средней ступени е° = 1/1° и нижней ступени е = /о должно быть в пределах 2-3 %. При известных параметрах схемы замещения можно считать, что токовые погрешности этих ступеней тоже определены. Учитывая незначительное различие в характере нагрузок на каждую ступень, при указанных погрешностях нижней и средней ступеней полная погрешность КТТ может быть представлена алгебраической суммой погрешностей:

.!о П±П±Л (4.35)

Неточность, обусловленная такой заменой, не превышает 1 % (в сторону запаса).

Однако воспользоваться выражением (4-35) для определения Il/Ii непосредственно нельзя, так как заданными являются 1о/1\

и /о ь а не /o i и lo/h- Выразим и Iq/Ii через полные

погрешности средней и нижней ступеней.

Представим КТТ в виде пассивного четырехполюсника со входным током /i и выходным током /а, обеспечивающего заданную полную погрешность = /о* при нагрузке z . Сопротивление эквивалентной ветви намагничивания этого четырехполюсника будет

Z2 = Х2н + / 2обм -f- / {XzK + Х2 обм)-

Зная параметры схемы замещения, определим токовую погрешность всего каскада

ft = -1. (4-36)

Из выражения (4-34) определяем токовую погрешность верхней ступени

Токи намагничивания средней и нижней ступеней, отнесенные к первичному току КТТ /i, определяются выражениями:

1° с° г°

Полная погрешность верхней ступени будет

е = - = 8 -бЧ1+т-е (1+П)(1+т- (4-37) 155

0,20

0,15

0.10

0,05

12 3557

Рис. 4-16. Зависимости действительной полной погрешности верхней ступени КТТ в переходном режиме е° от компенсирующего сопротивления дг, для ряда расчетных значений Вр,

Площадь поперечного сечения магнитопровода ТТ при прочих равных условиях примерно обратно пропорциональна его полной погрешности. Поэтому с целью уменьшения массы верхней ступени, работающей в наиболее тяжелых условиях, допустимую полную погрешность каскадного ТТ целесообразно распределять между ступенями так, чтобы расчетная полная погрешность верхней ступени была возможно большей (10-20 %).

Как указано выше, класс точности КТТ при выполнении магнитопровода верхней и средней ступеней с немагнитным зазором можно обеспечить введением дополнительного магнитопровода с зазором и емкостной компенсацией погрешносте;й верхней ступени, а также витковой коррекцией средней и нижней ступеней. Выполнение магнитопровода верхней ступени составным (из основного, обеспечивающего требуемую точность в переходном режиме, и дополнительного дли обеспечения класса точности) приводит к тому, что характеристика намагничивания в расчетном диапазоне первичных токов имеет два линейных участка. Эквивалентное сопротивление намагничивания магнитопровода на первом начальном участке (х) согласуется с сопротивлением корректирующей емкости. На втором участке, сопротивление намагничивания которого {х определяется параметрами схемы замещения основного сердечника, ТТ работает в переходных режимах. Следует заметить, что емкость оказывает компенсирующее действие не только в номинальном режиме, но и в переходном. Несмотря на то, что компенсирующее действие

вследствие нарушения условий компенсации в этих режимах незначительно, оно все же позволяет уменьшить сечение магнитопровода верхней ступени примерно на 15-20 %.

На рис. 4-16 приведены зависимости между расчетной Враоч й действительной в полной погрешностью верхней ступени в переходном режиме при различном компенсирующем сопротивлении.

Наличие емкости обусловливает наличие во вторичном токе, наряду с вынужденной периодической и апериодической составляющими, свободных гармонических колебаний с частотой которая должна быть более 200 Гц.

На рис. 4-17 приведены зависимости частоты собственных колебаний во вторичном переходном токе КТТ от компенсирующего сопротивления лГк* ДЛя различных расчетных значений полной погрешности верхней ступени Враоч- Зная погрешность, с которой должна работать верхняя ступень в переходном режиме, по зависимостям рис. 4-17 находим такое максимальное вначение Врасч и значение лгк (обеспечивающее снижение Врасч в переходном режиме до значения е ), при которых в соответствии с вависимостями рис. 4-17 частота собственных колебаний еще будет удовлетворять условию f > 200 Гц. По полученному значению Ерасч проводится дальнейший расчет параметров основ-ного магнитопровода верхней ступени.

Определив параметры основного магнитопровода, можно определить площадь сечения и зазоры дополнительного магнитопровода. Средняя длина магнитной силовой линии в нем определяется

1 г 2,5 3 5 6 7

4-17. Зависимости частоты собственных колебаний во вторичном токе компенсирующего сопротивления для ряда расчетных значений Вр

Рис.