть необходимы противодействуюш,ий момент и совместно с добавочным сопротивлением Z соз.яают нужный сдвиг фаз между п;1ден 1ел напряжения /,, Z,, в lIзмe 5яe. сопрот)шлении и токо.м, протекающим под действием этого напряжения в рамке прибора.
Дололгпгтельная неподвижная обмотка о на сердечнике омметра служит для смещения рамки в начало шкалы.
Практически оба варианта соединений могут быть осуществлены в одном OiMMeTpe путем применения переключателя.
На фиг. 3 представлен общий вид векторной диаграммы, поясняюи1ей действие омметра при измерении реактивных сопротивлеиий. Ток /, в рамке омметра состоит из составля1О иих: тока 1 , создаваемого напряжением / Z и отстающего по фазе от последнего па 90°, и тока /,, создаваемого э.д.с. , инд кт1фованной в рамке магнитным потоком Ф омметра. Поток Ф создается током 7, измеряемой цеин и совпадает с ним по фазе. Угловая погрешность, вызываемая потерями в сердечнике, при правильном выборе стали сердечника и режима работы может быть сведена до донустимого минимума. Сдвиг фаз в 45 между э.д.с. Е, и током 7 необходим для получения наибольщего нротнводействующего момента и обеспечивается сопротивлениями X, и /:,.
Ток /J 1)амки, взаимодействуя с потоком Ф, создает вращающий момент
М,:С1Ф1 &т,
где: С -- конструктивная постоянная; 9г -- угол сдвига фаз между ГОКОМ , и падением напряжения ц ц в измеряемом сопротивлении. Так как магнитный поток Ф пролорнионален току 7,,, а ток рамки 7i проиорциоиалеи падепию напряжения /, Z,j, то
Ж«, - С, . 7 . Z, . sin ,.
Ток рамки 7j, взаимодействуя с
потоком Ф, создает противодействующий момент
М,,, - Ci Ф 7;sin 45°.
Так как ток 7j пропорционален э.д.е. Е, а последняя пропорциональна пронизывающему ее потоку Ф а (а - угол поворота рамки от нулевого положения), то
Д„--С, /;«.
Установившееся положение рамки определяется равенством моментов
М,, М,,
или
3- Ч - (-: 1- 2,- Sin ,. откуда
: гг: С Z,. - sin ,( с Л ,,
Это 1зыражение показывает, что отклонение рамки пропорционально реактивному сонротивлению измеряемого участка цепи.
На фиг. 4 представлена векторная диаграмма, поясияющая действие омметра при измерении актнвны.х сопротивлений.
В этом случае сопротивления Гь Х- н Z должны создавать между током 7, и э.д.с. Ер угол сдвига фаз, равный 45°, а между током 7J и напряжением 1, Z угол сдвига фаз, равный О. Благодаря этому выражение вращающего момента принимает вид
М, С, Ф 1 COS -f „
а выражение противодействующего момента не изменяется.
Преобразования, подобные вышеприведенным, дают выражение для отклонения рамки
а : С Z, . cos i,, - С /,,,
которое показывает, что в этом случае отклонение рамки пропорционально активному сонротивлению измеряемого участка цеии.
Предмет и з о б р е т е и и я
L Омметр переменного тока с измерительным механизмом ферродинамического компенеацнонного логометра, на магнитопроводе которого расположены катушка возбуждения и дополнительная катушка, включенная последовательно с поворотной рамкой измерительного механизма, позволяющий производить непосредственный отсчет величины измеряемого активного или реактивного сопротивления, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью производства измерений под нагрузкой, в качестве токовой обдмотки омметра использована катзшка возбуждения, а рамка и дополнительная неподвижная обмотка подключены через активное (или реактивное) сопротивление к
реактивному (или, соответственно, активному) сопротивлению фазе сдвигающей цепочки, образованной из активных и реактивных сопротивлений и включаемой параллельно измеряемому сопротивлению.
Фиг. 1
1- I O lj-J
2. В о.1..примрн/ нш -
переключате.1я Аля .шз.врд. ,е- } реключений з схеме oi irViepexa с j измерения .актизчр о CQiriTOTS-rBseHHst.- i на измерение . coripoTjiB-; 5 i ления. - - i 1
Фиг. 2
