SU1250973A1 - Способ измерени активной мощности трехфазной сети переменного тока - Google Patents

Abstract

Изобретение может быть использовано дл  измерени  электрических величин, например, активной мощности в трехфазных трех- и четырех проводных сет х переменного тока. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей - достигаетс  за счет обеспечени  измерени  в четырех- проводной и трехпроводной трехфазных сет х. Согласно способу измер ютс  напр жение между первой и второй фазами , линейное напр жение между третьей и второй фазами, фазное напр жение второй фазы, токи первой и третьей фазы и суммарный ток трех фаз. Активна  мощность вычисл етс  по формуле, приведенной в описании изобретени . Устройство дл  реализаS (Л осе ISD ел со

Description

НИИ способа содержит множительные блоки 1,2 и 3, сумматор 4, масштабные преобразователи 5-10. Дл  реализации

Изобретение относитс  к области измерений электрических величин и может быть использовано дл  измерени активной мощности трехфазных трех- и четырехпроводньк сетей переменного тока.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей за счет обеспечени  измерени  в четырехпро- водной и трехпроводной трехфазных с т х.

На чертеже приведена функциональна  схема устройства дл  осуществлени  предлагаемого способа.

Устройство содержит три множител ных блока 1,2 и 3, выходы которых подключены к входам сумматора 4. Певые входы множительных блоков 1,2 и 3 соединены соответственно с выходами масштабных преобразователей 5, 6 и 7, а вторые входы - с выходами масштабных преобразователей 8, 9 и 10 тока. Входы преобразователей 5-10  вл ютс  входами устройства, а выход сумматора 4 - выходом устройства .

На входы масштабных преобразователей 5 и 6, которые в простейшем случае представл ют собой трансформаторы напр жени , подают линейные напр жени  соответственно Цд и Ujg ,

Входную цепь преобразовател  7 в случае измерени  в четырехпроводной сети Подключают между второй фазой и нулевым проводом (напр жение U

Входы масштабных преобразователей 8 и 9 (в простейшем случае трансформаторов тока) подключают к первичным измерительным трансформаторам тока первой и третьей фаз. Вход преобразовател  10 подключен при измерени х в четьфехпроводной сети так, чтобы через него протекал ток, пропорциональный сумме токов

всех трех фаз. Этот преобразователь в простейшем случае представл ет собой трансформатор тока с трем  перданного способа могут использоватьс  простые универсальные устройства дл  измерени  моишости. 1 ил.

вичными обмотками ( фильтр нулевой последовательности тока). Как правило , первичные обмотки выполн ют одновитковыми, а число витков вторичной обмотки такое же, как и у трансформаторов тока 8.

Сущность предлагаемого способа заключаетс  в том, что измер ют линейное напр жение между первой и второй фазами U , линейное напр жение между третьей и второй фазами Ufg , Лазное напр жение второй фазы Ug , ток первой Аазы 1 , ток третьей фазы Э и суммарный ток всех трех фаз Ij; Зд + 3 а активную мопщость вычисл ют по формуле.

Р Г 5 и, Jpdt, о о

которую, переход  от мгновенных значений напр жений и токов к комплексным переменным, можно предста- вить в виде

P-KU.), ()

где звездочкой обозначены сопр женные комплексные переменные. Легко показать, что формула (1) отражает величину активной мощности трехфазной сети. Заменив в (1)

.UC. с - Ufr )

Уд- ,,

получим

Р Re ( + U,-Jc ,(2) что определ ет активную мощность трехфазной сети.

При использовании предлагаемого способа дл  измерени  мощности в трехпроводной сети, где нулево провод отсутствует, напр жение llj О и, следовательно, третье слагаемое в (I) также равно нулю, а первые два слагаемых не измен тс , т.е. измер ема  величина равна

Re

А6

i

И,

С 9

J-t). (3)

что определ ет мощность трехфазной трехпроводной сети, а информаци  о токе второй Лазы не используетс .

Следует указать, что алгебраическа  сумма трех токов фаз численно равна вз тому с обратным знаком току нулевого провода. Это может быть использовано дл  упрощени  .устройств реализующих способ, в случае, если имеетс  возможность непосредственно получить сигнал, пропорциональный току нулевого провода.

Устройство дл  осуществлени  пред лагаемого способа работает следующим образом.

В множительном блоке 1 перемножают напр жени  с выходов преобразователей 5 и 8, т.е. получают произ- ведение Uy,g . В множительном блоке 2 получают произведени  Ucg , л в множительном блоке 3 - Ug ( , If Сигнал, пропорциональный активной мощности цепи, получают на выходе сумматора 4.

При измерении мощности в трехпроводной сети из-за отсутстви  нулевого провода один из зажимов входной цепи масштабного преобразовател  7 не подключают и выходное напр жени этого устройства оказьтаетс  равным нулю. При этом не имеет значени , подключена цепь тока второй фазы или нет (.т.е. имеетс  ли информаци  о токе второй фазы), так как выходной сигнал множительного блока 3 в любом случае равен нулю. Подключение ж остальных цепей рассматриваемого преобразовател  остаетс  неизменным,

Таким образом, при реализации прелагаемого способа различие при измерении мощности в четырехпроводной или в трехпроводной сет х сводитс  только к неподсоединению одного за- жима устройства ввода напр жени  и

Редактор М.Келемеш

Составитель С.Кабиков

Техред М.Ходанич Корректор М.Максимишинец

Заказ 4404/40 Тираж 728Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий П3035, Москва, Ж-35 , Раушска  наб., д.4/5

.Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4

никаких других переключений в схеме устройства не требуетс .

Использование предлагаемого способа измерени  мощности дает возможность реализовать простые универсальные устройства измерени  мощности (пригодные дл  измерени  мощности в трехпроводных и четырехпроводных сет х) высокой точности.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ измерени  активной мощности трехфазной сети переменного тока, заключающийс  в измерении линейного напр жени  между первой и второй фазами, линейного напр жени  между третьей и второй фазами, а также токов первой и третьей фаз исследуемой сети, отличающий- с   тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет обеспечени  измерени  в четырехпроводной и трехпроводной трехфазных сет х, измер ют фазное напр жение второй фазы и суммарный ток первой, второй и третьей фаз исследуемой сети, а активную мощность Р вычисл ют по формуле

   -VS(.

   .

   Ucfe c

   +U. .1,. ) dt

   и

   xi

   и.

   ев

   де Т - период измерени 

   линейное напр жение между

   первой и второй фазами;

   ток первой фазы;

   линейное напр жение между

   третьей и второй фазами;

   ток третьей фазы;

   фазное напр жение второй

   фазы;

   суммарный ток первой, второй

   и третьей фаз исследуемой

   сети.

   и„