Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_11884

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
371 Кб
Скачать
☆
покоящиеся контакты якоря e2, обмотка низкого сопротивления реле HS, якоря hs2 и Mb3, обмотка низкого
сопротивления реле 10, якоря erl, hc5 и U4, вращающийся магнит 10 ol RM к батарее. Реле 10 повторно
срабатывает в этой цепи, и по завершении хода магнита соответствующие пружины lrml сработают и замкнут
цепь для реле 1E, которое блокируется при 105 якоре Ue2, размыкая цепь к вращающемуся магниту и реле
10. При отпускании реле 10 размыкает цепь к реле IE, и во время медленного отпускания В течение этого
периода снова подготавливается цепь для реле 110 HG, чтобы обеспечить возможность проверки состояния
второй линии в группе.
Если предположить, что вторая линия также используется, реле HC не сработает, и когда реле IE, наконец,
отпустит 115 после периода медленного размыкания, цепь снова замыкается на вращающемся магните, и эта
операция будет продолжаться автоматически до тех пор, пока не будет найдена свободная линия, или,
альтернативно, пока ползунки не достигнут последней линии в 120. Следует отметить, что группа реле KS
удерживается в рабочем состоянии, пока ползунок P B X переходит от контакта к контакту, за счет включения
его обмотки с низким сопротивлением в цепь с вращающимся магнитом i 25. Когда найдена свободная линия,
реле HC срабатывает и блокируется во время периода медленного размыкания реле l E описанным выше
способом и переключает цепь вызова на линию, выбранную после 130 En, 6 %:
- 1 401,695 ", при этом желаемый абонент получает звонок от предыдущего селектора.
Однако, если ни одна из линий в выбранной группе недоступна, ползунки S будут перемещены в зацепление с
последней линией, где реле HS отключается из-за перемещения ведущего ползунка в отключенное
положение, и когда реле IE отключается, прямое заземление подключается к тестовому проводнику 1° для
установки состояния занятости в предыдущем селекторе, который затем передает сигнал занятости
вызывающему абоненту.
При определенных обстоятельствах, например, в ночное время, когда обычно к группе АТС подключена
только одна линия, вызывающему абоненту потребуется набрать специальный номер, отличный от первого в
группе. Поскольку в этих условиях оба ползунка зажгут дугу АТС до того, как сработает реле 10, будет видно,
что реле HS закорочено, и его работа будет предотвращена. Следовательно, если эта конкретная линия
окажется занятой, автоматическое переключение на другие линии в группе не произойдет, и после
срабатывания реле IE сигнал занятости немедленно будет передан вызывающему абоненту.
Также предусмотрена возможность освобождения общего оборудования в случае, если вызывающий абонент
задерживает набор десятков или единиц в течение установленного времени, и это достигается следующим
образом:
Как уже объяснялось, при включении выключателя срабатывает реле 1C, и на якоре 1C4 нижняя обмотка реле
TP соединяется с проводником импульса S генератора задержки времени. Таким образом, реле TP
немедленно срабатывает и блокируется на своей верхней обмотке, а на якоре TP4 заземляется на пусковой
проводник ST для запуска механизма синхронизации. По истечении заданного интервала, например, 30
секунд, заземляется проводник импульса Z, тем самым срабатывая реле TZ на своей нижней обмотке
последовательно с удерживающей обмоткой реле TP. Реле TZ блокируется на своей верхней обмотке на
якоре TZ1, размыкая цепь реле 10, которое размыкает и открывает начальную цепь реле TP на якоре 104, а
на якорях TZ2 и TZ3 также размыкает рабочую и блокирующую обмотки реле TP, которое, однако, не
размыкается немедленно, поскольку оно находится под напряжением на своей центральной удерживающей
обмотке в течение импульса Z. Кроме того, реле TZ На частоте 4 обмотки якоря замыкается альтернативная
цепь удержания для реле I B, а на частоте 6 обмотки якоря замыкается цепь для управления реле HO,
которое блокируется.
Как уже было описано, реле HC соединяет землю с положительным проводником для установки состояния
звонка в предыдущем селекторе, и после этого цепь звонка немедленно отключается от резистивной батареи,
подключенной к отрицательному проводнику на управляемом якоре tz 5. Реле HC также размыкает цепь 70
реле 1 А на якоре HC 4, и затем цепь замыкается на якоре Ial для питания вертикального магнита l VM, с
помощью которого вал и ползунки поднимаются на одну вертикальную ступень, и срабатывают пружины 75,
смещенные относительно нормального положения. Этот автоматический вертикальный шаг необходим для
того, чтобы обозначить последний селектор как занятый при последующем размыкании общего оборудования.
В конце импульса Z реле TP восстанавливается, и затем цепь замыкается на покоящемся якоре tp 3 для
управления переключающим реле H, которое блокирует обе свои обмотки последовательно с землей на
тестовом проводнике. Преждевременное срабатывание реле H таким образом приводит к тому, что
вызывающему абоненту по обычным вращающимся пружинам l INR 3 подается сигнал "недоступен номер".
якорь h 3 и отрицательный проводник.
Цепь реле l B размыкается на якоре tp 3, и после снятия реле l B общее оборудование освобождается для
дальнейшего использования, а конечный селектор в вопросе 95 отключается от общего оборудования путем
снятия реле K.
В случае, если вызывающий абонент набирает серию импульсов десятков, но не набирает серию единиц,
общее оборудование 100 отключается описанным выше способом, за исключением того, что импульс,
создаваемый отключением реле 1А, не может повлиять на вращающийся магнит, поскольку якорь HC 5 был
срабатывал.
Теперь перейдем к настройке платного звонка с использованием схемы, показанной на рис. 5 и 6. В целом,
работа схемы этого переключателя аналогична схеме 110, описанной на рис. 1 и 2, за исключением того, что
звонок контролируется оператором платного звонка, а также предусмотрены средства для прерывания
занятых соединений с целью предложения платных звонков. 1 i 5 Когда переключатель используется из
предыдущего группового селектора или его эквивалента, реле 2 A срабатывает на отрицательном и
положительном проводниках последовательно с дифференциально соединенным реле O C 120, которое в
этих условиях не срабатывает. Также следует отметить, что реле 2 A срабатывает на своей нижней обмотке в
ответвленной цепи от тестового проводника P, чтобы обеспечить возможность разблокировки 125 цепочки
переключателей, установленных до сих пор, в случае, если оператор прервет звонок до набора установочной
цифры. Реле 2 A, в свою очередь, замыкает цепь для разблокирующего реле 2 B, которое блокирует тем
самым якорь 2 b 3 130, отключая заземление от проводника. 20. При вращении магнита следующая схема
подключается к регистратору дорожной информации (не завершена для работы показанного прерывателя), и
на якоре 2bl увеличивается напряжение реле 2G; заземление на тестовом ползунке P, низкое сопротивление
цепи холостого хода к сопротивлению правой обмотки реле, провод P для занятости этого переключателя в
предварительном 2 HA, якорь 2 hal, пружины прерывателя 70, уступающий блок селекторов, множественное
реле 2 A 2 rnml, две обмотки реле 2 G реагируют на серию импульсов, которые -серия к батарее. Реле 2 HA
остается, образует установочную цифру и повторяется неработоспособным в этих условиях из-за этих
импульсов к вертикальному магниту к высокому сопротивлению реле 2 G. Реле 2 YM для того, чтобы вал и
ползунки 2 G, следовательно, при якоре 2 g 2 размыкается, 75 должен быть поднят до желаемого уровня.
Цепь реле вращающегося магнита 2 RM и при 2 G работает в ответвленной цепи от якоря 2 gl, завершает
следующее испытание магнита над его средней обмоткой и цепью для другого переключающего реле 2 HB:
На якоре 2 gl происходит короткое замыкание правой обмотки на якоре: 2 b 4, рис. 5, управляемая ручная
обмотка для обеспечения медленного размыкания пружин реле 2 NR 3, имеющих существенно низкое
сопротивление 80. Таким образом, реле 2 G работает непрерывно во время импульсного режима, и на якоре 2
g 2 удерживаются в открытом состоянии пружины 252 и якорь p 4, правая обмотка реле 2 HB, соединяющая
цепь вращающегося магнита 21 RM с ползунком P 2.
до тех пор, пока не будет установлен правильный период работы реле 2B. Если предположить, что второй
контакт 85 удерживается во время импульсного воздействия благодаря своему стержню первой пары,
соединенной с медным сердечником, то пружины 2N1, также занятые, будут задействовать тестовый ползунок
P2. Пружины 2N2, 2N3 и 2N4 механически защищают землю, так что переключение, срабатывающее во время
первого вертикального шага, реле 2HIB остается неработоспособным. При размыкании пружин 2N1
блокирующая цепь размыкается для открытия магнита. Пружины 2nM реле активируются, реле 2B и пружины
2N4 завершают размыкание, и таким образом вращающаяся цепь для управления реле P заставляет реле P в
магните совершить следующий шаг.
При работе якорей P3 и P4 происходит подготовка к перемещению ползунков в тестовую цепь для включения
переключающих реле HA со второй парой проводников и HB и: при работе якоря P5 это действие
продолжается автоматически до тех пор, пока реле 2 SD не перекроет свою верхнюю обмотку. Когда ползунки
P1 и P2 столкнутся с защитой заземления реле 2 SD, это действие будет продолжаться автоматически.
Функция посредника на этом этапе вызова. Когда тестовый стеклоочиститель Pl встречает сигнал. По
завершении цикла свободного хода, о чем свидетельствует наличие импульсов, стеклоочистители будут
установлены на требуемый уровень при низком сопротивлении батареи, подключенной к блоку контактов.
После этого реле 2 A удерживает контакт 211 A. Реле 211 A срабатывает по обеим обмоткам
последовательно и на якоре 2 ha.
Замедленный период замыкания цепи замыкает временную цепь удержания для якоря 2g2, посредством
которой сам якорь через свою правую обмотку, последовательно соединенную с вращающимся магнитом
2R1M, получает питание от нижней обмотки реле 2SD, которое 105 перемещает ползунки в зацепление с ним.
Сопротивление достаточно низкое, чтобы защитить первый набор контактов блока. Выбран обычный
магистральный канал. Это следует пояснить.
Вращающиеся пружины 2 NRL, 2 NR 2 и 2 NR 3 обеспечивают отсутствие тенденции к срабатыванию
вращающегося разрывного реле 2 G при движении вала и ползунков. Пружины, соединенные
последовательно с левой обмоткой HO, 2 N Rl и 2 NR 2, размыкают цепи относительно обмотки реле HA
благодаря шунтированию для вертикального магнита и релейного эффекта низкого сопротивления холостого
хода 2 G, в то время как пружины 2 NR 3 размыкают цепь короткого замыкания батареи от выключателя перед
реле к правой обмотке реле 2 HA. Кроме того, на якоре 2 ha 3 размыкает цепь 2 G, поскольку это реле теперь
должно взаимодействовать с вращающимся магнитом, чтобы обеспечить срабатывание реле P, которое
размыкается, а на якорях происходит автоматическое переключение на выбранном уровне 2 ha 4 и 2 ha S,
замыкая цепь на уровне; Переключатель -1 и +1 подключен к выключателю. Переключатель снабжен двумя
комплектами средств, с помощью которых срабатывает реле линии, связанное с переключателями,
обозначенными -1, +1, P1 и 2. Реле 2F также показано на рис. 6 и имеет приоритет над своей правой
обмоткой. Переключение осуществляется на первом комплекте, заземляющемся через пружины 2N4, якорь
2HA3, и в случае обнаружения двух неактивных каналов: пружины 251 одновременно отключают цепь звонка
до тех пор, пока оператор не нажмет кнопку управления в цепи шнура 125 первой пары, подключенной к реле
P. Если предполагается, что приоритетный канал нажимает кнопку управления в цепи шнура 125 первой пары,
подключенной к реле P, то при занятой обмотке якоря тестовое реле PI замыкает цепь удержания для реле
2HA по левой обмотке от батареи. Переключение реле 2HA и при... вращающийся элемент через
сопротивление Yi D, на якоре p 2 магнитные пружины 2 rnl замыкаются в конце короткого замыкания правой
обмотки 1309.41),65; 401, 695 реле 2 HA и на якоре p 5 размыкает.
Первоначальная цепь включения реле 25 D.
Однако реле 2 SD не размыкается немедленно, а остается в замкнутом состоянии на нижней обмотке,
подключенной к батарее, если контакт проверки контактирует с ползуном P 1. Если же первый контакт
проверки контакт P 2 обнаруживает свободный провод, то срабатывает другое переключающее реле 2 HB.
При работе последовательно с правой обмоткой реле 2 G и с практически аналогичными результатами, за
исключением подключения другого комплекта ползунков, реле 2 G временно удерживается на своей правой
обмотке во время переключения реле 2 HB.
При успешном подключении реле 2А реагирует на последующие набранные цифры номера и на якоре 2А2
повторяет эти цифры по отрицательной линии 2,0; на линейное реле в общем блоке управления
используемого окончательного селектора.
После набора всех цифр:
Ползунки последнего селектора будут задействовать линию нужного абонента, и если это проверит
работоспособность реле в общем контакте, оно сработает.
Оборудование приводится в действие для подключения заземления обратно через положительный проводник
разговорного сигнала к соответствующему селектору. Таким образом, реле SC срабатывает таким образом,
что оно блокируется на оставшуюся часть соединения посредством своего светового контакта якоря. Реле SC,
в свою очередь, на контакте якоря SC 2 блокирует реле 25D на его верхней обмотке, на контакте якоря SC 3
напрямую заземляет тестовый контакт Pl, а на контактах якоря SC 6' и SC 7 подготавливает цепь вызова к
выбранной линии. Отсутствие сигнала занятости указывает вызывающему оператору на то, что выбранная
линия свободна, но ток вызова удерживается, как объяснено ниже, под контролем оператора, до тех пор, пока
абонент, инициировавший платный звонок, снова не возьмет соединение.
Когда оператор снова установит связь с вызывающим абонентом, она может подключиться к
соответствующему коммутатору, нажав кнопку управления в цепи своего шнура, что приводит к замыканию
земли на отрицательную линию, тем самым замыкая одну обмотку реле 2А, так что оно затем удерживает
другую обмотку, последовательно соединенную с одной обмоткой дифференциально намотанного реле OC. В
этих обстоятельствах реле OC срабатывает и эффективно размыкает реле 2F, замыкая его рабочую обмотку
на якоре 2F; реле 2F, размыкая обмотки якорей 2F и 2F5, замыкает цепь звонка по линии, выбранной для
нужного абонентского устройства, а на якоре 2F1 замыкает дополнительное короткое замыкание на свою
правую обмотку, чтобы поддерживать реле обесточенным после того, как оператор вернет кнопку управления.
В течение периода звонка через конденсатор QD на верхний говорящий проводник подается сигнал вызова,
информирующий оператора о том, что вызываемый абонент получает сигнал. Когда вызываемый абонент
отвечает, снимая телефон с трубки, возникает цепь постоянного тока, которая приводит к срабатыванию реле
2F на его левой обмотке от батареи 75, которая наложена на цепь звонка; и после срабатывания его якоря 2f и
при условии, что оператор магистральной линии к этому времени вернул кнопку управления, реле блокирует
свою правую обмотку 80 на оставшуюся часть соединения, тем самым завершая передачу на якорях 2f4 и 2f5.
Схема между вызывающим и вызываемым абонентами 85. В связи с наличием приборной цепи вызываемого
абонента реле питания батареи 2D срабатывает по линейным проводникам и на якорях 2cl и 2d2.
Изменяет направление тока в цепи вызывающего абонента для обеспечения контроля со стороны оператора
магистральной линии, одновременно отключая дифференциально намотанное реле 00 на время разговора.
Реле 2 D, кроме того, на обмотках 95 2d3 и 2d4 подготавливает цепи для удержания соединения под
контролем вызываемого абонента в:
В случае, если оператору магистральной линии необходимо изменить используемую цепь шнура 100. В
случае, если оператор платной связи вызовет абонента, уже ведущего разговор, тестовое реле в общем
оборудовании конечного селектора не сработает, и при отпускании 105 другого реле IE земля подключается
обратно вдоль тестового проводника, чтобы вызвать отпускание реле 2 SD в рассматриваемом селекторе
путем замыкания его нижней удерживающей обмотки. Реле 2 SD при отпускании 110 на якоре 2 SD 8
замыкает цепь для работы реле SE, которое блокируется посредством своего якоря SE. На якоре SE 2
подготавливает цепь для работы реле SC под управлением оператора платной связи. На якоре SE 4
напрямую заземляет тестовый контакт Pl и контакт блока для срабатывания переключающего реле в
конечном селекторе и поддержания реле 25 D в закороченном состоянии. На якоре 8 E 5 подготавливает цепь
удержания занятой 120 для реле 2 B. Соединители якоря se 7.
Сигнал занятости мигает и подается на верхнюю обмотку реле 2А, чтобы сообщить оператору абонентской
платы, что требуемый абонент занят. Для того чтобы оператор абонентской платы мог подключиться к
занятому соединению, она должна нажать кнопку управления в цепи своего шнура, что приводит к
срабатыванию реле с дифференциальной обмоткой 00, и, поскольку реле SE срабатывает в это время, цепь
завершается для работы реле SC, которое является промежуточным рангом переключателей.
Затем происходит блокировка посредством якоря. Разъединение соединения происходит также на якорях
реле SC, когда обе стороны заменяют свои приемники.
SC 6 и SC 7 завершают передачу. Когда вызывающий абонент отключается, цепь реле, по которой оператор
может 2 A отключается, и, в свою очередь, реле 2 B, но 70 предлагает вызов, и при размыкании якоря SC 4
размыкается, если вызываемый абонент все еще находится на линии, цепь реле SE замыкается, и его
батарея, питающая реле 2 D, будет работать. Цепь управления реле 2 D по обеим обмоткам остается
удержанной, и размыкание реле 2 B, его обмотки, последовательно соединенные с якорями 2 B 5,
предотвращается от срабатывания размыкания, и 2 SD 4. Как уже объяснялось, состояние реле 2 D остается
неизменным, поскольку якорь 2 D 4 остается 75. В течение периода, пока цепь вызывающего абонента
удерживает соединение с оператором, цепь также размыкается для включения сверхнамотанного реле O C,
чтобы - визорная лампа 2 LP в цепи с длительным срабатыванием управляющей клавиши. Устройство
задержки сигнализации (не показано) 80 может не иметь эффекта размыкания. Обычно Вызываемый абонент
отключит реле 2 F до того, как оператор предложит ему соединение, почти одновременно с вызовом. Реле SE
при отключении отключает вызывающего абонента, но в случае, если он не сможет сделать это, устройство
задержки срабатывания сигнализации реле 2 SD будет отключено после периода, в течение которого оно
отключено. Если вызываемый абонент принимает вызов и подает общий сигнал тревоги, он немедленно
отключит существующее соединение, после чего реле 2 SD срабатывает от батареи последовательно с
вызываемым абонентом. Когда вызываемый абонент заменяет свое отключающее реле и на его приемнике
света, батарея, питающая реле 2 D, блокируется на оставшийся срок, и за этим следует почти сразу после
отключения реле 2 SD, а также после отключения реле 2 D на якоре 2 SD 4 для обеспечения контроля реле 2
F. После отключения реле 2 SD оператору, что вызываемое коммутирующее реле замыкает цепь, Более 95
абонентов теперь пользуются бесплатными услугами. Оператор платной дороги, используя пружины 2 N 4,
нажимает кнопку управления, активируя магнит разблокировки ZM, который воздействует на цепь шнура, и
при дальнейшем использовании возвращает вал и щетки в нормальное положение.
Дифференциальное реле 00, реле 2 F Во время восстановления вала и закорочено и отпущено для установки
холостого хода щеток, метка холостого хода батареи удерживается в состоянии звонка 100 способом, уже от
провода P, чтобы освободить описанный выше селектор, и когда переключатель Если все выходы в
выбранном уровне вала полностью восстановлены, метка холостого хода занята, щетки переключателя будут
снова подключены над повернутым в 1-е положение, в котором покоящиеся ненормальные пружины 2 N 2 105
кулачковые пружины 251 и 252 механически H. Теперь, подробно описанные и работающие, пружины 251
замыкают цепь, определяя природу нашего изобретения и то, каким образом оно должно выполняться, что
является общим для всех таких 1-х шагов, мы заявляем, что что
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_401696.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=401696&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB401696A
[]
C> против C,>
Патентная спецификация d C, ' a Дата Конвенции (США): 18 мая 1932 г.
401,696 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): 17 мая 1933 г. № 14296/33.
Завершено: 17 ноября 1933 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области электроизмерительных приборов и связанные с ними аспекты.
Мы, компания THE B Ra TISH T Moumso N-Ho Us To N CJOMPANY LIMITED, британская компания с
зарегистрированным офисом по адресу Crown House, Aldwych, London W C 2, (правопреемники Ральфа
Мертона Роуэлла, проживающего по адресу: 23, West Colony Road, Lynn, County of Essex, State of
Massachusetts, United States of America, гражданина Соединенных Штатов Америки), настоящим заявляем о
характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Изобретение относится к электроизмерительным приборам и, в частности, к устройствам, реагирующим на
коэффициент мощности, для использования в многофазных цепях.
В случае многофазной цепи со сбалансированными нагрузками коэффициент мощности может быть легко
получен способом, аналогичным используемому для однофазных цепей, либо путем вычисления на основе
показаний тока, напряжения и мощности, либо с помощью прибора для измерения коэффициента мощности,
подключенного к одной из фаз цепи.
В случае несбалансированной нагрузки среднее значение коэффициента мощности может быть получено из
показаний для каждой фазы, если имеются данные о фазных соединениях.
Выражение для коэффициента мощности также может быть получено путем вычислений с использованием
средних значений мощности, напряжения и тока. Однако в случае несбалансированных нагрузок ни одно из
полученных таким образом значений коэффициента мощности строго не соответствует истинному
многофазному коэффициенту мощности, который определяется как отношение полной мощности всех фаз к
векторной сумме кажущихся мощностей фаз. В попытке создать прибор, на который не будет влиять
дисбаланс нагрузки в многофазной цепи, были предложены приборы, использующие различные сложные
вспомогательные устройства.
Целью изобретения является создание простой компоновки элементов типов, ранее широко используемых в
электроизмерительных приборах, для обеспечения возможности индикации или регистрации коэффициента
мощности многофазной системы или создания контактного измерительного прибора, реагирующего на
коэффициент мощности многофазной системы. Дополнительной целью изобретения является создание
прибора для измерения коэффициента мощности многофазной системы, точность которого практически не
зависит от дисбаланса нагрузки. Другие и дополнительные цели станут очевидны по мере дальнейшего
описания.
С учетом вышеизложенных целей настоящее изобретение включает многофазную электрическую цепь
переменного тока, имеющую множество проводников, устройство, реагирующее на коэффициент мощности,
имеющее пару относительно подвижных элементов, элементы которых образуют множество механически
соединенных блоков, каждый из которых включает токовую катушку, реагирующую на ток в одном из
проводников цепи, и, взаимодействуя с токовой катушкой, пару скрещенных катушек потенциала, одна из
которых реагирует на напряжение между проводником и заданной точкой, а другая из этих катушек
потенциала реагирует на напряжение, приблизительно равное напряжению, воздействующему на первую из
катушек потенциала, причем каждая из этих токовых катушек реагирует на ток в другом проводнике
электрической цепи и механически соединена и включена в один из относительно подвижных элементов, а
катушки потенциала механически соединены и включены в другой из относительно подвижных элементов,
причем заданная точка представляет собой произвольную точку, образованную соединением с ней одного из
элементов. 85 сторона одной из потенциальных катушек каждого из устройств.
В соответствии с изобретением.
Таким образом, мы предлагаем прибор, имеющий множество блоков; каждый блок содержит 90 стационарных
и подвижных элементов, и все подвижные элементы механически соединены, образуя единый подвижный
элемент. Стационарный элемент каждого блока включает одну или несколько токовых катушек, соединенных
непосредственно или через трансформаторы тока в одном из проводников многофазной цепи. Подвижные
элементы включают скрещенные катушки, одна из которых может называться катушкой потенциала силовой
составляющей, а другая — катушкой квадратурного потенциала. Катушки потенциала силовой составляющей
соединены между соответствующими проводниками многофазной цепи непосредственно или через
соответствующие трансформаторы или резисторы способом, аналогичным тому, как обычно соединяются
катушки потенциала ваттметров.
Квадратурные потенциальные катушки соединены соответствующим образом либо через трансформаторные
или резистивные сети, либо в некоторых случаях напрямую, либо через другие подходящие отстающие
средства, так чтобы на них влияли напряжения, квадратурно с напряжениями, воздействующими на
соответствующие потенциальные катушки силовых компонентов, или так, чтобы по ним протекали токи,
отстающие на 90 градусов от токов в соответствующих потенциальных катушках силовых компонентов.
Соединения таковы, что крутящий момент, создаваемый реакцией между токами в потенциальных катушках
силовых компонентов и токовых катушках, противодействует крутящему моменту, создаваемому реакцией
между токами в квадратурных потенциальных катушках и токовых катушках. Подвижный элемент принимает
положение, в котором крутящие моменты уравновешиваются, и принятое положение дает представление о
коэффициенте мощности.
Изобретение лучше всего понять, обратившись к следующему описанию в связи с прилагаемыми чертежами,
на которых фиг. 1 схематически представляет собой расположение элементов, образующих устройство,
являющееся одним из вариантов осуществления изобретения; фиг. 2 представляет собой диаграмму,
изображающую соединения, которые могут быть использованы для катушек напряжения устройства; фиг. 3
представляет собой векторную диаграмму, объясняющую взаимосвязь между различными напряжениями и
токами, действующими в устройстве при подключении к многофазной цепи, в которой нагрузки 4O
несбалансированы; фиг. 4 представляет собой устройство, в котором катушки напряжения питаются от
автотрансформаторов; фиг. 5 представляет собой диаграмму, изображающую модифицированный способ
подключения катушек напряжения устройства; фиг. 6 и 7 представляют собой модификации, которые могут
быть использованы в двухфазных цепях; и фиг.
8 Представляет собой соединение, которое может использоваться в цепях, имеющих нейтральный проводник.
Теперь, более подробно рассматривая чертежи, на которых одинаковые ссылочные обозначения обозначают
одинаковые детали, мы изобразили схему измерения коэффициента мощности в многофазной цепи,
показанную в качестве иллюстрации как трехфазная цепь с проводниками 1, 2 и 3.
Разветвленная токовая катушка 11 подключена ко вторичной обмотке трансформатора тока 12, первичная
обмотка которого соединена последовательно с проводником 1, так что по катушке 11 протекает ток,
представляющий линейный ток IL проводника 1. Аналогичная разветвленная токовая катушка 13 подключена
ко вторичной обмотке трансформатора тока 14, первичная обмотка которого соединена последовательно с
проводником 3 многофазной цепи.
Соответственно, токовая катушка 13 пропускает ток 70, который представляет собой линейный ток 1a,
протекающий в линейном проводнике 3. Для наглядности на иллюстрации показано большее расстояние
между токовыми катушками и потенциальными катушками, чем то, которое фактически использовалось бы.
Пара перекрещенных катушек потенциала A и B взаимодействуют с токовой катушкой 11, образуя один блок,
а аналогичная пара перекрещенных катушек потенциала C и D взаимодействует с токовой катушкой 13,
образуя другой блок. Элементы каждого блока относительно подвижны, и подвижные элементы двух блоков
механически соединены. Хотя может быть использовано любое желаемое механическое расположение.
Предпочтительно, чтобы токовые катушки 11 и 13 были неподвижными, а потенциальные катушки A, B, C и 1)
были подвижными. Катушки A и B вращались вокруг линии, образованной точкой пересечения их плоскостей
Af, а катушки C и D также вращались вокруг точки пересечения их плоскостей.
Предпочтительно потенциальные катушки A, B, C и D установлены на общем валу 15, поддерживаемом
подшипниками (не показаны), образуя единый подвижный элемент. Подвижный элемент может нести
указатель 16, взаимодействующий со шкалой 17, образуя индикаторный прибор; однако следует понимать,
что мы не ограничиваемся именно этим расположением, поскольку изобретение, очевидно, включает в себя
регистрирующие и контактные приборы.
Для формирования 105 гибких соединений между потенциальными катушками, расположенными на
подвижном элементе, и неподвижными частями прибора, предусмотрены подходящие средства, такие как
волосковые пружины i S до 23.
Пружины волоса 18 и 19 соединены с выводами от потенциальных катушек B и A 110 соответственно,
пружина волоса 20 соединена с выводами от потенциальных катушек B и D, пружина волоса 21 — с выводами
от A и C; и пружины 22 и 23 к выводам от катушек напряжения C и D соответственно. Катушки напряжения A и
C, которые будут называться катушками напряжения силового компонента, соединены таким образом, что они
будут реагировать на напряжения между проводниками линии 1 и 2 и между проводниками линии 120 3 и 2
соответственно. Могут быть использованы любые подходящие средства для ограничения тока в катушках
напряжения до подходящего значения. Например, катушка напряжения A имеет один вывод, соединенный с
линией 125 2 через пружину напряжения 21, а другой вывод, соединенный через пружину напряжения 19
последовательно с сопротивлением RA с линией 1. Аналогичным образом катушка напряжения C 3 соединена
через пружины напряжения 21 и 3 401,696 401,696 22 последовательно с сопротивлением Ro между линиями
2 и 3.
Следует отметить, что расположение катушки потенциала А и токопроводящей катушки 11 таково, что момент
между катушками А и 11 пропорционален мощности линейного тока I, взятой с линейным напряжением E1.
Аналогичным образом момент между катушками С и 13 пропорционален мощности тока I, взятой с линейным
напряжением E23. Алгебраическая сумма двух моментов пропорциональна общей мощности трехфазной
цепи, поскольку это соответствует хорошо известной схеме подключения двух ваттметров для измерения
мощности в трехпроводной многофазной цепи, которая, по сути, является частным случаем метода
измерения мощности в многофазной цепи с N проводниками с помощью (1-)ваттметра.
Квадратурные катушки B и D прикреплены практически под прямым углом к соответствующим катушкам
потенциалов силовых компонентов A и C и соединены таким образом, чтобы реагировать на напряжения,
практически квадратурные по отношению к напряжениям, воздействующим на катушки потенциалов силовых
компонентов, или таким образом, чтобы пропускать токи, отстающие на несколько градусов от токов в
катушках потенциалов силовых компонентов. Квадратурные напряжения могут быть получены любым
желаемым способом, но в случае трехфазных цепей мы обнаруживаем, что квадратурные напряжения могут
быть удовлетворительно получены с использованием соединения, показанного на рис. 1 и 2, фазовые
соотношения которых более четко показаны на диаграммах, представленных на рис. 2 и 3. Образуется
звездообразная или Y-образная сеть резисторов, в которой: резистор Ro образует один провод, идущий от
искусственной нейтрали N к линейному проводнику 2; резистор RD и катушка квадратурного потенциала D,
соединенные последовательно, образуют другой провод от точки N к линейному проводнику 1; а резистор RB
и катушка квадратурного потенциала B, соединенные последовательно, образуют третий провод от точки N к
линейному проводнику 1; Точка N относительно линейного проводника 3. Видно, что напряжение от нейтрали
до линии 1, обозначенное как eN, сдвинуто по фазе на 90 градусов с напряжением E2 между линиями 2 и 3, и
аналогично напряжение eN от линии 3 до нейтрали N сдвинуто по фазе на 90 градусов с напряжением E2
между линиями 2 и 1.
На векторной диаграмме на рис. 3 векторы I, I и I представляют собой токи несимметричной нагрузки в
линейных проводниках 1, 2 и 3; E и E представляют собой линейные напряжения от проводника 2 к
проводникам 1 и 3 соответственно, которые влияют на потенциальные катушки A и C соответственно; На
рисунках 2 и 3 показаны напряжения в соединенной по оси Y резистивной сети между искусственным
нейтральным проводником N и линейными проводниками 1 и 3 соответственно, которые влияют на
потенциальные катушки B и D соответственно. I образует углы OA и OB с напряжениями En 1 и ea N, с
которыми он взаимодействует, а 13 образует углы hc и 7 G OD с напряжениями E 23 и e N, с которыми он
взаимодействует. Из рисунков 2 и 3 видно, что квадратурные напряжения влияют на потенциальные катушки
A и B, которые взаимодействуют с токовой катушкой 11, и что 75 аналогично квадратурные напряжения
влияют на потенциальные катушки C и D, которые взаимодействуют с токовой катушкой 13.
Как видно, катушки квадратурного потенциала B и D с соответствующими катушками тока 11 и 13 образуют
измерители реактивной мощности, поскольку действующие токи такие же, как и в случае ваттметра, а
действующие напряжения сдвинуты по фазе на 90 градусов относительно напряжений, которые действовали
бы в ваттметре. Как и в случае с ваттметрами, два измерителя реактивной мощности могут быть объединены
для измерения общей реактивной мощности в трехфазной цепи с использованием соединений, указанных на
схеме.
Соединения устроены таким образом, что моменты сил, действующие на катушки B и D, противоположны
моментам сил, действующих на катушки A и C. Кроме того, для любых заданных значений токов и напряжений
момент силы, действующий на один набор катушек потенциалов, уменьшается с отклонением в заданном
направлении, в то время как момент силы, действующий на другой набор катушек потенциалов,
увеличивается с отклонением в том же направлении из-за механического углового соотношения между
катушками. Следовательно, подвижный элемент будет отклоняться до тех пор, пока моменты сил не
уравновесятся, а угловое положение в точке равновесия будет указывать на соотношение между реактивной
и активной мощностью подобно приборам отношения, хорошо известным в [указать область применения].
Поскольку устройство реагирует на суммарную реактивную мощность и суммарную активную мощность, оно,
очевидно, не подвержено влиянию несбалансированной нагрузки в многофазной цепи 115. Хотя мы это
проиллюстрировали на рисунках...
1
На рис. 2 показано устройство для получения необходимых квадратурных напряжений в трехфазной цепи;
следует понимать, что мы не ограничены именно этим устройством. При желании вместо резистивной сети
для получения запаздывающих или квадратурных напряжений может быть использована подходящая схема
трансформаторов или автотрансформаторов. Например, на рис. 4 125 показана схема автотрансформаторов,
которые могут быть использованы для понижения напряжений до подходящих значений для подключения к
потенциальным катушкам, а также для обеспечения квадратурных напряжений. Трансформатор 24 подключен
между линиями 1 и 2, а трансформатор 25 подключен между линиями 3 и 2. Потенциальная катушка силового
компонента A подключена к трансформатору 24 на отводе 26 и клемме 2, а другая потенциальная катушка
силового компонента C подключена к трансформатору 25 на отводе 27 и клемме 2. Квадратурные
потенциальные катушки B и D подключены от соответствующих отводов одного трансформатора к
соответствующим отводам. С другой стороны, если необходимо, чтобы каждая потенциальная катушка
подвергалась одинаковому эффективному значению напряжения, то отводы 26 и 27 будут выбраны таким
образом, чтобы обеспечить равное напряжение относительно клеммы 2. Квадратурная потенциальная
катушка D может быть подключена между отводом 28 трансформатора 24, обеспечивающим 1154 %
напряжения отвода 26, и отводом 29 трансформатора 25, обеспечивающим 57,7 % напряжения отвода 27.
Аналогичным образом квадратурная потенциальная катушка B может быть подключена между 57,7 % отвода
30 трансформатора 24 и 4 % отвода 31 трансформатора 25. Однако следует понимать, что мы не ограничены
именно этим расположением трансформаторов. Очевидно, что вместо автотрансформаторов можно
использовать резисторы, расположенные аналогично автотрансформаторам 24 и 25.
При желании резистивную сеть, показанную на рис. 2, можно модифицировать, чтобы использовать меньшее
количество гибких проводников или пружин для 3, передающих ток от катушек подвижного элемента к
неподвижным частям прибора. Как показано на рис. 5, потенциальные катушки B и D объединены с
резисторами RB, RD и Ro, образуя звездообразную или Y-образную резистивную сеть, как показано на рис. 2.
Однако потенциальные катушки A и C и резистор R соединены в цепь или треугольник между
промежуточными точками Y-образной сети. Потенциальная катушка C соединена между отводом 32
резистора Ro и точкой 33, общей для резистора RB и потенциальной катушки B. Аналогично, потенциальная
катушка A соединена между отводом 32 D и точкой 34, общей для резистора RD и потенциальной катушки D.
Резистор RH соединен между точками 33 и 34 для балансировки сети. Предпочтительно, чтобы
сопротивления потенциальных катушек B и D были приблизительно равны друг другу и сопротивлению части
резистора RO, расположенной между отводом 32 и точкой X; и аналогично сопротивления катушек
потенциалов A и C примерно равны друг другу и сопротивлению резистора R,,, чтобы сбалансировать
напряжения в сети.
На рис. 1, если необходимо установить резисторы Rh, R, R, RD и RO снаружи, потребуется шесть пружин или
гибких проводников 18–23 для соединения токопроводящих катушек A, B, C и D с внешней частью аппарата.
Однако в схеме на рис. 5 каждая из 70 потенциальных катушек A, B, C и D напрямую соединена с двумя
другими потенциальными катушками.
Следовательно, необходимо вывести всего 4 провода, каждый из которых является общим для двух
потенциальных катушек, через гибкие проводники 75, причем общими точками являются N, 32, 33 и 34.
В случае, если данная схема используется для измерения коэффициентов мощности в цепях с числом фаз,
отличным от трех, следует понимать, что необходимо внести соответствующие изменения в расположение
резисторов или трансформаторов, и что в некоторых случаях квадратурные катушки, а также катушки
потенциала компонентов мощности могут быть подключены напрямую. Например, если проводники,
представленные на рис. 1 и 2, подключены к двухфазной цепи вместо трехфазной цепи с одной фазой между
проводниками 1 и 2 и второй фазой между проводниками 2 и 3, как схематически показано на рис.
6, Напряжение E2 будет находиться в квадратуре с напряжением E2, а Ro может быть сделано равным нулю.
Это будет эквивалентно прямому подключению катушки напряжения C к одной фазе и квадратурной катушки
напряжения D к другой фазе; аналогичная схема используется для катушек напряжения A и B. Схема на рис. 6
может быть дополнительно упрощена, если это необходимо, до схемы на рис. 7, в которой катушки
напряжения A и D и резистор 35, соединенные последовательно, подключены между линиями 1 и 2, а катушки
напряжения B и C и резистор 36, соединенные последовательно, подключены между линиями 3 и 2.
В связи с многофазной цепью 110, имеющей заземленные нейтрали или нейтральный проводник, по которому
протекает ток, мы можем предложить прибор для измерения коэффициента мощности, имеющий столько
механически соединенных элементов, сколько фаз. Например, в трехфазной четырехпроводной цепи,
показанной на рис. 8, токовые катушки 37, 38 и 39 соединены с линейными проводниками 1, 2 и 3
соответственно, либо напрямую, либо через трансформаторы тока. Перекрещенные элементы
потенциальных катушек 120 40, 41 и 42 взаимодействуют с токовыми катушками 37, 38 и 39 соответственно.
Как и в схеме, показанной на рис. 1, образованы два относительно подвижных элемента: один элемент 125,
включающий механически соединенные токовые катушки 37, 38 и 39, и другой элемент, включающий
перекрещенные элементы потенциальных катушек 40, 41 и 42. Потенциальные катушки силовых компонентов
43, 44 и 45 соединены между нейтральным проводником X 401,696 и контактной сетью. Для получения
квадратурных напряжений E с напряжениями между этими точками квадратурные потенциальные катушки 46,
47 и 48 могут быть соединены между проводниками 2 и 3, а также 3 и 1 и 1 и 2 соответственно. Хотя это
соединение также может быть использовано в многофазных цепях без нейтрального проводника путем
простого соединения нейтральных выводов потенциальных катушек 40, 41 и 42 друг с другом вместо
нейтрального проводника N, схема на рис. 1, требующая меньшего количества оборудования, поскольку она