Цифровой фазометр

1етельс ва ¹ 154948

Кл. 21е, 36з: № 834693/26-10) вки М

МПК G Olr

УДК 621.317.772(088.8) 66. Б;оллстень ¹ 5 описания 9. IV.1966

Автор изобретения

Л. А. Верещагин

Заявитель

ЦИФРОВОЙ ФЛЗОМЕТР

В основном авт. св. ¹ 154948 описан цифровой фазометр для измерения сдвига фаз или коэффициента мощности, содержащий барабан с цифрами, который приводится во вращение синхронным электродвигателем с постоянными магнитами, соединенным с источником опорного напряжения. Участок барабана, проходящий перед окном прибора, периодически освещается импульсной лампой, поджигающие импульсы для которой вырабатываются с помощью насыщенного трансформатора в моменты прохождения через нуль напряжения или тока, фаза которого измеряется.

Предлагаемый цифровой фазометр является дальнейшим развитием фазометра по авт. св. ¹ 154948 и отличается от известного тем, что вращающийся барабан выполнен с отверстиями, модулирующими световой луч, идущий от осветителя на фототриод. K фототриоду подключен один из входов симметричного триггера, второй вход которого через насыщающийся трансформатор соединен со входом прибора. Одна из выходных цепей триггера через другой насыщающийся трансформатор соединена с поджигающим электродом импульсной лампы.

На чертеже изображена схема предлагаемого цифрового фазометра.

На вход 1 прибора подается опорное напряжение — трехфазное илп однофазное, па вход 2 — напряжение, фаза которого измеряется. Ко входу 1 подключен синхронный электродвигатель 8, с валом которого сьязан барабан 4. На его цилиндрическую поверхность нанесены цифры, соответствующие фазовому сдвигу в градусах (или коэффицпенту мощности). Барабан помещен в корпус, имеющий окно 5. Участок барабана, находящийся про>0 тив окна, освещается импульсной лампой 6, которая питается от источника опорного напряжения 7.

Барабан имеет отверстия 8, через которые луч света от осветителя 9 проходит на полупроводниковый фототрпод 10 (нлн фотодиод).

Выход 11 цепи фототриода соединен с первым входом 12 симметричного триггера 18 с раздельными входамп, выполне нного, например, на двух полупроводниковых триодах. Второй вход 14 триггера через насыщающийся трансформатор 15 соединен со входом 2 фазометра.

Трансформатор выполнен на сердечнике из ферромагнитного материала с прямоугольной петлей гистерезиса, в цспь его первичной обмотки включено активное сопротивление 16, а вторичная обмотка шунтнрована вентилем

17.

В одну из выходных цепей триггера включена первичная обмотка 18 насыщающегося

30 трансформатора 19, выполненного на сердеч3 пике из ферромагнитного материала с прямоугольной петлей гистерезнса. Вторичная обмотка 20 этого трансформатора подключена к поджигающему электроду импульсной лампы.

Питание триггера осуществляется от источника опорного напряжения.

С частотой и фазой напряжения, подаваемого на вход 1, жестко связаны скорость и угол поворота ротора синхронного двигателя и барабана, а также частота и фаза импульсов, поступающих из цепи фототриода на вход 12 триггера. количество отверстий в барабане соответствует числу цифр, нанесенных на барабане, благодаря чему в моменты прохождения перед окном цифр, нанесенных на барабане, на вход 12 триггера поступает импульс, сформированный цепью фототриода.

В момент перехода через нуль напряжения, фаза которого измеряется, один раз в течение периода с помощью трансформатора 15 вырабатывается импульс, поступающий па гход 14 триггера и перебрасывающий его

«влево». Первый (во времени) следующий за этим импульсом импульс, поступающий на вход 12 триггера, перебрасывает его «влево» и при этом с помощью трансформатора 19 вырабатывает импульс, используемый в качестве поджигающего для импульсной лампы.

При перебросе триггера «влево» поджигающий импульс не вырабатывается, так как обмотка 20 шуптирована вентилем 21.

Таким образом в каждый период опорного напряжения вырабатывается один поджигающий импульс, фаза которого соответствует не фазе момента прохождения через нуль входного напряжения фазометра, а фазе первого последующего во времени импульса из последовательности импульсов, поступающих из цепи фототриода на вход 12 триггера. Следовательно, поджигающие импульсы могут иметь только фиксированную фазу, соответствующую тем моментам времени, когда перед окном прибора проходит цифра, нанесенная на барабане. Импульсная лампа, дающая вспышку каждый период, при неизменной фазе входного напряжения периодически освещает один и тот же участок барабана и в результате стробоскопического эффекта в окне прибора видно неподвижное изображение цифры. Значение этой цифры с погрешностью дискретности соответствует величине фазового сдвига входного напряжения фазометра относительно опорного напряжения, 20 Предмет изобретения

Цифровой фазометр для измерения сдвига фаз или коэффициента мощности по авт. св. № 154948, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции прибора и уменьшения потребляемой им мощности от источника опорного напряжения, вращающийся барабан выполнен с отверстиями, модулирующими световой луч, идущий от осветителя на фототриод, к которому подключен один из входов симметричного триггера, второй вход последнего через насыщающийся трансформатор соединен со входом прибора, а одна из выходных цепей триггера через другой насыщающийся трансформатор соединена с поджи35 гаюшим электродом импульсной лампы.

Составитель Г, H. Кучеренко

Редактор Б. С. Коган Текред Л. К. Ткаченко Корректоры: С. Н. Соколова и М. П. Ромашова

Заказ 711/8 Тираня 1450 Формат бузк 60+, 00",в Объем 021 пзд. л. Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и огкрытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр, Сапунова, 2