Aktywny transformator izolujący do zastosowań w pomiarach dokładnych w paśmie akustycznym

• Autorzy: Rybski R. , Kaczmarek J. , Kozioł M.

Warianty tytułu

EN

Amplifier-aided isolation voltage transformer for use in accurate measurements in the audio frequency range

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Scharakteryzowano dwurdzeniowy aktywny napięciowy transformator izolujący. Przedstawiono i porównano wyniki pomiarów impedancji wejściowej transformatorów o takiej samej konstrukcji z rdzeniami nanokrystalicznymi i permalojowymi. Przedstawiono charakterystyki częstotliwościowe błędów modułu fazy przekładni napięciowej transformatora.

EN

In the paper the characteristic of an isolating instrument transformer is presented. The transformer is intended for use in a measurement system to calibrate low-value alternating-current standard resistors at audio frequencies. In the developed system a resistor RX is directly compared with a standard resistor RN (Fig. 1). The impedance ratio ZX/ZN of the resistors is determined from the measurement of the voltage ratio UX/UN. The measurement of floating voltages by a digitizer with grounded inputs requires isolating transformers (T1, T2). Due to the assumptions concerning the system being developed, transformers should be characterized by a relatively high input impedance and small errors of the transformer voltage ratio over a frequency bandwidth from 40 Hz to 10 kHz. The developed transformer has a two stage dual-core construction and an additional amplifier that increases the input impedance (Fig. 2). All the windings of the transformer have 100 turns each and are wound on a toroidal nanocrystalline core. The primary and secondary windings are placed in the electrostatic screens E1, E2. The frequency characteristics of the input impedance of two transformers of the same design made of nanocrystalline core and permalloy core operating without an amplifier W (Fig. 3) and with an amplifier (Fig. 4) are compared. In Figs. 5 and 6 the frequency characteristics of the module and phase error of the transformer voltage ratio are shown. They are determined by a digital system for measuring the complex voltage ratio, developed by the authors.

Słowa kluczowe

PL

transformator pomiarowy; transformator izolujący; impedancja wejściowa; błąd przekładni napięciowej

EN

instrument transformer; isolation voltage transformer; input impedance; voltage ratio error

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 59, nr 4
• Strony: 323--325
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., wykr., wzory

Twórcy

autor

Rybski R.

• Uniwersytet Zielonogórski, Instytut Metrologii Elektrycznej, ul. Podgórna 50, 65-246 Zielona Góra

autor

Kaczmarek J.

• Uniwersytet Zielonogórski, Instytut Metrologii Elektrycznej, ul. Podgórna 50, 65-246 Zielona Góra

autor

Kozioł M.

• Uniwersytet Zielonogórski, Instytut Metrologii Elektrycznej, ul. Podgórna 50, 65-246 Zielona Góra

Bibliografia

• [1] Skubis T., Piaskowy A.: Metoda i układ do pomiarów błędów przekładni napięciowej transformatorów precyzyjnych. Prace Komisji Metrologii Oddziału PAN w Katowicach. Seria: Monografie Nr 16, 2012, s. 34-37.
• [2] Bosco G. C., Garcocz M., Lind K., Pogliano U., Rietveld G., Tarasso V., Voljic B., Nováková Zachovalová V.: Phase comparison of high-current shunts up to 100 kHz. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, nr 7, 2011, s. 2359–2365.
• [3] Rybski R, Kaczmarek J., Kozioł M.: Characterization of a digitizer for a low value resistor calibration system in the audio-frequency band. CPEM 2012 Conf. Digest, Washington, July 2012, s. 580–581.
• [4] Met A., Miłek M.: Metoda zwiększania skuteczności działania układów aktywnych minimalizujących błędy transformatorów wzorcowych. Normalizacja, nr 12, 1988, s. 15-19.
• [5] Rybski R., Kaczmarek J., Krajewski M.: Accurate measurement of complex voltage ratio with a sampling voltmeter. Metrology and Measurement Systems, vol. XI, nr 2, 2004, s. 147–158.
• [6] Kampik M., Laiz H., Klonz M.: Comparison of three accurate methods to measure AC voltage at low frequencies. IEEE Transaction on Instrumentation and Measurement, nr 2, 2000, s. 429–433.