/-
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.
. 4„л. V /. - -T - f iffy..,.,, , „. -, Jr -, „ .„ ,-,p , , - -Ji i j-
Авторы
Даты
1935-12-31—Публикация
1934-10-19—Подача