Способ измерения действующего значения напряжения переменного тока Советский патент 1975 года по МПК G01R19/02 

Если измеряемое напряжение содержит постоянную составляющую f/co , то

со

При ограничении числа выполняемых операций погрешность измерения действующего значения определяется формулой:

У

f/f

На чертеже показана блок-схема устройства для реализации предлагаемого способа.

Устройство содержит согласующее устройство 1, преобразователь 2, выпрямители 3-6, интеграторы 7-10, устройства 11, 12 и 13 выделения переменной составляющей, блок 14 коррекции погрещности в зависимости от коэффициента формы измеряемого напряж,епия, датчик 15 коэффициента формы, устройство 16 управления ключами 17-21, арифметическое устройство 22, квадраторы 23-27, сумматор 28, корнеизвлекающее устройство 29, двухвходовое отсчетное устройство 30 и регулируемый источник 31 опорпого напряжения.

Измеряемое напряжение U поступает на вход согласующего устройства 1, а с его выхода на входы преобразователя 2 и блока 14 коррекции погрещности. В преобразователе измеряемое папрял:ение поступает на вход выпрямителя 3, с выхода которого выпрямленное напряжение проходит на интегратор 8, выделяющий постоянную составляющую (первое средиевыпрямленное значение Lc, ), и на устройство 12 выделения переменной составляющей. С выхода этого устройства неременная составляющая первого выпрямленного напряжения поступает па вход выпрямителя 4, с выхода которого выпрямленное напряжение подается на интегратор 7, выделяющий постоянную составляющую (второе средневыпрямлеппое зпачение L-c, ), п на устройство 13 выделения переменной составляющей. С выхода этого устройства переменная составляющая вгорого выпрямленного напряжения поступает на вход выпрямителя 5. Назначение и работа остальных выпрямителей, интеграторов и устройств выделения переменной составляющей подобны вышеописанным. С выхода последнего (п-го) выпрямителя выпрямленное напряжение поступает только на интегратор (п-ый), также выделяющий постоянную составляющую (п-средневьшрямленное значение i/e).

Рассматривая работу арифметического устройства 22, предполагают, что в блоке 14 коррекции погрешпости все п ключей находятся в замкнутом состоянии, т. е. выходы всех интеграторов соединены с соответствующими входами арифметического устройства.

Выходные напряжения интеграторов, т. е. п средневыпрямленных значений L. (, 2, 3, ..., п), поступают на входы квадраторов 23-27 (входы арифметического устройства), с выходов которых сигпалы, пропорциональные Lcy проходят на входы сумматора 28. Сумматор формирует напряжение, пропорциоис

V

Далее напряжесумме

.

ние поступает па устройство 29 извлечения 2.5 квадратного корня, выходное напряжение которого

1 /

I/Vf-2

I/ ь-с.

J I

сравнивается с выходны.м напряжением регулируемого источника оиорного нанряжения 31, и разность этих напряжений индицируется от счетпым устройством 30.

Формула изобретения

Способ измерения действующего значения напряжения переменного тока произвольной формы посредством двухполупериодного выпр.мления и измерения средневыпрямленного

за период значения напряжения, отличаюnui и с я тем, что, с целью повыщеппя точности ьо.мерения, из выпрямленного напряжения выделяют переменную составляющую, которую выпрямляют и вновь разделяют на постоянную и переменную составляющие, повторяя данную операцию п раз, причем каждую из полученных при этом п-}- постоянных составляющих возводят в квадрат, суммируют, из суммы квадратов извлекают квадратный корень и по получеппому результату судят о велнчипе действующего значения напряжения.