PL40933B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano dnia 21 kwietnia 1958 r. £0/ /r m POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY -34e &M Nr 40933 Inz. mgr Józef Zebrowski Katowice, Polska ^L^Uertt720 Uklód do analizy harmonicznych przebiegów odksztalconych prqdu i napiecia Patent trwa od dnia 10 grudnia 1956 r.Wynalazek polega na zastosowaniu watomierza elektrodynamicznego bez zelaza do pomiaru skla¬ dowych harmonicznych oraz skladowej stalej przebiegów odksztalconych pradu i napiecia przy wspóludziale generatora RC. Za pomoca tej meto¬ dy mozna pomierzyc skladowa stala i skladowe harmoniczne dowolnego przebiegu odksztalconego pradu i napiecia o czestotliwosci technicznej w granicach do pietnastej harmonicznej z doklad¬ noscia okolo ± 5*/o.Pomiar harmonicznych powyzej pietnastej jest równiez mozliwy, ale bedzie obarczony wyzszym bledem. Wynik pomiaru daje wartosci skuteczne poszczególnych skladowych harmonicznych, tj. pradu w amperach i napiecia w woltach. Na pod¬ stawie takiego pomiaru mozna obliczyc procento¬ wy udzial poszczególnych harmonicznych w sto¬ sunku do krzywej podstawowej, jak równiez war¬ tosc skuteczna calego przebiegu odksztalconego.Przedstawiony analizator harmonicznych przewyz¬ sza swoimi zaletami dotychczas stosowane^ anali¬ zatory w szczególnosci tym, ze mozna nim mierzyc wartosci skuteczne poszczególnych harmonicz¬ nych przebiegu odksztalconego (pradu i napiecia) oraz prostota ukladu, na który skladaja sie przy¬ rzady uzywane równiez do innych celów. Ponadto powazna zaleta jest to, ze uklad pomiarowy na¬ daje sie do pomiarów laboratoryjnych, jak równiez do pomiarów w obwodach wtórnych przekladni- ków pradowych i napieciowych.Kazdy pomiar moze byc sprawdzony przez po¬ równanie obliczonej na podstawie pomiaru harmo¬ nicznych wartosci skutecznej przebiegu odksztal¬ conego ze wskazaniem amperomierza lub wolto¬ mierza bezblednie mierzacego te wartosc.Dokladnosc pomiaru ukladu watomierzowego jest równiez wieksza niz dokladnosc ukladów innych analizatorów stosowanych dotychczas. Uklad do analizy odksztalconego pradu jest przedstawiony na fig. 1. Sklada sie on z watomierza elektro¬ dynamicznego bez zelaza o zakresie pradowym od¬ powiadajacym wartosci skutecznej analizowanego pradu odksztalconego i o zakresie napieciowym 30 V (1000 omów), z generatora o zakresie regu¬ lowanej czestotliwosci 50-^750 Hz lub wyzej, o mo¬ cy wyjsciowej okolo 1 W, o napieciu wyjscia 20—40 V i krzywej napiecia wyjsciowego praktycz¬ nie sinusoidalnej oraz z amperomierza kontrolne¬ go elektrodynamicznego bez zelaza, o zakresie jaki ma watomierz.Uklad do analizy odksztalconego przebiegu na¬ piecia jest przedstawiony na fig. 2. Sklada sie on z watomierza o dwóch cewkach napieciowych z oporami dodatkowymi Rdi i Rd2r dobranymi od¬ powiednio do napiecia analizowanego i do napie¬ cia pomocniczego 30 V, przy czym cewka nieru-choma jest cewka napiecia analizowanego, a cewka ruchoma — napiecia pomocniczego, z generatora jak w,yzej i z woltomierza elektrodynamicznego bez zelaza jako kontrblnego. Pomiary skutecznych wartosci poszczególnych harmonicznych odksztal¬ conego pradu przeprowadza sie w ten sposób, ze odksztalcony prad przeplywa przez obwó£ prado¬ wy watomierza, a obwód napieciowy zasila sie napieciem z generatora o czestotliwosci danej harmonicznej, która ma byc mierzona. Wielkosc napiecia pomocniczego Uh = 30 V (co musi byc za¬ chowane w czasie pomiaru) i zalezy od zakresu napieciowego watomierza. W takich warunkach watomierz wychyla sie w takt dudnien mocy da¬ nej harmonicznej. Wielkosc wychylenia watomie¬ rza zalezy od wartosci pradu odksztalconego oraz od nieduzej róznicy czestotliwosci napiecia po¬ mocniczego od czestotliwosci danej harmonicznej.Maksymalne wychylenie watomierza przy naj¬ bardziej praktycznie powolnym ruchu wskazówki przyjmuje sie jako wskazanie wartosci skutecznej pradu danej harmonicznej, poniewaz w tym przy¬ padku spelniony jest warunek cos fi = lr a zatem watomierz jest amperomierzem danej harmonicz- zakres pradowy nej, którego stala = '- liczba dzialek.Wybiórczosc* watomierza dla poszczególnych harmonicznych uzasadnia sie ponizsza zaleznoscia: P = U0I0 + IiUj cos fii + U2I2 cos fi2 . . . . InUn cos fin = P0 + Pi + P2 + ..... • Pn. co równiez odpowiada momentowi powodujacemu wychylenie ruchomego narzadu watomierza, a za¬ tem przy Uh = Uznam watomierza. Przy maksy¬ malnym wychyleniu watomierza cos fi = 1, wy¬ chylenie to jest wprost proporcjonalne do pradu danej harmonicznej. Za pomoca kontrolnego ampe¬ romierza mozna sprawdzic dokladnosc pomiaru, co wynika z zaleznosci dla pradu odksztalconego: i=Vil + i|+i| + • 1? Dla pomiaru skladowej stalej pradu „I©" obwód napieciowy watomierza nalezy zasilac napieciem stalym.. Pomiar harmonicznej napiecia oraz dowód dla tej metody przeprowadza sie analogicznie, jak w pomiarze pradu wyzej podanym.Blad pomiaru, wynikajacy z róznicy czestotliwo¬ sci i ze zjawisk towarzyszacych wyzszym harmo¬ nicznym w tego rodzaju obwodach oraz z tego, ze odczyt jest wykonywany pray maksymalnym wy¬ chyleniu sie wskazówki w czasie jej ruchu, nie przekracza 5 % i przy odpowiedniej obsludze i do¬ borze generatora, np. generatora RC, moze byc zmniejszony. Pomiar przebiegu skladajacego sie z 10 harmonicznych mozna wykonac w ciagu 4—6 minut, co jest wazne w wielu pomiarach rucho¬ wych w obwodach wtórnych. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Uklad do analizy harmonicznych przebiegów odksztalconych pradu i napiecia, znamienny tym, ze posiada watomierz, którego cewka pra¬ dowa uzwojona odpowiednio do rodzaju ukla¬ du pomiarowego jest wlaczona zaleznie od ro¬ dzaju pomiaru w obwód odksztalconego pradu, albo w obwód odksztalconego napiecia, a cew¬ ka napieciowa uzwojona odpowiednio do za¬ kresu pomiarów, wlaczona jest w obwód wyj¬ sciowy generatora regulowanej czestotliwosci, lub innego zródla wyzszych harmonicznych. 2. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze po¬ siada przyrzad (amperomierz lub woltomierz), wlaczony w obwód analizowanego pradu lub napiecia o przebiegu odksztalconym, mierzacy wartosc skuteczna odksztalconych przebiegów pradu lub napiecia. Inz. mgr Józef Zebrowski CWD-704-Ga. GDA-735.Do opisu patentowego nr 40933 fiq.l 0 0 -©— Ró. Tl i _ k\ Generator regulowanej czestotliwosci SO . 150fo Rg.

2. Generator regulowanej czesioiliwoSct 50. 150Hz PL