145965. lajstromszámú szabadalom • Mérőváltó hitelesítő komplex kompenzátor
2 145.965 h és s csúszkákon letapintott két egymásra' merőleges fázishelyzetű feszültség összegével. B) Találmány szerinti berendezés alkalmazása. Találmány szerinti komplex kompenzátorral a következő mérések végezhetők el: 1. Áramváltó hitelesítés. Az N normáiláramváltó szekunder áramköre az R/v, a X vizsgálandó áramváltó szekunder áramköre pedig az Rx söntellenálláson és a Zy terhelő impedancián keresztül záródik. (1. ábra.) A Kj—K2 üzemmódkapcsoló J állásban van, tehát az AB kör RJV-el, az A'B' kör pedig Rx-szel kapcsolódik párhuzamosan. Mivel a párhuzamosan kapcsolt körök mindkét ága tiszta ohmos, r2iV l 2 iy -el, I'2X pedig I2 x-el fázisban van. R s ellenállást olyan értékűre kell beállítani, hogy hibamentes áramváltókat feltételezve az Rs ellenálláson letapintott feszültság egyenlő legyen a h csúszka által az RÍ, (áRh = o) szakaszon letapintott feszültséggel. Rs szükséges értéke az áramváltók névleges áttételeiből határozható meg. Hibás X áramváltó esetén az Nm nullműszert a h és 8 csúszka mozgatásával lehet áramjmentessé tenni. Kiegyenlített állapot a h csúszkán Ru + /ÍR/, és a s csúsz-ARh kán Rs ellenállásártékeknél következik be. +" R/i /igen jó közelítéssel a százalékos áttételi hibát, RS coRC """"pedig igen jó közelítéssel a szöghibát ' R/! adja. i/j = 2 % f a tápláló karfrekvencia. Mivel R/,, R és C állandó értékek, A R/, értéke, így a h csúszka helyzete, közvetlenül a százalékos áttételi hibát, az Rs ellenállás értékére jellemző S csúszka helyzete pedig egy adott frekvencia mellett közvetlenül a szöghibát adja meg. Negatív szöghiba esetén az Rá ellenállást az AD szakasz R ellenállásáról kell letapintani. 2. •• Feeszültségváltó hitelesítés. Kx —K 2 üzemmódkapcsoló U-állásban van. Ekkor az AB kör az ReN —2 R előtétellenálláson át a N normálfeszültségváltó szekunder [kapcsaira, az A'B' kör pedig az Rex —R' előtétellenáliláson keresztül az X vizsgálandó feszültségváltó szekunder kapcsaira csatlakozik. Az előtétellenállásokat úgy kell megválasztani, hogy névleges feszültség mellett az AB és az A'B' körön átfolyó áram ugyanakkora legyen, mint áramváltó hitelesítéskor névleges áram mellett volt. A kiegyenlítés és a hibák leolvasása ugyanúgy történik, mint áramváltó hitelesítés esetén. 3. Áramváltó teher mérése. A Zy külső terhelő impedancia áramváltó felőli pontját össze kell kötni a berendezés 9. kapcsával és a Kt —K 2 üzemmód kapcsolót Ty állásba kell állítani. Ezzel egyidejűleg — az ábrán fel nem tüntetett — átkapcsoló működtetésével az AB kör r és o ellenállása helyet cserél. Az AB kör érintett szakasza a 2. ábrán külön látható. A h csúszka százalékos beosztású skáláját és a 8 csúszka szögosztású skáláját még egy-egy, a teljes skálaterjedelmet átfogó, pl. 0—100-ig terjedő osztással is ellátjuk. Az elemek kedvező megválasztásával elérhető, hogy a s 'és a h csúszka 100 osztású helyzetében a le tapintott feszültségek abszolút értékei egyenlőik legyenek. A feszültségek fázisai természetesen Vé periódussal eltoltak egymáshoz képest. Az AB kör, ugyanúgy, mint áramváltó hitelesítéskor, a normál áramváltó szekunder körébe iktatott R,v ellenállással van párhuzamosan kapcsolva, az A'B' körön és a vele soribakötött Ry—R' állandó ohmos ellenálláson át pedig az X áramváltót valóban terhelő Zy -\- Rx impedancia sarkain fellépő feszültség hajt keresztül áramot. Az A'B' kör Rs potenciométere a Zy -j- Rx Rs impedancián fellépő feszültséget arányban J osztja és ezt a feszültséget kompenzáljuk a h és s csúszkán letapintott feszültségek összegével. A kiegyenlítés helye hibamentes áramváltókat feltétélezve, az áramváltók közös primer áramától független és adott Rs állás mellett csak a Zy + Rx terhelő impedanciától függ. Így az R s értékének figyelembevételével a h csúszka helyzete az impedancia ohmos, a á csúszka helyzete pedig annak meddő összetevőjét közvetlenül megadja. Rs változtatásával a méréshatár széles határok között változtatható. 4. Feszültségváltó teher mérése. Az Yu admittanciájú feszültségváltó teher a berendezés 8 és 10 kapcsolóihoz csatlakozik. Mint az 1. ábrán látható, a terhén átfolyó áram átfolyik az Rn ellenálláson is, ós ezen vele arányos feszültségesést létesít. A Kt —K 2 üzemmódkapcsoiló Tu állásánál az A'B' kör az Ry ellenállással párhuzamosan kapcsolódik; az Rs potenciométerről letapintott feszültség tehát a terhelő áram által az Rs Rt/ ellenálláson létesített feszültséget ~ "~arány-R ban osztja. Az AB kör, mint feszültségváltó hitelesítésekor, az Rejy —2R előtétellenálláson keresztül a normál feszültságváltó szekunder oldalára csatlakozik. Az AB kör AD' szakasza a 2. ábrának megfelelő. Az Rs ellenálláson letapintott feszültség az 1. ábra jelöléseivel Rs U2XYC/-RL?0 ,-vei egyenlő (annak feltételezésével, R 1 hogy "~ S>Yu). Ezt a feszültséget kompenzáljuk Ru az AB kör h és s csúszkáján letapintott feszültségek összegével. Mivel ez a feszültség U^-nel. arányos, XJ2 N és U2X pedig (a feszültségváltók hibáitól eltekintve) együttesen változnak, a h és s csúszkán letapintott feszültségek' az Yu admit-' tancia valós és képzetes összetevőivel arányosak, így a 3. pontban említett 0—100 osztású skálákon az Rs ellenállásérték figyelembevételével közvetlenül leolvashatók az admittaneia valós és képzetes összetevői. 5. Alkalmazás vektormérőként. a) Feszültságméirés. Az X áramváltó, primer tekercsét az áramkörből kiiktatjuk, szekunder oldalát pedig leválasztjuk a berendezés 5., 6. és 9 pontjairól. A normjáláramváltó szekunder köre változatlanul a berendezés 1—2 kapcsaihoz csatlakozik, és az 12N szekunder áramot névleges értékre állítjuk be. Ki—iK2 üzemmódkapcsoló T/ állásban van. A mérendő, feszültséget a berendezés 5—9 kapcsaihoz csatlakoztatjuk. Az Rs potenciométerről letapintott feszültség az 5—9 kap-