发明名称 可变增益电子电流变压器及配合此种变压器而用以测定有效电能之装置
摘要
申请公布号 TW021550 申请公布日期 1977.02.01
申请号 TW06523547 申请日期 1975.11.04
申请人 通用电机股份有限公司 发明人 MIRAN MILKOVIC
分类号 G01R11/48 主分类号 G01R11/48
代理机构 代理人 林敏生 台北巿南京东路二段一二五号七楼伟成第一大楼
主权项 1﹒一种可变增益电子电流变压器,该变压器包含一第一手段,一运算放大器,一第一及一第二电流源,一第二手段及一第三手段;其中该第一手段用以感知流经一电线之交流电流的大小,该运算放大器用以放大该被感知的电流,该第一及第二电流源之至少一电流源系可变的;该第二手段因应于该放大器及该第一电流源之输出,而用以产生一回授电压,该电压之大小与该第一电流源之输及该放大器之输出的乘积成比例;该回授电压被耦合至该运算放大器及该第二电流源之输出,俾产生电流变压器之输出电压,该输出电压系与该被感知电流成比例,而可作为可变的电流源的函数被改变。2﹒如请求专利部份第1项所述之可变增益电子电流理压器,其中该第一电流源系可变的,藉以使变压器输出电压系可变的,该项改变系与第一个可变电流源之电流相反者。3﹒如请求专利部份第1项所述之可变增益电子电流变压器,其中该第二个电源系可变的,藉以使变压器输出电压直接依第二个可变电流源电流而改变。4﹒如请求专利部份第1.2或3项所述之可变增益电子电流变压器,其中该回授电压产生手段包含一霍尔效应装置,及用以将该运算放大器之输出转变入一通量场之工具;该通量场与该运算放大器之输出成比例,且被引导通过该霍带效应装置之第一平面,该第一电流源之输出被引导通过该霍尔效应装置之一第二个正交面,该霍尔效应装置之输出电压系该回授电压。5﹒如请求专利部份第4项所述之可变增益电子电流变压器,其中在请求专利部份第1项中所述之输出电压产生手段包含一第二个霍尔效应元件,由该运算放大器之输出所产生之磁场被引导通过第二霍尔效应元件之第一平面,而该第二电流源之输出被引导通过第二霍尔效应元件之第二正交平面,该第二霍尔效应元件之输出系该电流变压器之输出电压,如请求专利部份第1项所述。6﹒如请求专利部份第5项所述之可变增益电子电流变压器,其中诸霍尔效应元件系实质上相同者,而形成于同一半导体块上,其个别的第一平面系实质上共面者。7﹒如请求专利部份第6项所述之可变增益电子电流变压器,其中在请求专利部份第4项所述之进入通量场转变手段包含一铁磁带及环影线地卷于该铁磁棒外之绕组,该铁磁棒之形状接近完全封闭,但并非完全封闭,而留下两个藉一相当小的间隙隔开的相互面对之自由端,该绕组连接至该运算放大器之输出,俾产生由该自由端经过该空隙至另一自由端之通量场,该通最场之强度可依该运算放大器之输出而改变,诸霍尔效应元件被直于该空隙中,使该通量场大致垂直于,且通过该两个霍尔效应元件之前述大致共面的第一面。8﹒如前述请求专利部份中任何一项所述之可变增益电子电流变压器,其中该可变电流源提供一电流,该电流可作为被感知电流(如请求专利部份第1项所述)之函数而改变,该函数被选择,俾常被感知电流增大时,变压器之增益减少,当前者减小时,后者增大。9﹒一种用以产生指示由一交流电流耗电负荷所消耗之瓦特数的讯号的装置,该装置包含:(a)一电流变压器,该电流变压器之输入侧包含一用以流入该负荷之线中的线电流之手段,其输出侧提供一关于该被感知线电流之"电流"类比讯号;以及下列之附加组件:(b)用以感知施加于该负荷之电压的手段,其输出讯号系一关于该被感知电压之"电压"类比讯号;(c)一类比乘数器,该乘数器在一瞬间値的基础上,使"电流"类比讯号与"电压"类比讯号相乘,因此提供一"功率"类比讯号之输出讯号;以及(d)一低通滤波器,用以过滤"功率"类比讯号,俾提供指示瓦特之讯号作为输出讯号;其中该电流变压器系如请求专利部份第8项所述者;而其中设有一手段,用以使由上述诸附加组件之一组件之一组件提供之输出讯号作为被感如线电流之反函数而改变。10﹒如请求专利部份第9项所述之装置,其中在请求专利部份第9项末尾所述之改变手段系使该低通过滤器手段之输出讯号作为被感知线电流之反函数而改变者。11﹒一种包含多数个如请求专利部份第9项所述装置之装置,用以产生指示由n相(n至少为三)电力消耗负荷系统所消耗之全部瓦特数的讯号,诸装置之总数系n─1,俾使该低通过滤器手段系n─1相所共有的,且除了过滤作用外,还实施相加操作,因比提供指示总瓦特数讯号之输出讯号;而其中除了共有的低通过滤器手段之外,负荷之各n─1相设有如请求专利部份第9项所述之个别装置,各包含如请求专利部份第9项末尾所述之个别改变手段,且包含如请求专利部份第8项所述之个别可变电流泪。12﹒如请求专利部份第9.10.11.项所述之装置,更进一步设有用以将指示瓦特数之讯号转变为一脉冲系列的手段,该脉冲系列具有一关于指示瓦特数讯号之脉冲重复率;且更进一步设有用以累积地纪录在该脉冲系列中脉冲之数目的手段,累积纪录数目表示由该负荷所消耗之有效电能。
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