Спосіб повірки масштабного перетворювача струму бутенка олега григоровича

Номер патенту: 99159

Опубліковано: 25.07.2012

Автор: Бутенко Олег Григорович

Є ще 4 сторінки.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб повірки масштабного перетворювача струму із використанням вимірювального приладу, що приєднують до вихідних виводів масштабного перетворювача струму, а джерело струму попередньо підключають до вхідних виводів масштабного перетворювача струму, причому повірку здійснюють при фіксованому значенні вихідного струму джерела струму, який відрізняється тим, що попередньо підключають додаткове джерело струму до вхідних виводів масштабного перетворювача струму, далі змінюють значення струму додаткового джерела струму таким чином, щоб отримати значення вихідного струму додаткового джерела струму рівним нулю, після чого вимірюють значення вихідного струму масштабного перетворювача струму, а потім встановлюють значення вихідного струму додаткового джерела струму рівним протилежному значенню вихідного струму масштабного перетворювача струму, після чого вимірюють значення вихідного струму масштабного перетворювача струму, та за результатами зазначених двох вимірювань значень вихідного струму масштабного перетворювача струму визначають коефіцієнт масштабного перетворення масштабного перетворювача струму.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що встановлюють значення вихідного струму додаткового джерела струму рівним протилежному значенню вихідного струму масштабного перетворювача, що виміряне при рівності нулю значення вихідного струму додаткового джерела струму, після чого вимірюють значення вихідного струму масштабного перетворювача струму, а коефіцієнт масштабного перетворення масштабного перетворювача визначають за формулою:

K = IED1/(IED1 - IED2),  де

IED1 - значення вихідного струму масштабного перетворювача струму при рівності значення вихідного струму додаткового джерела струму нулю;

IED2 - значення вихідного струму масштабного перетворювача струму при рівності значення вихідного струму додаткового джерела струму протилежному значенню вихідного струму масштабного перетворювача струму, що вимірюване при рівності нулю значення вихідного струму додаткового джерела струму.

3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що змінюють значення вихідного струму додаткового джерела струму таким чином, щоб встановити значення вихідного струму додаткового джерела струму рівним протилежному значенню вихідного струму масштабного перетворювача струму, встановленому при зміні значення вихідного струму додаткового джерела струму, після чого вимірюють нове значення вихідного струму масштабного перетворювача струму,а коефіцієнт масштабного перетворення масштабного перетворювача визначають за формулою:

K = IED2/(IED1 - IED2),  де

IED1 - значення вихідного струму масштабного перетворювача струму при рівності значення вихідного струму додаткового джерела струму нулю;

IED2 - нове значення вихідного струму масштабного перетворювача струму при рівності значення вихідного струму додаткового джерела струму протилежному значенню вихідного струму масштабного перетворювача, встановленому при зміні значення вихідного струму додаткового джерела струму.

Текст

Реферат: Винахід відноситься до галузі електровимірювальної техніки та може застосовуватись для повірки масштабних перетворювачів електричного струму. Спосіб повірки масштабного перетворювача струму із використанням вимірювального приладу, що приєднують до вихідних виводів масштабного перетворювача струму, а джерело струму попередньо підключають до вхідних виводів масштабного перетворювача струму, причому повірку здійснюють при фіксованому значенні вихідного струму джерела струму. Попередньо підключають додаткове джерело струму до вхідних виводів масштабного перетворювача струму. Далі змінюють значення струму додаткового джерела струму таким чином, щоб отримати значення вихідного струму додаткового джерела струму рівним нулю, після чого вимірюють значення вихідного струму масштабного перетворювача струму. Потім встановлюють значення вихідного струму додаткового джерела струму рівним протилежному значенню вихідного струму масштабного перетворювача струму, після чого вимірюють значення вихідного струму масштабного перетворювача струму. За результатами зазначених двох вимірювань значень вихідного струму масштабного перетворювача струму визначають коефіцієнт масштабного перетворення масштабного перетворювача струму. Винахід дозволяє виключити вплив значення коефіцієнта масштабного перетворення допоміжного масштабного перетворювача струму на визначення коефіцієнта масштабного перетворення масштабного перетворювача струму, що повіряють, та дозволяє проводити UA 99159 C2 (12) UA 99159 C2 повірку масштабних перетворювачів електричного струму без еталонних масштабних перетворювачів електричного струму. UA 99159 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до галузі електровимірювальної техніки та може застосовуватись для повірки масштабних перетворювачів електричного струму, зокрема, вимірювальних трансформаторів струму (ТС). Відомий спосіб повірки масштабного перетворювача електричного струму з використанням пристрою для вимірювання похибок масштабного перетворювача струму (а. с. СРСР № 1322212, дата публікації 07.07.1987, кл. МПК: G01R 35/02), в якому джерело змінного струму генерує струм, значення якого дорівнює номінальному значенню первинного струму. Напруга з додаткового резистора подається на вхід блока слідкування. Вихідна напруга цього блока прикладається між другою клемою вторинної обмотки масштабного перетворювача струму і загальною точкою так, що через додатковий резистор і вторинну обмотку масштабного перетворювача струму протікають струми, що відповідають вторинному струму та струму намагнічування. Значення величин струмів джерела і навантаження з датчиків струму надходять на блок реєстрації. Зазначений спосіб дозволяє проводити вимірювання похибок масштабного перетворювача струму. Недоліком відомого способу є неможливість його застосування для повірки масштабних перетворювачів постійної сили струму та необхідність використання еталонів, що не завжди є можливим. Крім того, недоліком способу є його складність при вимірюванні похибок масштабних перетворювачів струму та наявність у пристрої для вимірювання похибок масштабного перетворювача струму власних похибок. Також спосіб не забезпечує прямого вимірювання похибок масштабних перетворювачів струму, а їх значення опосередковано і приблизно визначається за вимірюваннями параметрів схеми заміщення масштабного перетворювача струму. Відомий спосіб повірки масштабних перетворювачів електричного струму з двома магнітопроводами (патент України на винахід № 80278, дата публікації 10.09.2007, кл. МПК: G01R 35/00), згідно з яким порівнюються струми еталонного масштабного перетворювача струму та масштабного перетворювача струму, що повіряють. Первинні обмотки еталонного масштабного перетворювача струму та масштабного перетворювача, що повіряють, послідовно з'єднують в коло. На одну із вторинних обмоток масштабного перетворювача струму, що повіряють, подають струм від джерела струму. Після чого струм другої вторинної обмотки масштабного перетворювача струму, що повіряють, та струм вторинної обмотки еталонного масштабного перетворювача струму подаються на прилад реєстрації. Одну з вторинних обмоток масштабного перетворювача струму, що повіряють, використовують для живлення як первинну, а іншу - як вторинну. При з'єднанні в коло первинних обмоток масштабного перетворювача струму, що повіряють, та еталонного масштабного перетворювача струму виконують повірку. При цьому, при подачі в одну із вторинних обмоток масштабного перетворювача струму, що повіряють, номінального вторинного струму від джерела струму, у первинних обмотках еталонного масштабного перетворювача струму та масштабного перетворювача струму, що повіряють, з'являється номінальний первинний струм, який трансформується у вторинну обмотку еталонного масштабного перетворювача струму та другу вторинну обмотку масштабного перетворювача струму, що повіряють. Прилад реєстрації показує різницю цих струмів. Відомий спосіб повірки масштабних перетворювачів електричного струму з двома магнітопроводами дозволяє проводити вимірювання похибок масштабного перетворювача струму. Недоліком відомого способу є неможливість його застосування для повірки масштабних перетворювачів постійної сили струму та масштабних перетворювачів струму з однією вторинною обмоткою. Крім того, спосіб потребує використання еталонів, що не завжди є можливим. Відомий масштабний перетворювач струму з функцією вимірювання його похибок, (патент України на винахід № 80424, дата публікації 25.09.2007, кл. МПК: G01R 35/00), активна частина якого складається з одного магнітопроводу, первинної та вторинної обмоток. Вторинні обмотки виконують подвійним ізольованим дротом, створюючи дві незалежні вторинні обмотки, а чотири виводи цих вторинних обмоток ізольовані один від одного. Одну з вторинних обмоток використовують як первинну, а іншу - як вторинну. Повірку масштабного перетворювача струму виконують за відомим методом згідно з ГОСТ 8.217-87. Зазначений масштабний перетворювач струму за рахунок виконання вторинної обмотки подвійним дротом дозволяє проводити його повірку при підвищеній точності та зменшенні енерговитрат при повірці масштабного перетворювача струму. 1 UA 99159 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Недоліком відомого масштабного перетворювача струму є неможливість його застосування для повірки масштабних перетворювачів постійної сили струму та масштабних перетворювачів струму з однією вторинною обмоткою. Крім того, при реалізації такого способу повірки необхідне використання еталонів, що не завжди є можливим. Найбільш близьким до способу повірки масштабного перетворювача струму, що заявляється, є спосіб повірки масштабного перетворювача електричного струму, що включає порівняння масштабного перетворювача струму, що повіряють, та допоміжного масштабного перетворювача струму із використанням вимірювального приладу, який приєднують до вторинних виводів масштабних перетворювачів струму. Джерело струму підключають до обох масштабних перетворювачів струму. Повірку здійснюють при рівності значень первинних струмів масштабних перетворювачів (Трансформаторы тока. Методика поверки. ГОСТ 8.217 87 (СТ СЭВ 5644 - 86), Издательство стандартов. - 1988.). Зазначений спосіб дозволяє проводити вимірювання струмової та кутової похибок масштабного перетворювача струму, що повіряють. Недоліком відомого способу є неможливість його застосування для повірки масштабних перетворювачів постійної сили струму. Крім того, при здійсненні способу необхідно використовувати еталони, що не завжди є можливим. В основу винаходу поставлена задача удосконалення способу повірки масштабного перетворювача струму, в якому за рахунок запропонованої послідовності виконання повірки масштабного перетворювача струму виключається необхідність використання еталонного масштабного перетворювача струму з відомими метрологічними характеристиками і допоміжного масштабного перетворювача струму та забезпечується виключення впливу значення коефіцієнта масштабного перетворення допоміжного масштабного перетворювача струму на визначення значення коефіцієнта масштабного перетворення масштабного перетворювача струму, що повіряють. Поставлена задача вирішується запропонованим способом повірки масштабного перетворювача струму із використанням вимірювального приладу, що приєднують до вихідних виводів масштабного перетворювача струму, а джерело струму попередньо підключають до вхідних виводів масштабного перетворювача струму. Повірку здійснюють при фіксованому значенні вихідного струму джерела струму. При чому попередньо підключають додаткове джерело струму до вхідних виводів масштабного перетворювача струму. Далі змінюють значення струму додаткового джерела струму таким чином, щоб отримати значення вихідного струму додаткового джерела струму рівним нулю, після чого вимірюють значення вихідного струму масштабного перетворювача струму. Потім встановлюють значення вихідного струму додаткового джерела струму рівним протилежному значенню вихідного струму масштабного перетворювача струму, після чого вимірюють значення вихідного струму масштабного перетворювача струму, та за результатами зазначених двох вимірювань значень вихідного струму масштабного перетворювача струму визначають коефіцієнт масштабного перетворення масштабного перетворювача струму. При цьому, встановлюють значення вихідного струму додаткового джерела струму рівним протилежному значенню вихідного струму масштабного перетворювача, що виміряне при рівності нулю значення вихідного струму додаткового джерела струму, після чого вимірюють значення вихідного струму масштабного перетворювача струму, а коефіцієнт масштабного перетворення масштабного перетворювача визначають за формулою: K = IED1/(IED1 - IED2), де IED1 - значення вихідного струму масштабного перетворювача струму при рівності значення вихідного струму додаткового джерела струму нулю; IED2 - значення вихідного струму масштабного перетворювача струму при рівності значення вихідного струму додаткового джерела струму протилежному значенню вихідного струму масштабного перетворювача струму, що вимірюване при рівності нулю значення вихідного струму додаткового джерела струму. В іншому випадку виконання винаходу змінюють значення вихідного струму додаткового джерела струму таким чином, щоб встановити значення вихідного струму додаткового джерела струму рівним протилежному значенню вихідного струму масштабного перетворювача струму, встановленому при зміні значення вихідного струму додаткового джерела струму, після чого вимірюють нове значення вихідного струму масштабного перетворювача струму, а коефіцієнт масштабного перетворення масштабного перетворювача визначають за формулою: K = IED2/(IED1 - IED2), де IED1 - значення вихідного струму масштабного перетворювача струму при рівності значення вихідного струму додаткового джерела струму нулю; 2 UA 99159 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 IED2 - нове значення вихідного струму масштабного перетворювача струму при рівності значення вихідного струму додаткового джерела струму протилежному значенню вихідного струму масштабного перетворювача, встановленому при зміні значення вихідного струму додаткового джерела струму. Підключення джерела струму до масштабного перетворювача струму забезпечує можливість подачі та підтримання стабільного вхідного струму необхідного значення. Підключення додаткового джерела струму забезпечує можливість зміни значення вхідного струму масштабного перетворювача струму. Проведення вимірювання значення вихідного струму масштабного перетворювача струму при рівності значення вихідного струму додаткового джерела струму нулю дозволяє отримати значення вихідного струму масштабного перетворювача струму при рівності значення вхідного струму масштабного перетворювача струму значенню його номінального вхідного струму. Зміна значення вихідного струму додаткового джерела струму, що підключене до масштабного перетворювача струму, дозволяє змінювати значення вихідного струму масштабного перетворювача струму. Проведення вимірювання значення вихідного струму масштабного перетворювача струму дозволяє встановити значення вихідного струму масштабного перетворювача струму при зміні значення вихідного струму додаткового джерела струму. Обчислення дозволяють визначити значення коефіцієнта масштабного перетворення масштабного перетворювача струму. Запропонована послідовність повірки масштабного перетворювача дозволяє виключити необхідність використання еталонного масштабного перетворювача струму з відомими метрологічними характеристиками та допоміжного масштабного перетворювача струму. Крім, того забезпечується виключення впливу значення коефіцієнта масштабного перетворення допоміжного масштабного перетворювача струму на визначення значення коефіцієнта масштабного перетворення масштабного перетворювача струму, що повіряють. Запропонований винахід пояснюється кресленнями, де зображено на: Фіг. 1 - принципова блок-схема, що реалізує спосіб, який заявляють. Де: 1 - масштабний перетворювач струму; 2 - джерело струму; 3 - вимірювальний прилад; 4 - додаткове джерело струму. Фіг. 2 - векторна діаграма струмів при масштабному перетворюванні струму змінної сили при зрівнянні значення вихідного струму додаткового джерела струму та значення, протилежного значенню вихідного струму масштабного перетворювача, що вимірюване при рівності значення вихідного струму додаткового джерела струму нулю. Фіг. 3 - векторна діаграма струмів при масштабному перетворюванні струму змінної сили при зрівнянні значення вихідного струму додаткового джерела струму та значення, протилежного значенню вихідного струму масштабного перетворювача струму, встановленого при зміні значення вихідного струму додаткового джерела струму. Де: ІOA - первинний струм масштабного перетворювача струму 1, що повіряють; ІOA1 - первинний струм масштабного перетворювача струму 1 при рівності значення вихідного струму додаткового джерела струму 4 нулю; ІOA2 - первинний струм масштабного перетворювача струму 1 при рівності значення вихідного струму додаткового джерела струму 4 значенню, протилежному значенню вихідного струму масштабного перетворювача струму 1; ІOB - струм джерела струму 2; IED1 - вихідний струм масштабного перетворювача струму 1 при рівності значення вихідного струму додаткового джерела струму 4 нулю; IED2 - вихідний струм масштабного перетворювача струму 1 при рівності значення вихідного струму додаткового джерела струму 4 значенню, протилежному значенню вихідного струму масштабного перетворювача струму 1. Запропонований спосіб здійснюють наступним чином. До вхідних виводів масштабного перетворювача струму 1 підключають джерело струму 2. Вимірювальний прилад 3 приєднують до вихідних виводів масштабного перетворювача струму 1. Додаткове джерело струму 4 підключають до вхідних виводів масштабного перетворювача струму 1. 3 UA 99159 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Встановлюють значення вихідного струму ІOB джерела струму 2 (фіг. 1) рівним номінальному значенню вхідного струму масштабного перетворювача струму 1, а значення вихідного струму ІOC1 додаткового джерела струму 4 (фіг. 1) встановлюють рівним нулю. Після чого, за допомогою вимірювального приладу 3 вимірюють значення вихідного струму IED1 масштабного перетворювача струму 1. Далі при фіксованому значенні вихідного струму І OB джерела струму 2 змінюють значення вихідного струму ІOC2 додаткового джерела струму 4 таким чином, щоб досягти рівності значення вихідного струму ІOC2 додаткового джерела струму 4 значенню (-IED1), протилежному значенню вихідного струму IED1 масштабного перетворювача струму 1, що вимірюване при рівності значення вихідного струму ІOC2 додаткового джерела струму 4 нулю. Після чого значення вихідного струму IED2 фіксують за допомогою вимірювального приладу 3. В іншому випаду виконання винаходу змінюють значення вихідного струму І OC2 додаткового джерела струму 4 таким чином, щоб встановити значення вихідного струму І OC2 додаткового джерела струму 4, рівним протилежному значенню вихідного струму IED2 масштабного перетворювача струму 1, встановленому при зміні значення І OC2 вихідного струму додаткового джерела струму 4 (ІOC2 = -IED2). Значення вихідного струму IED2 масштабного перетворювача струму фіксують за допомогою вимірювального приладу 3. За результатами вимірювань значень IED1 та IED2 ВИХІДНОГО струму масштабного перетворювача струму 1 визначають коефіцієнт масштабного перетворення за наведеними формулами. Були проведені експерименти з повірки масштабних перетворювачів струму, для яких відомі значення коефіцієнтів масштабного перетворення, за допомогою способу, що заявляють. 1. Була проведена повірка масштабного перетворювача струму постійної сили струму при наступних умовах. Значення номінального первинного струму - ІПН= 900 А. Значення коефіцієнта масштабного перетворення масштабного перетворювача струму - K = 5. До масштабного перетворювача струму 1 (фіг. 1) підключають джерело струму 2, значення струму якого ІОВ дорівнює номінальному значенню - 900 А, що підтримується незмінно. При значенні вихідного струму ІOC1 додаткового джерела струму 4 рівним нулю (lOC1= 0) вихідний струм IED1 на виходах масштабного перетворювача струму 1 відповідно: IED1= IOB/K = 900/5=180 (А). Значення вихідного струму IED1 масштабного перетворювача струму 1 вимірюють та запам'ятовують за допомогою вимірювального приладу 3. Далі вимірюють значення вихідного струму IED2 між виходами масштабного перетворювача струму 1 при рівності значення вихідного струму І OC2 додаткового джерела струму 4 значенню струму (-IED1), протилежному значенню вихідного струму IED1 масштабного перетворювача 1, що вимірюване при рівності значення вихідного струму додаткового джерела струму 4 нулю: -ІOC2 = IED1 = 180 (А). Тоді: ІOA2 = ІOB + ІOC2 = 900 - 180 = 720 (А); IED2 = IOA2/K = 720/5=144 (A). Далі визначають коефіцієнт масштабного перетворювання масштабного перетворювача за формулою: K = IED1/(IED1 - IED2 ) = 180/(180 - 144) = 180/36 = 5. В іншому випадку здійснення винаходу вимірюють значення між виходами масштабного перетворювача струму 1 при рівності значення вихідного струму ІOC2 джерела низької напруги 4 значенню (-IED2), протилежному значенню нового вихідного струму IED2 масштабного перетворювача струму 1, встановленого при зміні значення вихідного струму додаткового джерела струму 4 (ІOC2 = - IED2). Значення вихідного струму IED2 масштабного перетворювача струму 1 контролюють та визначають за допомогою вимірювального приладу 3: ІОА2 = ІОВ + ІОС2; ІОА2/K = ІED2; (ІOB + ІOC2)/K = IED2; ІOB= K х IED2 - ІOC2; ІОС2 = -IED2 = ІOB/(K + 1) = 900/6 = 150 (A). Тоді: ІОА2 = ІOB + ІOC2 = 900 - 150 = 750 (А); IED2 = IOA2/K = 750/5=150 (A). 4 UA 99159 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Далі визначають коефіцієнт масштабного перетворювання масштабного перетворювача струму за формулою: K = IED2/(IED1 – IED2) = 150/(180 - 150) = 150/30 = 5. Таким чином, значення коефіцієнта масштабного перетворення масштабного перетворювача струму 1, що визначені при рівності значення вихідного струму І OC2 додаткового джерела струму 4 зі значенням, протилежним значенню вихідного струму IED1 масштабного перетворювача струму, що вимірюване при рівності нулю значення вихідного струму І OC1 додаткового джерела струму 4 та при рівності значення вихідного струму І OC2 додаткового джерела струму 4 зі значенням, протилежним значенню вихідного струму IED2 масштабного перетворювача струму 1, встановленого при зміні струму додаткового джерела струму 4, співпадають та визначені вірно. 2. Була проведена повірка масштабного перетворювача постійної сили струму при наступних умовах. Значення номінального первинного струму - ІПН = 10000 А. Значення коефіцієнта масштабного перетворення масштабного перетворювача струму - К = 100. До масштабного перетворювача струму 1 (фіг. 1) підключають джерело струму 2, значення струму якого дорівнює номінальному - 10000 А та підтримується незмінно. При значенні вихідного струму lOC1 i додаткового джерела струму 4, рівному нулю (lOC1 = 0) значення вихідного струму IED1 на виходах масштабного перетворювача струму 1 відповідно: IED1 = ІOB/K = 10000/100 = 100 (А). Значення цього струму вимірюють та запам'ятовують за допомогою вимірювального приладу 3. Далі вимірюють значення вихідного струму IED2 МІЖ виходами масштабного перетворювача струму 1 при рівності значення вихідного струму І OC2 джерела додаткового струму 4 значенню струму (-IED1), протилежному значенню вихідного струму IED1 масштабного перетворювача струму 1, що вимірюване при рівності значення вихідного струму додаткового джерела струму 4 нулю: -IOC2 = IED1 = 100 (A). Тоді: ІОА2 = ІOB+ ІOC2 = 10000 - 100 = 9900 (А); IED2 = ІОА2/K = 9900/100 = 99 (А). Далі визначають коефіцієнт масштабного перетворювання масштабного перетворювача струму 1 за формулою: K = IED1/(IED1- IED2) = 100/(100 - 99) = 100/1 = 100. В іншому випадку здійснення винаходу вимірюють значення між виходами масштабного перетворювача струму 1 при рівності значення вихідного струму І OC2 додаткового джерела струму 4 значенню (-IED2), протилежному значенню нового вихідного струму IED2 масштабного перетворювача струму 1, встановленого при зміні значення вихідного струму додаткового джерела струму 4. Значення вихідного струму IED2 масштабного перетворювача струму 1 контролюють та визначають за допомогою вимірювального приладу 3: ІОА2 = ІОВ + ІОС2; ІОА2/K = ІED2. (ІОВ + ІOC2)/K = ІED2; ІOB = K х ІED2 - ІOC2; ІOC2 = -IED2; IED2= ІOB/(K + 1) = 10000/101 = 99,01 (А). Тоді: ІОА2 = ІOB + ІOC2 = 10000 - 99,01 = 9900,99 (А); IED2 = IOA2/K = 9900,99 /100 = 99,0099 (А). Таким чином, значення коефіцієнта масштабного перетворення масштабного перетворювача струму 1, що визначені при рівності значення вихідного струму І OC2 додаткового джерела струму 4 зі значенням, протилежним значенню вихідного струму IED1 масштабного перетворювача струму 1, що вимірюване при рівності нулю значення вихідного струму І OC1 додаткового джерела струму 4 та при рівності значення вихідного струму І OC2 додаткового джерела струму 4 зі значенням, протилежним значенню вихідного струму IED2 масштабного перетворювача струму 1, встановленого при зміні струму додаткового джерела струму 4, співпадають та визначені вірно. 3. Була проведена повірка масштабного перетворювача струму змінної сили струму при наступних умовах. Значення номінального первинного струму змінної сили - ІПН = 360 А. 5 UA 99159 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Значення коефіцієнта масштабного перетворення масштабного перетворювача струму:  3 45 = 3 cos 45° +j 3 sin 45°= 2,1213203435596 +j 2,1213203435596. До масштабного перетворювача струму 1 (фіг. 1) підключають джерело струму 2, значення струму якого дорівнює номінальному - 360 А та підтримується незмінним. При рівності значення вихідного струму ІOC1 додаткового джерела струму 4 нулю (lOC1 = 0) значення вихідного струму IED1 на виходах масштабного перетворювача струму 1 відповідно: IED1 = IOB/K = 360/3 45° = 120 -45° = 84,852813742385 - j 84,852813742385 (А). Значення цього струму вимірюють та запам'ятовують за допомогою вимірювального приладу 3. Далі вимірюють значення вихідного струму IED2 між виходами масштабного перетворювача струму 1 при рівності значення вихідного струму ІOC2 додаткового джерела струму 4 значенню струму (-IED1), протилежному значенню вихідного струму IED1 масштабного перетворювача струму 1, що вимірюване при рівності значення вихідного струму додаткового джерела струму 4 нулю: º -ІOC2 = IED1 = 120 -45 = 84,852813742385 - j 84,852813742385 (А). Тоді: º ІОА2 = ІOB + ІOC2 = 360 - 120 -45 = 360 - 84,852813742386 + j 84,852813742385 = 275,147186257614 + j 84,852813742385 (А); IED2 = ІOA2/K = 287,933975253846 17,139272237756°/3 45° = 95,977991751282 27,860727762244° = 84,852813742385 - j 44,852813742385 (A). Далі визначають коефіцієнт масштабного перетворювання масштабного перетворювача струму 1 за формулою: K = IED1/(IED1 - IED2) = 120 -45°/((84,852813742385 - j 84,852813742385) - (84,852813742385 - j 44,852813742385)) = 120 -45°/(0-40) = 120 -45°/40 -90° = 3 45°. В іншому випадку здійснення винаходу проводять вимірювання значення між виходами масштабного перетворювача струму 1 при рівності значення вихідного струму І OC2 додаткового джерела струму 4 значенню (-IED2), протилежному значенню нового вихідного струму IED2 масштабного перетворювача струму 1, встановленого при зміні значення вихідного струму І OC2 додаткового джерела струму 4. Значення вихідного струму IED2 масштабного перетворювача струму 1 контролюють та визначають за допомогою вимірювального приладу 3: ІОА2 = ІОВ + ІОС2; ІОА2/K = ІED2; (ІОВ + ІОС2)/K = ІED2; ІОВ = K x IED2 - ІОС2; ІОС2 = -IED2; IED2 = ІOB/(K + 1) = 360/(3 45°+1) = 360/(3,1213203435596 + j 2,1213203435596 ) = 360/3,7739423269466 34,2009195081538° = 95,3909648882379 -34,20091950815389° = 78,8951535298996 - j 53,6189419123746 (A). Далі визначають коефіцієнт масштабного перетворювання масштабного перетворювача струму 1 за формулою: K = IED2/(IED1 - IED2) = 95,3909648882379 -34,2009195081538°/((84,8528137423857 - j 84,8528137423857) - (78,8951535298996 - j 53,6189419123746 )) = 95,3909648882379 34,2009195081538°/(5,9576602124861 - j 31,2338718300112) = 95,3909648882379 34,2009195081538°/31,7969882960793 -79,2009195081538° = 3 45°. Отже, значення коефіцієнта масштабного перетворення масштабного перетворювача струму 1, що визначені при рівності значення вихідного струму ІOC2 додаткового джерела струму 4 зі значенням, протилежним значенню вихідного струму IED1 масштабного перетворювача струму, що вимірюване при рівності нулю значення вихідного струму l OC1 додаткового джерела струму 4 та при рівності значення вихідного струму ІOC2 додаткового джерела струму 4 зі значенням, протилежним значенню вихідного струму IED2 масштабного перетворювача, встановленого при зміні струму додаткового джерела струму 4, співпадають по амплітуді і фазі та визначені вірно. Таким чином, запропонований спосіб повірки масштабного перетворювача струму дозволяє проводити повірку масштабних перетворювачів струму без використання допоміжного масштабного перетворювача струму. Крім того, запропонований спосіб дозволяє виключити вплив значення коефіцієнта масштабного перетворення допоміжного масштабного перетворювача струму на визначення значення коефіцієнта масштабного перетворення масштабного перетворювача струму і тому дозволяє проводити повірку масштабного 6 UA 99159 C2 перетворювача струму без еталонних масштабних перетворювачів струму та дозволяє виключити допоміжний масштабний перетворювач струму. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 15 20 25 30 35 40 1. Спосіб повірки масштабного перетворювача струму із використанням вимірювального приладу, що приєднують до вихідних виводів масштабного перетворювача струму, а джерело струму попередньо підключають до вхідних виводів масштабного перетворювача струму, причому повірку здійснюють при фіксованому значенні вихідного струму джерела струму, який відрізняється тим, що попередньо підключають додаткове джерело струму до вхідних виводів масштабного перетворювача струму, далі змінюють значення струму додаткового джерела струму таким чином, щоб отримати значення вихідного струму додаткового джерела струму рівним нулю, після чого вимірюють значення вихідного струму масштабного перетворювача струму, а потім встановлюють значення вихідного струму додаткового джерела струму рівним протилежному значенню вихідного струму масштабного перетворювача струму, після чого вимірюють значення вихідного струму масштабного перетворювача струму, та за результатами зазначених двох вимірювань значень вихідного струму масштабного перетворювача струму визначають коефіцієнт масштабного перетворення масштабного перетворювача струму. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що встановлюють значення вихідного струму додаткового джерела струму рівним протилежному значенню вихідного струму масштабного перетворювача, що виміряне при рівності нулю значення вихідного струму додаткового джерела струму, після чого вимірюють значення вихідного струму масштабного перетворювача струму, а коефіцієнт масштабного перетворення масштабного перетворювача визначають за формулою: K = IED1/(IED1 - IED2), де IED1 - значення вихідного струму масштабного перетворювача струму при рівності значення вихідного струму додаткового джерела струму нулю; IED2 - значення вихідного струму масштабного перетворювача струму при рівності значення вихідного струму додаткового джерела струму протилежному значенню вихідного струму масштабного перетворювача струму, що вимірюване при рівності нулю значення вихідного струму додаткового джерела струму. 3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що змінюють значення вихідного струму додаткового джерела струму таким чином, щоб встановити значення вихідного струму додаткового джерела струму рівним протилежному значенню вихідного струму масштабного перетворювача струму, встановленому при зміні значення вихідного струму додаткового джерела струму, після чого вимірюють нове значення вихідного струму масштабного перетворювача струму, а коефіцієнт масштабного перетворення масштабного перетворювача визначають за формулою: K = IED2/(IED1 - IED2), де IED1 - значення вихідного струму масштабного перетворювача струму при рівності значення вихідного струму додаткового джерела струму нулю; IED2 - нове значення вихідного струму масштабного перетворювача струму при рівності значення вихідного струму додаткового джерела струму протилежному значенню вихідного струму масштабного перетворювача, встановленому при зміні значення вихідного струму додаткового джерела струму. 7 UA 99159 C2 8 UA 99159 C2 9 UA 99159 C2 Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 10

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Butenko's method for verification of scaling current transformer

Автори англійською

Butenko Oleh Hryhorovych

Назва патенту російською

Способ поверки масштабного преобразователя тока бутенко олега григорьевича

Автори російською

Бутенко Олег Григорьевич

МПК / Мітки

МПК: G01R 35/00, G01R 15/00

Мітки: повірки, бутенка, олега, григоровича, масштабного, перетворювача, струму, спосіб

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/12-99159-sposib-povirki-masshtabnogo-peretvoryuvacha-strumu-butenka-olega-grigorovicha.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб повірки масштабного перетворювача струму бутенка олега григоровича</a>

Подібні патенти