CS239283B1 - Zařízení pro měření účiníku - Google Patents

Abstract

Zařízení pro měření účiníku, jehož vstupy jsou tvořeny napěťovým a proudovým transformátorem. Proudový transformátor je vstupem proudového pulsního obvodu a napěťový transformátor je vstupem napěťového pulsního obvodu. Pulsní výstupy obou pulsních obvodů vstupují do jednoho součinového obvodu a negované pulsní výstupy obou pulsních obvodů vstupují .do druhého součinového obvodu. Výstupy obou součinových obvodů vstupují do součtového obvodu, na jehož výstup je připojen měřič napětí.

Description

(54) Zařízení pro měření účiníku

Zařízení pro měření účiníku, jehož vstupy jsou tvořeny napěťovým a proudovým transformátorem. Proudový transformátor je vstupem proudového pulsního obvodu a napěťový transformátor je vstupem napěťového pulsního obvodu. Pulsní výstupy obou pulsních obvodů vstupují do jednoho součinového obvodu a negované pulsní výstupy obou pulsních obvodů vstupují .do druhého součinového obvodu. Výstupy obou součinových obvodů vstupují do součtového obvodu, na jehož výstup je připojen měřič napětí.

Vynález řeší zařízení pro měření účiníku, jehož vstupy jsou tvořeny napěťovým a proudovým transformátorem.

Doposud známé zařízení pro měření účiníku je tvořeno zpravidla ručičkovým přístrojem, jehož podstatou je pár vzájemně otočných cívek. Závislost elektrického obvodu na mechanickém prvku, kterým jsou hodinářská ložiska, činí takto řešený přístroj nepřesným v důsledku závislosti na provedení ložisek a jejich citlivosti na vnější vlivy, jako otřesy a jejich mazání.

V jiném případě se k měření používá vzájemného zapojení několika ampérmetrů, např. v Aronově zapojení. Použití několika přístrojů nejen zvyšuje celkovou chybu danou sumou chyb jednotlivých přístrojů, ale je značně závislé na lidském činiteli a znalosti chybovosti tohoto zapojení při různých cos Ψ.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje zařízení podle vynálezu pro měření účiníku, jehož vstupy jsou tvořeny napěťovým a proudovým transformátorem. Proudový transformátor je vstupem proudového pulsního obvodu a napěťový transformátor je vstupem napěťového pulsního obvodu.

První výstup proudového pulsního obvodu spolu s prvním výstupem napěťového pulsního obvodu vstupují do prvého součinového obvodu. Druhý výstup proudového pulsního obvodu spolu s druhým výstupem napěťového pulsního obvodu vstupují do druhého součinového obvodu.

Výstupy prvého a druhého součinového obvodu vstupují do součtového obvodu, na jehož výstup je připojen přes potenoiometr měřič napětí. Je výhodné je-li na první výstup proudového pulsního obvodu a na první výstup napěťového pulsního obvodu paralelně k součinovým obvodům připojen klopný obvod. Výstup klopného obvodu je spojen se signalizačním prvkem.

Vytvořením zařízení podle vynálezu pro měření účiníku pouze z elektrických prvků se dosáhlo vysoké provozní spolehlivosti a odolnosti vůči vnějším vlivům i lidskému činiteli.

Na proudovém transformátoru je to trvalá zátěž, na které se měří napětí a nehrozí tak přerušení sekundárního obvodu a proudového transformátoru.

Výstupní údaje jsou převoditelné do digitální formy k dalšímu zpracování počítačem. Přesnost zařízení je limitována pouze přesností použitého potenciomětru. U přístroje samotného lze připravit několik stupnic s různými rozsahy a tyto jsou vůči měřenému φ lineární.

Příkladné provedení zařízení podle vynálezu pro měření účiníku je schematicky znázorněno na obr. 1 a průběhy přenosu vnitřních pulsů jsou zobrazeny v diagramech při <P «ζ O na obr. 2 a v diagramech při φ > O na obr. 3.

Napěťový transformátor TN je vstupem napěťového pulsního obvodu QU a proudový transformátor TP je vstupem proudového pulsního obvodu QI. První výstup XI proudového pulsního obvodu QI spolu s prvním výstupem X2 napěťového pulsního obvodu QU vstupují do prvého součinového obvodu Sl.

Druhý výstup X3 proudového pulsního obvodu QI spolu s druhým výstupem X4 napěťového pulsního obvodu QU vstupují do druhého součinového obvodu S2. Výstupy prvého a druhého součinového obvodu Sl, S2 vstupují do součtového obvodu S.*

Měřič V napětí je připojen na výstup ze součtového obvodu 2 přes potenciometr RO.

Na první výstup XI proudového pulsního obvodu QI a na první výstup X2 napěťového pulsního obvodu QU je paralelně k součinovým obvodům Sl, S2 připojen klopný obvod D.

Výstup klopného obvodu D je spojen se signalizačním prvkem Z.· Napětí snímané oběma trans formátory TN, TP převádíme na pulsní napětí o konstantní hodnotě pomocí pulsních obvodů QI, QU.

'r

Oba pulsní obvody Ql, QU se liší pouze vstupním omezovačem z důvodu rozdílnosti snímaných napětí z obou transformátorů TŇ, TP. Pulsní obvody Ql, Q(J lze např. provést jako Schmidtovy klopné obvody.

Pro přesná měření např. tvarovačem a omezovačem s operačním zesilovačem. Pulsy na pulsních výstupech XI, X2 odpovídají svou délkou délce periody vstupních napětí na transformátorech TN, TP.

Po provedení logického součinu v prvém součinovém obvodu“ S1 dostaneme pulsní. napětí., jehož střední hodnota je úměrná velikosti fázového posunu <P . Pro dosažení větší přesnosti sečteme součin pulsů na pulsních výstupech XI, X2 provedený prvým součinovým obvodem Sl se součinem negovaných pulsů na pulsních výstupech X3, X4.

Součet součinů pulsů z obou součinových obvodů Sl, S2 se provede v součtovém obvodu S. Je-li vzniklá střední hodnota pulsů oC - 1 pak 0. Je-li ^JC/2 pak oC ss 0. Určení, zda jde o předbíhání proudu před napětím nebo naopak, se provede signalizačním prvkem £, kterým je např. žárovka nebo LED dioda.

Nastavení měřiče V napětí je provedeno pomocí po.tenciometru BO. Průběhy napětí na transformátorech TN, TP se tak převedou na pravoúhlý průběh napětí a měří se jejich vzájemné posunutí v Čase.

Pokud jsou napětí a proud vůči sobě posunuty, vzniká na výstupu součtového obvodu“ £ střední hodnota pulsů, což je napětí o šířce pulsu dané fázovým posunem. Tuto šířku měříme pomocí měřiče V napětí, který měří střední hodnotu veličiny a ·

Nastavení potenciometru RO lze provést např. uzemněním třetího vstupu součtového obvodu £ a nastavením výchylky na měřiči V napětí, která odpovídá fázovému posunu <ρ-»π/2.

Zařízení podle vynálezu pro měření účiníku lze použít jak v laboratorních podmínkách, tak i k soustavnému sledování energetických soustav.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Zařízení pro měření účiníku, jehož vstupy jsou tvořeny napěťovým a proudovým transformátorem, vyznačené tím, že proudový transformátor /TP/ je vstupem proudového pulsního obvodu /Ql/ a napěťový transformátor /TN/ je vstupem napěťového pulsního obvodu /QU/, kde první výstup /xi/ proudového pulsního obvodu /Ql/ spolu s prvním výstupem /X2/ napěťového pulsního obvodu /QU/ vstupují do.prvého součinového obvodu /Sl/ a druhý výstup /X3/ proudového pulsního obvodu /Ql/ spolu s druhým výstupem /X4/ napěťového pulsního obvodu /QU/ vstupují do druhého součinového obvodu /S2/, zatímco výstupy prvého a druhého součinového obvodu /Sl, S2/ vstupují do součtového obvodu /S/_f na jehož výstup je připojen přes potenciometr /RO/ měřič /V/ napětí.
2. 2. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že na první výstup /XI/ proudového pulsního obvodu /Ql/ a na první výstup /X2/ napěťového pulsního obvodu /QU/ je připojen klopný obvod /D/, jehož výstup je spojen se signalizačním prvkem /Z/.