Устройство для измерения активнойи РЕАКТиВНОй МОщНОСТи Советский патент 1981 года по МПК G01R21/06 

1

1 Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при построении измерителей мощности и микромощности в цепях переменного тока.

Известны измерительные преобразователи активной и реак; ивной мощности, выполненные на холлотронах и квадраторах 1.

Недостатком таких преобразователей является узкий диапазон измерения .,

Известен также H3NfepHTe.nb активной и реактивной мощности,содержащий переключатель режимов, состоящий из четырех переключающих элементов, вход первого из которых подключен к первой входной шине, вход второго через индикатор равновесия соединен со входом третьего, который через контролируемый элемент соединен со второй входной шиной и со входом четвертого переключающего элемента, источник переменного опорного напряжения, первый и второй выводы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами прямоугольнокоординатного компенсатора Напряжений, первый и второй выходы первого переключающего элемента, второй выход второго и выход четвертого переключающих элементов подключены соответственно к первому и второму входам прямоугольно-координатного

компенсатора напряжения, а также переменный резистор 2.

Недостатком указанного измерителя является низкая надежность, обусловленная сложностью конструкции.

О Це.пь изобретения - повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения, активной и реактивной мощности, содержащее

15 переключатель режимов, состоящий из четырех переключающих элементов, вход первого из которых подключен к первой входной шине, вход второго через индикатор рсшновесия соединен со

20 входом третьего, который через контролируемый элемент соединен со вто. рой входной шиной и входом четвертого переключающего элемента, источ.ник переменного опорного напряжения, первый и второй выводы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами прямоугольно-коор.цинатного компенсатора напряжения, первый и второй выходы первого переключающего

30 элемента подключены к первым выходам

торого и третьего переключающих , второй выход второго и выод четвертого переключающих элеменов подключены соответственно к перому и :вто{)рму входам прямоугольнооординатного компенсатора напряжений, а также переменный резистор, ведены первый и второй резисторы, причем первый выход первого переключающего элемента через первый резистор подключен к первому выводу источника переменного опорного напряжения, который через второй,резистор подключен к движку переменного резистора, включенного между первым выходом первого переключающего элемента и объединенными вторым выходом третьего переключающего элемента и . вторы1у выводом источника переменного опорного напряжения, движок переменного резистора жестко соединен с движком переменного резистора прямоугольно-координатного компенсатора напряжения.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит переключатель 1 режимов, состоящий из четырех переключающих элементов 2-5, первую 6 и вторую 7 входные шины, индикатор 8 равновесия, контролируемый элемент 9, источник 10 переменного опорного напряжения, прямоугольнокоординатный компенсатор 11 напряжения, переменный резистор 12, резисторы 13 и 14, а также переменный резистор 15 прямоугольно-координатного компенсатора напряжения.

Устройство работает следующим образом.

Переключающие элементы 2, 3 и 4 переключателя. 1 .переводят в положение, при котором входная шина 6 подключена к объединенным выводам резистора 13 и переменного резистора 12, а индикаторный прибор подключен параллельно переменному резистору 12. Затем, регулируя фазу выходного напряжения источника 10 переменного опорного напряжения, а перемещением движка переменного резистора 12 модуль компенсирующего тока 1ц, уравновешивают входной ток 1. При соблюдении условия R.0, Ij равен

Ц-i ЧйofV - f4/ з

где oi - относительное перемещение движка переменного резистора 12.

После уравновешивания тока переключаквдие элементы 2-5 переводят в положение, при котором входная шина 6 через переключающий элемент 2 подключена к объединенным выводам резистора 13 и переменного резистора 12, а также через переключающий элемент 4 и контролируемый элемент 9 ко входной шине 7, а индикатор 8 равновесия через контролируемый элемент 9 подключен к движкам прямоуголно-координатного компенсатора 11, регулирующим напряжение 0ц. Затем прямоугольно-координатным компенсатором напряжения 11 уравновешивают напряжение бд

йх и, ip(k ± jka) , где k , k коэффициенты, пропорциональные значениям активного и реактивного напряжений.

Так как рабочий ток компенсатора напряжения IP равен

Т UG Р )

где относительное перемещение

движка резистора 15; R -. сопротивление рабочей цепи компенсатора напряжения без сопротивления резистора 15, то при соблюдении условияR

5 ъ

и с учетом жесткой связи между движками oi измеряемая мощность Sx определяется выражением

.

При U(5 const отсчеты активной и реактивной мощности определяются значениями k и k,, т.е; положениями движков потенциометров компенсатора напряжения.

Использование предлагаемого устройства позволяет повысить его надежность и упростить конструкцию за счет исключения сложного кинематического узла.

Формула изобретения

Устройство для измерения активной

и реактивной мощности,содержащее переключатель режимов, состоящий из четырех переключающих элементов, вход первого из которых подключен к первой входной шине, вход второго через

индикатор равновесия соединен со входом третьего, который через контролируемый элемент соединен со второй входной шиной и входом четвертого переключающего элемента, источник

переменного опорного Напряжения, первый и второй выводы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами прямоугольно-координатного компенсатора напряжения, первый и второй выходы первого переключающего элемента подключены к первым выходам второго и третьего переключающих элементов, второй выход второго и выход четвертого переключающих элементов подключены соответстт

венно к первому и второму входам пря