Устройство для измерения активной мощности синусоидального тока

Устройство для измерения активной мощности синусоидального тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам измерения активной мощности переменного тока. Цель изобретения повышение быстродействия устройства для измерения активной мощности. Для достижения поставленной цели в устройство введены фазовое звено 6, инвертор 7 и сумматор 4. Вновь введенные блоки позволяют скомпенсировать фазовые сдвиги, что обуславливает следование выходного сигнала за изменением электрической мощности практически без задержки. Устройство содержит также датчик тока 1 и напряжения 2, перемножитель 3 и фильтр 5 высоких частот. 1 ил.

„„SU„„1638652

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ц) G 01 R 21/06

ОПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

UI 7 (ЬИ+ pe) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21). 4465722/21 (22) 26.07.88 (46) 30. 03. 91. Бюл. Ь"- 12 (71) Одесский политехнический институт (72) В,А.Водичев (53) 621.3.016.2(088.8) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АКТИВНОЙ МОЛНОСТИ СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА (57) Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам измерения активной мощности переменноГо тока. Цель изобретения—

2 повышение быстродействия устройства для измерения активной мощности. Для достижения поставленной цели в устройство введены фазовое звено 6, инвертор 7 и сумматор 4. Вновь введенные блоки позволяют скомпенсировать фазовые сдвиги, что обуславливает следование выходного сигнала за измене-: нием электрической мощности практически без задержки. Устройство содержит также датчик тока 1 и напряжения ?, перемножитель 3 и фильтр 5 высоких частот. 1 ил.

1638652

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при разработке быстродействующих измерительных преобразовате5 лей активной мощности в постоянное напряжение.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства для измерения активной мощности. 10

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства .

Устройство для измерения активной мощности синусоидального тока содержит датчики 1 и 2 тока и напряжения, выходами соединенные с входами перемножителя 3, выход которого соединен с первым входом сумматора 4 непосредственно, а с вторым входом сумматора

4 — через последовательно соединенные 2р фильтр 5 высоких частот, фазовое звено 6 и инвертор 7.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы датчиков 1 и 2, пропорци-. 25 ональные мгновенным значениям тока и напряжения и в контролируемой цепи, поступают на входы перемножителя 3, на выходе которого формируется сигнал, пропорциональный мгновенному значению мощности p = u 1. Для синусоидальных напряжений и токов известно соотношение.Р = UIcosg - UIcos(2gt -(), (1)

35 где U, I — действующие значения напряжения и тока; (— фазовый сдвиг между током и напряжением;

Я вЂ”; 40 время.

Из соотношения (1) следует, что активная мощность в контролируемой цепи (P < = UIcosg) равна сумме мгновенной мощности и ее гармонической 45 составляющей:

Р = р + UIcos (2 G3t - ), (2)

Выделение гармонической составляющей мгновенной мощности осуществля-. 5п ется фильтром 5 высоких частот. Выходной сигнал фильтра 5 высоких частот -UIco s (2Я t — (g + Ц Ф) сдвинут пи фазе относительно гармонической coñтавляюшей мгновенной мощности

-UIcos (2Qt -Я) на величину Pq, Сигнал с выхода фильтра 5 поступает на фазовое звено 6, обеспечивающее сдвиг фазы сигнала на величину, равную по величине и противоположную по знаку сдвигу фаз ч" сигнала в фильтре 5 на частоте гармонической составляющей мгновенной мощности. На выходе фазового звена 6 формируется сигнал, пропорциональный гармонической составляющей -БТсоз(2(Д с — (p ) мгновенной мощности. Этот сигнал инвертируется инвертором 7, на выходе которого формируется сигнал UIcos(2R t -(f}. В сумматоре 4 суммируются сигналы, пропорциональные мгновенной мощности р и ее гармонической составляющей

БХсоз(2Яс -Я), и согласно выражению. ,(2) на выходе сумматора непрерывно формируется сигнал, пропорциональный активной мощности в контролируемой цепи. таким образом, по сравнению с обладающими запаздыванием известными усройствами для измерения активной мощности, в которых информация обновляется периодически, предлагаемое устройство имеет более высокое быстродействие, в нем практически отсутствует запаздывание и на выходе непрерывно формируется сигнал, пропорциональный активной мощности в контролируемой цепи.

Формула изобретения

Устройство для измерения активной мощности синусоидального тока, содержащее датчики тока и напряжения, соединенные выходами с соответствующими входами перемножителя, выходом соединенного с входом фильтра высоких частот, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены фазовое звено, инвертор и сумматор, причем первый вход сумматора соединен. с выходом перемножителя, а выход фильтра высоких частот через последовательно соединенные фазовое звено и иивертор подключен к второму входу сумматора.