Устройство для измерения отношения величины переменного тока к номинальному значению

Устройство для измерения отношения величины переменного тока к номинальному значению

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в измерительных органах релейной защиты. Цель изобретения - упрощение устройства . Устройство содержит промежуточный измерительный преобразователь 1, счетчик 3, регистр 4, вычислительный блок 5, генератор 6 импульсов, элемент И 7. Введение элемента 2 управления преобразователем 1, счетчика 10, элементов И 8 и 9 обеспечивает упрощение промежуточного измерительного преобразователя, в качестве которого могут использоваться преобразователи с нелинейной характеристикой. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР j(.g egg ,В, i, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4627258/21 (22) 27.12.88 (46) 30,06.91. Бюл. N. 24 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт низковольтного аппаратостроения (72) А.Э. Машкович, В.Е. Райнин и А.В. Савченко (53) 621.317.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1246014, кл. G 01 R 19/165, 1984.

Заявка Европейского патентного ведомства

М 115733, кл. Н 02 Н 3/093, 1984.

„„. Ж „„1659886 А1

<я>5 G 01 R 19/165, Н 02 Н 3/093 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОШЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ ПЕРЕМЕННОГО

ТОКА К НОМИНАЛЬНОМУ ЗНАЧЕНИК3 (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в измерительных органах релейной защиты. Цель изобретения — упрощение устройства. Устройство содержит промежуточный измерительный преобразователь 1, счетчик 3, регистр 4, вычислительный блок

5, генератор 6 импульсов, элемент И 7. Введение элемента 2 управления преобразователем 1, счетчика 10, элементов И 8 и 9 обеспечивает упрощение промежуточного измерительного преобразователя, в качестве которого могут использоваться преобразователи с нелинейной характеристикой. 2 ил.

1659886

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в измерительных органах релейной защиты.

Цель изобретения — упрощение устройства.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие его работу

Устройство содержит промежуточный измерительный преобразователь 1, токовый вход которого является входом устройства, а вход управления соединен с выходом элемента 2 управления промежуточным измерительным преобразователем, Выходы счетчика 3 через последовательно соединенные буферный регистр 4 и вычислительный блок 5 подключены к выходам устройства, Выход генератора 6 импульсов соединен с первым входом первого элемента И 7, выход которого соединен со счетным входом счетчика 3, вход сброса счетчика 3 подключен к выходу элемента И 8. Вход синхронизации регистра 4 соединен с выходом элемента И 9, первый вход которого подключен к выходу преобразователя 1, первому входу элемента И 8 и счетному входу дополнительного двухразрядного двоичного счетчика 10. Первый прямой выход счетчика 10 соединен с первым входом элемента 2 и вторыми входами элементов И 7 и

9, первый инверсный выход с вторым выходом элемента И 8, второй прямой выход с вторым входом элемента 2, Токовый вход преобразователя 1 подключен к входу устройства.

Промежуточный измерительный преобразователь 1 может быть выполнен в виде насыщающегося трансформатора тока, выполненного на сердечнике с прямоугольной петлей гистеризиса и содержащего дополнительную обмотку, которая является входом управления преобразователя 1.

Работа устройства основана на том, что измеряемым током воздействуют на промежуточный измерительный преобразователь

1, определяют момент прохождения мгновенного значения I измеряемого тока через нуль и момент равенства модуля мгновенного значения t! 1измеряемого тока эталонной величины, !эт, подсчитывают число импульсов в течение интервала времени, ограниченного этими моментами, и преобразуют это число в искомое значение отношения, причем для определения момента равенства модуля ьлгновенного значения ll j измеряемого тока эталонной величине )эт на промежуточной измерительный преобразователь 1 воздействуют сигналом смещения s и определяют момент перехода

55 через нуль функции U(i,s), для которой выполняется условие U(4r, s)--0, Временные диаграммы фиг. 2 приведены для частного случая, когда функция

U(i,ç)= К вЂ” з, где К вЂ” коэффициент К>0, а

lil з({о,s).

Согласно этой функции сигнал s управления преобразователем 1 используется в качестве обратного смещения, когда отрицательные значения, пропорциональные мгновенным значениям измеряемого тока, смещаются на постоянную величину s в сторону положительных значений, а положительные значения смещаются в сторону отрицательных значений.

Одновременное воздействие на преобразователь 1 измеряемого переменного тока i и смещения sпредставлено н,а фиг. 2 в виде эквивалентных входных сигналов, воздействие которых на преобразователь 1 идентично одновременному воздействию на него измеряемого тока i и смещения з при значениях s = О и s = S.

На фиг, 2 приведены: входной сигнал 11 (измеряемый переменный ток О; эквивалентный входной сигнал 12 при s = О (эквивалентный несмещенный входной сигнал); эквивалентный входной сигнал 13 при s - S (эквивалентный входной сигнал при наличии смещения), эквивалентный входной сигнал 14 при изменении значения s смещения на переходе эквивалентного входного сигнала через нуль; точка 15, определяющая момент перехода через нуль эквивалентного входного сигнала 12 при s = 0; точка 16, определяющая момент перехода через нуль эквивалентного входного сигнала 13 при s =

S; импульсы 17, подсчитываемые счетчиком

3; изменение состояния 18 счетчика 3.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии двухразрядный двоичный счетчик 10 находится в состоянии

"ОО". Смещение на входе управления преобразователя 1 отсутствует.

При переходе эквивалентного значения через нуль в точке 5 на выходе преобразователя 1 формируется сигнал, проходящий через элемент И 8 на вход сброса счетчика

3 и непосредственно на счетный вход счетчика 10, в результате чего счетчик 3 обнуляется, а счетчик 10 устанавливается в состояние "01".

Поступление комбинации сигналов "01" с прямых выходов счетчика 10 на входы элемента 2 вызывает появление на входе ó ;равления преобразователя 1 сигнала отрицательного смещения. Одновременно

1659886 импульсы с выхода генератора 6 начинают поступать на счетный вход счетчика 3.

По мере дальнейшего изменения мгновенного значения измеряемого тока и соот- 5 ветственно эквивалентного входного сигнала 14 последний повторно переходит . через нуль (точка 16), на выходе преобразователя 1 формируется сигнал, поступающий через элемент И 9 на вход синхронизации 10 буферного регистра 4, переписывая в него содержимое счетчика 3. После этого сигнал с выхода преобразователя 1 изменяет состояние счетчика 10, устанавливая на его прямых выходах комбинацию сигналов 15

"10". При этом счет импульсов счетчиком 3 прекращается, а сигнал смещения на входе управления преобразователя 1. исчезает.

По мере изменения мгновенного значения измеряемого тока по синусоидальному 20 закону это мгновенное значение вновь переходит через нуль, На выходе преобразователя 1 формируется очередной сигнал, обнуляющий счетчик 3 и устанавливающий счетчик 10 в состояние "11", разрешающее 25 счет импульсов и соответствующее изменение содержимого счетчика 3 и обеспечивающее выдачу элементом 2 сигнала, смещающего входной сигнал преобразова.теля 1 в сторону, обратную направлению 30 изменения его мгновенного значения, т,е. в положит"льную область.

По мере дальнейшего изменения мгновенного значения измеряемого тока и соответственно эквивалентного входного 35 сигнала последний снова переходит через нуль, на выходе преобразователя 1 формируется сигнал, обеспечивающий запись в буферный регистр 4 нового содержимого счетчика 3 и перевод счетчика 10 в состоя- 40

we "00", при котором счет импульсов счетчиком 3 прекращается и схема приходит в исходное состояние.

Вычислительный блок 5 непрерывно преобразует число импульсов, насчитываемых счетчиком 3, хранящееся в буферном регистре 4, в искомое значение отношения величины переменного тока к его номинальному значению.

Формула изобретения

Устройство для измерения отношения величины переменного тока к номинальному значению, содержащее промежуточный измерительный преобразователь, счетчик, выходы которого подключены к выходам устройства через последовательно соединенные буферный регистр и вычислительный блок, первый вход первого элемента И подключен к выходу генератора импульсов, а выход — к счетному входу счетчика, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства, в него введены элемент управления промежуточным измерительным преобразователем, дополнительный счетчик, второй и третий элементы И, вход управления промежуточного измерительного преобразователя подключен к выходу элемента управления промежуточным измерительным преобразователем, первый и второй входы которого соединены с первым и вторым прямыми выходами дополнительного счетчика, счетный вход которого подключен к выходу промежуточного измерительного преобразователя и первым входам второго и третьего элементов И, первый инверсный выход — к второму входу второго элемента

И, первый прямой выход — к вторым входам первого и третьего элементов И, выход второго элемента И соединен с входам сброса счетчика, а выход третьего элемента И с входом синхронизации буферного регистра.

1659886

Составитель С.Рыбин

Техред M.Ìîðãåíòàë

Корректор А.Осауленко

Редактор Е.Зубиетова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1841 Тираж 431 Подписное . ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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