SU890259A1 - Устройство дл измерени реактивной мощности - Google Patents

Description

1

Изобретение отно.;итс  к области электроизмереии  и может быть использовано дл  измерени  реактивной мощности в электрических цеп х при наличии ,в них периодических несинусоидальных и непериодических (случайных) напр жений и токов.5

Известно устройство дл  измере:г, рсактизз ной мощности, содержащее трансформаторы напр жени  и тока, к входу одного из них подключен фазосдвигающий блок 1 .

Недостатком известного устройства  вл етс  низка  точность измерени  в цеп х при несинусоидальных режимах.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением  вл етс  устройство дл  из- 15 мерени  реактивной мощности, содержащее трансформаторы тока и напр жени , выходы которых подключены к фазометру, выход которого через блок вычислени  тангенса подключен к множительному блоку, выход трансфор- 20 матора тока подключен к множительному блоку , выход которого соединен с первым входом регистрирующего устройства, второй вход

которого через блок определени  фазы подключен к трансформатору напр жени  2.

Однако это устройство обладает недостаточной точностью измерени  реактивной мощности при несинусоидальных режимах.

Целью изобретени   вл етс  повышение точт илетк устройства.

Claims (2)

1. Поставленна  цель дрстигаетс  тем, что устройство дл  измерени  реактивной мощности, содержащее трансформаторы тока и напр жеto ни , блок определени  минимума, последовательно соединенные блок вычислени  сдвига фазы, блок определени  синуса, блок умножени , выход которого соединен с регистрирующим устройством, введены два масштабных преобразовател , три коммутатора, фазовращатель , анализатор спектра, четыре аналоговых запоминающих устройства и блок управлени , причем выходы трансформаторов тока и выходы трансформаторов напр жени  через порвый и второй масштабные лрюобразователк соединены с первым коммутатором, выход которого через последовательно соединенные фазовращатель и анализатор спектра подключены К блоку определени  минимума, выход которого соединен с другим входом фазовращател , входом блока управлени  и с первыми входами четырех аналоговых запоминающих устройств, вторые входы первых двух из которых соединены через второй коммутатор с выходом фазовращател , вторые входы других двух .аналоговых запоминающих устройств сонединены через третий коммутатор с выходом анализатора спектра, другой вход которого соединен с первым выходом блока управлени , второй выход которого соединен с управл ющим входом первого коммутатора, третий выход соединен с управл юптими входами вто рого и третьего коммутаторов, четвертый выход - с регистрирующим устройством, п тый выход блока управлени  соеданен с управл ющим входом блока вычислени  сдвига фазы, входы которых соединены с выходами первьрс двух аналоговых запоминающих устройств, вы ходы других двух аналоговых запоминающих устройств соединены со входами блока умножени . На чертеже приведена блок-схема устройства дл  измерени  реактивной мощности. Устройство содержит трансформаторы 1 тока , масштабные преобразователи 2 и 3, выходы которых соединены со входами первого коммутатора 4, выход которого подключен к последовательно соединенным фазовращателю 5, анализатору 6 спектра и блоку 7 определени  минимума, второй и третий коммутаторы 8 и 9, управл ющие входы которых подключены к блоку 10 управлени , а выходы - соответственно к аналоговым запоминающим устройствам 11, 12 и 13, 14, выходы аналоговых запоминающих устройств Ни 12 подключены к блоку 15 вычислени  сдвига фаз, выход которого соединен через блок 16 определени  синуса с блоком 17 умножени , другие входы которых соединены с вь1ходами аналоговых запоминающих устройств 13 и 14, а выход блока 17 соединен с регистрирующим устройством 18. Блок 10 управлени  задает алгоритм работ всех ззлов устройства, а именно: определ ет пор док коммутации фазных напр жений и выходных сигналов трансформатора 1 тока, выдава  соответствующие сигналы на коммутатор 4; управл ет последовательным анализо камодой гармоники сигнала , воздейству  на анализатор 6; управл ет коммутаторами 8 и и аналоговыми запоминающими устройствами 11-14, обеспечива  необходимый пор док записи амплитуд гармо1шк и фазовых сдвигов напр жени  и тока в аналоговых запоминающ устройствах 11-14; управл ет блоком 15 вы числени  сдвига фаз; выдает регистрирующем устройству 18 текущее значение номера гармо .4 НИКИ, а также идентифицирует сигнал, анализируемый в данный момент. Работа всего устройства синхронизируетс  частотой исследуемого напр жени , дл  чего на блок управлени  10 поступает напр жение фазы А. Устройство работает следующим образом. Трехфазное напр жение промыщле1той сети и напр жени , пропорциональные току каждой фазы, снимаемые. с помощью трансформатора 1 тока через масщтабные преобразователи 2 и 3 соответственно, поступают на коммутатор 4, который под воздействием блока 10 управлени  коммутирует последовательно во времени фазы напр жеш  А, В, С и напр жени , пропорциональные токам фаз А, В, С. Выходной сигнал коммутатора 4, соответствующий напр жению (или току) выбранной фазы, через фазовращатель 5, управл емый блоком 7 определени  минимума, поступает на анализатор 6 спектра, который определ ет модули синусной и косинусной составл ющих каждой k-той гармоники , причем k 1, 2, ..., п, где п требуемое количество определ емьис гармонических составл ющих. Косинусна  составл юща  поступает на блок 7 определени  минимума, который управл ет сдвигом фазы фазовращател  5 до тех пор, пока косинусна  составл юща  не примет минимального значени . Если начальна  фаза соответствующей гармоники отсутствует , фазовращатель 5 находитс  в исходном состо нии. В этом случае синусна  составл юща  равна амплитуде анализируемой гармоники , и блок 7 определени  минимума выдает команду аналоговым запоминающим устройствам 11-14 на запоминание амплитуды гармоники и ее фазового сдвига. Запоминание происходит следующим образом. Блок 10 управлени  управл ет коммутаторами 8 и 9, которые подключают соответствующие аналоговые запоминающие устройства к фазовращателю 5 и анализатору 6. В аналоговом запоминающем устройстве 11 записываетс  фазовый сдвиг исследуемой гармоники напр жени ) в аналоговом запоминающем устройстве 12 - фазовый сдвиг гармоники тока. В аналоговом запоминающем устройстве 13 записываетс  амплитуда исследуемой гармоники тока; в аналоговом запоминающем устройстве 14 амплитуда исследуемой гармоники напр жени . Блок 10 управлени  выдает сигналы разрещени  записи аналоговым запоминающим устройствам 11 - 13 или 12-14 соответственно. Сигнал определени  минимума от блока 7 определени  .минимума поступает также на блок 10 управлени , которое (после окончани  записи информации в аналоговом запоминающем уст йстве ) включает блок 15 вычислени  сдвига фазы между напр жением и током исследуемо гармоники, и затем с номошью блока 16 определени  синуса вычисл етс  синус угла сдвига фаз. Блок 17 умножени  умножает выходные сигналы аналоговых запоминающих устройств 13 и 14 и блока 16 определени  синуса , и на выходе блока 17 формируетс  значение реактивной мощности исследуемой гармоники сети, которюе поступает на регистратор 18, фиксирующий реактивную мощность по команде от блока 10 управлени . Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет измер ть реактивную мощность в однофазных и трехфазных цеп х с несинусоидальными режимами. Изобретение найдет применение дл  измерени  качественных параметров электросети при оптимизации качества злектрознергии и компенсации реактивной мощ ности. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  реактивной мощности , содержащее трансформаторы тока и напр жени , блок определени  минимума, последовательно соединешп11е блок вычислени  сдвига фазы, блок определени  синуса, блок умножени  и регистрирующее устройство, о т .1 и ч а ю щ е е с   тем, что, с целью понышени  точности, в него введены два маештабных преобразовател , три коммутатора, {)азовращатель, анализатор спектра, четыре аналоговых запоминающих устройства и блок управлени , причем выходы трансформаторов TTTka и выходы трансформаторов напр жени  через первый и второй масщтабные преобразователи соединены с первыу; коммутатором, выход которого через последовательно соединенные фазовращатель и анализатор спектра подключены к блоку определени  минимуму, выход которого соединен с другим входом фазовращател , входом блока управлени  и с первыми входами четырех аналоговых запомииаюишх устройств, вторые входы первых двух из которых соединены через второй коммутатор с выходом фазовращател , вторые входы других двух аналоговых, запоминающих устройств соединены через третий коммутатор с выходом анализатора спектра, другой вход которого соединен с первым выходом блока управлени , второй выход которого соединен с управл ющим входом первого коммутатора, третий выход соединен с управл ющими входами зторого и тржтьего коммутаторов, четвертый выход - с регистрирующим устройством , п тый выход блока управлени  соединен с управл ющим входом блока вычислени  сдвига фазы, входы которых соединены с выходами первых двух аналоговых запоминающих устройств, выходы других двух аналоговых заполлинающих устройств соединены со входами блока умножени . Источникн информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Курс электрических измерений. Под ред. Прыткова В . Т. и др. ч. II, М.-Л., ГЭИ, 1960.
2. 2.За вка .Японии № 54-21273, ПО F 2, 77.07.79.