Устройство для учета электрической энергии
Использование: в области измерительной техники. Сущность изобретения: устройство содержит ваттметровый элемент, фазочувствительный модулятор, усилитель переменного тока, два демодулятора, два счетчика, интегратор, пороговый элемент, фильтр нижних частот, компаратор, переключатель , генератор тактовых импульсов, блок управления. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕ!СКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4882325/21 (22) 11,11,90 (46) 28.02,93. Бюл, ¹ 8 (71) Институт систем управления АН ГССР (72) А,Б.Иванов и Н.И.Егорова (56) Авторское свидетельство СССР N- 538305, кл. G 01 R 21/08, 1975. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЧЕТА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к вопросу измерения электрической энергии. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет измерения как потребляемой, так и рекуперированной электрической энергии и их раздельного учета, На чертеже представлена структурная схема устройства. Устройство содержит перемножитель 1, выполненный, например, на основе интегрального. перемножителя серии 525, подсоединенный первым входом к токовой цепи через модулятор 2, а вторым входом — к цепи напряжения. Выход перемножителя через усилитель переменного тока 3 соединен со входами первого 4 и второго 5 демодуляторов, подключенных, соответственно, к интегратору 6 и через фильтр нижних частот 7 — к компаратору 8, соединенному выходом с управляющим входом переключателя 9. Выход интегратора подключен ко входу порогового элемента 10, первый выход которого подключен к потенциальному входу блока управления 11, а второй — ко входу переключателя„соединенному первым выходом с „„5U„„1798716 А1 (57) Использование: в области измерительной техники. Сущность изобретения; устройство содержит ваттметровый элемент, фазочувствительный модулятор, усилитель переменного тока, два демодулятора, два счетчика, интегратор, пороговый элемент, фильтр нижних частот, компаратор, переключатель, генератор тактовых импульсов, блок управления. 1 ил, первым счетчиком импульсов 12, а вторым— со вторым счетчиком импульсов 13, Управляющие входы модулятора и второго демодулятора соединены с выходом генератора тактовых импульсов 14 и с частотным входом блока управления, выход которого подключен к управляющему входу первого демодулятора. Работа устройства заключается в следующем. Сигналы тока и напряжения, первый из которых модулируется модулятором 2, поступают на входы перемножителя 1, на выходе которого вырабатывается сигнал, пропорциональный произведению входных сигналов и, следовательно, мгновенной мощности в измерительной цепи. Модуляция при этом осуществляется от генератора 14, например, посредством изменения коэффициента усиления операционного усилителя с изменением знака его выходного сигнала, В связи с этим выходной сигнал перемножителя также является знакопеременным, что позволяет производить его усиление усилителем переменного тока 3. Для восстановления сигнала произведения 1798716 используются первый 4 и второй 5 демодуляторы, причем первый выполнен фазочувствительным. Демодулированное напряжение с выхода демодулятора 4 поступает на интегратор 6, который интегрирует его до уровня срабатывания порогового элемента 10, вырабатывающего сигналы, поступающие на вход переключателя 9 и блок управления 11, изменяющий фазу демодулирующего сигнала на 180О. 8 результате этого напряжение на выходе демодулятора 4 изменяет знак и начинается следующий цикл интегрирования, заключающийся в том, что накопительный элемент интегратора 6 перезаряжается до уровня, при котором вновь срабатывает-пороговый элемент 10, переводящий блок управления 11, а вместе с ним и все устройство в исходное состояние. .Управление работой демодулятора 5 осуществляется синхронно с модулятором 2. в связи с чем.восстановленный и отфильTpoBBHHbfA фильтром нижних, частот 7 сигнал имеет постоянную составляющую. знак которой зависит от направления (знака) электрической энергии и выявляется компаратором 8. Последний управляет работой переключателя 9, коммутирующего выход порогового элемента 10 таким образом, чтобы импульсы с его выхода поступали либо на счетчик потребляемой электрической энергии 12, либо на счетчик рекуперированной электрической энергии 13 в зависимости от знака сигнала на выходе дополнительного демодулятора 7 и, следовательно, направления электрической энергии, обеспечивая тем самым раздельный учет электроэнергии. Использование предложенного изобретения позволит выполнять учет как потребляемой, так и рекуперирован ной электрической энергии, Формула изобретения Устройство для учета электрической энергии, содержащее модулятор сигнала тока, подключенный к первому входу перемножителя, другой вход которого является входом сигнала напряжения, а выход через усилитель тока подключен к входу первого демодулятора, выход которого через интегратор подключен к пороговому элементу, первый выход которого соединен с потенциальным входом блока управления, частотный вход которого подключен к генератору тактовых импульсов, и счетчик импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможно20 стей за счет учета электрической энергии разных направлений, в него введены второй демодулятор, фильтр нижних частот, компаратор, переключатель и второй счетчик импульсов, при этом управляющий вход второго. демодулятора подключен. к управляющему входу модулятора и выходу генератора тактовых импульсов, сигнальный вход второго демодулятора соединен с выходом усилителя переменного тока, а выход З0 через последовательно соединенные фильтр нижних частот и компаратор — с управляющим входом переключателя, первый выход которого подключен к первому счетчику импульсов, второй выход — к второЗ5 му счетчику импульсов, а выход блока управления соединен с управляющим входом первого демодулятЬра, выполненного фазочувствительным, 1798716 Составитель А.Старостина Техред М.Моргентал Корректор A,Îáðó÷éð Редактор Производственно-издательский комбинат Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина. 1Г Заказ 769 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5