Устройство для измерения активной мощности переменного тока Советский патент 1982 года по МПК G01R21/06 

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для преобразования активной мощности переменного- тока в напряжение постоянного тока.

Известно устройство для измерения активной мощности, содержацее датчики тока и напряжения, выходы которых подключены к входам датчика Холла 1.

Недостатком устройства является низкая точность, обусловленная наличием пульсаций в выходном сигнале.

Известно также устройство для измерения активной мощности переменного тока, содержащее трансформатор тока и трансформатор напряжения, первые обмотки которых соединены последовательно согласно и подключены к входу первого выпрямителя, вторые обмотки трансформаторов тока и напряжения соединены последовательно встречно и подключены к входу второго выпрямителя, первые выходные выводы выпрямителей объединены и подключены к первым входным выводам квадраторов, вторые входные выводы которых соединены с вторыми выходными выводами соответствующих выпрямителей t23,

Недостатком устройства является низкое быстродействие.

Цель изобретения - повышение быстродействия.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения, активной мощности переменного тбка, содержащее трансформатор тока и трансформатор напряжения, первые обмотки которых соединены последовательно .согласно и подключены к входу первого выпрямителя, вторые обмотки трансформаторов тока и напряжения соединены последовательно встречно и подключены к входу второго выпрямителя, первые выходные выводы вьй1рямителей объединены и подкло39чены к первым входным выводам квадраторов, вторые входные выводы кото рых соединены с вторыми выходными выводами соответствующих выпрямителей, введены экстрематор, ключ и блок памяти, причем выход первого квадратора подключен к входу ключа, а через экстрематор - к его управляющему входу, блок памяти подключен между выходом ключа, который подключен к выходной шине, и общей шиной, которой подключен выход второго квадратора. На чертеже представлена схема устройства для измерения активной мощности переменного тока. Устройство содержит трансформато 1 тока, трансформатор 2 напряжения, первый выпрямитель 3, второй выпрямитель , квадраторы 5 и 6, экстрематор 7, ключ 8, блок 9 памяти. Устройство работает следующим образом. Сумма и разность напряженийс трансформатора 1 тока и трансформатора 2 напряжения подаются на мос товые выпрямители 3 и k соответстве но. Выпрямленные напряжения поступают на вход квадраторов 5 И 6, где возводятся в квадрат. Напряжение между выходами квадраторов пропорционально разности квадратов напряжений, поступающих на их входы, т.е. мгновенной мощности переменного тока. При активной нагрузке (cos Ч 1) амплитуда мгновенной мощности пропорциональна среднему значению активной мощности переменного тока (при реактивной нагрузке требуется компенсация ). Экстрематор 7 выделяет точку перехода мгновенной мощности через ма симум и формирует в этой точке коро кий импульс, поступающий на управляющий вход ключа 8. Ключ 8 открыва ся на время импульса и на блок 9 памяти, выполненный в виде конденсатора, поступает сигнал, равный амплитуде мгновенной мощности, кото рый запоминается на время до прихо следующего экстремума. Для согласов ний устройства с нагрузкой блок памяти может быть подключен к выходной шине через согласующий усилитель 10, На выходе согласующего усилителя присутствует постоянный сигнал, пропорциональный среднему значению активной мощности при активной нагрузке(СОз 1). Высокое быстродействие определяется тем, что информация в блоке 9 памятиt обновляется на экстремуме мгновенной мощности, в результате чего в устройстве имеет место лишь запаздывание, определяемое временем между соседними экстремумами. Формула изобретения Устройство для измерения активной мощности переменного тока, содержащее трансформатор тока и трансформатор напряжения, первые обмотки которых соединены последовательно согласно и подключены к входу первого выпрямителя, вторые обмотки трансформаторов тока и- напряжения соединены последовательно встречно и подключены к входу второго выпрямителя, первые выходныевыводы выпрямителей объединены и подключены к первым входным выводам квадраторов, вторые входные выводы которых соединены с вторыми выходными выводами соответствующих выпрямителей, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены экстрематор, ключ и блок памяти, причем выход первого квадратора подключен к входу ключа, а через экстрематор - к его управляющему входу, блок памяти подключен между выходом ключа, который подключен к выходной шине, и общей шиной, к которой подключен выход второго квадратора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Кушнир Ф.В., Савенко В.Г. Электрорадиоизмерения. Л., Энергия, 1975, 0.. 2.Авторское свидетельство СССР № 646266, кл. Q 01 R 21/00,07.12.77