Устройство для определения наличия короткозамкнутых витков в обмотках тороидальных трансформаторов и дросселей Советский патент 1991 года по МПК G01R31/06 

Изобретение относится к контрольно- измерительной технике и может быть использовано для контроля качества обмоток тороидальных трансформаторов и дросселей.

Цель изобретения - расширение области применения за счет повышения чувствительности, достоверности результатов контроля и возможности контроля большей номенклатуры типономиналов контролируемых элементов.

На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство содержит генератор 1 регулируемой частоты (ГРЧ), трансформатор 2. усилитель-детектор 3, коммутатор 4, виток 5 связи, тестовый виток 6, ключ 7, блок 8 индикации, контрольный виток 9, объект 10 контроля, причем два выхода ГРЧ 1 подключены к первичной обмотке трансформатора 2, вторичная обмотка которого подключена к первому и второму входам усилителя-детектора 3, выход которого соединен со входом коммутатора 4, управляющий вход которого соединен с управляющим входом ключа 7, а первый и второй выходы - с соответствующими входами блока 8 индикации, магнитопровод трансформатора 2 охвачен витком 5 связи, тестовый виток 6 замкнут через ключ 7, а контрольный виток 9 - через контакты кнопки.

Блок 8 индикации содержит конденсаторы 11, 12, усилители 13...15 и индикатор 16, причем первый и второй входы блока 8 индикации соединены соответственно с

о о

VI

00 Ю

входами усилителей 13,14 и с общей шиной через конденсатор 11, 12 соответственно, выходы усилителей 13, 14 соединены с первым и вторым входами усилителя 15, выход которого соединен с общей шиной через индикатор 16.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с ГРЧ 1 (фиг. 2,в) поступает на первичную обмотку трансформатора 2, в сердечнике которого появляется магнитный поток, который наводит напряжение в его вторичной обмотке (фиг. 2,г), которое в свою очередь усиливается и выпрямляется усилителем-детектором 3. Сигнал с выхода усилителя-детектора 3 (фиг. 2,д) поступает на сигнальный вход коммутатора 4. В витке 5- связи, выполненном в виде разъема (гнездо-штырь) и пропущенном через сердечник трансформатора 2 и объекта 10 контроля, также индуцируется, напряжение, создающее магнитный поток в сердечнике объекта 10 контроля, через который пропущен тестовый виток 6, выполненный аналогично витку 5 связи, Тестовый виток 6 соединен с ключом 7, который по полупериодам управляющего напряжения (фиг. 2.6) замыкает или размыкает его. Тот же управляющий сигнал подается на управляющий вход коммутатора 4, с выходов которого сигналы подаются на входы блока 8 индикации, где фильтруются конденсаторами 11, .усиливаются усилителями 13, 14 и поступают на входы усилителя 15, причем на один вход усилителя 15 поступает сигнал U1 при размыкании тестового витка 6, а на второй вход - сигнал U2 при замыкании тестового витка б (фиг. 2,е,з). Разность этих сигналов Д1) усиливается и измеряется индикатором 16.

За счет высокого выходного сопротивления ГРЧ 1 почти вся энергия, поступающая на трансформатор 2. рассеивается в объекте 10 контроля при наличии даже одного короткрзамкнутого витка, поэтому разность напряжений Л U при исправном объекте 10 контроля больше, чем при неисправном (фиг. 2,г,д,е), т. к. при наличии ко- роткозамкнутого витка в объекте 10 контроля замыкание тестового витка 6 приводит к незначительному увеличению потери энергии (фиг. 2,г,д,ж).

Контрольный виток 9 используется при настройке устройства. При проверке исправного объекта 10 контроля замыкание контрольного витка 9 приводит к существенному уменьшению величины сигнала Л U на выходе усилителя 15 при проверке неисправного объекта 10 контроля замыкание контрольного витка 9 практически не изменяет величину этого сигнала.

Устройство может быть настроено на контроль объектов 10 контроля различных

типономиналов и материалов сердечника регулировкой частоты ГРЧ 1.

Таким образом, данное устройство позволило расширить номенклатуру типономиналов проверяемых элементов за счет

введения генератора регулируемой частоты с большим выходным сопротивлением, увеличить чувствительность и повысить достоверность результатов контроля за счет возможности регистрации уменьшения разности сигналов при замыкании и размыкании тестового витка.

Формула изобретения

1.Устройство для определения наличия короткозамкнутых витков в обмотках тороидальных трансформаторов и дросселей, содержащее генератор, трансформатор, контрольный виток, виток связи и блок индикации, причем два выхода генератора подключены к первичной обмотке трансформатора, виток связи выполнен с возможностью охвата сердечников трансформатора и объекта контроля, контрольный виток выполнен с возможностью охвата сердечника объекта контроля и замыкания через контакты

кнопки, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения, в него введены ключ коммутатор, усилитель- детектор и тестовый виток, выполненный с возможностью охвата сердечника объекта

контроля, а генератор выполнен регулируемым по частоте и с высоким выходным сопротивлением, причем выводы вторичной обмотки трансформатора соединены с первым и вторым входами усилителя-детектора, выход которого соединен с сигнальным входом коммутатора, управляющий вход которого соединен с управляющим входом ключа, замыкающим тестовый виток, и управляющим входом устройства, выходы

коммутатора соединены соответственно с первым и вторым входами блока индикации.

2.Устройство по п. 1, отличающее- с я тем, что блок индикации содержит два конденсатора, три усилителя и индикатор,

причем первый и второй входы блока индикации соединены соответственно со входами первого и второго усилителей и с общей шиной через соответственно первый и второй конденсаторы, выходы первого и второго усилителей соединены соответственно с первым и вторым входами третьего.усилите- ля, выход которого через индикатор соединен с общей шиной,

Фиг1

Изобретение относится к контрольно- измерительной технике и может быть ис- пользоваНо для контроля качества обмоток тороидальных трансформаторов и дросселей. Цель изобретения - расширение области применения за счет повышения чувствительности достоверности результатов контроля и возможности контроля большей номенклатуры типономиналов контролируемых элементов. Цель достигнута тем, что в устройство, содержащее генератор 1, трансформатор 2,виток 5 связи, контрольный виток 9 и блок 8 индикации, введены усилитель-детектор 3, коммутатор 4, тестовый виток 6, ключ 7 и соответствующие связи, причем генератор 1 выполнен регулируемым по частоте и с высоким выходным сопротивлением. Наличие короткозамкнутых витков в обмотке контролируемого элемента определяется по изменению показаний блока 8 индикации при замыкании и размыкании ключа 7. 1 з. п. ф-лы, 2 ил. сл с

Розонкнут II|Г 3апкндт

Ubx.

усилителя детектора

3 г

ивых усилитель

детектора

Выходные на- поякениякан- нутатора е про элемент безкЗй

Выходные напряжения хопнутато- ра при элене- нтс скЗВж

Проверяемый зленснт Вез кЗб