Трансформатор переменного тока Советский патент 1982 года по МПК H01F38/32 

(54) ТРАНСФОРМАТОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

1

Изобретение относится к измерению элек-. трических токов.

Известен трансформатор переменного тока, выполненный на ферромагнитном сердечнике с первичной и вторичной обмотками 1.

Недостатком этого устройства является малая выходная мощность при малых первичных токах.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является трансформатор переменного тока, выполненный на ферромагнитном сердечнике с первичной обмоткой, включенной в цепь измеряемого тока, и вторичной обмоткой-, включенной последовательно с нагрузкой, содержащий источник напряжения подмагничивания 2.

Однако этот трансформатор характеризуется недостаточной линейностью харак- теристики и большой угловой погрешностью.

Цель изобретения - улучшение линейности характеристики и уменьшение угловой погрешности.

Эта цель достигается тем, что трансформатор снабжен нелинейным сопротивлением

и конденсатором, включенными последовательно с вторичной обмоткой трансформатора, нагрузкой и источником напряжения подмагничивания, сердечник трансформатора выполнен с зазором, а источник напряжения подмагничивания - стабилизированным.

На чертеже приведена схема трансформатора.

Трансформатор 1, имеет первичную 2 и вторичную 3 обмотки, нанесенные на сердечник 4, выполненный с зазором. В цепь

10 обмотки 3 трансформатора включено сопротивление нагрузки 5, конденсатор 6 и нелинейное сопротивление 7 (два соединенных встречно-последовательно стабилитрона). Напряжение подмагничивания подается в

5 цепь вторичной обмотки3 через стабилизатор, выполненный на резисторе 8 и нелинейном сопротивлении 9, и согласующий трансформатор 10.

Конденсатор 6 компенсирует индуктивную составляющую цепи на частоте 50 гц, что уменьшает потери и обеспечивает независимость работы устройства от формы кривой первичного тока, а нелинейное сопротивление 11, ограничивает напряжение обмотки 3 при достижении первичным током заданного значения. Воздушный зазор магнитопровода 4 обеспечивает линейность характеристики и независимость угловой погрешности трансформатора от первичного тока. При наличии тока в первичной обмотке 2 в цепи обмотки 3 действуют два напряжения: ЭДС вторичной обмотки 3 и стабилизированное по величине напряжение подмагничивания, величина которого выбирается близкой к первичному напряжению сопротивления 7. Результирующее напряжение определяется величиной и фазой ЭДС относительно напряжения подмагничивания и с учетом величины .линейного сопротивления нагрузки 5 и нелинейного сопротивления 7 определяет ток нагрузки, который является суммой собственно вторичного тока и тока подмагничивания. Причем при определенном фазовом угле и малых первичных токах, ток нагрузки может превышать величину первичного тока, приведенную к обмотке 3. Трансформатор тока имеет простую конструкцию, повышенные значения вторичного тока и мошности при ярко выраженной зависимости от фазы первичного тока, высокую линейность характеристики и слабую зависимость угловой величины погрешности ОТ величины и искажений формы кривой первичного тока. Формула изобретения . Трансформатор переменного тока, выполненный на ферромагнитном сердечнике с первичной обмоткой, включенной в цепь измеряемого тока, и вторичной обмоткой, включенной последовательно с нагрузкой, содержаший источник напряжения подмагничивания, отличающийся тем, что, с целью улучшения линейности характеристики и уменьшения угловой погрешности, он снабжен нелинейным сопротивлением и конденсатором, включенными последовательно с вторичной обмоткой трансформатора, нагрузкой и источником напряжения подмагничивания, сердечник трансформатора выполнен с зазором, а источник напряжения подмагничивания - выполнен стабилизированным. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Федосеев А. М. Оснрвы релейной защиты, М.-Л., ГЭИ, 1961, с. 64, рис. 2-32. 2.Авторское свидетельство СССР № 74018, кл. П 01 F 40/06 1947.

//