Приборы для измерения токов или напряжений или индикации их наличия или направления: .с использованием цифровой измерительной техники – G01R 19/25

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано для измерения токов и напряжений. Электронный датчик тока и напряжения на высоком потенциале содержит измерительный модуль, высоковольтный токопровод, соединенные с аналого-цифровым преобразователем. Вход питания аналого-цифрового преобразователя соединен с аккумулятором посредством блока выбора питания, а также с оптическим источником питания. Выход делителя напряжения соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, выходы которого выведены из измерительного модуля посредством оптических каналов. Делитель напряжения закреплен в опорном изоляторе. В измерительном модуле дополнительно расположены преобразователь напряжения, соединенный с низковольтным плечом делителя напряжения. Оптические каналы соединены с коммуникационным модулем, содержащим коммуникационный контроллер, блок питания, модуль накачки лазерного диода, блок сигнализации. Также устройство содержит интерфейс SPI. Технический результат изобретения - повышение стабильности измерения тока и напряжения на высоком потенциале. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, представляет собой устройство для масштабного преобразования тока и напряжения с гальванической развязкой между высоковольтной сетью и приборами измерения на основе аналого-цифрового кодирования величин тока и напряжения с последующим излучением модулированного светового потока. Устройство содержит изоляционную конструкцию, первичный масштабный преобразователь тока, первичный масштабный преобразователь напряжения (высокоомный делитель напряжения), аналого-цифровой преобразователь с оптическим выходом, световод, приёмное устройство, блок питания, быстронасыщающийся трансформатор тока с дополнительной обмоткой, триггерное устройство. Изобретением решается задача бесперебойного питания компонентов, находящихся на высоком потенциале, и снижения энергопотребления. Блок питания получает энергию от высоковольтной сети через быстронасыщающийся трансформатор. При пропадании тока в сети, но при наличии напряжения триггерное устройство подключает дополнительную обмотку между сетью и первичным масштабным преобразователем напряжения, обеспечивая через трансформатор энергией блок питания. При появлении тока в сети триггерное устройство отключает дополнительную обмотку, трансформатор начинает работать в штатном режиме, извлекая энергию для блока питания из сети. Технический результат состоит в повышении надёжности устройства и снижении его энергопотребления. 1 ил.

Изобретение относится к автомату защиты от тока неисправности. Технический результат изобретения заключается в создании автомата защиты от тока неисправности с высоким разрешением сигнала тока неисправности в широком динамическом диапазоне при исключении в значительной степени перерегулирования, характеризующегося низкими стоимостями компонентов. При этом достигается повышение эксплуатационной готовности и надежности автоматов защиты от тока неисправности с зависимой от сетевого напряжения электроникой срабатывания. Автомат (1) защиты от тока неисправности содержит первый блок (2), выполненный с возможностью детектирования тока неисправности в электрической сети энергоснабжения и выдачи аналогового сигнала тока неисправности, первый аналого-цифровой преобразователь (3) для преобразования аналогового сигнала тока неисправности в цифровой сигнал тока неисправности, первый цифровой блок (4) обработки сигнала и второй блок (5) для заданного размыкания размыкающих контактов (6) в электрической сети энергоснабжения, для обеспечения хорошего разрешения сигнала тока неисправности в широком динамическом диапазоне. Предусмотрено, что автомат (1) защиты от тока неисправности содержит первое средство (7) для, в частности, заданного изменяющегося согласования аналогового сигнала тока неисправности с аналого-цифровым преобразователем (3). 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

Группа изобретений относится к измерительной технике и метрологии, а именно к технике воспроизведения единицы силы постоянного электрического тока абсолютным методом. Техническим результатом изобретения выступает повышение точности произведения единицы силы электрического тока и расширение диапазона воспроизведения силы постоянного тока в сторону меньших значений, обеспечение возможности непосредственной регистрации каждого электрона. Поставленная задача осуществляется в цепи воспроизводимого тока, на его вакуумированном участке, из облака электронов под воздействием разности потенциалов направляют на катод электронного усилителя часть электронов, предопределяющих силу воспроизводимого тока. По частоте фиксируемых импульсов на выходе электронного усилителя и значению элементарного заряда электрона судят о материальном значении силы воспроизводимого постоянного электрического тока. Это дает возможность непосредственно регистрировать каждый электрон в потоке воспроизводимого постоянного электрического тока и обеспечить соответствие единицы силы тока - Ампера его физическому смыслу. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области электромагнитных измерений и может быть использовано в электроэнергетике, в измерительной технике высоких напряжений, в области релейной защиты и автоматики. Устройство содержит источник света, формирующую оптику в виде микрообъектива, поляризатор, поляризационно-нейтральный светоделитель, блок регистрации интенсивности ортогонально поляризованных составляющих света, который состоит из анализатора в виде поляризационного светоделителя и двух фотодетекторов. Чувствительный элемент выполнен из spun световода в виде охватывающей проводник с измеряемым током петли из по крайней мере одного витка волокна. Узел обратного ввода излучения в волокно выполнен в виде микрообъектива и зеркала Фарадея. Торцы световода выполнены без осевого отражения света, a spun световод выбран с разными знаками относительных температурных коэффициентов константы Верде материала сердцевины волокна и длины биений встроенного линейного двойного лучепреломления. Технический результат - высокая точность и стабильность работы. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Волоконно-оптический трансформатор тока предназначен для измерения действующих значений тока. Заявленное устройство содержит не менее двух токоведущих изолированных проводников, охваченных чувствительными элементами - катушками из оптического волокна, оптически связанные с катушкой средство ввода в их оптическое волокно поляризованного светового сигнала и средство его деления, входящие в измерительно-преобразовательный блок. Проводники с катушками из оптического волокна заключены в клеммную коробку, катушки имеют различное число витков, выполненное нарастающим итогом, а их входящие и выходящие концы сгруппированы и выведены наружу клеммной коробки. Оптическая связь чувствительных элементов - катушек со средством ввода в оптическое волокно поляризованного светового сигнала и средством его деления осуществлена посредством соответствующих групп входящих и выходящих концов катушек, соответствующих оптических разветвителей, одного общего многожильного оптоволоконного кабеля и соответствующих оптических соединителей. Алгоритм обработки измерительного сигнала реализован в измерительно-преобразовательном блоке при помощи программного кода, введенного в память микроконтроллера. Технический результат - уменьшение габаритов трансформатора для обеспечения возможности его последующей интеграции в существующие электроэнергетические системы (ЭЭС), возможность эксплуатации одного устройства одновременно на нескольких различных линиях тока, а также удобство и оперативность эксплуатации. 5 ил.

Изобретение относится к волоконно-оптическим датчикам тока и работает на принципе эффекта Фарадея. Устройство состоит из электронного и оптического модулей. Оптический модуль включает в себя источник излучения, направленный ответвитель, последовательно расположенные поляризатор излучения, модулятор поляризации излучения, волоконная линия и измерительный чувствительный волоконный контур. Электронный модуль включает в себя блок обработки сигнала, фотодетектор и генератор сигнала, связанный с модулятором. Модулятор поляризации излучения выполнен в виде волоконного контура, расположенного в продольном магнитном поле соленоида. Волоконная линия выполнена в виде двойной бифилярной волоконной линии. Волоконный контур модулятора и двойная бифилярная волоконная линия выполнены из магниточувствительного оптического волокна с встроенным линейным двойным лучепреломлением. В волоконно-оптическом датчике тока в качестве магниточувствительного волокна с встроенным линейным двойным лучепреломлением может быть использовано микроструктурное волокно. Технический результат - повышение чувствительности и точности датчика, снижение погрешности измерения тока из-за внешних температурных и механических воздействий. 1 н. и 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение предназначено для использования в цепях переменного тока, находящихся под высоким потенциалом относительно земли. Устройство включает датчик тока, аналого-цифровой преобразователь, оптический кабель для передачи цифрового кода под потенциал земли, цифроаналоговый преобразователь для преобразования цифрового кода в сигнал, пропорциональный измеряемому току. В этом устройстве на проводнике с измеряемым током установлен в качестве датчика тока низковольтный измерительный трансформатор тока, имеющий высокий класс точности, вторичная обмотка которого имеет контакт с высоковольтным проводником с измеряемым током и присоединена ко входу аналого-цифрового преобразователя, питаемого от источника постоянного напряжения, получаемого с использованием трансформации измеряемого тока. Выходной сигнал аналого-цифрового преобразователя через устройство задержки подан на цифроаналоговый преобразователь, выход которого подключен к приемнику сигнала. Корпуса цифроаналогового преобразователя и приемника сигнала находится под потенциалом земли. Технический результат - повышение точности измерения тока. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способу фазочувствительной оценки тока (КР) проводимости рельсовой цепи (КО), в котором его течение исследуют на наличие первой частоты (1К), второй частоты (2К), вплоть до последней частоты (РК), и упомянутым частотам присваивают соответствующие временные окна (1СО, 2СО, вплоть до РСО), с помощью которых осуществляют деление тока (КР) проводимости на временные сегменты, чтобы установить значения всех первоочередных, второочередных парциальных амплитуд, вплоть до парциальных амплитуд последней очереди (1РА, 2РА, вплоть до РРА) действительных значений (ОН) тока (КР) проводимости, а также значения всех соответствующих первоочередных, второочередных парциальных фаз, вплоть до парциальных фаз последней очереди (1PF, 2PF, вплоть до PPF) действительных значений (ОН) тока (КР) проводимости, при этом значения всех первоочередных, второочередных действующих составляющих, вплоть до действующих составляющих последней очереди (US1, US2. вплоть до USP) оценивают как верхние предельные значения (N), если на одной полярности, т.е. на соответствующей фазе (KRF) в течение определенного времени, превышающего критическое время (КС), они имеют верхнее предельное значение (NH), достаточное для возбуждения путевого приемника (KPR) с точки зрения критерия (KR) создающих угрозу безопасности токов (ОР). Ток (КР) анализируют в анализаторе (А) и с помощью первого адаптивного фильтра (1AF), настроенного на первую частоту (1К), второго адаптивного фильтра (2AF), настроенного на вторую частоту (2К), вплоть до последнего адаптивного фильтра (PAF), настроенного на последнюю частоту (РК), исследуют наличие первой частоты (1К), второй частоты (2К), вплоть до последней частоты (РК). 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для оперативного измерения и индикации электрических величин. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Для достижения данного результата измерительное устройство содержит АЦП, микропроцессор, драйвер шагового двигателя, шаговый двигатель и указатель, закрепленный на его оси. При этом микропроцессор выполнен с возможностью получения отсчетов АЦП, их обработки и выдачи управляющих команд на драйвер шагового двигателя. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к железнодорожной автоматике и может быть использовано для формирования напряжения питания для выходных каскадов ответственных сигналов с заданной вероятностью перевода выходных сигналов в пассивное состояние при отказе устройств, ответственных за их формирование. Устройство содержит каналы управления, каскады безопасности, каждый из которых управляется сигналом исправности, поступающим от соответствующего канала управления. Каждый из каскадов безопасности содержит дополнительно цепи контроля состояния ключей каскада безопасности, сигналы с которых поступают в каналы обработки, где их временные характеристики сравниваются с заранее заданными значениями или значениями, определяемыми заранее заданным алгоритмом, и, на основании этого сравнения, делается вывод о работоспособности устройств, участвующих в формировании напряжения питания выходных каскадов ответственных сигналов. Техническим результатом изобретения является повышение безопасности формирования ответственных сигналов, уменьшение вероятности формирования активных сигналов при отказах устройств их формирующих и, тем самым, уменьшение вероятности формирования более разрешающих показаний в устройствах сигнализации на железных дорогах. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в датчиках тока ротора для регулирования режимом возбуждения генератора, а также для диагностики состояния роторной обмотки. Технический результат состоит в возможности измерения тока ротора с разрешением по времени менее одного оборота ротора, получения сигнала, пропорционального току ротора, не зависящего от скорости вращения ротора, а также осциллограммы тока ротора генератора для анализа его спектра и диагностики состояния электрической цепи роторов генератора и возбудителя. Технический результат достигается за счет того, что в изоляционную прокладку между полустержнями токоподводов по оси вала ротора вставляют магниточувствительный элемент, вектор чувствительности которого перпендикулярен оси ротора. По сформированному магниточувствительным элементом электрическому сигналу, пропорциональному току ротора, производят расчет тока ротора. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электрическим измерениям, в частности к измерению параметров разрядников с шунтирующими сопротивлениями и ограничителей перенапряжений, предназначенных для защиты электрооборудования от грозовых и коммутационных перенапряжений. Устройство содержит формирователь испытательного напряжения и питаемые от него испытуемое средство защиты от перенапряжения и делитель напряжения, состоящий из последовательно соединенных высокоомного сопротивления и измерительного сопротивления, один из выводов которого подключен к общей земле, а также запоминающий электронно-лучевой осциллограф. Кроме того, оно снабжено дополнительным сопротивлением, подключенным между общей землей и измерительным сопротивлением, системой подавления помех, подключенной к измерительному сопротивлению входными выводами и к запоминающему электронно-лучевому осциллографу выходными выводами, блоком запуска, подключенным своим выходом к дополнительному входу запоминающего электронно-лучевого осциллографа, который дополнительно имеет управляющий выход, соединенный с дополнительно введенным входом формирователя испытательного напряжения. При этом запоминающий электронно-лучевой осциллограф выполнен в виде цифрового осциллографа, снабженного энергонезависимой памятью, портом сопряжения с персональным компьютером, блоком гальванической развязки входных аналоговых измерительных цепей, автономным источником питания и вычислительным блоком, позволяющим автоматически измерять и вычислять напряжение пробоя, остаточное напряжение и время развития разряда. Техническим результатом является возможность с высокой точностью в автоматизированном режиме измерить такие параметры разряда средств защиты от перенапряжений, как пробивное напряжение, остаточное напряжение и время разряда, а также возможность оперативно сохранять в электронном виде данные измерений с последующей передачей их в персональный компьютер. 2 ил.

Устройство состоит из генератора опорного напряжения, двух квадраторов, трех перемножителей, восьми интеграторов, блока управления, вычислительного блока и индикатора. На вычислительный блок поступают сигналы, формируемые первыми пятью интеграторами. Дополнительно используются результаты интегрирования ортогональных составляющих опорного сигнала и результат интегрирования измеряемого сигнала за время измерения. Эти сигналы формируются шестым, седьмым и восьмым интеграторами соответственно. Технический результат - осуществление текущего непрерывного измерения амплитуды гармонического сигнала при времени измерения менее и некратном периоду гармонического сигнала без систематической погрешности при априорно неизвестных постоянной составляющей и фазовом сдвиге измеряемого сигнала. 4 ил.