DE2143202A1 - ARRANGEMENT FOR DETERMINING AND / OR MONITORING THE HARMONIC CONTENT OF A POWERFUL GRID - Google Patents
ARRANGEMENT FOR DETERMINING AND / OR MONITORING THE HARMONIC CONTENT OF A POWERFUL GRIDInfo
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Description
Anordnung zur Bestimmung und/oder Uberwachung des Oberwellengehaltes eines Starkstromnetzes Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Bestimmung und/oder Überwachung des Oberwellengehaltes eines Starkstromnetzes. Arrangement for determining and / or monitoring the harmonic content of a power network The invention relates to an arrangement for determination and / or monitoring of the harmonic content of a power network.
Für die Steuerung von Beleuchtungen, Motoren und elektrischen Heizungen werden in zunehmendem Maße elektronische Bauelemente, z.B. Thyristoren, eingesetzt. Hierdurch erhöht sich der Oberwellengehalt von Strom und Spannung. Um nachteilige Wirkungen auf Netzverluste sowie Meßinstrumente, Rundsteueranlagen und andere Geräte im Netz zu vermeiden, muß der Oberwellengehalt im Strom begrenzt werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Bestimmung und/oder Uberwachung des Oberwellengehaltes eines Starkstromnetzes zu schaffen, insbesondere sollen die in einem bestimmten Zeitabschnitt erzeugten Oberwellen im Strom registriert werden. Mit einer solchen Anordnung ist man in der Lage, über einen entsprechenden Tarif den Oberwellengehalt des Stromes in die Verrechnung der elektrischen Arbeit mit einzubeziehen. Wird ein gewisser Oberwellenbetrag überschritten, kann der Verbraucher mit einem höheren Tarif belastet werden.For controlling lighting, motors and electrical heating Electronic components, e.g. thyristors, are increasingly used. This increases the harmonic content of current and voltage. To adverse Effects on network losses as well as measuring instruments, ripple control systems and other devices To avoid in the network, the harmonic content in the current must be limited. The invention the object is to provide an arrangement for determining and / or monitoring the To create harmonic content of a power network, in particular the in harmonics generated in a certain period of time are registered in the current. With such an arrangement one is able to have an appropriate tariff the harmonic content of the current in the calculation of the electrical work to be included. If a certain amount of harmonics is exceeded, the consumer can be charged with a higher tariff.
Die Anordnung gemäß der Erfindung besteht darin, daß im Stromkreis ein Stromwandler mit Bürde oder ein Shunt eingeschaltet ist und aus dem Spannungsabfall an der Bürde der dem Shunt mit Hilfe von Filtern die zu erfassenden Oberwellen ausgesiebt, gleichgerichtet und integriert werden, Vorzugsweise ist vor den Filtern zum Aussieben bestimmter Oberwellen eine 50-Hz-Sperre angeordnet. The arrangement according to the invention is that in the circuit a current transformer with load or a shunt is switched on and the voltage drop at the burden of the shunt with the help of filters, the harmonics to be detected are filtered out, be rectified and integrated, preferably in front of the filters for sieving a 50 Hz block is placed on certain harmonics.
Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels. Further details emerge from the following description an embodiment shown in the drawing.
Die Zeichnung zeigt eine Anordnung zur Bestimmung und/oder Uberwachung des Oberwellengehaltes eines Starkstromnetzes in Form eines Blockschaltbildes.The drawing shows an arrangement for determination and / or monitoring the harmonic content of a power network in the form of a block diagram.
Mit 1 ist ein Verbraucher bezeichnet, der über Leitungen von einer Netzspannung U gespeist wird. In dem Stromkreis des Verbrauchers liegt die Primärwicklung eines Stromwandlers 2, der sekundärseitig mit einer Bürde 3 belastet ist. Anstelle von- Stromwandler und Bürde kann wieder ein Shunt verwendet werden. Der Spannungsabfall der Bürde bzw. des Shunt wird einer 50-Hz-Sperre 4 zugeführt. Die verbleibenden Oberwellen werden mit Hilfe von nachgeschalteten Filtern 5 ausgesiebt und in Gleichrichtern 6 gleichgerichtet. Beispielsweise läßt das Filter 52 nur die zweite Oberwelle, das Filter 53 nur die dritte Oberwelle und das Filter 56 nur die sechste Oberwelle durch. Die Oberwellenspannungen werden über Gleichrichter 6 einem Summierwerk 7 zugeführt, das die Gleichspannungen addiert Die Summenspannung wird einem Integrator 8 zugeführt, welcher das Summenintegral sämtlicher Oberwelien registriert.1 with a consumer is referred to via lines from a Mains voltage U is fed. The primary winding is in the electrical circuit of the consumer a current transformer 2, which is loaded with a burden 3 on the secondary side. Instead of From current transformer and burden, a shunt can be used again. The voltage drop the burden or the shunt is fed to a 50 Hz block 4. The remaining Harmonics are filtered out with the aid of downstream filters 5 and fed into rectifiers 6 rectified. For example, the filter 52 only allows the second harmonic, the Filter 53 only passes through the third harmonic and filter 56 only passes through the sixth harmonic. The harmonic voltages are fed to a summing unit 7 via rectifier 6, that adds the DC voltages The total voltage is fed to an integrator 8, which registers the total integral of all Oberwelien.
Je nach Anforderung sind insbesondere folgende Variationen möglich: im allgemeinen werden nur Oberwellen bestimmter Ordnungszahlen als störend empfunden. In diesem Falle sind nur die Filter 5 für die zu erfassenden Oberwellen mit den nachgeschalteten Gleichrichtern einzusetzen. Bei einer hohen Filtergüte kann die 50-Hz-Sperre entfallen.Depending on the requirements, the following variations in particular are possible: in general, only harmonics of certain ordinal numbers are perceived as disturbing. In this case, only the filters 5 for the harmonics to be detected are with the use downstream rectifiers. With a high filter quality, the 50 Hz lock not applicable.
Wenn die Erfassung sämtlicher Oberwellen erwünscht ist, können die Filter 5 entfallen und anstelle der Gleichrichter 6 kann ein einziger Gleichrichter treten.If the detection of all harmonics is desired, the Filters 5 are omitted and a single rectifier can be used instead of the rectifier 6 step.
Wenn die Beurteilung der Oberwellen im Integrator mit einer verschiedenen Wertigkeit erfolgen soll, werden die einzelnen Oberwellenspannungen dem Summierwerk um einen gewünschten Faktor verkleinert bzw. vergrößert zugeführt.When assessing the harmonics in the integrator with a different The individual harmonic voltages are added to the summing unit reduced or enlarged by a desired factor.
Für den Fall, daß nur das Uberschreiten eines gewissen Oberwellenbetrages erfaßt werden soll, ist die nach den Gleichrichtern 6 bzw. dem Summierwerk 7 gewonnene Gleichspannung mit einer konstanten Spannung, die der Registriergrenze entspricht, zu vergleichen. Diese Bezugsspannung kann in bekannter Weise, z.B. durch eine Zenerdiode, erzeugt werden.In the event that only a certain amount of harmonics is exceeded is to be detected, is that obtained after the rectifiers 6 or the summing unit 7 DC voltage with a constant voltage that corresponds to the registration limit, to to compare. This reference voltage can be used in a known manner, e.g. by a Zener diode, be generated.
Für den Integrator sind verschiedene Ausführungen möglich.Various designs are possible for the integrator.
Beispielsweise kann ein Gleichspannungs-Frequenz-Wandler verwendet sein, der - wenn nötig- über eine Untersetzerstufe einen Synchronmotor mit Zählwerk antreibt. Die dem Integrator zugeführte Gleichspannung kann auch in eine Wechselspannung umgewandelt werden, die mit der Netzfrequenz synchronisiert ist. Diese Spannung und die Netzspannung werden an die entsprechend dimensionierten beiden Spulen eines integrierenden Induktionsmeßwerkes angelegt.For example, a DC voltage-frequency converter can be used be the - if necessary - a synchronous motor with counter via a reduction stage drives. The direct voltage supplied to the integrator can also be converted into an alternating voltage which is synchronized with the mains frequency. This tension and the mains voltage are applied to the appropriately dimensioned two coils one integrating induction measuring mechanism.
Ferner besteht die Möglichkeit, daß unter Wegfall der Baugruppen 6 und 7 als Integrator ein I2-Stunden- oder U2-Stundenzähler eingesetzt wird. Sollen die Oberwellen mit verschiedener Wertigkeit erfaßt werden, kann in bekannter Weise durch einen entsprechenden Frequenzgang der Zähler erreicht werden.Furthermore, there is the possibility that with the omission of the assemblies 6 and 7 an I2 hour or U2 hour meter is used as the integrator. Should the harmonics with different values can be detected in a known manner can be achieved by a corresponding frequency response of the counters.
8 Patentansprüche 1 Figur8 claims 1 figure
Claims (8)
Priority Applications (2)
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| DE19712143202 DE2143202A1 (en) | 1971-08-28 | 1971-08-28 | ARRANGEMENT FOR DETERMINING AND / OR MONITORING THE HARMONIC CONTENT OF A POWERFUL GRID |
| JP8607172A JPS4832571A (en) | 1971-08-28 | 1972-08-28 |
Applications Claiming Priority (1)
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| DE19712143202 DE2143202A1 (en) | 1971-08-28 | 1971-08-28 | ARRANGEMENT FOR DETERMINING AND / OR MONITORING THE HARMONIC CONTENT OF A POWERFUL GRID |
Publications (1)
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| DE2143202A1 true DE2143202A1 (en) | 1973-03-01 |
Family
ID=5818082
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19712143202 Pending DE2143202A1 (en) | 1971-08-28 | 1971-08-28 | ARRANGEMENT FOR DETERMINING AND / OR MONITORING THE HARMONIC CONTENT OF A POWERFUL GRID |
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- 1972-08-28 JP JP8607172A patent/JPS4832571A/ja active Pending
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Also Published As
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| JPS4832571A (en) | 1973-04-28 |
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