SU813263A1 - Three-phase network electric energy parameter meter - Google Patents
Three-phase network electric energy parameter meter Download PDFInfo
- Publication number
- SU813263A1 SU813263A1 SU792721452A SU2721452A SU813263A1 SU 813263 A1 SU813263 A1 SU 813263A1 SU 792721452 A SU792721452 A SU 792721452A SU 2721452 A SU2721452 A SU 2721452A SU 813263 A1 SU813263 A1 SU 813263A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- voltage
- adder
- code
- inputs
- output
- Prior art date
Links
Description
1one
Изобретение относитс к информационно-измерительной технике и может быть использовано дл измерени симметричных составл ющих напр жений или токов трехфазной сети, а также при построении информационно-измерительных систем дл контрол параметров качества электрической энергии.The invention relates to information and measurement technology and can be used to measure symmetrical components of voltages or currents of a three-phase network, as well as in the construction of information-measuring systems for monitoring electrical energy quality parameters.
Известно устройство дл измерени амплитудно-фазовой несимметрии трехфазной системы напр жений, содержащее генератор модулирующих напр жений , три одинаковых кольцевых модул тора , входы которых присоединены к фазовым проводам трехфазной системы и к генератору модулирующих напр жений и индикатор 1 .A device for measuring the amplitude-phase asymmetry of a three-phase voltage system, comprising a modulating voltage generator, three identical ring modulators, whose inputs are connected to the phase conductors of the three-phase system and to the modulating voltage generator and indicator 1, is known.
К недостаткам этого устройства относ тс наличие двух перестраиваемых фазосдвигающих цепей и предварительна настройка устройства по максимальному показанию индикатора, при этом изменение характера несимметрии трехфазной системы напр жений вызывает расстройку фазосдвигающих цепей , т.е. дл этото.устройства характерны низка точность и малое быстродействие.The disadvantages of this device include the presence of two tunable phase-shifting circuits and pre-tuning the device according to the maximum indication of the indicator, while the change in the nature of the asymmetry of the three-phase voltage system causes a detuning of the phase-shifting circuits, i.e. for this. devices are characterized by low accuracy and low speed.
Известно устройство дл определени ортогональных составл ющих напр жений нулевой пр мой и обратной последовательностей напр жений трехфазной сети, содержащее блоки умножени , квадратурный фазорасщепитель, сумматоры , сглаживающие фильтры и селективный фильтр t2j .A device for determining orthogonal components of zero-voltage direct and inverse sequences of voltages of a three-phase network is known, which contains multipliers, a quadrature phase splitter, adders, smoothing filters, and a selective filter t2j.
Недостатки этого устройства - сравнительно малое быстродействие, обусловленное наличием сглаживающих и селективного фильтров, и необходимость применени дополнительного функционального преобразовател дл вьщелени модулей напр жений симметричных составл кщихгчто ограничивает область п рименени этого устройства .The disadvantages of this device are relatively low speed due to the presence of smoothing and selective filters, and the need to use an additional functional converter to select the voltage moduli of symmetrical components that limits the scope of application of this device.
Наиболее близок по технической сущности к предлагаемому измеритель параметров качества электроэнергии трехфазной сети, содержащий блоки умножени , сумматоры, индикаторы, запоминакнцие устройства, коммутатор, умножитель частоты, квадратор, корнеизвлеканлцее устройство, преобразователь напр жение-код и блок управЛенин , выход преобразовател напр жение-код подключен к. первым входам .первого и второго блоков умножени , вторые входы которых соединены с 0 первым и вторым входами первого запоминающего устройства, выходы первого и второго блоков умножени подключеньР к первым входам первого и второго сумматоров, выходы которых подключены к второму запоминающему устройству, выход которого соединен с первым входом третьего блока умножени , второй вход которого подключе к выходу третьего запоминающего устройства , выход третьего блока умножени соединен с первым входом треть его сумматора, выход которого через последовательно соединенные квадратор , четвертый сумматор и корнеизвле каннцее устройство соединен с входами первого, второго и третьего регистрируиидих устройств, одна из входных шин устройства через умножитель частоты соединена с входами преобразовател напр жение-код и блока управлени , выходы которого подключены к соответствующим управл ющим входам всех блоков устройства Сз}. Недостаток этого устройства заключаетс в невысокой точности, обусловленной вли нием неииформативных параметров на результаты измерени . Особенно это сказываетс при измерении неси аигетрик и смещени нейтрали которые определ ютс по напр жени м обратной и нулевой последовательностей , так как в реальных электрических сет х напр жени обратной и нулевой последовательностей в 10 - 100 раз меньше, чем напр жение пр мой последовательности. Цель изобретени - повышение точности и расширение амплитудного диапазона . Поставленна цель достигаетс тем что в измеритель параметров, содержа щий блоки умножени , сумматоры, индикаторы , запоминающие устройства, коммутатор, умножитель частоты, квад ратор, корнеувлекающее устройство, преобразователь напр жение-код и бло управлени , выход преобразовател на пр жение-код подключен к первым входам первого и второго блоков yivAioжени , втхэ|зые входы которых соединены с первым и вторым выходами первого запоми -йзадего устройства, выходы первого и второго блоков умножени подключены к первым входам первого и второго cyjB&iaTopOB, выходы которых подключены к второму запоминающему .устройству, вьаход которого соединен с первым входом третьего блока умножени , вход которого подключе к выходу третьего запоминающего устройства , выход третьего блока умножени соединен с первым входом тpeть его сумматора, выход которого через последовательно соединенные квадратор , четвертый сумматор и корнеизвлекающее устройство соединен с входами первого, второго и третьего регистрирующих устройств, одна из вход ных шин устройства через умножитель частоты соединена с входами преобразовател напр жение-код и блока управлени , выходы которого подключены к соответствующим управл ющим входам всех блоков устройства, введены ключ, делители напр жени , резистор, последовательно соединенные блок делени , функциональный преобразователь, регистр и источник опорного напр жени , первый, второй и третий выходы которого подключены к первым входам п того , шестого и седьмого сумматоров, вторые входы которых через соответствующие делители напр жени подключены к входным шинам устройства, выход коммутатора через ключ и резистор соединен с общей шиной устройства, а первый, второй и третий входы - с выходами п того, шестого и седьмого сумматоров, управл ющие входы всех введенных блоков соединены с соответствующими выхода 4и блока управлени . На фиг.. 1 представлена блок-схема измерител ; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы. Входные шины А, В, С через делители 1,2 и 3 напр жени , сумматоры 4, 5 и 6 аналогового суммировани , коммутатор 7 подключены к преобразователю 8 напр жение-код. Первые входы блоков 9 и 10 умножени присоединены к выходам преобразовател 8, вторые входы - к выходам запоминающего устройства 11, .а выходы через сумматоры 12 и 13 - к входам запоминающего устройства 14. Первые входы блока 15 умножени соединены с выходами запоминающего устройства 14, вторые входы - с выходами запоминающего устройства 16, а выходы через сумматор 17, квадратор 18, сумматор 19 и корнеизвлекающее устройство 20 - к регистрирующим устройствам 21, 22 и 23. Выходы .сумматора 17 через блок 24 делени , функциональный преобразователь 25 и регистр 26 подключены к первым управл ющим входам источника 27 опорного трехфазного напр жени пр мой последовательности, выходы которого соединены с вторыми входами сумматоров 4, 5 и 6. Шина А через умножитель 28 частоты подключена к управл ющим входам преобразовател 8, блока 29 управлени ик второму управл ющему входу источника 27. Вход преобразовател 8 через ключ 30 и шунтирующий резистор 31 соединен с общей шиной. Рассмотрим работу предлагаемого устройства. Входные напр жени ид( t), U.g (t) и Uc(t)fl)Hr. 2,а,б,в соответственней поступают на входы коммутатора 7. Напр жение ид(t) поступает также на вход умножител 28 частоты, и на его выходе формируютс импульсы (фиг.2,г), период каторых равен TX/п, где Т - период напр жений сети, п - коэффи- . циент умножени частоты (на фиг. 2 условно прин то п 6). После приг хода сигнала Пуск на вход блока 29 он начинает вырабатывать сигналы, временные диаграммы крторых .показаны на фиг: 2,к-ш. Работа блока 29 синхронизируетс импульсами с выхода умножител 28 частоты и жестко св зана с периодом Т; напр жени ид(г) (на фиг. 2 периоды ид(1) условно показаны тонкими вертикальными лини ми св зи), причем начало периодов от считываетс от момента прихода сигнала Пуск на вход блока 29. На первом этапе работы устройства который длитсл на 4 периода напр жени и.д(1) (примерно 80 мс) , определ етс начальна фаза опорного напр жени источника 27, При этом на выходе блока 29 (фиг. 2,к) низкий потенциал (логический О) замыкает ключ 30. При замкнутом ключе 30 вход преобразовател 8 шунтируетс резистором 31 величина которого выбираетс такой, чтобы максимальные значени входных напр жений не вызывали переполнени преобразовател 8. На первом периоде сигналы с выходов блока 29 подключают ко входу пре образовател 8 напр жение UA(t), на втором периоде - напр жение Ug(t}, на третьем периоде - напр жение Uc(t ( фиг. 2,л,м,н соответственно). Вид входного напр жени преобразовател 8 представлен на фиг. 2,е. В начале каждого периода не формируетс импульс (фиг. 2,о), который устанавливает сумматоры 12 и 13 в состо ние нуль, в моменты времени t. 1 п импульсы с выхода умножител 28 частоты (фиг. 2,г) запускают преобразователь 8 (кодируемые мгновенные значени напр жений отмечены точками на фиг. 2,е)..Одновременно на выхЬдых блока 29 формируютс импульсы, выбирающие константы, причем моменту времени ц соответствует выбор констант sin - и cos -, которые посту п п пают на входы блоков 9 и 10 умножени соответственно, на другие входы которых поступает выходной код преобразовател 8. Эти -коды перемножаютс в блоках 9 и 10 и суммируютс -с содержанием сумматоров 12 и 13 В конце первого периода на выходах сумматоров 12 и 13 коды равны СА (t,)sin ±L,The closest in technical essence to the proposed three-phase network power quality parameter meter, comprising multipliers, adders, indicators, device memory, switch, frequency multiplier, quad, root-coupler device, voltage-code converter and control unit, voltage converter-voltage-code connected to the first inputs of the first and second multiplication units, the second inputs of which are connected to the 0 first and second inputs of the first storage device, the outputs of the first and second The multipliers of connection P to the first inputs of the first and second adders, the outputs of which are connected to the second storage device, the output of which is connected to the first input of the third multiplication unit, the second input of which is connected to the output of the third storage device, the output of the third multiplication unit is connected to the first input adder, the output of which is connected in series through the quad, the fourth adder and the root cantilee device is connected to the inputs of the first, second and third registered devices Actually, one of the device input buses is connected via a frequency multiplier to the inputs of a voltage-code converter and a control unit, the outputs of which are connected to the corresponding control inputs of all units of the device C3}. The disadvantage of this device lies in its low accuracy due to the effect of non-informative parameters on the measurement results. This is especially true when measuring network and neutral displacements that are determined by reverse and zero sequence voltages, since in real electrical networks the reverse and zero sequence voltages are 10 to 100 times less than the voltage of the direct sequence. The purpose of the invention is to improve the accuracy and expansion of the amplitude range. The goal is achieved by the fact that in the parameter meter, which contains multipliers, adders, indicators, memory devices, a switch, a frequency multiplier, a quadrant, a root-magnet device, a voltage-code converter and a control unit, the output of the converter is connected to a code-code the first inputs of the first and second blocks yivAozheni, which are connected to the first and second outputs of the first memory of the device, the outputs of the first and second multiplication blocks are connected to the first inputs of the first and second blocks cyjB & iaTopOB, the outputs of which are connected to the second storage device, whose input is connected to the first input of the third multiplication unit, whose input is connected to the output of the third storage device, the output of the third multiplication unit is connected to the first input of its third adder, the output of which is connected in series the quad, the fourth adder and the root-removing device are connected to the inputs of the first, second and third recording devices; one of the input buses of the device is connected via a frequency multiplier And with the inputs of the voltage-code converter and the control unit, the outputs of which are connected to the corresponding control inputs of all the units of the device, a key, voltage dividers, a resistor, a series-connected division unit, a function converter, a register and a voltage source are entered, the second and third outputs of which are connected to the first inputs of the fifth, sixth and seventh adders, the second inputs of which through the corresponding voltage dividers are connected to the input buses of the device, the output switch through a switch and a resistor connected to the common bus of the device, and the first, second and third inputs - the outputs of the fifth, sixth and seventh adders control inputs of input units connected to respective output control unit 4i. FIG. 1 is a block diagram of a meter; in fig. 2 - time diagrams of his work. The input buses A, B, C through the dividers 1,2 and 3 of the voltage, the adders 4, 5 and 6 of the analog summation, the switch 7 is connected to the converter 8 the voltage-code. The first inputs of multiplication units 9 and 10 are connected to the outputs of the converter 8, the second inputs to the outputs of the storage device 11, and the outputs through the adders 12 and 13 to the inputs of the storage device 14. The first inputs of the multiplication unit 15 are connected to the outputs of the storage device 14, the second the inputs with the outputs of the storage device 16, and the outputs through the adder 17, quad 18, the adder 19 and the root-extracting device 20 to the recording devices 21, 22 and 23. The outputs of the accumulator 17 through the division unit 24, the functional converter 25 and the register 26 Connected to the first control inputs of the source 27 of the three-phase reference voltage direct sequence, the outputs of which are connected to the second inputs of the adders 4, 5 and 6. Bus A is connected via frequency multiplier 28 to the control inputs of the converter 8, control unit 29 to the second control the input source 27. The input of the inverter 8 through the key 30 and the shunt resistor 31 is connected to a common bus. Consider the operation of the proposed device. The input voltages are id (t), U.g (t) and Uc (t) fl) Hr. 2, a, b, respectively, are fed to the inputs of the switch 7. The voltage id (t) is also fed to the input of the frequency multiplier 28, and pulses are generated at its output (Fig. 2, d), the period of Cator is TX / n, where T is the period of network voltage, p is the coefficient. frequency multiplier (in Fig. 2, conditionally adopted in clause 6). After the signal has arrived, the Start-up to the input of the block 29 begins to generate signals, the timing diagrams of which are shown in FIG. 2, k-n. The operation of unit 29 is synchronized by pulses from the output of frequency multiplier 28 and is rigidly associated with a period T; Id (d) voltages (in Fig. 2, id (1) periods are conventionally shown by thin vertical lines of communication), with the beginning of periods from being read from the moment of arrival of the signal. Start at the input of unit 29. At the first stage of operation of the device, which is 4 the period of the voltage rf (1) (approximately 80 ms), the initial phase of the reference voltage of the source 27 is determined; At the output of the block 29 (Fig. 2, k), a low potential (logical O) closes the key 30. When closed the key 30, the input of the converter 8 is shunted by a resistor 31 whose value is chosen such that the maximum the values of the input voltages did not cause the converter 8 to overflow. In the first period, the signals from the outputs of block 29 are connected to the input of the converter 8, the voltage UA (t), in the second period - the voltage Ug (t}, in the third period - the voltage Uc ( t (Fig. 2, l, m, n, respectively). The input voltage of the converter 8 is shown in Fig. 2, e. At the beginning of each period, a pulse is not formed (Fig. 2, o), which sets the adders 12 and 13 b state zero, at time t. 1 n the pulses from the output of the frequency multiplier 28 (Fig. 2, d) start the converter 8 (the encoded instantaneous values of the voltages are marked by dots in Fig. 2, e). At the same time, output pulses are selected at the output of block 29, and corresponds to the choice of the constants sin - and cos -, which are supplied to the inputs of blocks 9 and 10 multiplication, respectively, on the other inputs of which the output code of the converter 8 is fed. These -codes are multiplied in blocks 9 and 10 and summed up with the contents of adders 12 and 13 At the end of the first exit period x adders 12 and 13 codes are equal to CA (t,) sin ± L,
23Г23G
и Еand E
:ч)соз121: h) soz121
В начале второго периода сумматоры 12 и 13 устанавливаютс в состо ние нуль. Затем весь цикл работы 65At the beginning of the second period, the adders 12 and 13 are set to zero. Then the whole cycle of work 65
Et Et
arctg с-ьarctg sd
В функциональном преобразователе 25 вычисл етс также код In function converter 25, the code is also calculated.
(3)(3)
ЧH
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792721452A SU813263A1 (en) | 1979-02-21 | 1979-02-21 | Three-phase network electric energy parameter meter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792721452A SU813263A1 (en) | 1979-02-21 | 1979-02-21 | Three-phase network electric energy parameter meter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU813263A1 true SU813263A1 (en) | 1981-03-15 |
Family
ID=20808829
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU792721452A SU813263A1 (en) | 1979-02-21 | 1979-02-21 | Three-phase network electric energy parameter meter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU813263A1 (en) |
-
1979
- 1979-02-21 SU SU792721452A patent/SU813263A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4250449A (en) | Digital electric energy measuring circuit | |
US3875509A (en) | Electronic metering of active electrical energy | |
JPS6025745B2 (en) | Power measurement method | |
JPS6224511A (en) | Effective value calculating circuit for digital circuit breaker | |
JPS5811027B2 (en) | power measurement device | |
SU813263A1 (en) | Three-phase network electric energy parameter meter | |
Bekirov et al. | Real time processing of the phase shift and the frequency by voltage signal conversion into the sequence of rectangular pulses | |
US3771057A (en) | Method and apparatus for measuring impedance in the presence of unwanted signals | |
RU2003125C1 (en) | Measuring transducer ac voltage waveform distortions | |
SU918881A2 (en) | Digital phase-meter | |
JPS5988657A (en) | Method and device for determining quality index of electric energy in three-phase power supply net | |
RU2046360C1 (en) | Device for measuring phase shift between two signals | |
JPS6139635A (en) | Higher harmonic noise eliminating method | |
SU982020A1 (en) | Function genertor | |
RU1837394C (en) | Ac current fundamental component-to-code converter | |
SU1712893A2 (en) | Converter of synphase and quadrature components of alternating current fundamental harmonic | |
RU2143701C1 (en) | Process determining energy consumption in a c circuits and device for its implementation | |
Abdul-Karim et al. | A digital power-factor meter design based on binary rate multiplication techniques | |
SU966889A1 (en) | Ac voltage amplitude-to-digital code converter | |
SU972476A1 (en) | Linear four-terminal network frequency characteristic analyzer | |
SU434330A1 (en) | DEVICE FOR MEASUREMENT OF FREQUENCY CHARACTERISTICS AND COEFFICIENT OF NONLINEAR DISCUSSIONS OF THE OBJECT OF RESEARCH | |
SU508745A1 (en) | The method of the decadal-follow equilibrium-hanging of digital automatic bridges of alternating current | |
SU661378A1 (en) | Digital power meter | |
SU938163A1 (en) | Quasi-equilibrium detector | |
SU742824A1 (en) | Digital correlation phase meter |