Устройство для измерения активной мощности однофазного переменного тока Советский патент 1985 года по МПК G01R21/00 

Изобретение относится к электрЬизмерительной технике и может быть использовано для построения простых ваттметров, работающих при чисто активной нагрузке силовой цепи, По основному авт.св. № 491107 известно устройство для измерения активной мощности однофазного переменного тока, содержащее трансформаторы тока и напряжения, два выпрямителя, фильтр низких частот и уси литель с изменяющимся пропорционально напряжению питания коэффициентом усипениц, входы которого соединены с вьшодами вторичной обмогки трансформатора тока, выход - с входом фильтра низких частот, а вьшоды питания соответствующие выпрямители, с вьгоадами соответствующих вторичных обмоток трансформатора нап ряжения lj. Известное устройство обладает недостаточно высокой точностью измерения, связанной с низкой линейноетью зависимости коэффициента усиления усилителя от напряжения его питания при изме.нении последнего в широких пределах. Цель изобре.тения - повышение точности измерения при активной нагрузке силовой цепи. Поставленная цель достигается тем что в устройство для измерения актив ной мощности однофазного переменного тока, введены третий выпрямитель, а также . второй и; третий фильтры низких частот, причем выход усилителя соеди нен с входом фильтра низких частот ; через третий выпрямитель, авьгооды питания усилителя подключены к выходам первого и второго вьтрямителей соответственно через второй и третий фильтры низких частот. На чертеже приведена структурная схема устройства. Устройство содержит трансформатор 1 напряжения, трансформатор 2 тока, первьй вьшрямитель 3, второй выпрямитель 4, первый фильтр 5, второй фильтр 6, усилитель 7 с меняющимся пропорционально напряжению его питания коэффициентом усиления, третий вьтрямигель 8, третий фильтр 9, вольтметр 10. Вторичные обмотки трансформатора 1 напряжения подключены к вьтрямителям 3 и 4, на выходе которых включены фильтры 5 и 6, выходы которых соединены с выводами питания усилителя 7. Трансформатор 2 тока подключен к входу усилителя 7, выход которого соединен через последовательно включенные третий выпрямитель 8 и третий фильтр 9 с вольтметром 10. На чертеже также показаны выводы 11 силовой цепи и нагрузка 12. Устройство работает следуннцим образом. е вьшодов 11 силовой цепи напряжение подается через трансформатор 1 напряжения на входы вьтрямителей 3 и 4, отфильтровывается фильтрами 5 и 6 и поступает в качестве питающего напряжения на усилитель 7. При наличии нагрузки 12 напряжение, пропорциональное току нагрузки 12, подается с трансформатора 2 тока на вход усилителя 7. Переменное напряжение на выходе усилителя 7 определяется как входным напряжением усилителя 7, т.е. током через нагрузку 12, так и напряжением питания усилителя 7, т.е. величиной переменного напряжения в питающей сети. Переменное напряжение на выходе усилителя 7 преобразовывается в пульсирующее в 1прямителем 8, отфильтровьюается фильтром 9. И измеряется вольтметром 10 постоянного тока. При увеличении тока через нагрузку в h раз при той же величине входного переменного напряжения устройства во столько же раз изменится и напряжение на выходе усилителя 7, а следовательно, и показания вольтметра 10.При изменении величины переменного напряжения в питающей сети пропорционально этому изменяются и постоянные напряжения питания усилителя 7, а следовательно, и выходное напряжение усилителя, что также фиксируется вольтметром 10. При одновременном изменении тока через нагрузку и переменного питающего напряжения напряжение на выходе усилителя 7, а следовательно, и показания вольтметра 10 изменятся пропорционально произведению этих величин. Таким образом, данное устройство Обеспечивает измерение активной мощности однофазного переменного тока. Предлагаемое устройство по сравнению с известным обеспечивает повышение точности измерения активной

311618874

мснцности переменного тока за счет усиления и повышенной точности отснижения требований к усилителю сf слеживания выходного переменного

меняющимся пропорционально напря- напряжения усилителя напряжения жению его питания коэффициентом его питания.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АКТИВНОЙ МОЩНОСТИ ОДНОФАЗНОГО ПЕРЕМЕННОГО ТОКА по авт.св. N 491107, отличающееся тем, что. с целью повышения точности измерения при активной нагрузке силовой цепи, в него введены третий выпрямитель, а также второй и третий фильтры низких частот, причем выход усилителя соединен с входом фильтра низких частот через третий вьшря- митель, а выводы питания усилителя подключены к выходам первого и второго вьшрямителей соответственно через второй и третий фильтры низких частот. (Л ех 00