Способ измерения действующего значения напряжения переменного тока Советский патент 1974 года по МПК G01R19/02 

1

Изобретение относится к области электроизмерительной техники.

Известен способ измерения действующего значения напряжения переменного тока произвольной формы путем линейного двухполупериодного выпрямления.

При измерении действующего значения напряжения известным способом измерительный прибор градуируют путем измерения заданных значений напряжений переменного тока с точно известной формой кривой (например, синусоидальная, меандр и т. п.), т. е. с точно заданным коэффициентом формы ф. .

В этом случае измерительный прибор будет давать точные показания, если форма кривой напряжения переменного тока, которое необходимо измерить, точно совпадает с формой кривой градуировочного напряжения, и показания с погрешностью, если формы этих напряжений различны. Погрешность измерений будет тем больше, чем больше отличаются друг от друга коэффициент формы градуировочпого /Сф и измеряемого /Сф напряжений.

Паличие описаиной выше .погрешности, обусловленной влиянием формы кривой, является недостатком известного способа.

Для повышения точности иЗлМерения действуюш,его значения напряжения переменного

тока произвольной формы предлагается способ, по которому измеряют действующее значение переменной составляющей выпрямленного измеряемого напряжения, которое суммируют с его средневыпрямленным значением. Сущность предлагаемого способа измерения заключается в следующем. Процесс измерения действующего значения посредством измерения средневыпрямленного значения напряжения может быть представлен как процесс преобразования мощности входного напряжения переменного тока в выходную мощность двух составляющих: постоянного тока, несущую полезную информацию, и переменного тока, не используемую в процессе измерения и рассматриваемую в данном случае как помеху. Однако мощность последней несет косвенную информацию о коэффициенте формы кривой измеряемого напряжения и пренебрежение ею приводит к появлению погрещности, обусловленной влиянием формы кривой.

Так как действующее значение напряжения всегда больше средневыпрямленного (за исключением напряжения типа меандр, для которого ), то следовательно для коэффициента формы всегда имеет место соотношение

(1)

30 Из последнего соотношения следует, что коэффициент формы любого переменного тока может быть представлен в виде; Лф..1 + (2) Учитывая (1) и (2), можно записать: и и, + Д/Сф с с + и .(3) Физический смысл уравнения (3) заключается в следующем: действующее значение напряжения произвольной формы может быть представлено в виде суммы средневьшрямленного значения (поскольку действующее и среднее значения постоянного тока равны друг другу) .и действующего значения Уд некоторого дополнительного напряжения U. При измерении действующего значения напряжения переменного тока несуисоидальной формы предлагаемым способом точность измерений повыщается, так как в соответствии с уравнением (3) практически исключается погрешность, обусловленная влиянием формы кривой измеряемого напряжения. Предмет изобретения Способ измерения действующего значения напряжения переменного тока произвольной формы путем линейного двухполупериодного выпрямления, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, измеряют действующее значение переменной составляющей выпрямленного измеряемого напряжения, которое суммируют с его средневыпрямленным значением.