專利名稱:鉗型功率表的制作方法
一種可測量功率、相序的帶萬用表功能的鉗型電流表。
現(xiàn)有的帶萬用表的鉗型電流表都不能測量功率和相序,而用于測量功率和相序的儀表,一般價格都比較高,而且體積較大,接線測量時比較麻煩。在電工測量時經(jīng)常需要測量電路的各種參數(shù),如交直流電流、電壓、電阻、功率、相序等?,F(xiàn)有的各種儀表都不能用一塊表一次完成上述參數(shù)的測量,并且有時需將電路斷開即停電測量,這樣對于測量者和用戶都帶來許多不便。
本實用新型就是為了解決現(xiàn)有各種測量儀表,即鉗型電流表、萬用表、功率表、相序表的不足之處而設(shè)計的。本表是在一塊普通帶萬用表的鉗型電流表基礎(chǔ)上進行改進的,改進后它可在不斷電的情況下方便地測量交直流電流、電壓、電阻、交流電的功率相序,并且它的體積小、造價低攜帶方便,非常適用于電工測量工作。
本表測量功率電路的工作原理電流從復(fù)合式電流互感器(31)鉗型窗口中流過,電壓自(J1)、(J2)端引入。由于是測功率,所以要注意電壓、電流的大小和極性,一般電壓輸入端要加額定頻率的額定電壓。
交流電的功率M=v0×lcosφ現(xiàn)設(shè)鉗型功率表只有(v)輸入,(l)為零電壓v從(J1)、(J2)端加入如圖所示,流過電流1R在(1)、(2)兩端產(chǎn)生壓降,(2)上的壓降為v,當(dāng)v的正半周到來時,它便在輸出電路中流過i,i從(3)的(1′)端流入,(2′)端及(3′)端流出。(2)流出的一部分i流經(jīng)(4)、(6)支路,(3)端流出的一部分i流經(jīng)(5)、(7)支路,在(8)中合成i0,在(8)的輸出端l又被分成兩路,一路進入(11)、(12)支路、一路進入(13)、三級管(14)集射極,這兩路信號電流在(10)中匯集還原成i0經(jīng)(10)輸出回到v0。由于(4)與(5)特性相同,(4)、(5)、(6)、(7)構(gòu)成電橋電路,且(4)與(5)中流過相等電流,圖中(A)、(B)兩點電位相等,表頭(G)中沒有電流流過,指針不動。當(dāng)v負(fù)半周到來時i被(10)截止,此時表頭(G)中無電流流過。
再設(shè)鉗型功率表只有(I)輸入而(J)、(J)兩端v為零。
當(dāng)v=0時 W=0被測電路中有負(fù)截電流(I),當(dāng)鉗型功率表的活動鐵芯窗口中置有截流導(dǎo)線之后,二次線圈L中就有感應(yīng)電動勢(v)產(chǎn)生,v正比于(i)(L)兩端接入電路其中就有(i)產(chǎn)生,(i)進入電路輸入端(Q)(Q)當(dāng)(i1)正半周到來時(i)經(jīng)(Q)、(W)擋開開關(guān)接點到(B)(B)點接入(5)、(7),此時(5)截止,(7)導(dǎo)通,(i1)使(9)截止而使(8)導(dǎo)通,(i1)從(8)流出后被分為兩支路,(i)在(11)有部分電流,在(13)中流有部分(i),它們在(10)中合成(i)然后進入(2)和(3)的(1′)端,從(3)的(2′)端流出進入(4),表頭(G)的正端回到(Q),(K)端。(i)的負(fù)半周時,(i)一部分從(Q)流入經(jīng)(G)一端輸出進入(A)點,另一路經(jīng)(21-26)進入(A)點。由(A)點經(jīng)(6)、(8)、(11)、(12)、(13)、(14)再(10)合成為(i),仍從(2)中通過,進入(3)的(1)端,因(4)截止而從(3)的(3)流出進入(5)到(B)點。經(jīng)(W)擋開關(guān)接點,回到(Q2)端(K2)端。由于(i1)在正負(fù)半周中各自的通路中阻抗都相等,所以(i1)在一周期之中流經(jīng)(G)的平均值為零。因此當(dāng)v=0時W=0表頭指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
又設(shè)v·1為額定值coS=0當(dāng)(J1)、(J2)兩端加上額定頻率的額定電壓后,(2)中的電流為一個非正弦波,且正負(fù)半周對稱相位相差180°,在一個周期內(nèi)其平均值為零,所以當(dāng)(v)與(i)的相位差為90時表頭指示W(wǎng)=0。
最后設(shè)vl為額定值coSφ=1 φ=0當(dāng)(J1)、(J2)兩端加上額定電壓后,鉗型口內(nèi)加入工作電流,在(2)中的電流,可使表頭(G)中流過電流半周期為零半周期不為零,所以在一個周期內(nèi)不為零。由于(IG)即表頭中電流正比于W,W正比于v·lcoSφ,表頭偏轉(zhuǎn)角度正比于(I),(G)的平均值正比于功率,當(dāng)功率表工作時,將(IG)按其分布特性在儀表盤上標(biāo)度,即可指示功率的大小。
利用復(fù)合式電流互感器(31),由鐵芯(19),二次線圈(20),電阻(17)、(18)、(27)電容(16)、(28)等構(gòu)成測量相序電路。測量相序時,鐵芯內(nèi)不置入載流導(dǎo)線,將量程開關(guān)拔到(X)擋,待測電壓(v1)、(v2)、(v3)分別從(JA)、(JB)、(JC)端引入如圖所示即可測出(v1)、(v2)、(v3)的相序。如果引入三相電壓后,指針偏轉(zhuǎn)幅度增大則(JA)、(JB)、(JC)上所接電壓分別是(vA)、(vB)、(vC)。如果指針偏轉(zhuǎn)減小,則(JA)、(JB)、(JC)上面所接電壓分別是(vC)、(vB)、(vA),上述判別條件是已知(vB)。
圖1、電路原理圖也是,(1)、(2)、(3)、(11)、(12)、(13)、(17)、(18)、(21)、(22)、(23)、(24)、(25)、(26)、26)、為阻、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)、(10)、為二極管,(J)、(J)接額定頻率額定電壓,(K1)、(K2)、(Q1)、(Q2)、為輸入接點,(29)為待測導(dǎo)線,(W)為功率擋接觸點,(X)為相序測量擋接觸點。
圖2為測量功率接線方法圖(J1)、(J2)接額定頻率的額定電壓,(29)為待測導(dǎo)線,(30)為表盤,(31)為復(fù)合式電流互感器。
圖3為測量相序接線方法圖,(JA)、(JB)、(JC)為三相線引入端,(30)為表盤,(31)為復(fù)合式電流互感器。
權(quán)利要求
1.一種測量功率、相序、交直流(電流、電壓)、電阻的鉗型萬用表,表內(nèi)有一個普通鉗型電流萬用表的電路及相應(yīng)的元氣件,其特征在于它有一個由電阻(1、2、3、11、12、13)、二極管(4、5、6、7、8、9、10)、三極管(14)、電容(15)構(gòu)成的可測量功率的電路和一個由電阻(17、18)、電容(16)、互感器磁鐵芯(19)、線圈(20)構(gòu)成的可測量相序的復(fù)合式電流互感器。
2.如權(quán)利要求
1所述的鉗型萬用表,其特征在于在電阻(1)、(2)的兩端加上一個額定頻率的額定電壓。
3.如權(quán)利要求
1、2所述的萬用表,其特征在于在電阻(3)的(2)(3)兩端輸出有相同電流而且二極管(4)與(5)具有特性相同,(6)與(7)具有相同特征。
專利摘要
一種用來測量功率、相序的帶萬用表的鉗型電流表。利用功率正比于電流的大小關(guān)系,在表上加有一個額定頻率的額定電壓,利用二極管單向性和三極管的放大作用使表頭在半個周期內(nèi),有一個平均穩(wěn)定的電流流過,而這一電流與功率成正比,即可測出功率的大小。測量相序時可將三相電分別接入(J
文檔編號G01R19/00GK87200169SQ87200169
公開日1988年2月24日 申請日期1987年1月12日
發(fā)明者王勝利 申請人:王勝利導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan