Мост для измерения омических сопротивлений электрических цепей, находящихся под напряжением переменного тока Советский патент 1975 года по МПК G01R17/10 

(54) МОСТ ДЛЯ ИЗМЕРЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ. НАХОДЯЩИ Изобретение относится к области элект- . роизмерительной техники и .может быть использовано для измерения сопротивления различных электрических цепей, находящихся под напряжением переменного тока на- пример статорных обмоток электродвигателей. Известны мосты постояннрго тока для измерения сопротивления цепей, находящихся под напряжением переменното тока, содержащиеLC-ФИЛЬТР и дроссель. Недостатками указанных мостов являются ограниченное быстродействие и ограниченный диапазон величины и частоты пере- менного напряжения, подаваемого на изме- : ряемое сопротивление. Целью изобретения является улучшение защиты элементов моста от прохождения переменного тока, что позволяет увеличить быстродействие ModTa без изменения диапазона величины и частоты переменного напряжения, подаваемого на измеряемое . сопротивление или увеличить диапазон вели чины и частоты переменного напряжения . без снижения быстродействия. Поставленная цель достигается тем, что ОМИЧЕСКИХ СОПРОТИВЛЕНИЙ ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ ПЕРЕМЕННОГО мост снабжен компенсирующим трансформатором с двумя вторичными обмотками, фазовращателем и делителем, вьшолненным в виде трансформатора напряжения, причем первичная обмотка компенсирующего трансформатора включена параллельно источнику, питающему измеряемое сопротивление, первая вторичная обмотка компенсирующего трансформатора и вторичная обмотка делителя напряжения включены последовательно с измеряемым сопротивлением, а первичная обмотка делителя напряжения подключена через фазовращатель к второй вторичной обмотке компенсирующего трансформатора. На чертеже изобрах ена электрическая схема предлагаемого устройства. Мост содержит измеряемое сопротивление R X разделительный конденсатор Ср , дроссель Д , конденсатор С , чо выбора пределов измерения R R и плечо уравновещивания источники постоянного и переменного напряжения Е и ь , соответственно, нульиндикатор НИ, компенсирующий/трансформатор 1 с тремя обмотками у , и Х/, делитель напряжения 2, выполнен-

в виде трансформатора с тесной индуктнвной связью между обмоткакш

VV фазовращатель 3. и дроссель Д . о

W обмот

W и вторичная

Первичная

компенсирующего трансформатора 1

ки

выполняются с одинаковым числом витков (коэффициент трансформации ) и включаются встречно. Для компенсации переменного напряжения V и обеспечения

равенства V V вторичная обмотка W компенсирующего трансформатора 1

и вторичная обмотка . W делителя налряжения 2 вьшоЛняются секционированными с регулируемыкта отводами. Причем для обеспечения более точной компенсации V первичная обмотка делителя напряжеНИН питается от одновитковой вторичной обмотки Wo компенсирующего трансформатора 1. Таким образом, за счет допол нительного деления напряжения, развиваемого на одновитковой обмотке W комо

пенснрующего трансформатора Ij осуществляется более точная регулировка величины компенсирующего напряжения Vi, и тем самым обеспечивается более точно

развиваемо-

равенство напряжения

го на измеряемом сопротивлении К

и компенсирующего напряжения V .

К

при этом

V, VK , где V. - переменное напряжение,

развиваемое на вторичной обмотке W компенсирующего трансформатора 1

У - переменное напряжение,

развиваемое на вторичной обмотке А/ делителя

О

напряжения 2.

При измерении переменное напряжение V , развиваемое на измеряемом сопро; тивлении R , компенсируеягся переменЧ

VKным напряжением

в противофазе развиваемом на вторичной обмотке WP компенсирующего трансформатора 1, включенной последовательно вто- ричной обмотке W делителя напряжения ; 2. Так как напряжения V и V оказы:X-К... -1

Баются не.точно в противофазе, а развернуты на угол 180° i 5 ДЛЯ выполнения более точной компенсации V

АЛ делителя напря-первичная обмотка

W через

жения питается от обмотки о

фазовращатель 3, построенный .на элеменнтах R., R,,. С , С Регулированием 5 623„

фазовращателя напряжение Vj может быть развернуто на угол 5 0 180 и при этом достигнута окончательная компен

V I т. е. сания переменного напряжения

Vx K-v t-v; .

где V|, - компенсирующее напряжение, развиваемое на обмотке W«

компенсирующего трансформато(I V. - компенсирующее напряжение,

развиваемое на обмотке Wc. о

делителя напряжения 2 и разворачиваемое на угол

5 О + 180 фазовращателем 3.

; Таким образом, осуществляется точная компенсация переменного напряжения у

и защищаются от прохождения переменного тока со стороны измеряемого сопротйвления R нуль-орган, сопротивления плеча выбора пределов измерения R ,

о о сопротивления плеча уравнрм

f } Г

вешивания

сопротивление 3 П

R и цепь питания образцового плеча

т

моста, Так как сопротивление Ryy вторичной обмоткиW компенсирующего трансформатора и сопротивление

RvVc; вторичной обмотки V делитеоо

ля напряжения складываются с сопротивлением f , образуя сопротивление плеча

I

измерения R R ., + Д

, )

то для исключения температурной погрешности эти обмотки выполняются проводом ;Вз стабилизированного сплава с малым

.ТУРНЬ1м коэффициентом, например манганина. 4Влияние остаточного нескомпенсированного переменного напряжения

на измерительную цепь моста и цепь пи.тания устраняется соответственно фильтром bjC. и дросселем Д„.

При этом измерение R производит- . . I Л

с обычным образом. По показаниям нульиндикатора путем последовательного пере ключения сопротивлений R R ,.R

выбирается предел измерения и мост приводится в зону частичного равновесия. Окончательное уравновешивание моста осуществляется с помощью наб9ра сопротивлений Г, магазина проводимости G

Величина омического сопротивления R определяется из соотношения

Х.

где R.j - омическое сопротивление вто2 ричной обмотки WP компенсирующего трансформатора 3; К-,. - омическое сопротивление вто ричной обмотки W делиJтеля напряжения 2;

( - измеренное суммарное

.чение последовательно включеннь;х в плече измерения:

омического ропротивления { , окшческого сопротивления RVV, вторичной обмотки V.-, компенсирующего транс-

форматора 1 и омического

Rws ™сопротивления

W

ричной обмотки

делителя напряжения 2.

Предмет изобретения

Мост для измерения омических сопротивлений электрических цепей, находящихся под напряжением переменного то«ка, содержащий LC-фильтр, дроссель и источник питания, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, он снабжен компенсирующим | трансформатором с двумя вторичными обмотками, фазовращателем и делителем, выполненным в виде трансформатора;

напряжения, причем первичная обмотка компенсирующего Трансформатора включена параллельно источнику пита1шя, первая вторичная обмотка компенсирующего трансформатора и вторичная обмотка делителя вклю- 5 челы последовательно с измеряемым сопротивлением, а первичная обмотка делителя подключена через фазовращатель к второй вторичной обмотке компенсирующего трансформатора.

1