SU1486950A1 - Method and apparatus for determining phase difference between current and voltage of symmetrical three-phase system - Google Patents

Method and apparatus for determining phase difference between current and voltage of symmetrical three-phase system Download PDF

Info

Publication number
SU1486950A1
SU1486950A1 SU874255556A SU4255556A SU1486950A1 SU 1486950 A1 SU1486950 A1 SU 1486950A1 SU 874255556 A SU874255556 A SU 874255556A SU 4255556 A SU4255556 A SU 4255556A SU 1486950 A1 SU1486950 A1 SU 1486950A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
phase
current
voltage
inputs
input
Prior art date
Application number
SU874255556A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Anatolij R Kudelko
Sergej E Chujko
Original Assignee
Komsomol Na Amure Polt I
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Komsomol Na Amure Polt I filed Critical Komsomol Na Amure Polt I
Priority to SU874255556A priority Critical patent/SU1486950A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1486950A1 publication Critical patent/SU1486950A1/en

Links

Landscapes

  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для регистрации разности фаз между током и напряжением симметричной трехфаэной системы. Цель изобретения - повышение быстродействия получения информации о мгновенном значении разности фаз. Применение изобретения позволяет получать непрерывный сигнал, пропорциональный мгновенному значению разнос- ти в соответствующий момент времени. Устраняется зависимость получаемой информации от частоты исследуемых сигналов, так как процедура получения указанной информации основана на сравнительном анализе мгновенных значений исследуемых сигналов и на соответствующих их положению временных интервалов. Информация о мгно- ОThe invention relates to a measuring technique and can be used to register the phase difference between the current and voltage of a symmetrical three-phase system. The purpose of the invention is to increase the speed of obtaining information about the instantaneous value of the phase difference. The application of the invention allows to obtain a continuous signal proportional to the instantaneous value of the difference at the appropriate point in time. The dependence of the received information on the frequency of the investigated signals is eliminated, since the procedure for obtaining this information is based on a comparative analysis of the instantaneous values of the investigated signals and on the time intervals corresponding to their position. Information about the moment

венном значении разности фаз может быть получена и в переходных режимах. Увеличивается быстродействие и точность получения информации о значении разности фаз в данный момент времени. 2 с.п. ф-лы, 5 ил.The actual value of the phase difference can also be obtained in transient conditions. Increases the speed and accuracy of obtaining information about the value of the phase difference at a given point in time. 2 sec. f-ly, 5 ill.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для регистрации разности фаз током и напряжением симметричной чтрехфазной системы.The invention relates to measuring equipment and can be used for registering the phase difference current and voltage three-phase system balanced h.

Цель изобретения - повышение быстродействия получения информации о мгновенном значении разности фаз.The purpose of the invention is to increase the speed of obtaining information about the instantaneous value of the phase difference.

На фиг. 1 - 3 представлены зависимости от текущего значения фазы с/и = со в первой фазы напряжения, отношение мгновенного значения напряжения первой фазы к мгновенному значению напряжения второй фазы (фиг. 1), мгновенных значений напряжения первой, второй и третьей фаз (фиг. 2), отношение мгновенного значения напряжения каждой следующей фазы к мгновенному значению напряжения предшествующей ей фазы (фиг. 3); на фиг. 4 - блок-схема устройства для измерения разности фаз между током и напряжением симметричной трехфазной системы; на фиг. 5 - временные диаграммы, которые поясняют работу устройства.FIG. 1 - 3 shows the dependences of the current value of the phase c / and = co in the first voltage phase, the ratio of the instantaneous voltage value of the first phase to the instantaneous voltage value of the second phase (Fig. 1), the instantaneous voltage values of the first, second and third phases (Fig. 2 ), the ratio of the instantaneous voltage value of each next phase to the instantaneous voltage value of the preceding phase (Fig. 3); in fig. 4 is a block diagram of an apparatus for measuring a phase difference between a current and a voltage of a symmetrical three-phase system; in fig. 5 - timing diagrams that explain the operation of the device.

Устройство для определения разности фаз состоит из включенных в каждой из фаз 1 - 3 симметричной трехфазной системы соответственноA device for determining the phase difference consists of 1 to 3 symmetric three-phase systems included in each phase, respectively

0000

0505

юYu

слcl

33

14869501486950

4four

датчиков 4-6 фазных_токов и датчи: ков 7~9 напряжений фаз Г - 3 соответственное Выходы датчиков 4-6 токов соединены с тремя входами блока I0 определения мгновенного значения фазы первой фазы тока, а выходы датчиков 7-9 напряжений подключены к трем входам блока 11 определения мгновенного значения фазы первой фазы напряжения. Блоки 10 и 11 выпол.нены одинаковыми. Каждый из них на примере блока 1ТГ определения мгновенного значения фазы первой фазы тока содержит первый, второй и третий формирователи 12 - 14 импульсов, входы которых соединены с входами соответственно перйого, второго и третьего инверторов 15 - 17 и входами блока 10; первый, второй и третий элементы НЕ 18 - 20, соединенные своими входами с выходами соответственно первого, второго и третьего формирователей 12 - 14 импульсов, первый,_второй и третий блоки ^21 - 23 деления,' входы, соответствующие делимому, которых подключены к входам соответственно первого, третьего и второго формирователейsensors 4-6 phase_currents and sensors : 7 ~ 9 phase voltages D - 3 respectively The outputs of sensors 4-6 currents are connected to three inputs of the I0 block determining the instantaneous phase value of the first phase of the current, and the outputs of the voltage sensors 7-9 are connected to three inputs of the block 11 determine the instantaneous phase value of the first phase voltage. Blocks 10 and 11 are identical. Each of them is based on the example of the 1TG block for determining the instantaneous phase of the first phase of the current, containing the first, second and third drivers 12-14 pulses, the inputs of which are connected to the inputs of the first, second and third inverters 15-17, respectively, and the inputs of block 10; the first, second and third elements NOT 18-20, connected by their inputs to the outputs of the first, second and third drivers 12-14 pulses, the first, second and third blocks ^ 21-23 divisions, the inputs corresponding to the dividend, which are connected to the inputs the first, third and second formers respectively

12, 14 и 13 импульсов, а входы, соответствующие' делителю, соединены с выходами соответственно второго, первого и третьего инверторов 16, 15 и 17, а .также первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой элементы 24 - 29 совпадения.12, 14 and 13 pulses, and the inputs corresponding to the divider are connected to the outputs of the second, first and third inverters 16, 15 and 17, respectively. And also the first, second, third, fourth, fifth and sixth elements 24 are 29 matches.

Выход первого формирователя 12 импульсов подключен также к первым входам первого, третьего и пятого элементов 24, 26 и 28 совпадения, а через первый элемент НЕ 18 - к первым входам второго, четвертого и шестого элементов 25, 27 и 29 совпадения. Выход второго формирователя 13 импульсов соединен с вторыми входами четвертого и пятого элементов 27 и 28 совпадения, а через второй элемент НЕ 19-е вторыми входами третьего и шестого элементов 26 и 29 совпадения. Выход третьего формирователя 14 импульсов подключен к второму входу первого элемента 24 совпадения и к третьему входу 27 совпадения, а через третий элемент НЕ 20 к второму входу второго элемента 25 совпадения, и к третьему входу третьего элемента 26 совпадения.The output of the first driver 12 pulses is also connected to the first inputs of the first, third and fifth elements 24, 26 and 28 matches, and through the first element NOT 18 to the first inputs of the second, fourth and sixth elements 25, 27 and 29 matches. The output of the second shaper 13 pulses connected to the second inputs of the fourth and fifth elements 27 and 28 of the match, and through the second element is NOT the 19th second inputs of the third and sixth elements 26 and 29 of the match. The output of the third pulse shaper 14 is connected to the second input of the first coincidence element 24 and to the third coincidence input 27, and through the third element NO 20 to the second input of the second coincidence element 25 and to the third input of the third coincidence element 26.

Кроме того, блок 10 содержит первый, второй и третий сумматоры 30 32, первые входы которых соединены соответственно с выходами первого, второго и третьего блоков 21-23 деления. При этом ·второй вход второго сумматора 31 подключен к выходу блока 33 опорного напряжения, к вхо•ду первого масштабного усилителя 34, выход которого соединен с вторым входом третьего сумматора 32, и к входу второго масштабного усилителя 35.In addition, block 10 contains the first, second and third adders 30 32, the first inputs of which are connected respectively to the outputs of the first, second and third division blocks 21-23. In this case, the second input of the second adder 31 is connected to the output of the reference voltage unit 33, to the input of the first large-scale amplifier 34, the output of which is connected to the second input of the third adder 32, and to the input of the second large-scale amplifier 35.

Выходы второго и третьего сумматоров 31 и 32 соединены с первыми входами четвер^го и пятого сумматоров 36 и 37, вторые входы которых вместе с вторым входом первого сумматора 30 подключены к выходу второго масштабного усилителя 35. Блок 10 содержит т&кже первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой 38 43 ключи и шестой сумматор 44, шесть входов которого через соответственно первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой ключи 38 - 43 соединены соответственно с выходами первого блока 21 деления, первого, второго, четвертого, третьего и пятого сумматоров 30,31,36.,32 и 37. Управляющие входы первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого ключей 38 - 43 подключены к выходам соответственно первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого ,элементов 24 - 29 совпадения. Выход шестого сумматора 44 соединен с выходом блока 10 определения мгновенного значения фазы первой фазы тока и подключен к вычитающему входу блока 45 алгебраического суммирования, первый суммирующий вход которого. соединен с выходом блока 11 определения мгновенного значения фазы первой фазы напряжения, а второй суммирующий вход через седьмой ключ.46, управляющий вход которого подключен к выходу компаратора 47, соединенного своими входами с выходом блоков 10 и 11, и третий масштабный усилитель ‘48 соединен с выходом второго масштабного усилителя 35 блока 10. Выход блока 45 алгебраического суммирования подключен к входу регистрирующего блока 49.The outputs of the second and third adders 31 and 32 are connected to the first inputs of the fourth and fifth adders 36 and 37, the second inputs of which, together with the second input of the first adder 30, are connected to the output of the second large-scale amplifier 35. Unit 10 contains the first, second, third, the fourth, fifth, sixth 38 43 keys and the sixth adder 44, six inputs of which through the first, second, third, fourth, fifth and sixth keys 38 - 43 respectively are connected respectively to the outputs of the first division 21, first, second, fourth, third and fifth adders 30,31,36., 32 and 37. The control inputs of the first, second, third, fourth, fifth and sixth keys 38 - 43 are connected to the outputs of the first, second, third, fourth, fifth and sixth, respectively, elements 24 - 29 of the match. The output of the sixth adder 44 is connected to the output of the unit 10 for determining the instantaneous phase value of the first phase of the current and is connected to the subtractive input of the algebraic summing unit 45, the first summing input of which. connected to the output of block 11 for determining the instantaneous phase of the first voltage phase, and the second summing input through the seventh switch 46, the control input of which is connected to the output of the comparator 47 connected by its inputs with the output of blocks 10 and 11, and the third large-scale amplifier 48 is connected to the output of the second large-scale amplifier 35 of the block 10. The output of the block 45 algebraic summation is connected to the input of the recording unit 49.

Мгновенное значение разности фаз <Хб) между током и напряжением симметричной трехфазной системы можно определить следующим образомThe instantaneous value of the phase difference <Hb) between the current and the voltage of a symmetrical three-phase system can be determined as follows

ч’(б) = (Оh ’(b) = (O

где </ (С) и ¢/():) - мгновенные эначем {where </ (С) and ¢ / () :) are the instantaneous value {

ния фаз первой фазы соответственно напряжения и тока»phase of the first phase, respectively, voltage and current "

Мгновенное значение фазы первой V фазы напряжения и мгновенное значение фазы первой фазы тока определяются аналогично» Так, например, для симметричной системы напряжения первой II ((ё) , второй 112(с) и третьей из(¢) фаз можно определить выражениямиThe instantaneous value of the first phase, V-phase voltage and the instantaneous value of the current phase of the first phase are defined similarly to "For example, for a symmetric system of the first voltage II ((e), the second on February 11 (c) and the third and s (¢) can be determined by expressions phases

11,(0 = ит βίηωε = υ^ίη^ίΟ,11, (0 = and m βίηωε = υ ^ ίη ^ ίΟ,

(2)(2)

иг(г) = иж 9зп(и)С - 21Γ/3) =and r (r) = and f 9sp (s) C - 21Γ / 3) =

= ит81п(ц>и(с) -2?/3); (3)= and t 81n (q> and (c) -2? / 3); (3)

и3(г) = ит 3ίη(ώτ+ 217 /з) =and 3 (g) = and m 3ίη (ώτ + 217 / h) =

= υΜ8ίη( Ч>и(1:) + 2ТГ/3), (4)= υ Μ 8ίη (P> and (1 :) + 2TG / 3), (4)

где и - амплитуда фазных напряжений;where and - the amplitude of the phase voltages;

ω - их угловая частота.ω is their angular frequency.

Если выражение (2) разделить на (3), то получают равенство, которое можно представить как функцию, зависящую от мгновенного значения фазы (/я(с) первой фазы в данном случае напряженияIf expression (2) is divided by (3), then we obtain an equation that can be represented as a function depending on the instantaneous value of the phase (/ i (s) of the first phase in this case of voltage

β___________ β __________ _

υ2(ί) 3ίη(ιγΜ(τ) - 2 17/3)υ 2 (ί) 3ίη (ιγ Μ (τ) - 2 17/3)

“ ίС (5)“ΊС (5)

Зависимость отношения напряжения к υ?(ε) в функции ι/,/ε),Dependence of the relation of tension to υ ? (ε) in the function ι /, / ε),

расчитанная в соответствии с (5), представлена на фиг. 1 для положительного полупериода Π 1(ί;) при 0 4 (рм(г.) 4 1? . На отрицательном полупериоде 11,((:) при 5? 4ц>и(Г.) 4 21Г зависимость носит аналогичный характер.calculated in accordance with (5), is presented in FIG. 1 for the positive half-period Π 1 (ί;) at 0 4 ( pm (r) 4 1 ?. On the negative half-period 11, ((:) at 5 4 4s> and (G.) 4 21G, the dependence is similar.

14869501486950

Анализ представленной на фиг» 1 зависимости показывает, что она имеет практический линейный участок ЕМ при изменении </м(с) от нуля доThe analysis of the dependency shown in FIG. 1 shows that it has a practical linear EM section when changing </ m (s) from zero to

.5 тг/3 рад» Причем (5) может быть аппроксимирована выражением.5 m / 3 rad "And (5) can be approximated by the expression

11,(1:)/112 (С) = К<ГИ(С), (6)11, (1:) / 11 2 (С) = К <Г И (С), (6)

10ten

где коэффициент пропорциональности К определяется из условия, что при II ,(с) /и2(г.) = -1, 1ГИ(Ь) = ^/з, т.е. К = -3/57,where the coefficient of proportionality K is determined from the condition that at II, (c) / and 2 (g) = -1, 1G And (b) = ^ / h, i.e. K = -3/57,

15 В результате зависимость мгновен-. ного-,значения фаа1'1 срм(1:) на участке 0 ί ι/Μ(ί) ^/3 можно определить в виде15 As a result, the dependence is instantaneous. foot, the values of fa a1 ' 1 cf m (1 :) in the segment 0 ί ι / Μ (ί) ^ / 3 can be defined as

20 νΜ(Ο = -С/г/3)· <с)/и г(е). (7) 20 ν Μ (Ο = -C / g / 3) · <c) / and g (e). (7)

Как следует из временной диаграммы симметричной трехфазной систе25 мы напряжений 11,((:) (2), 1Ι2(ί:) (3), υ3(Γ) (4), которая приведена на фиг. 2, при изменении мгновенного значения фазы первой фазы вAs follows from the timing diagram of a symmetric three-phase system of voltages 11, ((:) (2), 1Ι 2 (ί :) (3), υ 3 (Γ) (4), which is shown in Fig. 2, when the instantaneous value phase one in

пределах 17/3 ί ψμ(ί:) ί 217/3 получают аналогичную (7) зависимость, если взять отношение иэ(с) к 11.,((:) и начало координат поместить в точку <^м(с) = 7?/3, и так далее»within 17/3 ί ψ μ (ί :) ί 217/3 prepared analogous to (7), the dependence, if we take e ratio and (c) to 11. ((:), and the origin place to the point <m (c) = 7? / 3, and so on »

Таким образом, если на участках изменения мгновенного значения фазыThus, if in the areas of change in the instantaneous value of the phase

35 ци(с), соответствующих 0 4 9>н(с) 4 4 ίτ/з; 17/3 4 ^И(О £ 2 1?/3,'35 c and (c) corresponding to 0 4 9> n (c) 4 4 ίτ / 3; 17/3 4 ^ AND (O £ 2 1? / 3, '

2 77/3 4 у „(О 4 ί? (фиг. 2), взять от' ношение напряжения, обозначенного на фиг. 2 пунктирной линией,к напря4θ жению, обозначенному на фиг. 2 утолщенной сплошной линией, то можно получить зависимость этих отношений в функцииς>Η(Г) в виде, изображенном на фиг. 3, откуда легко получить за45 висимость ^„(О2 77/3 4 у „(О 4 ί? (Fig. 2), take from the wearing of the voltage indicated by a dashed line in Fig. 2 to a voltage of 4 θ, indicated by a thick solid line in Fig. 2, dependence of these relations in funktsiiς> H (G) as shown in FIG. 3, which easily get 45 ^ dependence "(About

17м'(О17 m '(O

—(ί?/3) и, (с)/иг(ί) при О έ άί/3;- (ί? / 3) and, (c) / and g (ί) with O έ άί / 3;

17/3 - (ίΓ/3)υ3(Ο/υ,(Ο при Г/З 4 (/„ 4 2 17/3; (8)17/3 - (ίΓ / 3) υ 3 (Ο / υ, (at Г / З 4 (/ „4 2 17/3; (8)

,217/3 - (17/3)· и2 (с)/и1 (С) при 2? /3 £ ί/ μ 4 57 ,, 217/3 - (17/3) · and 2 (s) / and 1 (C) with 2? / 3 £ ί / μ 4 57,

При этом на положительном полупериоде !,,.((:) первый участок изменения ч»и((:) выражения (8) 0 4 (/„(!:) 4 4 (? /3 может быть определен (фиг. 2), если знак II 3(г) совпадает со знаком и,(1?) (з1£п И3(£) = δΐβη и.,((:));At the same time, on the positive half-period! ,,. (() The first part of the change of h ” and ((:) expressions (8) 0 4 (/„ (! :) 4 4 (? / 3 can be defined (Fig. 2) , if the sign of II 3 (d) coincides with the sign of u, (1?) (£1 £ n And 3 (£) = δΐβη и., ((:));

второй участок при 17/3 4 I/„(·"-) 4 4 2/7 /3, если знаки 11^(1:) и υ3(ϋ) одновременно не совпадают со знаком υ,(Γ.)(δΪ2η 1Ιι(Γ.) = δίβη и 3(с) /the second segment with 17/3 4 I / „(·" -) 4 4 2/7 / 3, if the signs 11 ^ (1 :) and υ 3 (ϋ) do not simultaneously coincide with the sign υ, (Γ.) (δΪ2η 1Ιι (Γ.) = Δίβη and 3 (s) /

/ βίβη и ,((:)); третий участок при 2 57 /3 4 1/м(с) 417, если знак Н2(с)/ βίβη and, ((:)); the third section at 2 57/3 4 1 / m (s) 417, if the sign is H 2 (s)

7 1486950’ . 87 1486950 ’. eight

совпадает со -знаком 11,,(1:) (в18пи(с) = - δϊβη II ДО) (фиг. 2) ,coincides with the sign 11, (1 :) (v18pi (s) = - δϊβη II TO) (Fig. 2),

Для получения мгновенного значения фазы первой фазы напряжения и}(с) на его отрицательном полуперподе необходимо использовать также (8), предварительно проинвертировав иДь),To obtain the instantaneous value of the phase of the first phase voltage and } (c) on its negative semiperiod, it is also necessary to use (8), having previously inverted g),

и2(ь), ΙΙ3(ϋ), и добавить к полученному результату значение, равное ? рад;and 2 (b), ΙΙ 3 (ϋ), and add to the result a value equal to? glad;

В результате мгновенное значение фазы ι/ДО первой фазы в данном случае напряжения на периоде можно опре делить выражениемAs a result, the instantaneous value of the phase ι / BEFORE the first phase in this case, the voltage on the period can be determined by the expression

з ид О ί7 П<(ь)z id O ί7 P <(b)

з'ид'оz'id'o

НПО и ДОNGOs and subsidiaries

? ЫО •з ‘ идо? N • s ‘ido

при и ’({;)> 0'with and ’({;)> 0 '

при (О ί. о .with (O. about.

при и,(О> о при и, (О< о _with and, (O> o with and, (O <o _

5ΐ§η идо = δΐ§η идс)5ΐ§η ido = δΐ§η IDS)

5ΐ§η υί(ί) = δίβη υ3(ϊ) ψ ί δί^η υ3 5ΐ§η υ ί (ί) = δίβη υ 3 (ϊ) ψ ί δί ^ η υ 3

(9)(9)

2ΐ _ ΐ' идо •3.3 идо2ΐ _ ΐ 'Ido • 3.3 Ido

21/ 5? идо21/5? ido

•з з .идо• z z .ido

при идо > о’with ido> o ’

при и, (О <. оat and, (Oh <. about

δίβη идо = 81§п идоδίβη ido = 81§p ido

Аналогично (9) можно определить мгновенное значение фазы первой фазы тока, после чего в соответствии с (1) можно получить мгновенное значение разности фаз </(О·Similar to (9), you can determine the instantaneous phase value of the first phase of the current, after which, in accordance with (1), you can get the instantaneous value of the phase difference </ (O ·

Следует отметить, что в промышленности потребителями трехфазных систем являются преимущественно активно-индуктивные нагрузки, когдаток отстает от напряжения. В этомIt should be noted that in the industry, consumers of three-phase systems are mainly active-inductive loads, when the strainer lags behind the voltage. In that

25 случае возникают моменты, соответствующие изменению ι/ДО от нуля до значения, равного разности фаз I/(т), когда ί/ДО оказывается меньше (/,(О. Для получения действительной разнос30 ти фаз ДО при (/ДОД</ДО необходимо к результату, полученному в соответствии с (1), прибавить 21Градо, т»е. разность фаз (р(С) должна определяться выражением видаIn the 25th case, there are moments corresponding to a change in ι / DO from zero to a value equal to the phase difference I / (t), when ί / DO turns out to be less (/, (O. To get the actual phase difference of TO before (/ DOD </ TO necessary to the result obtained according to (1) add about 21Grad, t "e., the phase difference (p (C) should be determined by the expression of the form

35 , '35, '

1/(ί)1 / (ί)

1/ДО при1/и(1) 7 (/. (С),1 / TO at 1 / and (1) 7 (/. (C),

Ч’Дь) + ?Д при (/ДО < </ДО·CH'Db) + ? D at (/ TO <</ TO ·

(10)(ten)

4040

Способ определения разности фаз между током и напряжением симметричной трехфазной системы основан на указанной процедуре и включает операции определения мгновенных значе- ' 45 ннй токов и напряжений всех трех фаз симметричной трехфазнбй системыThe method of determining the phase difference between the current and voltage of a symmetrical three-phase system is based on the specified procedure and includes the operations of determining the instantaneous values of the 45 currents and voltages of all three phases of a symmetrical three-phase system

и ,(1:), идо, иДО, хДь), МО, хДр). Затем с использованием 5. ДО, ί ^(ϋ), хДО находят мгновенное з’начение фазы (/.(ё) первой фазы тока ϊ,(Ο, а π использованием П,(О, и ДО, Пз(ё) - мгновенное значение фазы </ДО первой фазы напряжения ПДО, после чего сравнивают (/ДО 55 и (/ДО и ^ри (/ДО 7 чДО определяют мгновенное значение разности фаз ДО, вычитая мгновенное значе-.. ние фазы (р.(г.) первой фазы тока :and, (1 :), ido, iDO, xD), MO, xDr). Then, using 5. BEFORE ί ^ (ϋ), xDO, find the instantaneous phase value (f.) Of the first phase of the current ϊ, (Ο, and π using P, (O, and BEFORE, Pz (g) - the instantaneous phase value </ BEFORE the first phase of the voltage PDO, then compare (/ UP 55 and (/ UP and ^) (/ UP 7 ) determine the instantaneous value of the phase difference TO, subtracting the instantaneous value of the phase (p. (g .) first phase of current : '

хДО из мгновенного значения фазы 1/ДО первой фазы напряжения ПДО, а при’ (/ДО < (/ДО ~ результат выч’итания складывают с сигналом, пропорциональным 2ΐι рад.xDO from the instantaneous value of phase 1 / BEFORE the first phase of the voltage of the PDO, and with ’(/ TO <(/ BEFORE), the result of subtraction is added to a signal proportional to 2ΐι rad.

При этом процедуры определения сигналов, пропорциональных мгновенному значению фазы I/. (Т) первой фазы тока хДг.) и Мгновенному значению фазы (/ДО первой фазы напряжёния ϋ ДО аналогичны и включают следующие операции,, Сигналы, пропорциональные, например, мгновенным значениям токов первой ί(ϋ), второй хДд) и третьей ^(О1 фаз, инвертируется и одновременно определяются их знаки, а мгновенное значение фазы (/ДО первой фазы тока Д(О определяется в соответствии с (9) при х,(с)7 0,The procedures for determining signals proportional to the instantaneous value of phase I /. (T) the first phase of the current xDg.) And the Instantaneous Phase value (/ TO the first phase of the voltage ϋ TO are similar and include the following operations ,, Signals proportional to, for example, the instantaneous values of the first ϋ (ϋ), second xDd) and the third ^ ( About 1 phase, their signs are inverted and simultaneously determined, and the instantaneous value of the phase (/ TO the first phase of the current D (O is determined in accordance with (9) at x, (c) 7 0,

99

14869501486950

1 о1 o

'как частное от деления (с) на инвертированный 5.2(С), если знак ΐ3(ΐ:) совпадает со знаком 1,(1:), как частное от деления хэ (ц) на инвертированный 1,(1:) с последующим сложением результата деления с сигналом, пропорциональным 7?/3 рад0, если знаки ί5(с) и ί3(ϋ) одновременно не совпадают со знаком !.,((:) и, как частное от деления 12(с) на инвертированный ϊ3(г) с последующим сложением результата деления с сигналом, пропорциональным 2 ??/3 рад,, если знак ϊ2(ί;) совпадает со знаком 1^((:), а при ί ,(£)< <0 - аналогично, но с добавлением к полученному результату сигнала, пропорционального 1? рад.'as the quotient from (c) by the inverted 5. 2 (С), if the sign 3 (ΐ :) coincides with the sign 1, (1 :), as the quotient from the division of x e (n) by the inverted 1, (1 :) followed by the addition of the result of division with a signal proportional to 7? / 3 happy 0 , if the signs 5 (s) and ί 3 (ϋ) do not simultaneously coincide with the sign!., ((:) and, as a quotient from division 1 2 (с) on the inverted ϊ 3 (g) with the subsequent addition of the result of division with a signal proportional to 2 ?? / 3 glad, if the sign 2 (ί;) coincides with the sign 1 ^ ((:), and with, (£) <<0 - similarly, but with the addition of the signal to the result, proportional 1? glad.

Устройство для определения разности фаз между током и напряжением симметричной трехфазной системы (фиг, 4) работает следующим образом.A device for determining the phase difference between the current and voltage of a symmetric three-phase system (FIG. 4) works as follows.

Сигналы П+, II5, II6 (фиг, 5), пропорциональные тока,м первой 1 (х ), второй 2 (х2) и третьей 3 (х3) Фаз симметричной трехфазной системы (фиг. 4), с выходоз датчиков 4-6 фазных токов поступают на вход блока 10 определения мгновенного значения фазы первой фазы тока. Одновременно сигналы, пропорциональные на- , пряжениям первой 1, второй 2 и третьей 3 фаз этой же системы, поступают на вход блока 11 определения мгновенного значения фазы первой фазы напряжения.The signals P + , II 5 , II 6 (fig, 5), proportional to the current, m first 1 (x), second 2 (x 2 ) and third 3 (x 3 ) Phases of a symmetrical three-phase system (Fig. 4), with output Sensors 4-6 phase currents are fed to the input unit 10 to determine the instantaneous phase value of the first phase of the current. At the same time, signals proportional to the voltages of the first 1, second 2 and third 3 phases of the same system are input to the unit 11 for determining the instantaneous phase value of the first voltage phase.

Работа блоков 10 и 11 аналогична и на примере блока 10 заключается в следующем,The operation of blocks 10 and 11 is similar and the example of block 10 is as follows.

Сигнал и+7), пропорциональный току х, (напряжению и,) первой фазы 1, поступает на входы первого формирователя 12 импульсов, первого инвертора 15 и на вход, соответствующий делимому, первого блока 21 деления. Сигнал Η ί(ΙΙ 8), пропорциональный току ΐ г (напряжению И2) второй фазы 2, поступает на входы второго формирователя. 13 импульсов, второго инвертора 16 и на вход, соответствующий делимому, третьего блока 23 деления. Сигнал II έ3) >- пропорциональный Току х3 ' (напряжению третьей фазы 3, поступает на входы третьего формирователя 14 импульсов, третьего инвертора 17 и на вход, соответствующий делимому, второго блока 22 деления.The signal and + (and 7 ), proportional to the current x, (voltage and,) of the first phase 1, is fed to the inputs of the first driver 12 pulses, the first inverter 15 and the input corresponding to the dividend of the first division 21. The signal Η ί (ΙΙ 8 ), proportional to the current ΐ g (voltage And 2 ) of the second phase 2, is fed to the inputs of the second driver. 13 pulses, the second inverter 16 and the input corresponding to the dividend, the third block 23 division. The signal II έ3 )> is proportional to the Current x 3 '(the voltage of the third phase 3 is fed to the inputs of the third driver 14 pulses, the third inverter 17 and the input corresponding to the dividend of the second division 22.

Одновременно на входы, соответствующие делителю, первого, второго , и третьего блоков 21-23 деления ; с'выходов соответственно второго, первого, третьего инверторов 16,At the same time at the inputs corresponding to the divisor of the first, second, and third blocks 21-23 division; the output of the second, first, third inverters 16, respectively;

15 и 17 поступают инвертированные сигналы, пропорциональные соответственно току х2 (напряжению Ь’2) второй фазы 2, току ϊ, (напряжению И,) первой фазы 1 и току х3 (напряжению Пэ) третьей фазы 3, В результате, в первом, втором и третьем блоках 21 - 23 деления осуществляется деление соответственно сигнала, пропорционального току ί, (напряжению II,) первой Фазы 1, на инвертированный сигнал, пропорциональный току х 2 (напряжению Н2) второй фазы 2; сигнала, пропорционального току х? (напряжению Иэ) третьей Фазы 3> на инвертированный сигнал, пропорциональный току ΐ, (напряжению II,) первой фазы I; сигнала, пропорционального току Χι (напряжение II 7) второй фазы 2, на инвертированный сигнал, пропорциональный току х (напряжению И3) третьей фазы Зо 15 and 17 receive inverted signals proportional to the current x 2 (voltage L ' 2 ) of the second phase 2, current ϊ, (voltage I,) of the first phase 1 and current x 3 (voltage P e ) of the third phase 3, respectively. the first, second and third division blocks 21–23 divide, respectively, the signal proportional to the current ί, (voltage II) of the first Phase 1, into an inverted signal proportional to the current x 2 (voltage H 2 ) of the second phase 2; signal proportional to the current x ? (voltage Ie ) of the third Phase 3> to the inverted signal proportional to the current ΐ, (voltage II,) of the first phase I; signal proportional to the current Χι (voltage II 7 ) of the second phase 2, to the inverted signal proportional to the current x (voltage I 3 ) of the third phase Z o

Входные сигналы первого, второго и третьего блоков 21 - 23 деления характеризуются зависимостями И2The input signals of the first, second and third blocks 21 - 23 divisions are characterized by the dependences And 2 "

ΐ'23 (Фиг· 5) и определяются в пределах, изображенных на фиг. 5 сплошными линиями, выражениями, аналогичными (7), т.е. на выходе каждого из блоков 21 - 23 деления сигнал изменяется по линейной зависимости от нуля до величины, пропорциональной 1?/3 на соответствующих участках изменения ω 1: (фиг. 5).ΐ'23 (Φ ig · 5) and are determined within the limits shown in FIG. 5 solid lines, expressions similar to (7), i.e. at the output of each of the division blocks 21 - 23, the signal changes linearly from zero to a value proportional to 1? / 3 in the corresponding sections of the change ω 1: (Fig. 5).

Одновременно на выходе первого, второго, третьего формирователей 12-14 импульсов Формируются импульсы длительностью в положительньм полупериод соответственно тока ΐ, (напряжения и ,) первой фазы 1, тока ί (напряжения Н.2) второй фазы 2, тока х3 (напряжения 11^) третьей' фазы 3, и с паузой длительностью в отрицательный полупериод этих сигналов .At the same time, at the output of the first, second, third formers 12-14 pulses Pulses of a duration in the positive half-period of current ΐ, (voltage and,) first phase 1, current ί (voltage H. 2 ) second phase 2, current x 3 (voltage 11 ^) the third 'phase 3, and with a pause duration in the negative half-period of these signals.

Сигналы 1)п, II 11 и с выходов формирователей 12 - 14 импульсов инвертируются в первом, втором и тре'тьем элементах НЕ 1.8 - 20, на выходе которых образуются сигналы соответственно и18, и, и20 (лиг. 5).. Сигналы II и II ,4 с выходов первогоSignals 1) n , II 11 and from the outputs of the formers 12 to 14 pulses are inverted in the first, second and third elements of NOT 1.8 - 20, at the output of which signals are formed, respectively, and 18 , and (o , and 20 (lig. 5) .. Signals II and II, 4 from the outputs of the first

11 1486950 1211 1486950 12

и третьего формирователей 12 и 14 импульсов поступают на входы первого элемента 24 совпадения; 11^, II гв с выходов первого и третьего элементов НЕ 18 и 20 - на входы второго элемента 25 совпадения; 11<9, 1’с выходов первого формирователя 12 импульсов, второго и третьего элементов НЕ 19 - 20 - на входы третьего элемента 26 совпадения; Пъ, 1’н с выходов первого элемента НЕ 18, второго и третьего, формирователей 13 и 14 импульсов - на входы четвертого элемента 27 совпадения; 1’п, И<3 ,5and the third formers 12 and 14 pulses arrive at the inputs of the first element 24 of the match; 11 ^, II gv from the outputs of the first and third elements of HE 18 and 20 to the inputs of the second element 25 of coincidence; 11 <9 , 1 ' 3o from the outputs of the first shaper 12 pulses, the second and third elements NOT 19-20 - to the inputs of the third element 26 of the match; P ъ , 1 ' n from the outputs of the first element HE 18, the second and third, the formers 13 and 14 pulses - to the inputs of the fourth element 27 of the match; 1 ' n , And <3 , 5

с выходов первого и второго формирователей 12 и 13 импульсов - на входы пятого элемента 28 совпадения; и?9, из9 с выходов первого и второго элементов НЕ 18 и 19 - на входы шестого 20 элемента 29 совпадения»from the outputs of the first and second drivers 12 and 13 pulses to the inputs of the fifth element 28 matches; and ? 9 , and s9 from the outputs of the first and second elements NOT 18 and 19 - to the inputs of the sixth 20 element 29 matches "

В результате на выходе каждого элемента совпадения формируются им(пульсы каждый длительностью 17/3 рад. (фиг. 5). Причем в пределах каждого 25 периода изменения тока Ϊ, (напряжения II,) первой фазы 1 импульс с выхода первого элемента 24 совпадения занимает промежуток из Се (0; 17/3]; с выхода третьего элемента 26 совпа- зд дения - промежуток ω I: е [7/3; ?.к /3]; с выхода пятого элемента 28 совпа- . дения - промежуток ωΐ«[2 7/3; 11] ; с выхода второго элемента 25 совпадения - промежуток ωίε[»; 4 7/3]; с выхода четвертого элемента 27 совпадения - промежуток ω бе[4 7 /3;As a result, at the output of each element, coincidences are formed by him (pulses each with a duration of 17/3 rad. (Fig. 5). And within each 25 period of the current change Ϊ, (voltage II,) of the first phase 1, the pulse from the output of the first coincidence element 24 takes the interval from Ce (0; 17/3]; from the output of the third coincidence element 26 — the interval ω I: e [7/3;? .k / 3]; from the output of the fifth coincidence element 28 — the interval ωΐ "[2 7/3; 11]; from the output of the second element 25 coincidence - the interval ωίε ["; 4 7/3]; from the output of the fourth element 27 matches - the interval ω ba [4 7/3;

5 7/3]; с выхода шестого элемента 29 - промежуток ωίε[5 К /3; 21Г]5 7/3]; from the output of the sixth element 29 - the interval ωίε [5 K / 3; 21G]

(фиг. 5). 40 (Fig. 5). 40

Сигналы с выходов первого, второго, третьего, четвертого, пятого, шестого элементов 24 - 29 совпадения, характеризуемые зависимостями от ω£, соответственно 11^, П15, II ,The signals from the outputs of the first, second, third, fourth, fifth, sixth elements 24 - 29 coincidence, characterized by dependencies on ω £, respectively 11 ^, P 15 , II,

V и29 (фиг. 5), подаются на управляющие входы соответственно первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого ключей 38 - 43, которые оказываются замкнутыми (пропускают сигнал с входа на выход) 5 V and 2 9 (Fig. 5), are fed to the control inputs of the first, second, third, fourth, fifth and sixth keys 38 - 43, respectively, which are closed (pass the signal from input to output) 5

в течение длительности соответствующего импульса на управляющем входе.for the duration of the corresponding pulse at the control input.

Одновременно на вход первого ключа 38 с выхода первого блока 21 деления в течение промежутка времени $5Simultaneously to the input of the first key 38 from the output of the first block 21 divisions for a period of time $ 5

ОЛ е[0; ΙΓ/3], когда ключ 38 замкнут, поступает сигнал и21, который изменяется от нуля до величины, пропорциональной 7/3.-Этот сигнал с выхода ключа подается на один из входов шестого сумматора 44» В течение следующего промежутка времени иЛзеГ"?/3;OL e [0; ΙΓ / 3], when the key 38 is closed, a signal arrives and 21 , which varies from zero to a value proportional to 7 / 3. -This signal from the output of the key is fed to one of the inputs of the sixth adder 44 "During the next period of time and LzeG"? / 3;

2 7 /33, когда замкнут третий ключ 40 .напряжением с выхода третьего элемента 26 совпадения на его управляющем входе, сигнал с выхода второго сумматора 31 иэ), полученный путем суммирования в нем сигнала ис выхода второго блока 22 деления с сигналом, пропорциональным 7/3, с выхода блока 33 опорного напряжения, через третий ключ 40 подается также на о'Дин из выходов шестого сумматора 44.2 7/33, when the third key 40 is closed. The voltage from the output of the third element 26 matches at its control input, the signal from the output of the second adder 31 and e) , obtained by summing the signal in it and 2g from the output of the second division unit 22 with the signal, proportional to 7/3, from the output of the block 33 of the reference voltage, through the third key 40 is also fed to o'Din from the outputs of the sixth adder 44.

Затем, при изменении со С от 2 7/3 до 1?, когда замкнут пятый ключ 42 напряжением и с выхода пятого элемента 28 совпадения на его управляющем входе, сигнал с выхода третьего сумматора 32 Х1, который получается путем суммирования в нем сигнала И23 с выхода третьего блока 23 деления с сигналом, пропорциональным 2^/3, с выхода первого масштабного усилителя 34, на входе которого находится сигнал с выхода блока 33 опорного напряжения, поступает через пятый ключ 42 также на один из входов шестого сумматора 44.Then, when changing from C from 2 7/3 to 1 ?, when the fifth key 42 is closed with voltage and from the output of the fifth element 28 coincidence at its control input, the signal from the output of the third adder 32 X1 3g , which is obtained by summing the signal I 23 from the output of the third division unit 23 with a signal proportional to 2 ^ / 3, from the output of the first large-scale amplifier 34, at the input of which is a signal from the output of the reference voltage unit 33, goes through the fifth switch 42 also to one of the inputs of the sixth adder 44.

В следующем промежутке (4 б еЦ?;In the next interval (4 b ets ?;

4И /3], когда замкнут второй ключ 39 напряжением и?3- с выхода второго элемента 25 совпадения на его управляющем входе, сигнал с выхода первого сумматора 30 11^, который получается в результате суммирования в нем сигнала ϋ с выхода первого блока 21 деления с сигналом, пропорциональным 7, с выхода второго масштабного усилителя 35, на входе которого находится сигнал с.выхода блока 33 опорного напряжения, подается через второй ключ 39 также на . один из входов шестого сумматора 44.4I / 3], when the second key 39 is closed by voltage and ? 3 - from the output of the second element 25 coincidence at its control input, the signal from the output of the first adder is 30 11 ^, which is obtained by summing the signal ϋ from the output of the first block 21 in it division with a signal proportional to 7, from the output of the second large-scale amplifier 35, at the input of which is a signal from the output unit of the reference voltage block 33, is fed through the second switch 39 also to. one of the inputs of the sixth adder 44.

В течение следующего промежутка временные е[4 7/3; 5 7 /3], когда замкнут четвертый ключ 41 напряжением И57 с, выхода четвертого элемента 27 совпадения на его управляющем входе, сигнал II с выхода четверто/го сумматора 36, который получается путем суммирования в нем сигнала'Ис выхода второго сумматора 31 с сигналом, пропорциональным 1? с выхода второго масштабного усилителя 35, через четвертый ключ 41 также посту1486950"During the next period of time e [4 7/3; 5 7/3], when the fourth key 41 is closed by voltage And 57 s, the output of the fourth element 27 coincides at its control input, the signal II from the output of the fourth / th adder 36, which is obtained by summing the signal in it'I 3t from the output of the second adder 31 with a signal proportional to 1? from the output of the second large-scale amplifier 35, through the fourth key 41 also post 1486950 "

1414

1313

(пает на один из входов шестого сумматора 44.(Paet to one of the inputs of the sixth adder 44.

Затем, прц изменении ωϋ от5?/3 до 21/1 рад., когда замкнут шестой ключ 43 напряженйем и с выхода шестого элемента 29 совпадения на его управляющем входе, сигнал 037 с выхода пятого сумматора 37, полученный в результате суммирования в нем сигнала 1131 с выхода третьего сумматора 32 с сигналом, пропорциональным ίίρΗΑ., с выхода второго масштабного усилителя 35, через шестой ключ 43 подается также на один из входов шестого сумматора 44.Then, PRTS change ωϋ ot5? / 3 to 21/1 rad., When closed sixth key 43 napryazhenyem and 2E output from the sixth coincidence element 29 at its control input signal of 0 37 with the output of the fifth adder 37, the resultant summation therein signal 11 31 from the output of the third adder 32 with a signal proportional to ίίρΗΑ., from the output of the second large-scale amplifier 35, through the sixth key 43 is also fed to one of the inputs of the sixth adder 44.

В результате, на выходе шестого сумматора 44 формируется сигнал 11^, . реализующий выражения (8) и (9), пропорциональный мгновенному значению фазы первой фазы тока ΐ, (напряжения и,) и являющийся выходным сигналом блока 10 определения мгновенного значения фазы ц>. первой фазы тока ϊ1 или блока Г1 определения мгновенного значения фазы первой фазы напряжения и ,.As a result, at the output of the sixth adder 44, a signal 11 ^, is generated. realizes expressions (8) and (9) proportional to the instantaneous phase value of the first phase of the current ΐ, (voltage and,) and is the output signal of the unit 10 for determining the instantaneous value of the phase q>. the first phase of the current ϊ 1 or the G1 block for determining the instantaneous phase value of the first phase of the voltage and,.

Сигнал с выхода блока 10, пропорциональный мгновенному значению фазы ιή первой фазы тока ϊι , подается на вычитающий вход блока 45 алгебраического суммирования, на перв&й суммирующий вход которогб одновременно поступает сигнал с выхода блока 11, пропорциональный мгновенному значению фазы 1£ипервой фазы напряженияA signal from the output of block 10, proportional to the instantaneous phase ιή of the first phase of current ϊ ι , is fed to the subtractive input of the algebraic summation unit 45, the first summing input of whichgoggle simultaneously receives a signal from the output of block 11 and the first voltage phase

. Причем, если в соответствии с (10) на втором суммирующем входе блока алгебраического суммирования находится нулевой сигнал. При с сигналом' с выхода компаратора 47, на входы которого подаются также сигналы с выходов блоков 10 и 11, замыкается седьмой ключ 46 подачей на его управляющий вход сигнала с выхода компаратора .47, и на второй суммирующий вход блока 45 алгебраического суммирования через ключ 46 с выхода третьего масштабного усилителя 48, на входе которого находится сигнал, пропорциональный «‘рад., с выхода второго масштабного усилителя 35 подается сигнал, пропорциональный 2? рад. в соответствии с выражением (10). В результате на выходе блока 45 алгебраического суммирования формируется сигнал, пропорциональный разности фаз между током и напряжением симметричной трехфазной системы, который поступает на вход регистрирующего блока 49 для его фиксации.. Moreover, if, in accordance with (10), a zero signal is found at the second summing input of the algebraic summing unit. When the signal from the output of the comparator 47, the inputs of which are also signals from the outputs of blocks 10 and 11, closes the seventh key 46 by applying to its control input a signal from the output of the comparator .47, and to the second summing input of the block 45 algebraic summing through the key 46 from the output of the third large-scale amplifier 48, at the input of which is a signal proportional to "рад rad.", from the output of the second large-scale amplifier 35, a signal is proportional to 2? glad. in accordance with the expression (10). As a result, the output of block 45 of algebraic summation generates a signal proportional to the phase difference between the current and the voltage of a symmetric three-phase system, which is fed to the input of the recording unit 49 for its fixation.

Большинство указанных элементов (фиг. 4) выполняются на базе микросхем, выпускаемых отечественной промышленностью. Коэффициенты передачи первого 34 и.третьего 48 масштабных усилителей равны двум, второго масштабного усилителя 35 - трем.Most of these elements (Fig. 4) are performed on the basis of chips manufactured by domestic industry. The transmission coefficients of the first 34 and the third 48 scale amplifiers are equal to two, the second scale amplifier 35 - three.

Применение предлагаемых способа и устройства позволяет получить непрерывный сигнал, пропорциональный мгновенному значению разности в соответствующий момент времени. Одновременно в устройстве устраняется зависимость получаемой информации . о разности фаз от частоты исследуемых сигналов, так как процедура получения указанной информации основана на сравнительном анализе мгновенных значений исследуемых сигналов и на соответствующих их положению временных интервалов.The application of the proposed method and device allows you to receive a continuous signal proportional to the instantaneous value of the difference at the appropriate time. At the same time, the device eliminates the dependence of the information received. about the phase difference from the frequency of the investigated signals, since the procedure for obtaining this information is based on a comparative analysis of the instantaneous values of the investigated signals and on the time intervals corresponding to their position.

Кроме того, принимая во внимание, что в способе и устройстве вводится сравнительное исследование симметричных трехфазных систем сигналов, информация о мгновенном значении разности фаз может быть получена и в переходных режимах. Указанные обстоятельства позволяют обеспечить расширение -области применения предлагаемого способа определения разности фаз и устройства для его осуществления.In addition, taking into account that a comparative study of symmetric three-phase signal systems is introduced in the method and device, information on the instantaneous value of the phase difference can also be obtained in transient conditions. These circumstances allow for the expansion of the application of the proposed method for determining the phase difference and device for its implementation.

Одновременно, за счет анализа информации о мгновенном значении разности фаз для соответствующего момента времени увеличиваются быстродействие и точность получения информации о значении разности фаз в' данный момент времени, тогда как в прототипе эта информация является усредненным значением для промежутка времени, соответствующего периоду съема первичного сигнала для его дальнейшей информации, а процесс сглаживания для получения непрерывного сигнала предполагает наличие запаздывания в получении информации и снижение ее точности.At the same time, by analyzing the information on the instantaneous value of the phase difference for the corresponding point in time, the speed and accuracy of obtaining information on the value of the phase difference at a given point in time increase, whereas in the prototype this information is the average value for the time interval corresponding to the period of the primary signal for its further information, and the process of smoothing to obtain a continuous signal implies the presence of a delay in obtaining information and reducing its accuracy.

Claims (2)

Формула изобретенияClaim 1. Способ определения разности фаз между током и напряжением симметричной трехфазной системы, заклю-1. The method of determining the phase difference between the current and voltage of a symmetric three-phase system, 14869501486950 16 чаГбщнйся в том, что формируют сигналы, пропорциональные мгновенным значениям токов и напряжений всех фаз системы, я формируют сигнал, пропорциональный разности фаз, отличаю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия получения информации о мгновенном значении разности фаз, по мгновенным напряжениям первой, второй и третьей фаз тока определяют мгновенное значение (^-(б) первой фазы тока, по мгновенным значениям напряжений первой, второй и третьей фаз напряжения определяют мгновенное значение первой фазы напряжения, сравнивают полученные мгновенные значения, вычитая мгновенное значение (/,·(£) первой фазы тока из мгновенного значения фазы Ιζ{(£) первой фазы напряжения с последующим определением разности и и если указанная разность отрицательная, то к ней добавляется сигнал, пропорциональный 2/? рад,, причем сигналы, пропорциональные мгновенному значению фазы.первой фазы тока и мгновенному значению фазы первой фазы напряжения, при положительном мгновенном значении тока или напряжения первой фазы формируют путем деления сигнала, пропорционального мгновенному значению.тока или напряжения первой фазы, на инвертированный сигнал, пропорциональный мгновенному значению тока или напряжения второй фазы, с последующим умножением результата деления на постоянный коэффициент, если знак мгновенного значения тока или напряжения третьей фазы совпадает со знаком мгновенного' значения тока или напряжения первой фазы, и путем де-' . ления сигнала, пропорционального мгновенному значению тока'или напряжения третьей Фазы, на инвертированный сигнал, пропорциональный мгновенному значению тока пли напряжения первой фазы, с последующим · умножением результата деления на постоянный коэффициент й сложением результата умножения с.сигналом, пропорциональным 1?/3 рад,, если знаки мгновенных значений токов, или напряжений второй и третьей фаз одновременно не совпадают со знаком мгновенного значения тока или напряжения первой фазы, а также путем деления сигнала, пропорционального мгновенному значению тока или напряжения второй фазы, на инвертированный сигнал, пропорциональный мгновенному значению тока или напряжения третьей фазы, с последующим умножением результата деления на постоянный коэффициент и сложением результата умножения с сигналом, пропорциональным 2 7/73 радо, если знак мгновенного значения тока или напряжения второй фазы совпадает со знаком мгновенного значения тока или напряжения первой фазы, а при отрицательном мгновенном значении тока или напряжения первой фазы формируют аналогично с дополнительным суммированием результата с сигналом, пропорциональным й1 рад о, при этом постоянный коэффициент во всех случаях пропорционален 7Г/3 рад»The 16 signals in that they form signals proportional to the instantaneous values of currents and voltages of all phases of the system, I form a signal proportional to the phase difference, distinguished by the fact that, in order to increase the speed of obtaining information about the instantaneous value of the phase difference, the instantaneous voltages of the first, second and third phases of the current determine the instantaneous value (^ - (b) of the first phase of the current; the instantaneous values of the first phase of the voltage are determined from the instantaneous values of the voltages of the first, second and third phases of the voltage, compared by scientists instantaneous values by subtracting the instantaneous value (/, · (£) of the first phase current of the instantaneous phase values Ιζ {(£) of the first phase voltage, with subsequent determination of the difference and and if said negative difference then added signal thereto which is proportional to 2 /? happy, with signals proportional to the instantaneous phase value. The first phase of the current and the instantaneous phase value of the first voltage phase, with a positive instantaneous value of the current or voltage of the first phase, is formed by dividing the signal proportional to the instantaneous value to the inverted signal proportional to the instantaneous value of the current or voltage of the second phase, followed by multiplying the result of dividing by a constant factor if the sign of the instantaneous value of the current or voltage of the third phase coincides with the sign of the instantaneous value of the current or voltage of the first phase and by de '. a signal proportional to the instantaneous value of the current or voltage of the third phase, by an inverted signal proportional to the instantaneous value of the current or voltage of the first phase, followed by multiplying the result of dividing by a constant factor by adding the result of the multiplication with the signal proportional to 1? / 3 rad, if the signs of the instantaneous values of the currents, or the voltages of the second and third phases do not simultaneously coincide with the sign of the instantaneous value of the current or voltage of the first phase, and also by dividing the signal, is proportional to th instantaneous value of current or voltage of the second phase, on an inverted signal proportional to the instantaneous value of current or voltage of the third phase, and then multiplying the division result by a constant coefficient and adding the result of multiplication with a signal proportional to 2 rad about 7/73, if the sign of the instantaneous current values or the voltage of the second phase coincides with the sign of the instantaneous value of the current or voltage of the first phase, and with a negative instantaneous value of the current or voltage of the first phase is formed similarly with itelnym summing the result with a signal proportional to d 1 rad, the constant factor in all cases is proportional 7r / 3 rad " 2о Устройство для определения разности фаз между током и -напряжением симметричной трехфазной системы, содержащее датчики токов всех фаз, датчики напряжений всех фаз, компаратор, блок алгебраического суммирования, выход которого соединен с регистрирующим блоком·, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия получения информации о мгновенном значении разности фаз, -в него введеньеДлок определения текущего значения фазы первой фазы тока, подключенный своими первыми тремя входами к выходам датчиков тока, и блок определения текущего значения фазы первой фазы напряжения, подключенный своими первыми тремя входами соответственно к выходам датчиков напряжения, а четвертый, пятый и шестой входы блоков опреде’ления текущего значения первой фазы напряжения и тока соединены соответственно с выходами дополнительно введенных блоха опорного напряжения, первого и второго' масштабных усилителей, подключенных своими входами также.к выходу блока опорного напряжения, а выходы указанных блоков определения текущих значений фаз первой фазы тока и напряжения' соединены соответственно с вычитающим и первым суммирующим рходами блока алгебраического суммирования и входами компаратора, причем и блок определения текущего значения Фазы первой фазы.тока, и блок опре- .2o A device for determining the phase difference between a current and a voltage of a symmetric three-phase system containing sensors for currents of all phases, sensors for voltages of all phases, a comparator, an algebraic summing unit, the output of which is connected to a recording unit ·, characterized in that, in order to increase the receiving speed information on the instantaneous value of the phase difference, - in it the introduction of a unit for determining the current value of the phase of the first current phase, connected by its first three inputs to the outputs of current sensors, and a current detection unit phase of the first phase of the voltage, connected by its first three inputs respectively to the outputs of the voltage sensors, and the fourth, fifth and sixth inputs of the blocks determining the current value of the first phase of voltage and current are connected respectively to the outputs of the additionally entered reference voltage flea, first and second large-scale amplifiers connected to their inputs as well. To the output of the reference voltage block, and the outputs of the said blocks for determining the current phase values of the first phase of the current and voltage are connected respectively -retarded with the subtractor and the first summing unit rhodami algebraic summation and the inputs of the comparator, and wherein the current value determination unit fazy.toka first phases, and the block determined. 1717 14869501486950 1 818 деления текущего значения фазы пер- ι вой фазы напряжения содержит три формирователя импульсов, входы которых соединены с первыми тремя входа'ми блоков определения текущего значения фазы, три инвертора, три блока деления, шесть элементов совпадения, три элемента"НЕ, шесть сумматоров, шесть ключей, при этом к входам, соответствующим делимому и делителю, первого блока деления подключены соответственно вход первого формирователя импульсов и через второй инвертор вход второго формирователя импульсов, входы, соответствую•щие делимому и делителю, второго блока деления соединены соответственно с входом третьего формирователя импульсов и через первый инвертор - с входом первого формирователя импульсов, к входам, соответствующим делимому и делителю, третьего блока деления подключены соответственно вход второго формирователя импульсов и через третий инвертор вход третьего формирователя импульсов, выходы первого, второго и третьего блоков деления соединены соответственно с первыми входами первого, второго и третьего сумматоров, второй вход второго сумматора соединен с четвертым входом блока определения текущего значения фазы, который соединен с выходом блока опорного напряжения, второй вход третьего сумматора соединен с пятым входом блока определения текущего значения фазы и подключен к выходу первого масштабного усилителя, второй вход первого сумматора и первые входы четвертого и пятого сумматоров соединены с шестым входом блока определения текущего значения фазы, который соединен с выходом второго масштабного усилителя, вторые входы четвертого й пятого сумматоров подключены соответственно к выходам второго и третьего сумматоров, шесть входов шестого сумматора через первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой ключи соединены соответственно с выходами первого блока деления, первого, второго, четвертого, третьего и пятого сумматоров, а управляющие входы первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого ключей подключены к выходам соответственно первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого элементов совпадения, причем выход первого формирователя импульсов соединен с первыми входами первого, третьего, пятого, а через первый элемент НЕ с первыми входами второго, четвертого и шестого элементов совпадения, выход второго формирователя импульсов подключен к вторым входам четвертого и пятого, а через второй элемент НЕ - к вторым входам третьего, шестого элементов совпадения, выход третьего формирователя соединен с вторым входом первого и третьим входом четвертого, а через третий элемент НЕ - с вторым входом второго и третьим входом третьего элементов совпадения, кроме того, введен седьмой ключ, а выход компаратора соединен с управляющим входом седьмого ключа, через который второй суммирующий вход блока алгебраического суммирования подключен к выходу дополнительно введенного третьего масштабного усилителя, соединенного своим входом с выходом второго масштабного усилителя.dividing the current phase value of the first phase voltage contains three pulse shapers, the inputs of which are connected to the first three inputs of the current phase value determination units, three inverters, three division units, six coincidence elements, three NOT elements, six adders, six keys, while the inputs of the first division unit are connected to the inputs corresponding to the dividend and the divider, respectively, the input of the first pulse shaper and, through the second inverter, the input of the second pulse shaper, the inputs corresponding to the dividend and delimited the second division unit is connected respectively to the input of the third pulse shaper and through the first inverter to the input of the first pulse shaper, to the inputs corresponding to the dividend and divider, the third division unit, respectively, the input of the second pulse shaper is connected and through the third inverter the input of the third pulse shaper, outputs The first, second and third division units are connected respectively to the first inputs of the first, second and third adders, the second input of the second adder is connected to four the dry input of the current phase value detection unit, which is connected to the output of the reference voltage unit, the second input of the third adder is connected to the fifth input of the current phase value detection unit and connected to the output of the first large-scale amplifier, the second input of the first adder and the first inputs of the fourth and fifth adders are connected to the sixth input of the block determining the current phase value, which is connected to the output of the second large-scale amplifier, the second inputs of the fourth and fifth adders are connected respectively to the outputs the second and third adders, six inputs of the sixth adder through the first, second, third, fourth, fifth and sixth keys are connected respectively to the outputs of the first division unit, the first, second, fourth, third and fifth adders, and the control inputs of the first, second, third, the fourth, fifth and sixth keys are connected to the outputs of the first, second, third, fourth, fifth and sixth matches, respectively, and the output of the first pulse shaper is connected to the first inputs of the first, third, fifth, and cutting the first element NOT with the first inputs of the second, fourth and sixth elements of coincidence, the output of the second pulse shaper is connected to the second inputs of the fourth and fifth, and through the second element NOT to the second inputs of the third, sixth elements of coincidence, the output of the third driver is connected to the second input of the first and the third input of the fourth, and through the third element NOT - with the second input of the second and third input of the third match element, in addition, the seventh key is entered, and the output of the comparator is connected to the control input of the seventh Lyucha through which a second summing input of algebraic summing unit connected to the output of further scaling inputted third amplifier connected with its input with the output of the second scaling amplifier. II 14869501486950 14869501486950 II ФилЛPhilL
SU874255556A 1987-06-02 1987-06-02 Method and apparatus for determining phase difference between current and voltage of symmetrical three-phase system SU1486950A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874255556A SU1486950A1 (en) 1987-06-02 1987-06-02 Method and apparatus for determining phase difference between current and voltage of symmetrical three-phase system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874255556A SU1486950A1 (en) 1987-06-02 1987-06-02 Method and apparatus for determining phase difference between current and voltage of symmetrical three-phase system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1486950A1 true SU1486950A1 (en) 1989-06-15

Family

ID=21308343

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874255556A SU1486950A1 (en) 1987-06-02 1987-06-02 Method and apparatus for determining phase difference between current and voltage of symmetrical three-phase system

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1486950A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4180859A (en) System for measuring the speed of rotation of a synchro by means of a sampling technique
SU1486950A1 (en) Method and apparatus for determining phase difference between current and voltage of symmetrical three-phase system
ATE131973T1 (en) METHOD FOR DETERMINING AND PROCESSING CORRECTION VALUES FOR SELF-CALIBRATION A/D AND D/A CONVERTERS AND CALCULATION UNIT FOR IMPLEMENTING THE METHOD
EP0131262A2 (en) An arrangement to provide an accurate time-of-arrival indication for a plurality of received signals
EP0214483A1 (en) Method for measuring distance in digital distance relays
JPH02298872A (en) Phase measuring circuit
SU742824A1 (en) Digital correlation phase meter
RU2028623C1 (en) Method for determining voltage dc component
SU834548A2 (en) Device for measuring signal orthogonal components
SU894729A1 (en) Device for differentiating pulse-frequency signals
SU918881A2 (en) Digital phase-meter
SU1383402A1 (en) Device for integrating chromatographic functions
SU888118A1 (en) Device for algebraic adding of frequencies
SU1318927A1 (en) Tracking phase-meter
SU540224A1 (en) Digital phase meter
SU640315A1 (en) Pulse-frequency differentiator
SU938196A1 (en) Phase-shifting device
SU1262406A1 (en) Spectrum analyzer
SU934521A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
JPS61128790A (en) Slip frequency calculator of induction motor
RU2003105498A (en) METHOD FOR IDENTIFICATION OF INFORMATIVE PARAMETERS OF ST-SEGMENT OF ELECTROCARDIO SIGNAL AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
SU955417A1 (en) Multi-channel digital phase-shifting device
SU1145305A1 (en) Device for measuring three-phase network symmetrical components
SU1111220A1 (en) Device for high-speed current protecting a.c.installation
SU1117541A1 (en) Method of decomposing multiphase voltage into orthogonal components of symmetrical sequencies