. 1
Изобретение относится к электро измерительной технике и может быть использовано для измерения общей нагрузки и ее активной составляющей в симметричной и несимметричной системе трехфазного гока с помощью измерителя напряжения.
Известно устройство для измарения активных и реактивных составляющих сопротивления изоляции в системе трехфазного тока, содержащее трехфазный, трансформатор, первичные обмотки которого подключены к каждой фазе, а к его вторичным обмоткам подключена нагрузка, три измерительных прибора, два из которых непосредственно через переключатели, а третий через два параллельно соединенных конденсатора и соответствующие им переключатели подключаются ко вторым выводам первичных обмотск трансформатора, соединенных звездой С-ОНедостаток известного устройства для измерения сопротивления в системе трехфазного тока заключается в его ограниченных функциональных возможностях из-за того, что активные и реактивные составляющие сопротивления измеряются раздельно, т.е. не обеспечивается возможность измерения общей нагрузки.
10
Известно также устройство для измерения нагрузки в системе трехфазного тока, содержащее трансформаторы тока, первичные обмотки которых включены в каждую фазу,
)5 а вторичные соединены с выпрямителями, выходные цепи которых запараллелены сглаживаюи(ими конденсаторами и соединены последовательно с измерителем напряжения, позволяю20щее измерять нагрузку в симметричных и несимметричных системах трехфазного тока с помощью одного прибова 1г1. Недостатком этого устройства для измерения нагрузки в системе трехфазного тока также является ограниченность его функциональных возможностей из-за того, что при измерении общей нагрузки системы не обеспечивается возможность выд ления ее. составляющих при различном характере нагрузки. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей, Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения нагрузки в системе трехфазног тока, содержащее трансформаторы тока, первичные обмотки которых включены в каждую фазу, а вторичн .соединены с выпрямителями, паралле но выходным шинам которых подключе сглаживающие конденсаторы с резистор ми нагрузки, соединенными последовательно с измерителем напряжения, вве дены трехфазный трансформатор напряж ния, первичные обмотки которого соединены в звезду и подключены к соответствующим фазам, дополнительные ре зисторы, включенные по одному в каждое диодное плечо выпрямителей, и переключатели, через которые подключены к входным шинам выпрямителей вторичные обмотки трехфазного трансформатора напряжения, а к выходным средние выводы вторичных обмоток трансформаторов тока и напряжения. На чертеже представлена принципи альная электрическая схема предлагае мого устройства. Устройство содержит трансформатор 1 тока, пег)вичные обмотки которых включены в каждую фазу, трехфазный трансформатор 2 напряжения, первичны обмотки которого соедннемы в звезду и подключены к контролируемой системе, дополнительные резисторы 3, включенные по одному в каждое диодное плечо k, измеритель 5 напряжения, соединенный последовательно с резисторами 6 нагрузки выпрямителей, параллельно выходным цепям которых включено по одному сглаживающему кон денсатору 7, и переключатель 8, обеспечивающий перестройку схемы из неуправляемых выпрямителей 9-11 в двухполупериодные управляемые, у которых к входным зажимам подключены вторичные обмотки трансформаторов тока и напряжения, а к выходнымсредние точки указанных обмоток. 94 Устройство работает следующим образом. Когда переключатель 8 находится в нижнем положении ( исходное положение, приведенное ria чертеже) , через входы неуправляемых выпрямителей 9-11 посредством трансформаторов тока 1 напряжения, пропорциональные нагрузке в каждой фазе, подводятся к диодным плечам , включенным по мостовой схеме. Выпрямленные на резисторах 6 напряжения сглаживаются конденсаторами 7 и их суммарная величина, пропорциональная общей нагрузке контролируемой системы, фиксируется измерителем 5 напряжения. Когда переключатель 8 находится в верхнем положении через входы двухполупериодных управляемых выпрямителей 9-П посредством трансформаторов 1 и 2 к диодным плечам , включенным по кольцевой схеме, подводятся напряжения U , пропорциональные току нагрузки и напряжению каждой фазы соответственно. Если то на выходах двухполупериодных управляемых выпрямителей 9-П выделяются напряжения, пропорциональные активным составляющим нагрузки соответствую1чих фаз. Эти.напряжения сглаживаются конденсаторами 7 и их суммарная величина фиксируется измерителем 5 напряжения. Общая и актив н ая составляющая нагрузки i-й (,3) фазы при условии определяются по формулам. Общая нагрузка tni-1 ,,)R(, где С-, - емкость конденсатора 7, R - сопротивление резистора 6; Т..,- - период тока нагрузки в 1-й фазе; К; - коэффициент трансформации трансформатора 1 -г-и ш максимальное значение тока в i-й фазе , 1 - прямое сопротивление диода; активное сопротивление половины вторичной обмотки трансформатора 1 , 1у- сопротивление резистора 3. Измеритель 5 напряжения фиксирует величину U--R6S Г.-. 1-1 «5 Активная составляющая VKi Iw4 12. , csr ()(ii где . активное сопротивление половины вторичной обмотк трансформатора 2, f/i угол сдвига между током и напряжением i-и фазы Измеритель 5 напряжения фиксиру величину V-%5,a иапазон измеряемых нагрузок мо выбираться в широких пределах подо но амперметрам. Верхний предел активной составляющей определяется условием U-j и. . Прибор рассчитан для измерений в энергетических системах промышленной частоты Имеется принципиал ная возможность его- работы и на других частотах, диапазон которых определяется пределом работоспособ ности составляклцих известных элеме тов. Использование новых элементов трехфазного трансформатора напряже дополнительных резисторов и перекл чателя позволяет наряду с измерением общей нагрузки несимметричной системы трехфазного тока, выделять ее активную составляющую, что расширяет функциональные возможности устройства и сферу его применения. os Формула изобретения Устройство для измерения нагрузки в системе трехфазного тока, содержащее трансформаторы тока, первичные обмотки которых включены в каждую фазу, а вторичные соединены с выпрямителями, параллельно выходным шинам которых подключены сглаживающие конденсаторы с резисторами нагрузки, соединенными последовательно с измерителем напряжения, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены трехфазный трансформатор напряжения, первичные обмотки которого соединены в звезду и подключены к соответствующим фазам, дополнительные резисторы, включенные по одному в каждое диодное плечо выпрямителей и переключатели, через которые подключены соответственно к входным . шинам выпрямителей вторичные обмотки трехфазного трансформатора напряжения, а к выходным - средние выводы вторичных обмоток трансформаторов тока и напряжения. I Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР W , кл. G 01 R 27/18, опублик. 10.08.72 2.Патент ФРГ № 2526187, кл. S 01R 19/22, опубгик. 1973 (прототип).
