Главная >  Измерительный преобразователь тока 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 [ 122 ] 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138

Первичный измерительный

Трансформатор

Линия

Первичный измерительный

Трансформатор

преобразователь

тока

6 1

преобразователь

тока

Выпрямительный измеритель-

Стабилизированный

7 ?

Измерительный преобразо-

Стабилизированный

ный преобразователь

источник питания

1 о

ватель напряжения в частоту

источник питания

Измерительный преобразователь напряжения в частоту

Согласующий усилитель

Преобразователь токовых импульсов в световые

-Оптические каналы -

Преобразователь световых

Стабилизированный

импульсов в jneKTpH4ecKHe

источник питания

1

Усилитель

Сеть ~220В

импульсов

Цифровой прибор

Блок задачи времени

измерения

Согласующий усилитель

Преобразователь токовых импульсов в световые

Преобразователь световых импульсов в злектрическче

ITZEZZ

Усилитель импульсов

Преобразователь частота-аналог

Усилитель -1

Нагрузка

Стабилизированный источник питания

Рис. 9-12. Структурная схема многоканального ОЭТТЧ: а - к.-нал измерительных приборов; б - канал релейной защиты



вая погрешность каналов защиты ±2°; пределы измерения в каналах защиты (0,5-20) /ih.

Отметим некоторые преимущества представления информации в дискретной форме по сравнению с аналоговой. Это возможность: запоминания информации на длительное время; передачи на любые расстояния, что очень важно в измерительных системах; обработки информации с помощью вычислительных устройств; построения устройств релейной защиты и системной автоматики с использованием цифровой техники; упрощения требований к устройствам питания приемных блоков.

ОЭТТ с кодоимпульсной модуляцией (ОЭТТК). Рассмотрим I структурную схему аппарата (рис. 9-13), предназначенного для измерения униполярных импульсов тока с параметрами, аналогичными приведенным в начале этого параграфа.

Передающий блок состоит из первичного преобразователя /, например шунта постоянного тока, согласующего широкополосного усилителя постоянного тока 2 с диапазоном частот О-20 кГц, аналого-цифрового преобразователя АЦП (блоки 4, 5, 6) с цифро-аналоговым преобразователем 6 в цепи обратной связи, а также

двух преобразователей (7 и 8) токовых импульсов в световые, один из которых работает при положительной, а другой при отрицательной производной измеряемого тока.

Приемный блок содержит два быстродействующих преобразователя световых импульсов в электрические Р и (а при необходимости - декодирующее устройство, содержащее реверсивный счетчик импульсов 10 и цифро-аналоговый преобразователь 12), а также усилитель мощности 13 с регистрирующим устройством 14 в выходной цепи.

Схема работает следующим образом. При прохождении импульса тока первичный преобразователь через усилитель выдает на кодирующее устройство напряжение, пропорциональное измеряемому току. Сравнивающее устройство АЦП производит сравнение двух напряжений (входного и эталонного) с учетом знака. При разности потенциалов на входах, меньшей порога срабатывания сравнивающего устройства, оба входных канала закрыты. При увеличении входного напряжения до порогового значения сравнивающее устройство вырабатывает импульс (фиксируемый реверсивным счетчиком 5), который идет по оптическому каналу сложения или вычитания в приемный блок. Сдвиг реверсивного счетчика на один разряд ведет к скачкообразному изменению опорного напряжения на выходе цифро-аналогового преобразователя на шаг квантования. При известном числе разрешенных уровней разрядность аналого-цифрового преобразователя определяется как п > logg М, ще М - число уровней квантования при использовании кода с основанием 2.

Преобразователи 9п 11 преобразуют световые импульсы в электрические, которые затем управляют реверсивным счетчиком импульсов 10 декодирующего устройства. На выходе цифро-аналого-



Линия

Первичный измерительный преобразователь

Согласующий усилитель

Преобразователь токовых импульсов в световые

АЦП 4

Сравнивающее устройство

Реверсивный счетчик импульсов

Цифро-аналоговый преобразователь

-Оптические каналы

Преобразователь световых импульсов в электрические

Реверсивный счетчик

импульсов I

Цифро-аналоговый преобразователь

Усилитель импульсов

Регистрирующее устройство

Стабилизированный источник питания

Преобразователь токовых импульсов В световые

Преобразователь световых импульсов в электрические

Рис. 9-13. Структурная схема ШТТК

вого преобразователя получается напряжение или ток, по форме аналогичный измеряемому. Цифровой выход, например для введения информации в вычислительную машину, обеспечивается подключением соответствующих блоков непосредственно к фотоприемникам.

9-4. ОЦЕНКА МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ОЭТТ С РАЗЛИЧНЫМИ ВИДАЛШ МОДУЛЯЦИИ СВЕТОВОГО ПОТОКА

Многообразие разработанных принципиальных схем и конструкций ОЭТТ объясняется прежде всего тем, какая метрологическая задача решалась на том или ином этапе развития опто-электронных методов измерения тока высокого напряжения и при каких условиях. Следовательно, рекомендации по проектирова-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 [ 122 ] 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138