Устройство для контроля режимов потребления и генерации реактивной мощности Советский патент 1984 года по МПК G01R11/56 

СО

to ю

00

оо

1

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано на промышленных предприятиях для осуществления автоматического контроля режимов потребления и генерации реактивной мощнос,ти и режима работы компенсирующих устройств.

Известно устройство для непрерьшного измерения и фиксации реактивной нагрузки потребителя, содержащее два счетчика реактивной электроэнергии со стопорами обратного хода, позволяющее осуществлять раздельный учет потребляемой и генерйруемой реактивной знергии Т.

Однако это устройство обладает /ограниченными функциональными возможностями, в частности оно не позволяет определять средние величины реактивной мощности для режимов ее потребления и генерации,.что необходимо для контроля за режимом работы компенсирующих, устройств и управления ими.

Наиболее близким к предлагаемо му является устройство для контроля за реактивной мощностью, содержащее ,счетчики реактивной электроэнергии, токовые обмотки и обмотки напряжения которых подключены к цепям питания контролируемого потребителя, а входы управления которых подключены к выходу счетчика времени (контактных часов) и включаются этимиконтактными часами на фиксированные промежутки времени izj.

Данное устройство не позволяет контролировать всю совокупность режимов фактического потребления или генерации реактивной мощности, поскольку счетчики реактивной энергии вкпючаются только в заданные часы суток и при этом лишь на ограниченное время Кроме того, оно обладает низкой точностью измерения реактивной энергии и мощности вследствие наличия трудноучитываемого тормозящего механического момента от стопоров обратного хода счетчиков.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства и повышение его точности.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля режимов потребления и генерации реактивной мощности, содержащее два счетчика реактивной энергии, токовые об32233 -2

мотки и обмотки напряжения которых подключены к цепям питания контролируемого потребителя, и первый счетчик времени, введены фазовый компа5 ратор и счетчик времени, причем входы компаратора подключены к соответствующим входам счетчиков реактивной энергии, первый выход к входам управления первого счетчика

Л реактивной энергии и первого счетчика времени, а второй выход - .к входам управления второгосчетчика реактивной энергии и второго счетчика времени.

5 На фиг. 1 изображена функциональная схема одного из вариантов .вьшолнения устройства для трехфазного потребителя; на фиг. 2 - упорядоченная по продолжительности диаграмма

0 возможных режимов потребления и гене рации реактивной мощности потребителя , оснащенного регулируемыми компенсирующими устройствами.

Устройство содержит три измеритель5 ных преобразователя 1, 2 и 3 тока, включенньк в цепи питания потребителя, два измерительных преобразователя 4 и 5 напряжения, собранных по схеме Открытый треугольник и подключенных к цепям питания потребителя, два (терхфазных) счетчика 6 и 7 реактивной энергии с токовыми обмотками 6-1-6-3 и обмотками 6-4-6-6 напряжения и с токовыми обмотками 7-1-7-3 и обмотками 7-4-7-6- напряжения, фазовый компаратор 8 с двумя контактными выходами, один из которых, например 8-1, срабатывает при индуктивном характере нагрузки (в режимах потребления реактивной мощности), а второй (8-2) - при емкостном характере нагрузки (в режимах генерации реактивной мощности), два счетчика 9 и 10 времени.

, Токовые обмотки 6-1, 6-2, 6-3, 7-1, 7-2, 7-3 счетчиков 6 и 7 подключены к соответствующим вторичным обмоткам преобразователей 1-3 тока, а их обмотки 6-4, 6-5, 6-6 и 7-4, 7-5, 7-6 напряжения через нормально разомкнутые контакты 11-16 компаратора 8 - к вторичным обмоткам преобразователей 4 и 5 напряжения.

Счетчики 9 и 10 времени.выполнены в виде однофазных счетчиков 17

5 и 18 активной электроэнергии с токовой обмоткой 17-1 и обмоткой 17-2 напряжения и с токовой обмоткой 18-1 и обмоткой 18-2 напряжения. Токовые J . 1 оёмотки 17-1 и 18-1 счетчиков 17 и 18подключены через конденсаторы 19и 20 к вторичным обмоткам одного из преобразователей напряжения, например 4, а обмотки 17-2 и 18-2 напряжения счетчиков 17 и 18 через нормально разомкнутые контакты 21 и 22 компаратора 8 - к вторичным обмоткам преобразователя 5 напряжения. Устройство работает следующим образом. В режимах потребления реактивной мощности, когда абсолютная величина реактивной нагрузки Q контролируемо го потребителя превышает абсолютную величину мощности Q, генерируемой компенсирующими устройствами (фиг.2) независимо от того, в какие часы суток имеет место указанный режим,- сра батывает выход 8-1 фазового компаратора 8, и переключает контакты 11-13 и 21 в замкнутое положение. В резуль тате напряжение питания подается на обмотки 6-4, 6-5, 6-6 и 17-2 счетчиков 6 и 17. При этом, поскольку конденсатор 19 обеспечивает стабилизированную токовую нагрузку счетчика 1 электроэнергии, его счетный механизм вращаясь с постоянной скоростью (про порциональной емкостному сопротивле|нию конденсатора 19), фиксирует общее время tf существования режимов 3 потребления реактивной мощности за весь период контроля t. Разделив величину реактивной энергии, зафиксированную счетчиком 6, на время t, находим фактическоезначение средней реактивной мощности в режимах ее потребления. Аналогично работает устройство в режимах вьщачи потребителем реактивной мощности (в случае, когда ). При этом счетчики 7 и 18. фиксируют соответственно генерируемую реактивную энергию и время t, длительности этого режима. Введение в предлагаемое устройство фазового компаратора и второго счетчика времени позволяет фиксировать раздельно длительность режимов потребления и генерации реактивной мощности и за счет этого определять средние величины реактивной мощности в указанных режимах. В свою очередь, это обеспечивает возможность ведения контроля за режимом фактического потребления реактивной мощности не только в заданные часы суТок, но и для всех остальных режимов за любой промежуток времени Кроме того, точность измерения реактивной энергии и мощности повышается за счет исключения из счетчиков энергии стопоров обратного хода.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РЕЖИМОВ ПОТРЕБЛЕНИЯ И ГЕНЕРАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ, содержащее два счетчика реактивной энергии, токовые обмотки и обмотки напряжения которых подключены к цепям питания контролируемого потребителя, и первый счетчик времени, отличающееся тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей и повышения точности, в него введены фазо- . вьвй компаратор и второй счетчик -времени, причем входы компаратора подключены к соответствующим входам счетчиков реактивной энергии, первый выход - к входам управления первого счетчика реактивной энергии и перво(Л го счетчика времени, а второй выход - к входам управления второго счетчика реактивной энергии и второго счетчика времени.