Устройство для автоматического контроля показателей качества электроэнергии Советский патент 1990 года по МПК G01R19/00 

Изобретение относится к измерениям в энергетике, может быть использовано при контроле показателей качества электроэнергии постоянного напряжения - коэффициента пульсации, отклонения и колебаний напряжения и является усовершенствованием устройства по авт.св. № 815644,

Целью изобретения является повышение точности определения отклонения напряжения.

На чертеже приведена функциональная схема устройства для автоматического контроля показателей качества электроэнергии.

Устройство содержит задатчик 1 моментов измерения, выход которого соединен с первым входом преобразователя 2 мгновенных значений напряжения в цифровой код, второй вход которого соединен с задатчиком 3 номинальных значений напряжения, блок 4 управления, соединенный выходом с входами обоих задатчиков 1 и 3, блоки Ь и 6 выделения максимального и минимального кодов, объединенные своими входами с входом квадратора 7 и выходом преобразователя 2 мгновенных значений напряжения в цифровой код, квадратор 8, сумматор 9, соединенный первым и вторым входами с выходами блоков 5 и 6 выделения максимального и минимального кодов соответственно, сумматор 10, первый и второй входы которого соединены с выходами квадра- торов 7 и 8 соответственно, суммирующий счетчик 11, входом соединенный с входом квадратора-7, а выходом - с входом квадратора 8, последовательно соединенные блок 12 извлечения квадратного корня и логометр 13, второй вход, которого соединен с выходом сумматора 9, выход логометра соединен с блоком 14 индикации, последовательно соединенные блок 15 извлечения квадратного корня и блок 16 вычитания, выход которого соединен с вторым дополнительным входом логометра, первый дополнительный вход которого соединен с первым входом блока 16 вычитания и входом квадратора 8, вход блока 15 извлечения квадратного корня соединен с выходом сумматора 10, вход преобразователя 2 мгновенных значений напряжения в цифровой код соединен с входным зажимом 17.

Устройство работает в двух режимах - режиме измерения и контроля коэффициента пульсации и режиме измерения и контроля отклонений и колебаний напряжения.

В исходном состоянии сумматоры 9 и 10 и суммирующий счетчик 11 установлены в нулевые состояния, ячейки логометра 13 очищены, исследуемое напряжение Ux на входе устройства

отсутствует.

В режиме измерения и контроля коэффициента пульсации исследуемое напряжение и поступает на вход преобразователя 2 мгновенных значений на5 пряжения в цифровой код.

По команде с блока 4 управления задатчик 1 выдает за время Т измерения число п импульсов на запуск преобразователя 2. «

0 С приходом каждого из п импульсов с задатчика 1 на вход преобразователя 2 осуществляется запуск преобразователя 2 на преобразование мгновенного значения исследуемого напряже5 ния в цифровой код N j. Эти коды поступают на входы суммирующего счетчика 1 1 и квадратора 7. За время изме

рения Т $ в суммирующем счетчике 11 образуется код, пропорциональный сред- не выпрямленному значению напряжения

o-tjMt iN;,(1)

который поступает в ячейку логометра 13 и фиксируется в ней. Одновременно с этим коды N- поступают в квадратор 7.

После возведения в квадрат коды N2, поступают в сумматор 1U, где за время измерения Т0 образуется код, пропорциональный квадрату действующего значения выпрямленного напряжения

1 г I n

u2 f;Ju;dt- n N-(2)

По окончании времени Т0 код суммирующего счетчика 11 возводится в квадрат в квадраторе 8 и вводится в сумматор 10 на вычитание, где образуется код, пропорциональный сумме квадратов действующих значений гармоник переменной составляющей напряжения. После извлечения квадратного корня в блоке 12 извлечения квадратного корня код фиксируется в ячейке логометра 13. Далее в логометре 1J осуществляется деление кода, пропорционального корню квадратному из суммы квадратов действующих значений гармоник, на код,про51580263

порциональный средневыпрянленному значению напряжения, и в блоке 14 индикации фиксируется значение коэффициента пульсации.

В режиме измерения и контроля отклонений и колебаний напряжения устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии сумматор 10 и суммирующий счетчик 11 находятся в нулевом состоянии.

По команде блока 4 управления за- датчик 1 выдает за время Т0 первого цикла п импульсов на запуск преобразователя 2, который преобразует значения номинального сигнала UH; в цифровые коды, которые поступают в суммирующий счетчик 11, где за время Т0 измерения образуется код, пропорциональный номинальному напряжению П

N

Полученный результат фикnf.

сируется в логометре 13, а суммирующий счетчик 11 отключается.

С приходом (.п+1) импульса с задат- чика 1 начинается второй цикл измерения, в котором коды мгновенных значений исследуемого напряжения Ny; возводятся в квадрат в квадраторе 7 и поступают в сумматор 10, в котором за время Т0 образуется результат

К

ft.:

пропорциональный квадрату

действующего значения выпрямленного напряжения.

,

Q

5

0

5

0

5

По окончании времени Тй второго цикла код сумматора 10 вводится в блок 15 извлечения квадратного корня, а на выходе блока 16 вычитания образуется код, пропорциональный разности действующего значения выпрямленного и номинального (.хранящегося в суммирующем счетчике 11) напряжений. Этот результат фиксируется в логометре 13, в котором осуществляется деление кода, пропорционального разности действующего значения выпрямленного и номинального напряжений, на код, пропорциональный номинальному напряжению. Результат значения отклонения напряжения индицируется в блоке 14 индикации. Формула изобретения

Устройство для автоматического контроля показателей качества электроэнергии по авт. св. Ь 815644, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения отклонения напряжения, в него введены второй блок извлечения квадратного корня и блок вычитания, а лого- метр выполнен с вторым дополнительным входом, который соединен с выходом блока вычитателя, первый вход которого соединен с выходом суммирующего счетчика, а второй вход блока вычитания через второй блок извлечения квадратного корня соединен с выходом первого сумматора.

Изобретение относится к измерениям в энергетике и может быть использовано для контроля показателей качества электроэнергии постоянного напряжения. Целью изобретения является повышение точности определения отклонения напряжения. Для этого в устройство введены блок 15 извлечения квадратного корня и блок 16 вычитания, а логометр 13 выполнен с вторым дополнительным входом. Задатчик 1 моментов измерения по командам блока 4 управления запускает преобразователь 2 мгновенных значений напряжения в цифровой код, который представляет либо код мгновенного значения контролируемого напряжения, либо код задатчика 3 номинальных значений. Результат преобразования обрабатывается в блоках 5 и 6 определения максимального и минимального значения, а сумматор 9 выдает их разницу, которая фиксируется в логометре 13. Суммирующий счетчик 11 определяет среднее значение результатов преобразований, которое также фиксируется в логометре 13. Кроме того, в логометре 13 фиксируется результат, пропорциональный квадрату либо номинального, либо измеряемого напряжения, преобразованный блоками 12 извлечения квадратного корня, сумматором 10 и квадраторами 7 и 8. Результат обработки в логометре 13 отображается в блоке 14 индикации. 1 ил.