Преобразователь активной мощности трехфазной сети в цифровой код

Авторы патента:

H03M1 - Кодирование, декодирование или преобразование кода вообще (с использованием гидравлических или пневматических средств F15C 4/00; оптические аналого-цифровые преобразователи G02F 7/00; кодирование, декодирование или преобразование кода, специально предназначенное для особых случаев применения, см. в соответствующих подклассах, например G01D,G01R,G06F,G06T, G09G,G10L,G11B,G11C;H04B, H04L,H04M, H04N; шифрование или дешифрование для тайнописи или других целей, связанных с секретной перепиской, G09C)

G01R25 - Устройства для измерения фазового угла между напряжениями или токами (измерение коэффициента мощности G01R 21/00; измерение положения отдельных импульсов в серии импульсов G01R 29/02; фазовые дискриминаторы H03D)

347906

ОПИСАНИ:.,Е;ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 02.111.1971 (№ 1628040 26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 10.Vill.1972. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 15.IX.1972

М. Кл. Н 03k 13, 02

Комитет по делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

УДК 681.,325.3 (088.8) Автор изобретения

Г. H. Лавров

Львовский ордена Ленина политехнический институт

Заявитель

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ АКТИВНОЙ МОЩНОСТИ ТРЕХФАЗНОЙ

СЕТИ В ЦИФРОВОЙ КОД

Изобретение относится к области преобразования и кодирования информации.

Известен преобразователь активной мощности трехфазной сети в цифровой код, содержащий преобразователь напряжения в частоту, нуль-орган, источник опорного напряжения, аналоговые ключи, схемы «И», устройство управления, клапан, триггер и реверсивный счетчик.

Такое устройство имеет недостаточную точность преобразования.

Цель изобретения вЂ” повышение точности преобразования и упрощение устройства.

Это достигается тем, что выходы двух преобразователей напряжения в частоту через схемы «И» подключены к управляющим входам аналоговых ключей, потенциальные входы которых соединены с источниками измеряемого и опорного напряжений, два выхода аналоговых ключей подключены к двум входам третьего преобразователя напряжения в частоту, выход которого через клапан соединен со счетным входом реверсивного счетчика, шины управления реверсом последнего соединены с выходами триггера, со вторыми входами схем «И» и входом устройства управления, выходы которого соответственно подключены к третьему входу преобразователя напряжения в частоту, второму входу клапана и к шине сброса реверсивного счетчика, вход нуль-органа соединен с источником измеряемого напряжения, а выход вЂ” со счетным входом триггера.

На чертеже показана схема преобразова5 тел я.

Входные напряжения U,о и U,, Bêëþ÷åíû на входы аналоговых ключей 1 и 2 соответственно. В цепи трансформаторов 8, 4 тока, включенных в фазах а и с, подключены калиб10 рованные сопротивления 5, б, которые предназначены для преобразования входных токов в соответствующие им напряжения. Эти напряжения поданы на входы преобразователей

7, 8 напряжения в частоту. Общий провод вто15 ричных обмоток всех трансформаторов соединен с источником 9 опорного напряжения и входами аналоговых ключей 10 и 11.

Входное напряжение U„q включено также на вход нуль-органа 12, предназначенного для

20 выделения периодов электрической сети. Выход нуль-органа соединен со счетным входом триггера 18. Выходы триггера 18 связаны с шинами управления реверсивного счетчика

14, входом устройства 15 управления и вхо25 дами логических схем 1б, 17, 18, 19 «И», на другие входы которых включены выходы преобразователей 7, 8.

Выходы логических схем «И» соединены с управляющими входами аналоговых ключей

30 1, 2, 10, 11. Выходы аналоговых ключей по347906

I !

1, ЦНИИПИ Заказ 2859/17 Изд. № 1229

Тираж 406 Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 з парно объединены и соединены с входами преобразователя 20 напряжения в частоту. Выход этого преобразователя через клапан 21 связан со счетным входом реверсивного счетчика 14.

Второй вход клапана 21 соединен с одним из выходов устройства 15 управления. Другие выходы устройства 15 соединены с шиной сброса реверсивного счетчика 14 и с входом коррекции преобразователя 20. Выходом устройства является параллельный выход реверсивного счетчика 14.

Весь цикл преобразования в предлагаемом устройстве занимает четное число периодов электрической сети, причем в нечетные периоды выполняется собственно измерение, а в четные вЂ” калибровка. Число периодов преобразования зависит от требуемой точности и быстродействия преобразования. Преобразователи

7, 8 напряжения в частоту генерируют на выходах импульсные последовательности с частотами, пропорциональными входным токам

1, и 1, соответственно. Эти импульсы поступают на логические схемы 1б, 17 и 18, 19 и в зависимости от состояния триггера 13 открывают в нечетные периоды ключи 1, 2 и 10, 11.

Преобразователь 20 генерирует последовательность импульсов с частотой, пропорциональной входному току. За период его средняя частота пропорциональна среднему значению количества электричества, поступившего на входы преобразователя 20 с выходов аналоговых ключей 1, 2, 10, 11. В течение нечетного периода импульсы с выхода преобразователя

20 через клапан 21 поступают на счетный вход реверсивного счетчика 14, считающего в режиме сложения.

В течение четных периодов импульсы стабильной длительности с выходов преобразователей 7, 8 управляют ключами 10, ll, и им4 пульсы с выхода преобразователя 20 через клапан 21 поступают на счетный вход реверсивного счетчика 14, считающего в режиме вычитания.

Коррекция результата по частоте может быть осуществлена путем изменения опорного напряжения в преобразователе 20 пропорционально отклонению частоты сети от 50 гц.

Для повышения точности преобразования в устройстве может быть применен метод многократного отсчета.

Предмет изобретения

Преобразователь активной мощности трехфазной сети в цифровой код, содержащий преобразователи напряжения в частоту, нуль-орган, источник опорного напряжения, аналоговые ключи, схемы «И», устройство управления, клапан, триггер и реверсивный счетчик, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и упрощения, выходы двух преобразователей напряжения в частоту через схемы

«И» подключены к управляющим входам аналоговых ключей, потенциальные входы которых соединены с источниками измеряемого и опорного напряжений, два выхода аналоговых ключей подключены к двум входам третьего преобразователя напряжения в частоту, выход которого через клапан соединен со счетным входом реверсивного счетчика, шины управления реверсом последнего соединены с выходами триггера, со вторыми входами схем «И» и входом устройства управления, выходы которого соответственно подключены к третьему входу преобразователя напряжения в частоту, второму входу клапана и к шине сброса реверсивного счетчика, вход нуль-органа соединен с источником измеряемого напряжения, а выход вЂ” со счетным входом триггер