СЕВАСТОПОЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГИИ И ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Манометры с дифференциально-трансформаторными преобразователями

г. Севастополь 2001 г.

Манометры с дифференциально-трансформаторными преобразователями

Для дистанционной передачи показаний при измерении давления жидкости, газа и пара в энергетике применяются бесшкальные деформационные электрические манометры с дифференциально-трансформаторными преобразователями, работающие в комплекте с соответствующими вторичными приборами.

Манометр типа МЭД работает в комплекте с одним из вторичных автоматических дифференциально-трансформаторных приборов ? типов КСД3,КСД2, КСД1 или КПД1, градуированных в еденицах давления ??.Указанные одноточечные приборы имеют сходные измерительные схемы, а по внешнему виду, габаритам и устройству отдельных узлов и блоков аналогичны соответствующим автоматическим потенциометрам типов КСП3, КСП2, КСП1 и КПП1.

Электрическая схема манометра типа МЭД и вторичного показывающего и самопишущего прибора типа КСД2 приведена ниже на рисунке.

Манометр МЭД и вторичный прибор КСД имеют одинаковые дифтрансформаторы, катушки которых I и II с сердечниками содержат первичную вторичную обмотки. Кроме того, в средней части катушки II расположена дополнительная вторичная обмотка III, шунтированная переменным резистором R1, служащая корректором электрического поля вторичного прибора.

Первичные обмотки АI и АII катушек I и II дифтрансформаторов соединены между собой последовательно и питаются переменым током напряжением 24В, частотой 50Гц, от зажимов a и b силового трансформатора электронного полупроводникового усилителя ЭУ. Вторичные обмотки этих катушек состоят из двух одинаковых секций: ВI и СI, ВII и СII, ВIII и СIII. Секции каждой обмотки включены встречно, т.е. индуктируемые в них э.д.с. имеют противоположные направления. Все вторичные обмотки катушек дифтрансформаторов соединены последовательно и подключены к входным зажимам с и d электронного усилителя.

При среднем положении сердечников в катушках наводимые в секциях каждой вторичной обмотки э.д.с. равны и взаимно компенсируются. В этом случае разность потенциалов между вторичными обмотками катушек, подаваемая на вход электронного усилителя, равна нулю.

Изменение величины измеряемого давления вызывает смещение сердечника в катушке I, вследствие чего наводимые в секциях ее вторичной обмотки э.д.с. будут различными. Тогда на вход усилителя поступает разность (разбаланс) напряжений между вторичными обмотками катушек. Разность напряжений и ее фаза зависят от смещения и направления смещения сердечника в катушке I, т.е. от того, увеличилось или уменьшилось измеряемое давление. В электронном усилителе напряжение разбаланса усиливается до значения, необходимого для работы реверсивного асинхронного микродвигателя РД, управляющая обмотка которого присоединена к выходным зажимам e и k усилителя, а обмотка возбуждения через фазосдвигающие конденсаторы С1 и С2 к сети переменного тока. Шунтирующий управляющую обмотку конденсатор С3 служит для ослабления токов высших гармоник.

Двигатель РД, связанный одновременно с подвижной кареткой (указательной стрелкой и пером) отсчетного устройства ОУ, производит при помощи кулачка К перемещение сердечника в катушке II, что приводит к уравниванию э.д.с., наводимых в ней и катушке I, а следовательно, к новому состоянию равновесия передающей системы. При этом напряжение разбаланса снова становится равным нулю и реверсивный двигатель останавливается. Максимальное перемещение сердечников в катушках дифтрансформаторов составляет 4 мм.

Установка электрического нуля системы, производится изменением положения движка резистора R1, задающего дополнительное напряжение, подаваемое на вход усилителя.

Основная погрешность прибора ± 1%. Вариация и порог чувствительности его соответственно не превышают 100, 59 и 25% основной погрешности. Погрешность срабатывания сигнализирующего устройства ± 1%. Допустимая длинна соединительной линии между манометром и вторичным прибором 250м. При увеличении длинны линии до 1500м дополнительная погрешность составит 1%.