В ПТБ Советский патент 1973 года по МПК G06G7/62 

1

Известны устройства для моделирования активных .и индуктивных сопротивлений линий Электролередач, содержащие операционные усилители, резисторы и конденсаторы.

Предлагаемое устройство отличается тем, что оно содержит высокочастотный стабилизированный генератор переменного напряжения, трансформатор, выпрямитель, фильтр и эмиттерный повторитель, пр-ичем выход генератора через последовательно Соединенные трансфор.матор, выпрямитель и фильтр подключен к .шинам Еитания эмиттерного повторителя и последовательно соединенных входного .и выходного операционных усилителей, между шиной нулевого потенциала и входом устройства включен масштабный блок, выход KOTOpiOro соединен со вх1одом эмйттерного повторителя и с потенциометром, подключенным к ш,И:не нулевого потенциала, причем выход эмиттерного повторителя соединен со входом выходного операционного усилителя через конденсато-р, а выход потенциометра - со входо1М выходного о пера:ционноло уоил.и:теля через резистор. Это позволяет упростить устройство и повысить точность ясследованйй на модели.

Устройство изображено на чертеже.

Схема содержит высокочастотный стабиЛ;изированный генератор переменного напряжения с прямоугольной волной /, трансформатор 2, выпрямитель 3, фильтры 4, операционные усилители 5, 6, эм-иттерный повторитель 7, контакты 8-11 тум:блера, измерительные резисторы , ключ /5, постоянные резисторы 16-20, конденсатор 21, потенциометр 22, входные зажимы 23, 24, зажимы 25, 26 для подключения контрольного прибора, масштабный блок 27.

Высокочастотный ста-билизированный генератор переменного напряжения 1 с прямоугольной волной питает ряд электронных схем модели сети, моделирующих активное сопротивление, включенное последовательно с

индуктивностью. К генератору присоединены изолируюшие трансформаторы 2, вторичные обмотки которых через выпрямитель 3 подключены к сглаживающим фильтрам 4. Выпрямленное и сглаженное напряжение подается на операционные усилители 5, 5 и эмиттерный повторитель 7. Общие шины питания усилителей и эмиттерного повторителя на чертеже условно обозначены знаками « + и «-. Модель линии подключают к схеме сети переменного тока через зажимы 23 и 24 и контакты S и 9 тумблера. Тумблер имеет два положения: когда замкнуты ко)1такты 8 и 9, модель линии соединяется с сетью переменного тока, когда замкнуты контакты 10 и 11, она

присоединяется к контрольному прибору (на

чертеже не показан) для измерения ее параметров.

Ко входному заж.иму 23 через контакт 8 присоединены измерительные резисторы 12, переключаемые ключом /5, а также резисторы 13 и 14. Резисторы 12 и ключ 15 предназначены для вЫбора диапазона изменения искусственной индуктивности модели. Параллельно с рези стора.ми 12 включены переменный резистор 13 и постоянный резистор 14. Первый из нлх предназначен для плавной регулировки искусственной индуктивности пр.и сохранении добротности схемы. Резисторы 12-14 и ключ 15 образуют масштабный блок 27. К его выходу присоединен вход эмиттерного повтор.ителя 7 и через резисторы 22 и 20 суммируются точки выходного операционного усилителя 5. В цепи обратной связи входного инвертирующего операционного усилителя 6 установлен резистор 17. На вход усилителя б через резистор 16 подается сигнал зажима 23.

Выход усилителя 6 через резистор 18, выход эмиттерного повторителя 7 через кон денсатор 21 подключены ко входу мощного выходного операционного усилителя 5, в цеп,и обратной связи которого установлен резистор 19. Выход усилителя 5 через контакты 9 присоединен к зажиму 24.

Рассмотрим работу схемы при отключенных цепях конденсатора 21 в точке d и резистора 20 в точке с.

Под действием тока, протекающего через измерительные резисторы, между точками а ,и о возникает напряжение, которое через резистор 16 подается на входной инвертирующий усилитель 5 и с его выхода через резистор 18 поступает на вход усилителя 5. Резисторы подобраны так, что Rn Ris 18- При этом напряжение между точками о я b оказывается равным напряжению между точками она, -причем напряжение между точками а и 6 райно нулю. Рассмотренная схема позволяет получать напряжение, пропорциональное току, и .компенсировать это напряжение. При замыкании цепи конденсатора 21 в точке d на выходе усилителя 5 появляется дополнительное напряжение, пропорциональное производной тока, протекающего через измерительные резисторы, причем коэффициент пропорциональности

зависит от эквивалентного сопротивления между точками а и о, & также от емкости конденсатора 27. Это напряжение может плавно регулироваться резистором 13. Дополнительное напряжение моделирует разные напряжения на катушке .индуктивности без потерь. Подключение резисто.ра 20 в точке с позволяет получить на выходе усилителя 5 составляющую напряжения, пропорциональную току. При изменении положения нереключателя 15 изменяется диапазон индуктивности моделируемой линии, потенциометр 13 плавно из.меняет .индуктивность моделируемой линии, потенциометр 22 регулирует добротность.

Пред1мет изобретения

Устройство для моделирования активных и индуктивных сопротивлений линий электропередач, содержащее операционные усилители, поте.нциометр, конденсаторы и резисторы, отличающееся тем, что, с целью упрощения схемы и повышения точности исследований, оно содержит высокочастотный стабилизированный генератор переменного напряжения, маощтабный блок, трансформатор, выпрямитель с фильтрами и эмиттерный повторитель., выход генератора через последовательно соединенные трансформатор и выпрямитель с

.ф.ильтрами под.ключен к эмиттерному повторителю и последовательно соединенным вход, ному и выходному операцио.нным усилителям, а масштабный блок соединен со входом эмиттер но по повторителя .и с потенциометром,

подключенным к щине нулевого потенциала, причем выход эм.иттерного повторителя соединен со входом выходного операционного усилителя через конденсатор, а выход потенциометра - со входом вых|0дного операционного усилителя через рез.исто:р.