Электронный измеритель мощности переменного тока

Электронный измеритель мощности переменного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (i )1 002975 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 319781 (21) 3326884/18-21 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 070333. -Бюллетень № 9

)$g) М Кд 3

G 01 R 21/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 317..7(088.8) Дата опубликования описания 070383 (54 ) ЭЛЕКТРОННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ МОЦНОСТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКУ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь зовано для построения измерителей ак-. тивной и реактивной мощности в автоматических устройствах энергосистем.

Известен статический измерительный преобразователь активной и реактивной мощности, содержащий измерительные трансформаторы тока и напряжения, генератор сканирующего напряжения, потенциометры, ключи, сравнивающее устройство и блоки памяти (1 J.

Недостатками этого устройства являются его сложность, и как следствие, низкая надежность.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для измерения активной и реактивной мощности переменного. тока, содержащее трансформаторы тока и напряжения, переключатель, умножитель и фильтр (2).

Недостатком этого устройства является невозможность одновременного измерения активной и реактивной мощностей и, как следствие, низкое быстродействие устройства.

Целью изобретения является повьхнение быстродействия устройства путем одновременного измерения активной и реактивной мощностей.

Поставленная цель достигается тем, что в электронный измеритель мощностей переменного тока, содержащий первый сглаживающий фильтр, первый ключ и блок умножения, к первому входу которого подключен трансформатор тока, а ко второму входу через второй ключ - трансформатор напряжения, дополнительно введены фазосдвигающая цепочка, третий и четвертый ключи, второй сглаживающий фильтр, причем сигнальный и управляющий входы второго ключа объединены, выход трансформатора напряжения соединен через включенные последовательно фазосдвигающую цепочку и первый ключ со вторым входом блока умножения, выход которого соединен с сигнальными входами третьего и четвертого ключей, выходы последних соединены с выходными шинами через первый и второй сглаживающие фильтры, а управляющие входы — с управляющим входом первого ключа и выходом трансформатора напряжения..

На чертеже представлена блоксхема электронного измерителя

З0. мощности переменного тока.

1002975

Устройство содержит трансформатор 1 напряжения, выход которого соединен с входом фазосдвигающей цепочки 2, объединенным управляющим и сигнальным входами ключа 3, управляющим входом ключа 4, сигнальный вход которого соединен с выходом фазосдвигающей цепочки 2, а выход соединен с первым входом блока 5 умножения, выход которого соединен с сигнальными входами ключей 6 и 7, 10 выходы которых соединены с выходными шинами через сглаживающие фильzры 8 и 9 соответственно, а управляющие входы — с выходом трансформатора 1 напряжения, выход трансфор- 15 матора 10 тока соединен с вторым входом блока 5 умножения, и блок 11 . питания.

Устройство работает следующим образом. 20

Входное напряжение поступает на трансформатор 1 напряжения, с выхода которого этот сигнал поступает на входы ключей 3, 4, б и 7 и на вход фазосдвигающей цепочки 2. В один 25 полупериод входного напряжения, допустим первый, открываются ключи

4 и 6, а во второй полупериод открыты — ключи 3 и 7. В первый полупериод с выхода фазосдвигающей цепочки 2 сигнал входного напряжения, сдвинутый на 90о через открытый ключ 4 поступает на вход блока 5 умножения, в котором перемножается с сигналом тока контролируемой це.пи. Во второй полупериод сигнал напряжения поступает на вход блока 5 умножения, через открытый ключ 3 и также перемножается с входным током.

Таким образом на выходе умножителя выделяется сигнал, который содержит 40 в себе информацию о средней активной и реактивной мощностях контролируемой цепи. Разделение этих сигналов производится синхронно работающими ключами би 7. Из сигналов, поступаю- 45 щих с выходов ключей б и 7, сглаживающие фильтры 8 и 9 выделяют сигналы средней реактивной и активной мощностей контролируемой цепи соответственно. В электронном измерителе мощности переменного тока исполь1, зован умножитель с широтно-амплитудно-импульсным модулятором.

На его выходе сигналы промодулированы по амплитуде напряжениями с выходов фазосдвигающей цепочки

2 и трансформатора 1 напряжения, а по длительности — током с выхода трансформатора 10 тока. Ключи 6 и 7 и сглаживающие фильтры 8 и 9 выделяют составляющие средней реактивной и активной мощностей соответственно.

Введение в электронный измеритель мощности переменного тока двух ключей, сглаживающего фильтра и фазосдвигающей цепочки позволяет одновременно производить измерение активной и реактивной мощностей и тем самым увеличить быстродействие устройства по крайней мере в два раза.

Формула изобретения

Электронный измеритель мощности переменного тока, содержащий первый сглаживающий фильтр, первый ключ и блок умножения, к первому входу которого подключен трансформатор тока, а ко второму входу через второй ключ - трансформатор напряжения, о т л .и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения его быстродействия, в него дополнительно введены третий и четвертый ключи, фазосдвигающая цепочка и второй сглаживающий фильтр, причем сигнальный и управляющий входы второго ключа объединены, выход трансформатора напряжения соединен через. включенные последовательно фазосдвигающую цепочку и первый ключ со вторым входом блока умножения, выход которого соединен с сигнальными входами третьего и четвертого ключей, выходы последних через первый и второй сглаживающие фильтры соединены с выходными шинами, а управляющие входы — с управляющим входом первого ключа и выходом трансформатора напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 759970,кл . G 01 R 21/00, 28.06,78.

t ngegner i а egekt ron i ca nuc geare е strument. 1966, V.4, 9 11, с. 3-7 (прототип).

Составитель Е. Борзов

Редактор Н. Гунько Техред E.Õàðèòoí÷èê Корректор С. Мекмар

Заказ 1541/27 Тира* 70а Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4