SU517860A1 - Unbalance measuring device - Google Patents

Unbalance measuring device

Info

Publication number
SU517860A1
SU517860A1 SU2089825A SU2089825A SU517860A1 SU 517860 A1 SU517860 A1 SU 517860A1 SU 2089825 A SU2089825 A SU 2089825A SU 2089825 A SU2089825 A SU 2089825A SU 517860 A1 SU517860 A1 SU 517860A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
measuring
filter
converter
frequency
input
Prior art date
Application number
SU2089825A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Равиль Абдрахманович Ахмеджанов
Александр Владимирович Сысолятин
Наталья Васильевна Аникина
Original Assignee
Омский Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта
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 Омский Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта filed Critical Омский Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта
Priority to SU2089825A priority Critical patent/SU517860A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU517860A1 publication Critical patent/SU517860A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Description

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике, в частности, к приборам дл  измерени  параметров несимметрии: напр жений пр мой {7(1) и o6paTHoEt/(2) последовательностей и коэффициента несимметрии а - в трехфазной сети. Известно устройство дл  измерени  несимметрии , содержащее каналы измерени  пр мой и обратной последовательности напр жени , подключенные к трехфазной сети, каждый из которых состоит из соединенных последовательно выходного устройства, фильтра симметричных составл ющих и преобразовател  переменного напр жени  в посто нное, блок делени , входы которого соединены с выходами обоих каналов, и измерительный прибор. Однако известное устройство имеет ограниценную потенциальную точность и измер ет только один параметр - коэффициент несимметрии ссу . Это ограничивает его применение при научных исследовани х и контроле режимов электрических цепей. Дл  повышени  точности измерени  и расширени  функциональных возможностей в предлагаемое устройство введен коммутатор, и каждый из каналов снабжен полосовым частотным фильтром и последовательно соединен (2) ными измерительным преобразователем отклонени  частоты и блоком вычитани , причем вход полосового частотного фильтра соединен с фильтром симметричных составл ющих , а выход соединен с входом преобразовател  переменного напр жени  в посто нное , выход которого соединен с пр мым входом схемы вычитани , входы измерительного преобразовател  подключены к выходам входного устройства, а выходы блоков вычитани  и делени  через коммутатор соединены с измерительным прибором. Кроме того, в предложенном устройстве измерительный преобразователь отклонени  частоты в канале измерени  пр мой последовательности может быть выполнен по схеме частотного детектора, в канале измерени  обратной последовательности - по схеме чувствительного органа защиты от отклонени  частоты , причем преобразователь переменного напр жени  в посто нное в канале измерени  обратной последовательности может быть выполнен по схеме линейного преобразовател . На фиг. 1 приведена функциональна  схема описываемого устройства, на фиг. 2 и 3- зависимости частотных погрешностей фильтра симметричных составл ющих, например, активно-емкостного типа. Устройство дл  измерени  параметров несимметрии содержит каналы 1 и 2 измерени  соответственно обратной и пр мой последовательностей , каждый из которых имеет входное устройство 3, фильтр 4 симметричных составл ющих, полосовой частотный фильтр 5, преобразователь 6 переменного на- 5 пр жени  в посто нное, последовательно соединенные между собой схему 7 вычитани  и измерительный преобразователь 8 отклонени  частоты, у которого вход через внешнее устройство соединен с контролируемой сетью, а 10 выход - с инверсным входом схемы 7, к пр мому входу последней подключен выход преобразовател  6; блок делени  9, коммутатор 10 и измерительный прибор И. Входы делимого и делител  блока делени  9 соединены 15 с выходами схем 7 вычитани . Измерительный прибор И через коммутатор 10 св зан с выходами каналов 1 и 2 и блока делени  9. Трехфазна  система напр жени  подаетс  в каждом канале измерени  на входное устрой- 20 ство 3, предназначенное дл  гальванической разв зки измерительного прибора от сети и далее на вход фильтра 4. Схемы фильтра 4 в каналах 1 и 2 одинаковы (возможно и другое исполнение), но за счет обратного чередова- 25 ни  фаз при подключении устройства 3, выполненного , например, на трехфазном трансформаторе , к контролируемой сети, на выходе фильтра 4 будет выдел тьс  напр жение соответствующей последовательности. Одно- 30 фазное напр жение с эыхода фильтра 4 поступает на вход фильтра 5. Его частотна  характеристика выбираетс  так, чтобы частоты высщих гармоник и субгармоник находились в полосе задержани , а основна  частота сети 35 с учетом отклонени  - в полосе пропускани . Так как фильтр 4  вл етс  линейным элементом , то после подавлени  высших гармоник и субгармоник в фильтре 5 на выходе его имеетс  синусоидальное напр жение основной 40 частоты, свободное от погрешности измерени , вызванной искажением формы кривых напр жений в контролируемой сети. Ири этом погрещность, обусловленна  уходом основной частоты, остаетс . Дл  ее компенсации далее 45 напр жение с выхода фильтра 5 преобразуетс  преобразователем 6 в пропорциональный сигнал посто нного тока, который подаетс  на пр мой вход схемы 7, на инверсный вход которой поступает также сигнал посто нного то- 50 ка с выхода преобразовател  8. Дл  компенсации в схеме вычитани  7 погрешности измерени , обусловленной отклонением основной частоты от номинального значени , необходимо обеспечить в каждом канале идентичность 55 характеристик преобразовани  преобразовател  8 и амплитудно-частотной характеристики цепи: фильтр 4-фильтр 5 -преобразователь 6- в области частот /o±Af. В зстройстве это можно обеспечить за счет 60 соответствующей настройки характеристик преобразовани  преобразовател  8, фильтра 5 и преобразовател  6. Их можно выполнить так, что их амплитудные характеристики не будут зависеть от частоты в области /о±А/. 65 Следовательно, необходимо обеспечить только идентичность амнлитудно-частотных характеристик фильтра 4 и характеристик преобразовани  преобразовател  8. Например, дл  большинства схем фильтров симметричных составл ющих активности частот гЬА/ имеют вид: центрально-симметричной дл  фильтров пр мой последовательности (см. фиг. 2) и V-образной дл  фильтров обратной последовательности (см. фиг. 3). Поэтому, если выполнить преобразователь 8 в каналах 2 и 1 соответственно по схемам частотного детектора, имеющего центрально-симметричную характеристику в области частот /о±А/, и чувствительного органа защиты от отклонени  частоты , имеющего V-образную характеристику, то можно обеспечить компенсацию погрешности , обусловдендой отклонением основной частоты от номинального значени  в схеме 7. Таким образом, на выходе каждого канала имеютс  сигналы посто нного тока, пропорциональные напр жени м соответствующих последовательностей, свободные от погрешностей , вызванных искажением формы кривых напр жений и отклонением частоты в контролируемой сети. Блок делени  9 осуществл ет деление этих сигналов, на выходе его имеем сигнал, пропорциональный а как сигналы на входах блока 9, пропорциональные U(i) и t/(2), не содержат вышеназванные погрешности, то, следовательно, сигнал на его выходе, пропорциональный ссу, не будет одержать эти ногрещности. Измерительный т И через коммутатор 10 подключаетс  ™ Р выходам каналов 1 и 2 блока 9. Возможность измерени  трех параметров несимметрии f/(o, U,, и « повышает эффективность данного устройства. К этому следует добавить, что напр жение L/2  вл етс  нормируемым параметром несимметрии на качество электрической энергии, а по напр жению Ц,) можно судить об уровне напр жений в трехФазной сети при отсутствии несимметрии, При малых значени х несимметрии в контролируемой сети сигнал на выходе преобразовател  8 может быть соизмерим с напр жением отсечки выпр мительных диодов, если он выполнен на обычной мостовой схеме со сглаживающим фильтром на выходе. Это уменьшает чувствительность канала и увеличивает погрешность измерени  U(2) при его малых значени х. Поэтому преобразователь 8 в ка«але 1 необходимо выполн ть по схеме линейного преобразовател . Устройство может быть применено дл  точного измерени  несимметрии в реальных трехфазных сет х различного назначени , где имеютс  искажени  формы кривых напр же и  и отклонени  частоты от номинального значени , причем одновременно по трем параметрам /7(,), f/(2), «у. Это повышает его эффективность и универсальность и дает определенные экономические выгоды при проведенииThe invention relates to electrical measuring equipment, in particular, to devices for measuring unbalance parameters: direct voltage {7 (1) and o6paTHoEt / (2) sequences and unbalance factor a in a three-phase network. A device for measuring asymmetry is known, which contains channels for measuring direct and reverse voltage sequences connected to a three-phase network, each of which consists of an output device connected in series, a filter of symmetrical components and an alternating voltage-to-voltage converter, a division unit whose inputs connected to the outputs of both channels, and a measuring device. However, the known device has limited potential accuracy and measures only one parameter, the coefficient of asymmetry of the FSR. This limits its use in scientific research and control of electrical circuit modes. To improve the accuracy of measurement and enhancement of functionality, a switch is introduced into the proposed device, and each channel is equipped with a band-pass frequency filter and serially connected (2) with a frequency deviation measuring transducer and subtraction unit, the input of a band-pass frequency filter connected to the filter of symmetrical components, and the output is connected to the input of the variable voltage converter into a constant, the output of which is connected to the direct input of the subtraction circuit, the inputs of the measuring converter The former is connected to the outputs of the input device, and the outputs of the subtracting and dividing units through the switch are connected to the measuring device. In addition, in the proposed device, a frequency deviation measuring transducer in a direct sequence measurement channel can be performed according to a frequency detector circuit, in a reverse sequence measurement channel - according to a sensitive protection circuit of a frequency deviation, and the alternating voltage converter is constant in the measurement channel. the reverse sequence can be performed according to the linear converter circuit. FIG. 1 shows a functional diagram of the described device, FIG. 2 and 3 are dependences of the frequency errors of the filter of symmetrical components, for example, of the active-capacitive type. A device for measuring asymmetry parameters contains channels 1 and 2 measurements of the inverse and forward sequences, respectively, each of which has an input device 3, a filter 4 symmetric components, a band-pass frequency filter 5, a variable voltage converter 6 to 5 voltage constant, sequentially interconnected circuit 7 subtraction and measuring transducer 8 frequency deviation, in which the input through an external device is connected to a controlled network, and 10 output - to the inverse input of circuit 7, to the direct input the last row is connected the output transducer 6; the division unit 9, the switch 10 and the measuring device I. The inputs of the dividend and the divider of the division unit 9 are connected 15 to the outputs of the subtraction circuits 7. The measuring device I through the switch 10 is connected to the outputs of channels 1 and 2 and dividing unit 9. A three-phase voltage system is supplied in each measuring channel to the input device 3, intended for galvanic isolation of the measuring device from the network and further to the filter input 4. Filter 4 circuits in channels 1 and 2 are the same (another version is possible), but due to reverse alternation of phases when connecting device 3, made, for example, on a three-phase transformer, to a controlled network, the output of filter 4 will be highlighted for example The corresponding sequence. The single- and 30-phase voltage from the filter 4 output is fed to the input of filter 5. Its frequency response is chosen so that the high harmonic and subharmonic frequencies are in the delay band, and the main network frequency 35, taking into account the deviation, is in the passband. Since filter 4 is a linear element, after suppressing higher harmonics and subharmonics in filter 5, its output has a sinusoidal voltage of the fundamental frequency 40, free from measurement error caused by the distortion of the shape of the voltage curves in the monitored network. In this case, the fault due to the departure of the fundamental frequency remains. To compensate for this, the next 45 voltage from the output of the filter 5 is converted by the converter 6 into a proportional DC signal, which is fed to the direct input of circuit 7, the inverse input of which also receives a DC signal from the output of the converter 8. For compensation in the subtraction circuit 7, the measurement error due to the deviation of the fundamental frequency from the nominal value, it is necessary to ensure in each channel the identity of the 55 conversion characteristics of the converter 8 and the amplitude-frequency characteristic Circuit: filter 4-filter 5 converter 6- in the frequency range / o ± Af. In the device this can be achieved by means of 60 corresponding adjustment of the characteristics of the converter 8, filter 5 and converter 6. They can be made so that their amplitude characteristics will not depend on the frequency in the region of / o ± A /. Therefore, it is necessary to ensure only the identity of the amplitude-frequency characteristics of the filter 4 and the conversion characteristics of the converter 8. For example, for most of the filter circuits of the symmetric components of the activity frequency gbA /, they look like: central-symmetric for the filters of the direct sequence (see Fig. 2) and V-shaped for reverse sequence filters (see Fig. 3). Therefore, if we perform converter 8 in channels 2 and 1, respectively, according to the schemes of a frequency detector having a centrally symmetric characteristic in the frequency range (o ± A), and a sensitive protection element against frequency deviation, having a V-shaped characteristic, it is possible to compensate for the error , depending on the deviation of the fundamental frequency from the nominal value in circuit 7. Thus, at the output of each channel there are DC signals proportional to the voltages of the respective sequences, one of the errors caused by the distortion of the shape of the voltage curves and the frequency deviation in the controlled network. The division block 9 carries out the division of these signals, at its output we have a signal proportional to, and as the signals at the inputs of block 9, proportional to U (i) and t / (2), do not contain the above-mentioned errors, then the signal at its output, proportional ssu, will not win these legs. The measuring t And through the switch 10 is connected ™ to the P outputs of channels 1 and 2 of block 9. The ability to measure three asymmetry parameters f / (o, U, and "increases the efficiency of this device. To this it should be added that the voltage L / 2 is the normalized asymmetry parameter on the quality of electrical energy, and on the voltage C,) one can judge the voltage level in the three-phase network in the absence of asymmetry. For small values of asymmetry in the monitored network, the signal at the output of the converter 8 can be commensurate with the voltage ki rectifying diodes if it is made in a conventional bridge circuit with the smoothing filter output. This reduces the channel sensitivity and increases the measurement error of U (2) at its small values. Therefore, the converter 8 in al 1 must be performed according to the linear converter circuit. The device can be used to accurately measure the asymmetry in real three-phase networks for various purposes, where there are distortions of the shape of the curves and frequency and frequency deviations from the nominal value, and simultaneously by three parameters (7,), f / (2), . This increases its efficiency and versatility and provides certain economic benefits when conducting

научных исследований в системах энергоснабжени . Прибор может быть применен дл  контрол  и в автоматически регулируемых устройствах компенсации несимметрии.scientific research in power supply systems. The device can be used to control and in automatically adjusted asymmetry compensation devices.

Claims (3)

1. Устройство дл  измерени  несимметрии напр жений, содержащее каналы измерени  пр мой и обратной последовательности напр жени , подключенные к трехфазной сети, каждый из которых состоит из соединенных последовательно входного устройства, фильтра симметричных составл ющих и преобразовател  переменного напр жени  в посто нное, блок делени , входы которого соединены с выходами обоих каналов, и измерительный прибор , отличающеес  тем, что с целью повыщени  точности измерени  и расширени  функциональных возможностей, в него введен коммутатор, и каждый из каналов снабжен полосовым частотным фильтром и последовательно соединенными измерительным преобразователем отклонени  частоты и блоком вычитани , причем вход полосового частотного фильтра соединен с фильтром симметричных составл ющих, а выход соединен с входом преобразовател  переменного напр жени  в посто нное, выход которого соединен с пр мым входом схемы вычитани , входы измерительного преобразовател  подключены к выходам входного устройства, а выходы блоков вычитани  и делени  через коммутатор соединены с измерительным прибором.1. A device for measuring voltage unbalance, comprising measuring channels of direct and reverse voltage sequences connected to a three-phase network, each of which consists of an input device connected in series, a filter of symmetric components and an AC-DC converter, a dividing unit The inputs of which are connected to the outputs of both channels, and a measuring device, characterized in that in order to increase the measurement accuracy and enhance the functionality, a comm an attator, and each of the channels is provided with a band-pass frequency filter and serially connected measuring transducer frequency deviation and a subtraction unit, the input of the band-pass frequency filter connected to the filter of symmetrical components the direct input of the subtraction circuit, the inputs of the transmitter are connected to the outputs of the input device, and the outputs of the subtraction and division blocks are connected via a switch with a measuring device. 2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что измерительный преобразователь отклонени  частоты в канале измерени  пр мой последовательности выполнен по схеме частотного детектора, в канале измерени  обратной последовательности - по схеме чувствительного органа защиты от отклонени  частоты .2. The device according to claim 1, characterized in that the frequency deviation measuring transducer in the measuring channel of the direct sequence is made according to the frequency detector circuit, in the negative sequence measuring channel according to the sensitive protection circuit against frequency deviation. 3.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что преобразователь переменного напр жени  в посто нное в канале измерени  обратной последовательности выполнен по схеме линейного преобразовател .3. The device according to claim 1, characterized in that the converter of an alternating voltage to a constant in the channel of measuring the negative sequence is made according to the scheme of a linear converter. 1one Фиъ. 1Fi. one -&i- & i +&:}+ &:}
SU2089825A 1974-12-31 1974-12-31 Unbalance measuring device SU517860A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2089825A SU517860A1 (en) 1974-12-31 1974-12-31 Unbalance measuring device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2089825A SU517860A1 (en) 1974-12-31 1974-12-31 Unbalance measuring device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU517860A1 true SU517860A1 (en) 1976-06-15

Family

ID=20605305

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU2089825A SU517860A1 (en) 1974-12-31 1974-12-31 Unbalance measuring device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU517860A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3138681A1 (en) * 1981-09-03 1983-04-14 Institut elektrodinamiki Akademii Nauk Ukrainskoj SSR, Kiev Method and device for separating balanced three-phase mains voltage components
DE3240625A1 (en) * 1982-11-03 1984-05-10 Institut elektrodinamiki Akademii Nauk Ukrainskoj SSR, Kiev Method for determining the electrical-energy quality characteristics of a three-phase system and devices for carrying out this determination

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3138681A1 (en) * 1981-09-03 1983-04-14 Institut elektrodinamiki Akademii Nauk Ukrainskoj SSR, Kiev Method and device for separating balanced three-phase mains voltage components
DE3240625A1 (en) * 1982-11-03 1984-05-10 Institut elektrodinamiki Akademii Nauk Ukrainskoj SSR, Kiev Method for determining the electrical-energy quality characteristics of a three-phase system and devices for carrying out this determination

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU517860A1 (en) Unbalance measuring device
SE7508997L (en) MONITORING COUPLING FOR ELECTRIC POWER GENERATORS.
SU1267300A1 (en) Device for checking voltages of negative phase-sequence of non-symmetric voltage system
SU473126A1 (en) Device for measuring the symmetrical components of the direct and inverse sequence of a three-phase voltage system
SU1273846A1 (en) Device for measuring symmetric components of positive and negative phase sequences of three-phase voltage system
US3178591A (en) Scanning apparatus employing filter capacitor havcing short charge-time and long, but with means to reduce, discharge-time
SU756317A1 (en) Device for measuring symmetrical components of forward and inverse sequencies of multiphase voltage system
SU1129563A1 (en) Device for measuring symmetrical components of three-phase ac voltage system
SU1218341A1 (en) Method of measuring phase angle of symmetric component of reversible sequence of voltage non-symmetric system
SU813289A1 (en) Harmonic signal frequency meter
SU761941A1 (en) Apparatus for measuring phase-frequency characteristics
SU130983A1 (en) Power converter
SU1061958A1 (en) Apparatus for measuring the actual value of current of a.c. single-phase electric welding machines
SU1064207A1 (en) Active electricity meter
SU1076843A1 (en) Converter of r,l,c-circuit parameters to frequency signals
SU1039015A1 (en) Single-channel device for controlling multi-phase rectifiers
SU1169105A1 (en) A.c.voltage-to-d.c.voltage converter
SU725033A2 (en) Device for comparing amplitudes of two harmonic voltages
SU777599A1 (en) Device for measuring parameters of dynamic object
SU1652931A2 (en) Active alternating-to-constant voltage inverter
SU1141556A1 (en) Polyphase audio-frequency sinusoidal oscillator
SU514248A1 (en) Vectormeter
SU1478151A1 (en) Twelve-pole reflectometer
SU1109680A1 (en) Device for measuring three-phase network electrical power quality parameters
SU369607A1 (en) DOUBLE-CHANNELS CORNER DEVICE