Способ измерения сдвига фаз между двумя напряжениями Советский патент 1935 года по МПК G01R25/00 

Описание патента на изобретение SU45352A1

/-

Предлагаемое изобретение касается -сйЬсоба измерения сдвига фаз между двумя напряжениями с использованием Электронных ламп, по которому, с получения тока, длительность коего в периоде зависит от сдвига фаз, иссле,дуемое напряжение выпрямляют, складывают и падением напряжения от сум, марного тока воздействуют на сетку электронной лампы, определяя сдвиг фаз по среднему значению анодного тока. i На чертеже фиг. 1 и 3 изображают г схемы, по которым может быть осуще -,ствлен предлагаемый способ; фиг. 2 и 4 сбответствующие диаграгчмы токов и на-J пряжений.

Устройство, с помощью которого осу- ществляется предлагаемь й способ, в ос-новном состоит из двуз частей: одной,

., целью которой является получение нат., Спряжения или тока, пропорционального

, сйоей длительностью в периоде углу

,; сдвига фаз, и другой, назначение кото 1|рой-поддерживать в моменты сущест вования или, наоборот, в моменты от сутствия напряжения постоянный по веi Личине ток.

получения тока, пропорциональ2: гО своей длительностью углу сдвига, TffpflWWeMrCOr метод

| Ь кёния гоков вь1прямленных наПряжемежду которыми определяется угол аз.

-;« f - - :::: - й&ЗЕЕЙЕШ-; КР т53

Суммарный ток продолжается часть периода l

+

( + )- -0)

-tL т -

27t 2

При совпадении фаз, т. е. при сдвиге фаз, равном нулю, суммарный ток длится полпериода, а при сдвиге фаз в 180 ток протекает весь период. На фиг. 1 изображена схема сложения токов выпрямленных напряжений.

На фиг. 2 изображены выпрямленные токи ii и /2 пунктирными линиями, а суммарный ток-сплошной для трех значений угла сдвига фаз:

а) 9 б) f 60 и в)

В качестве напряжения, пропорционального продолжительностью сдвигу фаз, может служить падение напряжения суммарного тока на активном сопротивлении 2, совпадающее, как известно, по фазе с током.

Для создания тока, постоянного по величине, применены электронные лампы с управляющими сетками. На фиг. 3 изображена соответствующая схема с постоянным напряжением в цепи сетки.

Здесь / обозначает катодную лампу, АОВ-сопротивление, 3-батарею постоянного тока, -прибор, использующий силу тока. Напряжение, подведенное к сеткеаноду лампы, делится между ними по отношению к катоду так, что каждому вольту, действующему на катод-анод, соответствует D вольт противоположного знака на катод-сетке. Для этого достаточно чтобы катод находился в такой точке О общего сопротивления АВ, которая делила бы сопротивление в отношении -,, где D-проницаемость лампы. При этих условиях общее результирующее напряжение, а потому и анодный TOk равны нулю. Если включая при этом в цепь сетки постоянное по величине напряжение положительным знаком к сетке, то ему окажется разным общее результирующее напряжение при положительных значениях напряжения на аноде. Анодный ток благодаря этому попучится постоянным по величине при существовании напряжения, приложенного к сетке-аноду. На фиг. 4 предоставлены соотношения между напряжениями в случае, когда общее напряжение изменяется по синусоидальной функции времени. Аналитически это же можно представить следующим образом: при /дд дд51п of, составляющие .o - ASinu ; БО Ш Анодный ток равен по Langmuiry (, так как/ Dlj. При включении в цепь сетки добавочного постоянного напряжения анодный ток равен: i.K(Dl,,-l,,+E,, - const. Исследования показали, что сила анодного тока в широких пределах не зависит от изменения величины приложенного к Схеме напряжения. Начиная с определенного напряжения сила тока в незначительной степени зависит от его изменения. Увеличение напряжения со ПО до 230 вольт влекло за собой изменение силы тока на 3%. Изменения силы тока при малых значениях амплитуды на11ря ёния б няются тем, при данйом напряжё 1ии на сетке необходимо, чтобь|р ампт1Йтуда°анодного напряжения значение, большее, чем npHNM Hoif 1-. ,-:- isf&K f -JT-ЕБС так как одного, хотя и больц1ог6й ,. , - -f .. .,- - : . напряжения на сетке недостаточно joiflflv; создаН;ИЯ анодного тока.V - Ш Подача к сеткё ано ЯаШы; wertfifffiH ченнои по схеме фиг. 3, Hanpli; пропорционального своей длительноСТь кУ в периоде углу сдвига фаз, получеНЙГГб по схеме фиг. 1 в приборе 4, созда ет;, силу тбка, пропорцйбнальную cf. фаз. //;.|-(i-H-)- -0+-f)N в уравнении (2) /-частота перемен-% ного тока, ia -ycтaнoвивщaяcfя величина:; анодногЪ тока. ,., .; j fj Для уничтожения постоянной сосТа ; вляющей силы тока можно употреб К батарейку постоянного тока, прибор 3 анодной цепи током, имеющим ij значение, равное по величине и o6plif ное по направлению анодному току. При этом через прибор будет протекгГть тЬйГ только в то время, когда анодный ток д сутствует. При этом зависимость v вается также в основном линейной иимеет небольшой криволинейный уч сток, вызванньш формой анодного тЪка, Анодный тЬк можно испол ьзовать сЗ| непосредствейного определения сДдиРй фаз между напряжечиями, измерив его соответствующим измерительнь1м ббрбм. ..„ ..,.. ,.„ Это г 6зв§ШётWpm ЩЩъ elЪ W стве фазометра. Можно считйть т тI-.- .--И -- ... рациональным использование такого фа-Щ зометра в качёствесинхроноскопа.таКТГйЙ ; его шкала охватывает сдииг фаз на а ход стрелки дает указание, прьЯ то; ; дит ли увеличение или уменЬи Ш: сдвига фаз. Недостаток такого cHff |;J носнопа заключается чв том, что указывает, вращается ли приключаемы tf. -- ----t- -,-:jy генератор со скоростью, большей штн меньшей синхроннои,, В качестве непосредственного метра это устройствб можно там, где тре5уё я л ЩИи;си№ рения от частютьГ (jiaiToP MerttfataK и колебания и для измерения крайне незначительных углов вплоть до . углов потерь емкостей. Измерение угла -i.f.iTorepBi на пример, широко разветв/генных ,. ;Я а5ельных сетей имеет практически большое значение, так как rid углупотерь опредгляется качество йЗЖМацйй. , ,По нормам угол потерь измеряется в ты сячных радиана, т. е. в единицах, равных 3 минутам. Такой сте1ени точности вполV ,ti не возможно достигнуть описанным спо -, -СОбОМ. Наличие силы тока, пропорциональной сдвигу фаз, дает возможность превратить реле тока в фазовое реле. Установка токового реле, питающегося анодным током, на срабатывание при определенном значении силы тока соответствует установке его на срабатывание при пропорциональном этому току сдвиге фаз. :,-, г--- Предмет изобретения. 1.Способ измерения сдвига фаз между двумя напряжениями с использованием электронных ламп, отличающийся тем, что, с целью получения тока, длительность которого в периоде зависит от сдвига фаз исследуемь1е 1 апряжения выпрямляют, складывают и падение напряжения от суммарного тока воздействуют на сетку электронной лампы, определяя сдвиг фаз по среднему значению анодного тока. 2.При способе по п. 1 применение, с целью получения независимости показаний от амплитуды напряжений, сопротивления в виде потенциометра, к частям которого присоединены анод, сетка и катод лампы, причем отношение частей этого сопротивления, включенных на анод и сетку, равно проницаемости лампы.

Похожие патенты SU45352A1

название год авторы номер документа
Устройство для телеметрии 1935
  • Гутенмахер Л.И.
SU49961A1
Устройство для автоматического включения двух источников переменного тока при их синхронизировании 1934
  • Гутенмахер Л.И.
SU43690A1
Устройство для автоматического включения синхронных генераторов на параллельную частоту 1934
  • Гутенмахер Л.И.
SU45667A1
Способ усиления непериодических значений токов и напряжений 1936
  • Гутенмахер Л.И.
SU48611A1
Устройство для измерения угла сдвига фаз 1936
  • Гутенмахер Л.И.
SU48793A1
Устройство для записи мгновенных значений электрических величин 1934
  • Гутенмахер Л.И.
SU41084A1
Устройство для автоматического решения систем дифференциальных уравнений с комплексными коэффициентами 1947
  • Гутенмахер Л.И.
SU75410A1
Устройство для установки произвольной выдержки времени 1936
  • Гутенмахер Л.И.
SU48831A1
Способ измерения смещения ротора синхронной машины относительно напряжения сети 1936
  • Гутенмахер Л.И.
SU50895A1
Устройство для включения синхронных машин и систем переменного тока на параллельную работу 1939
  • Гутенмахер Л.И.
SU61676A1

Иллюстрации к изобретению SU 45 352 A1

Реферат патента 1935 года Способ измерения сдвига фаз между двумя напряжениями

Формула изобретения SU 45 352 A1

. 4„л. V /. - -T - f iffy..,.,, , „. -, Jr -, „ .„ ,-,p , , - -Ji i j-

SU 45 352 A1

Авторы

Гутенмахер Л.И.

Даты

1935-12-31Публикация

1934-10-19Подача