СТАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МОЩНОСТИ Советский патент 1970 года по МПК G01R21/10 

Изобретение отно;сится к области автоматики и измерительной техники.

Известные статические устройства для измерения мощности содержат квадратирующий и суммирующие элементы, устройства для переключения, управляемые низ;кочастотным генератором, фазовый детектор и усилитель постоянного тока.

Однако наличие в известных устройствах низкочастотного переключателя снижает его быстродействие.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что о.но снабжено фазовым фильтром, на входы которого поданы измеряемые ток и напряжение, выпрямителем, вход которого пол|ключен в цепь измеряемого напряжения, а выход через сглаживающий фильтр последовательно с выходом фазового фильтра-ко входу квадратирующего элемента, и фильтром основной частоты, вход которого подключен к выходу квадратирующего элемента, а выход - к индикатору переменного тока..

Такая конструкция устройства позволяет упростить схему измерения и повысить быстродействие.

На Чвртеже изображена блок-схема (Предлагаемого устройства.

ти, а в качестве управл-яющего напряжения подается напряжение измеряе.мой сети U. В этом случае выходное напряжение переменного тока фазового фильтра после фильтрования второй гармонической и постоянной составляющей будет содержать переменную составляющую основной частоты, амплитуда которой пропорциональна /созф. В устройство входит выпрямитель 2, иа вход которого

подается измеряемое на1прял :ение, оглаживающий фильтр 3, включенный на выход вынрямитбьЧя, К1вадр1ат1И(р.ующе:ГО элемента 4, включенного на сумму двух натряжепий, подаваемых с выхода сглаживающего и фазового

фильтров, фильтра 5 основной частоты и усилителя 6.

Устройство работает следующим образом. Выходное напряжение переменного тока фазового фильтра, амплитудное значение которого пропорционально /созф, в сумме с постоянным напряжением, пропорциональным измеряемому, подается на квадратирующий элемент. Его ток будет равен

i AU Л (KI/COS ф sin o t+/C2L)2

Л (/СзЯ cos Ф sm2 юг + ф sin со/ + -f ) А {Кб1 cos (f-Kel cos (f cos 2u)t+ + K VIcosffsmKitiKsV). В выражении тока (i), две составляющие постоянного тока: двойной и основной частот . Амплитудное значение

нально произведению тока, напряжения и коэффициента мощности измеряемой сети. После фильтрации переменной состаВляющей основной частоты выходной сигнал устройства в виде напряжения переменного тока будет с высокой точностью пропорционален активной, а при введении 90° сдвига между измеряемыми / и f/ и реактивной мощностью измеряемой сети.

Благодаря тому, что рабочая точка квадратирующего элемента определяется измеряемым напряжением, величи.на которого изменяется в -меньших пределах, чем измеряемый ток, погрещность от неквадратичности будет меньще, чем в схеме на двух квадраторах, диапазон измерения по углу шире. Вольтамперная характеристика квадратирующего элемента может быть несимметричной в различных квадрантах.

Получение выходного сигнала большой

мощности обеоиечивается усилением сигнала преобразователя усилителем переменного тока.

Предмет изобретения

Статическое устройство .измерения мощности переменного тока, содержащее квадратирующий элемент и индикатор, отличающееся тем, что, с целью упрощения схемы измерения и повыщения быстродействия, оно снабжено фазовым фильтром, .на входы которого поданы измеряемые ток и .напряжение, выпрямителем, вход которого подключен в цепь измеряемого напряжения, а выход через сглалсивающий фильтр последовательно с выходом фазового фильтра - .ко входу квадратирующего элемента, и фильтром основной частоты, вход которого подключен к выходу квадратирующего элемента, а выход-к индикатору переменного тока.

1/1 Cos У

()