Устройство для измерения активной мощности переменного тока Советский патент 1992 года по МПК G01R21/00 

p-(NW-Nl z)

(8)

10 - номинальный

где 1 , 1 1 действующие значения токов 1, 12. Путем регулирования числа витков N f,N,Nj.(, добиваются

I, Ie,

входной ток термопреобразователей.

Процесс измерения мощности включает два этапа.

На первом этапе производится калибровка термопреобразователей: пе- реключатели 9-12 замыкают цепь источника 13 постоянного тока и постоянный ток I,, протекает через нагреватели термопреобразователей 7, И и меру 6 сопротивления. Величина калибровочно- го тока 1 выбирается равной 1О, что позволяет производить калибровку термопреобразователей 7, S в окрест- ности их рабочих точек . Напряжения щ, на выходе термопре- образователей и напряжение U на выходе меры b сопротивления измеряются соответственно вольтметрами 14-16 и запоминаются в вычислительном блоке 17.

На втором этапе переключатели У- 12 переводятся в исходное состояние, через нагреватели термопреобразователей протекают переменные токи ij

и 1„

напряжения и,

на выходе

«.

термопреобразователей измеряются вольтметрами 14, 15 и запоминаются в вычислительном блоке 17, который затем выполняет вычисления:

-и

Ко

у«

Ко

+ к, (и, -и|(с), + Vi:2-u2K),

(У) (Ю)

где К0 - значение меры 6 сопротивления ,

к -ilL dU,

,.

5 о

0

5

0

5

1. Устройство для измерения активной мощности переменного тока, содержащее термопреобразователь, добавочный резистор, переключатель отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены второй термопреобра- зователь, два магнитных компаратора, два управляемых источника компенсирующего тока, источник постоянного тока, три переключателя, мера сопротивления, три вольтметра и вычислит тельный блок, причем первый вход устройства по напряжению соединен с первыми входами первого и второго управляемых источников компенсирующего тока и первым выводом добавочного резистора, второй вывод которого соединен с первым входом первого магнит- ного компаратора, второй вход которого соединен с первым входом второго магнитного компаратора, второй вход устройства по напряжению соединен с вторым входом второго магнитного компаратора и с вторыми входами обоих управляемых источников компенсирующего тока, первый вход устройства по току соединен с третьим входом первого управляемого источника компенсирующего тока, четвертый вход которого подключен к третьему входу первого магнитного компаратора, второй вход устройства по току соединен с третьим входом второго магнитного компаратора, четвертый вход которого соединен с третьим входом второго управляемого источника компенсирующего тока, четвертый вход которого соединен с четвертым входом первого магнитного компаратора, выход первого управляемого источника компенсирующего тока и первый выход первого магнитного компаратора соединены с первым неподвижным контактом первого переключателя, подвижный контакт ко-

орого через нагреватель первого ермопреобразователя соединен с подижным контактом второго переключатея , первый неподвижный контакт кото- , ого соединен с вторым выходом первоо магнитного компаратора, выход втоого управляемого источника компенсиующего тока и первый выход второго магнитного компаратора соединены с Q первым неподвижным контактом третьего переключателя, подвижный контакт которого через нагреватель второго термо- преобразователя подключен к подвижному контакту четвертого переключателя, 15 первый неподвижный контакт которого соединен с вторым выходом второго магнитного компаратора, вторые неподвижные контакты первого и четвертого переключателей соединены соответст- 20 венно с первым и вторым выходами источника постоянного тока, вторые неподвижные контакты второго и третьего переключателей соединены с первым и вторым входами меры сопротивления, 25 выходы термопар первого и второго термопреобразователей соединены с входами первого и второго вольтметров, выходы меры сопротивления подключены к входам третьего вольметра, 30 цифровые выходы каждого из трех вольтметров соединены С соответствующими входами вычислительного блока. 2. Устройство по п.1, отличающиеся тем, что магнитный 35 компаратор содержит первую и вторую входные обмотки, индикаторную обмотку и компенсационную обмотку, размещенные на магнитопроводе, усилитель постоянного тока, три переключателя 40 числа витков, первый вход магнитного компаратора соединен с началом первой входной обмотки, концы которой соединены с соответствующими неподвижными контактами первого переключате- 45 ля числа витков, подвижный контакт которого подключен к второму входу магнитного компаратора, третий вход магнитного компаратора соединен с началом второй входной обмотки, кон- JQ цы которой соединены с соответствующими неподвижными контактами второго переключателя числа витков, подвижный

контакт которого подключен к четвертому входу магнитного компаратора, первый вывод индикаторной обмотки поключен к входу усилителя постоянного тока, выход которого соединен с первым выходом магнитного компаратора, второй выход которого подключен к подвижному контакту третьего переклкг чателя числа витков, неподвижные контакты которого соединены с соответствующими отводами компенсационной обмотки, второй вывод индикаторной обмотки и первый вывод компенсационной обмотки подключены к обпей щи н е.

3. Устройство по п.1, о т л и - ч а ю PI е е с я тем, что управляемый источник компенсирующего тока содержит четырехобмотг Чный трансформатор, добавочный ре.чистор, три переключателя числа витков, усилитель, причем первый вход, управляемого источника компенсирующего тока через добавочный резистор соединен с началом первой обмотки четырехоГ.моточног трансформатора, концы которой соединены с соотБетствуюпими неподвижными контактами четвертого переключателе числа витков, подвижный контакт которого подключен к второму входу управляемого источника компенсирующего тока, третий вход которого соединен с началом второй обмотки четнрехобмо точного трансформатора, концы которо соединены с соответствушчимн непод- вижными контактами пятого переключателя числа витков, подвижный контакт которого подключен к четвертому вход управляемого источника компенсирующего тока, выход которого является первым выходом третьей обмотки четы- рехобмоточного трансформатора, осталные выводы которой соединены с неподвижными контактами шестого переключателя числа витков, подвижный контакт которого подключен к выходу усилителя, вход которого подключен к первому выводу четвертой обмотки четырехобмоточного трансформатора, второй вывод которой соединен с общей шиной.

18

22

-и.

20 -25

ч м

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения с высокой точностью активной мощности в установках для проверки средств измерения мощности и энергии переменного тока. Целью изобретения является повыгаение точности измерения активной моищости. Устройство содержит магнитные компараторы 1и 2, управляемые источники 3 и 4 компенсирующего тока, добавочный резистор 5, меру 6 сопротивления, термопреобразователн 7 и 8, переключатели 9-12, источник 13 постоянного тока, вольтметры 14, 15 и 16 и вычислительный блок 17. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Я -

(г)

-о

- М

ii fft

j;