Измерительный преобразователь активной мощности

Измерительный преобразователь активной мощности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения - повышение точности измерений. Измерительный преобразователь содержит преобразователь 1 напряжения, преобразователь 2 тока, множительный блок 3, интегратор 7, блок 8 сравнения и преобразователь 17 интервал - код. Для достижения поставленной цели в устройство введены ключи 5 и 6, источник 4 опорного напряжения, триггеры 9 и 10, формирователь 11, умножитель 12 частоты, цифроаналоговый преобразователь 16 и образованы новые функциональные связи. При этом преобразователь 17 интервал-код включает элемент 13 совпадения, счетчик 14 и регистр 15 памяти. 1 ил. А (Л 00 о Ob со

СО)ОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) А1 (51) 4 G 01 R 21/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 1) 3956772/24-21 (22)" 23.09.85 (46) 07.05.87. Бюл, 1) 17 (71) Витебский завод электроизмерительных приборов им. 60-летия Великого Октября и Смоленский филиал

Московского энергетического института (72) М. Б, Лейтман, Р. И. Агрест, А, И, Дибер, Н, П. Тверитин, Г, И. Кацман и Л, Ф. Слепченков (53) 621.317.382.016.24(088.8) (56) Кизилов К. У. Измерительные преобразователи активной мощности рнергообьектов, Харьков: Вища школа, изд-во при Харьковском университете, 1983, с. 14, рис. 11.

Мартяшин А. И, Преобразователи электрических параметров для систем контроля и измерения, М., 1983, с. 196, рис, 3-17. (5 4) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

АКТИВНОЙ МОЩНОСТИ (57) Изобретение относится к электроиэмерительной технике, Цель изобретения - повышение точности измерений.

Измерительный преобразователь содержит преобразователь 1 напряжения, преобразователь 2 тока, множительный блок 3, интегратор 7, блок 8 сравнения и преобразователь 17 интервал— .код. Для достижения поставленной цели в устройство введены ключи 5 и 6, источник 4 опорного напряжения, триг" геры 9 и 10, формирователь 11 умножитель 12 частоты, цифроаналоговый преобразователь 16 и образованы новые функциональные связи. При этом преобразователь 17 интервал-код включает элемент 13 совпадения, счетчик 14 и регистр 15 памяти. 1 ил.

1308910

1

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения активной мощности в энергосистемах в нормальных и аварийных режимах.

Целью изобретения является повышение точности.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства, Устройство содержит входной преобразователь 1 напряжения, входной преобразователь 2 тока, множительный блок 3, источник 4 опорного напряжения, первый 5 и второй 6 ключи, интегратор 7, блок 8 сравнения, первый

9 и второй 10 триггеры, формирователь 11, умножитель 12 частоты, состоящий из элемента 12 совпадения, счетчика 14, регистра 15 памяти, цифроаналоговый преобразователь 16.

При этом входной преобразователь 1 напряжения включается в контролируемую сеть параллельно, а входной преобразователь 2 тока — последовательно с нагрузкой, входы множительного блока 3 подключены к выходам входных преобразователей 1 и 2, выход множительного блока 3 через первый ключ 5 соединен с входом интегратора 6, выход которого подключен к входу сравнивающего блока 8, а выход последнего соединен с входом установки в нулевое состояние первого триггера 9, источник 4 опорного напряжения через второй ключ 6 соединен с входом интегратора 7, вход формирователя 11 под— ключен к зажимам напряжения контролируемой сети, а выход формирователя

ll соединен с входом умножителя 12 частоты и счетным входом второго триггера 10, прямой выход второго триггера 10 соединен с управляющим входом первого ключа 5, инверсный выход — с синхронизирующим входом первого триггера 9 и входом установки в "0" счетчика 14, выход умножителя 12 частоты подключен к второму входу элемента 13 совпадения, первый вход которого соединен с выходом первого триггера 9 и управляющим входом второго ключа 6, выход элемента 13 совпадения соединен со счетным входом счетчика 14, выход которого подключен к входу регистра 15 памяти, а выход последнего соединен с входом цифроаналогового преобразователя 16, установочный вход регистра 15 памяти соединен с выходом первого триггера, Устройство работает следующим образом.

При появлении на выходе второго триггера 10 потенциала логической единицы, соответствующего началу первого,периода преобразования, счетчик

14 устанавливается в начальное состояние, сигнал, пропорциональный произведению мгновенных значений тока и

10 напряжения в контролируемой цепи, с выхода блока 3 поступает на интегратор 7. По истечении первого периода преобразования на выходе интегратора

7 сигнал напряжения равен

15 т

U„ „1

1 о где RC — постоянная интегратора;

u — - мгновенные значения тока

20 и напряжения в контролируемой сети;

Т вЂ” длительность периода напряжения (тока);

U ä — напряжение на выходе интегратора 7 к моменту замыкания первого ключа 5.

В начале второго периода преобразования на выходе второго триггера

10 появляется потенциал логического

30 нуля, при этом ключ 5 размыкается,, с выхода второго триггера 10 на синхронизирующий вход первого триггера 9 поступает импульс и на выходе триггера 9 появляется потенциал

35 логической единицы, при котором замыкается второй ключ 6 и открывается элемент 13 совпадения, интегратор 7 разряжается выходным сигналом U Ä источника и на вход счетчика 14 на40 чинают поступать импульсы с выхода умножителя 12,,В момент достижения выходным напряжением интегратора 7 напряжения срабатывания блока 8 последний срабатывает, на его выходе

45 появляется импульс, переключающий в нулевое положение триггер 9, Это приводит к запиранию элемента 13 совпадения и размыканию ключа 6, в результате чего импульсы с выхода ум50 ножителя 12 перестают поступать на счетчик 14, а интегратор 7 переходит в режим хранения, в котором он находится вплоть до начала следующего периода входного напряжения. Следо55 вательно, напряжение на выходе интегратора 7 в этот момент, равное напряжению срабатывания блока 8, равно напряжению U> „ â формуле (I). (4) (5) ВНИИПИ Заказ 1793/36 Тираж 731

Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 13089

Время разряда () интегратора 7 определяется иэ соотношения т+1

1 (1 — uidt + U — — U dt

RC нас Rg en о

П на ° т (2)

Откуда т

1 1 . Т

t = — — uidt =- — P (3) . Uoo Uon

10 т

1 где Р= — uidt — активная мощность т о контролируемой сети, За время t в счетчике 14 запишет- 15

P ся код, соответствующий числу

)О где f — частота импульсов на выхо ч де умножителя 12, 20

Частота входных импульсов последнего равна частоте сети Г, следовательно, 25 у =К ч о где К вЂ” коэффициент передачи умно ц жителя 12, Из (4) с учетом (3) следует

Т Кцц

n=Kö f — -Р=-- ° Р, Uo> Uon т.е. число, записанное в счетчике 14, пропорционально активной мощности в контролируемой цепи. 35

При разряде интегратора 7 до напряжения П цц срабатывает блок 8, при этом первый триггер 9 устанавливается в нулевое состояние, второй ключ 6 размыкается, элемент 13 за- 40 крывается, а на установочный вход регистра 15 поступает управляющий сигнал ввода кода числа и, определяемого формулой (4), который записан в счетчике 14. 45

Код, соответствующий числу, записанному в счетчике, хранится s регистре до момента обновления информации в счетчике 14 к концу следующего цикла преобразования. Параметры 50 элементов схемы выбраны таким образом, что t р Т при всех изменениях частоты контролируемой сети, в ре10 4 зультате чего цикл преобразования не превосходит двух периодов.

Формула изобре тейия

Измерительный преобразователь активной мощности, содержащий входные преобразователи напряжения и тока, выходы которого соединены с входами множительного блока, а входы являются входами преобразователя, последовательно соединенные интегратор и блок сравнения, преобразователь интервал - код, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности, в него введены два ключа, источник опорного напряжения, формирователь, умножитель частоты, два триггера и цифроаналоговый преобразователь, а преобразователь интервал — код выполнен в виде последовательно соединенных элемента совпадения, счетчика и регистра памяти, вход формирователя является третьим входом устройства, выход множительного блока соединен с информационным входом первого ключа, источник опорного напряжения соединен с информационным входом второго ключа, выходы которых соединены с входом интегратора, выход блока сравнения соединен с входом установки в "0" первого триггера, прямой выход которого соединен с управляющим входом второго ключа, первым входом элемента совпадения и входом управления записью в регистр памяти, выход формирователя соединен с входом умножителя частоты и со счетным входом второго триггера, выход умножителя частоты соединен с вторым входом элемента совпадения, прямой выход второго триггера соединен с управляющим входом первого ключа, инверсный выходс информационным входом второго триггера, с входом записи первого триггера и с входом установки в "0" счетчика, выход регистра памяти соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого является вторым выходом устройства, первым выходом устройства является выход регистра памяти.