Устройство для измерения реактивной мощности

 

Изобретение относится к технике измерений электрических параметров цепи переменного тока и может быть использовано для контроля текущего значения реактивной мощности. Цель изобретения - упрощение устройства - достигается за счет реализации наболев простых блоках, та к их,как перемножители 1 и ,, диоды 1 и 5, амплитудные детекторы 6 и 7, блоки 8 и 9 выборки-хранения , фэзоинеертор 10, блок 11 управления и корнеизвлекающий блок 13 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 01 R 21/06

ГОСУДАРСТВЕННЫ И КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР. 1 !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4446003/21 (22) 12,04.88 (46) 15.02.91, Бюл, М 6 (71) Сумский филиал Харьковского политехнического института им.В.И,Ленина (72) И.Д.Пузько, А.M.Ïèçèê и А.А, Шмуратов (53) 621.317.2(088.8) (56) Патент Швейцарии N. 557033, кл. G 01 R 21/06, 1972. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

5U 1628004 А1 (5 т) Изобретение относится к технике измерений электрических параметров цепи переменного тока и может быть использовано для контроля текущего значения реактивной мощности. Цель изобретения — упрощение устройства — достигается за счет реализации на более простых блоках, таких,как перемножители и ",2, диоды 1 и 5, амплитудные детекторы 6 и 7, блоки 8 и 9 выборки-хранения. фазоинвертор 1О, блок 11 управления и корнеизвлекающий блок 13. 1 ил.

1628004 (5) 10

Изобретение относится к технике измерений электрических параметров цепи переменного тока и может быть использовано для контроля текущего значения реактивной мощности.

Цель изобретения — упрощение устройства.

На чертеже представлено устройство для измерения реактивной мощности.

Устройство содержит первый блок 1 умножения с входами 2 и 3 тока и напряжения, диоды 4 и 5, амплитудные детекторы 6 и 7, блоки 8 и 9 выборки-хранения, фазоинвертор 10, блок 11 управления, блок 12 умножения, корнеизвлекающий блок 13 и выход 14.

Выход блока 1 умножения соединен с анодом диода 4 и катодом диода 5, катод диода 4 соединен с входом амплитудного детектора 6, анод диода 5 соединен с входом амплитудного детектора 7.

Выходы амплитудных детекторов 6 и 7 соединены с входами блоков 8 и 9 выборкихранения соответственно.

Выход блока 8 выборки-хранения непосредственно, а выход блока 9 выборки-хранения — через фазоинвертор 10 подключены к входам блока 12 умножения, выход которого через корнеизвлекающий блок 13 подключен к выходу 14 устройства.

Вход блока 11 управления подключен к входу 2. Третий выход блока 11 управления подключен к объединенным входам "СОрос" амплитудных детекторов 6 и 7 и блоков 8 и 9 выборки-хранения, второй выход блока

11 управления подключен к входам "Чтение" блоков 8 и 9 выборки-хранения. Первый выход блока 11 управления подключен к входам "Запись" блоков 8 и 9 выборки-хранения.

Устройство работает следующим образом, На выходы 2 и 3 устройства поступают сигналы, пропорциональные текущим значениям тока и напряжения. На выходе блока

1 умножения формируется сигнал u(t)i(t):

u (t) = Um sin в t; (1)

i (t) = l sin (cut — p); (2)

u (t) i (t) = Um Im sin в t sin (в t — ср ), (3) где u(t),i(t), Um,im — мгновенные и амплитудные значения напряжения и тока; ш — круговая частота;

p — сдвиг фазы.

После взятия производной от обеих частей равенства (3) получим положительную

Am и отрицательную Am амплитуды произведения:

Am =0 Imсоэ

+ 2

2 (4)

Am = — Um Im э!п -- — .

Произведение 0 значения А и инвертированного значения — Am равно

0 -Ар (— А )=0 Im cos sin, (6)

2 2

После извлечения корня квадратного иэ левой и правой частей соотношения (6) получим о 1

0 - Um Im cos + sIn = — Um Im э! п р =

2 2 2

=-U1s1n р, что соответствует величине реактивной мощности цепи, Положительная и отрицательная полуволны мгновенной мощности разделяются диодами 4 и 5, а амплитудные значения в течение полупериода частоты исследуемого напряжения формируются на выходах амплитудных детекторов 6 и 7. По сигналам с первого выхода блока 11 управления происходит запись амплитудных значений в блоки

8 и 9 выборки-хранения, По сигналам с второго выхода блока 11 управления происходит чтение содержимого блоков 8 и 9 выборки-хранения, а по сигналу с третьего выхода блока 11 управления происходит сброс амплитуды детекторов 6 и 7 и блоков

8 и 9 выборки-хранения в нулевое состояние.

Содержимое блока 8 (положительная полуволна Am ) непосредственно, а содержи+ мое блока 9 (отрицательная полуволна Am)— через фазоинвертор 10 поступают на входы блока 12 умножения.

Сигнал с выхода блока 12 через корнеизвлекающий блок 13 поступает на выход 14 устройства и равен согласно соотношению (7) величине реактивной мощности 0 иссле- дуемой цепи.

Формула изобретения

Устройство для измерения реактивной мощности, содержащее перемножитель, выходы которого являются входами устройства, два амплитудных детектора, второй перемножитель. выход которого подключен к корнеизвлекающему блоку, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения, в него введены два блока выборки-хранения, фаэоинвертор, два диода и блок управления, вход которого подключен к токовому входу первого перемножителя, первый выход блока управления подключен к входам записи блоков выборки-хранения, второй выход — к

1628004

Составитель А. Заборная

Техред М.Моргентал Корректор А. Осауленко

Редактор А. Огар

Заказ 339 Тираж 406 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 входам чтения блоков выборки-хранения, третий выход — к входам сброса амплитудных детекторов и блоков выборки-хранения, выход первого перемножителя подключен к аноду первого и катоду второго диода, анод которого через первый амплитудный детектор и первый блок выборкихранения подключен к первому входу второго перемножителя, второй вход которого через фазоинвертор, второй блок выборки-хранения и второй амплитудный

5 детектор подключен к аноду второго диода, а выход корнеизвлекающего блока является выходом устройства.