УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АКТИВНОЙ МОЩНОСТИ
(ЭНЕРГИИ) ПРЯМОЙ или ОБРАТНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ
В ТРЕХФАЗНОЙ СИСТЕМЕ БЕЗ НУЛЕВОГО ПРОВОДА
Заявлено 8 апреля 1949 г. за № 3922,433845 в Госте.чинку СССР Олубликопано в „Бюллетене изобретений .V 3 за 1954 г.
Измерение активной мощности прямой или обратной последовательности фаз в трехфазной системе без нулевого провода (при несимметрин напряжений и токов) обычно осуществляется с помощью электрических фильтров соответствующей последовательности.
Недостатком применения таких фильтров является введение активных и реактивных сопротивлений в цепи обмоток электроизмерительного прибора, в особенности в цепи токовых обмоток прибора.
Настоящее изобретение решает задачу производства указанных измерений без применения фильтров.
Предлагаемое измерительное устройство выполняется с тремя измерительными элементами индукционного типа, подвижные системы которых закреплены иа общей оси, благодаря чему вран ающие моменты этих элементов складываются.
Сущность изобретения заключается в выполнении трех измерительных элементов устройства с разными углами внутреннего сдвига фаз, а именно: в предлагаемом устройстве разности i углов 3--между векторами напряжения, и рабочего магнитного потока обмотки напряжения и а между вектора.(н тока и рабочего магнитного потока токовой обмотки для трех измерительных элементов (если условно обозначить пос.чсдние через /, 2 и 3) имеют, соответственно, значения , i, а,- 90 ; гр., 3,-. а, - 30 : .j а 30 в устройстве , под1С1Юченном на фазные нанряження трехфазной системы (получаемые при помощи провода, соединенного с нулевой точкой источника тока) и fi 120 : -f-j О ; -P;j 60 в устройстве, подключаемом на линейные нанряжения системы.
При этом обмотки напряжения измерительных элементов с токами фаз А, В и С системы включаются, соответственно, либо на фазные напряжения АО ( , - 90 ), СО (.. ----- 30 ), во (;, - 30 ) с изменением на 180° направления тока в токовой обмотке элемента фазы С, /шбо на линейные нанряжения АС (л ---- -- 120), В А (2 0), ВС(., (30 ).
Благодаря исключению активных и реактивных сопротивлений из цепей токовых (последовательных) обЛи 97330
моток измерительных элементов сопротивления этих обмоток могут быть сделаны одинаковыми, чего нельзя достичь при использовании фнльтрои прямой и обратной носледовате,;1ьности фаз.
П ред.тагаемое измерительное устройство может найтн применении д.та це.чей, в частности в качестве измерительного органа реле (релейная зан1ита, автоматика н другие области техники).
На фиг. 1---2 и 3--4 изображены :злектрическне схемы двух вариантов ; предлагае мого устройства, соотиетственно д.тя с.тучаев с доступной ii недусту1нюй нулевой, то -п-сой трох(Ь;1.ной системы. (хемы по фиг. 1 и 3 относятся к устр(«1ствам для нзмере1и-1я активной монуюсти прямой нос.тедовательности, а но фиг. 2 и 4 к устройства.м для измерения активно лющности обратной последовательности.
Цн(зра.1н /, 2 н 3 обозначены обмотки тока и напряжения трех измерительных ч.тементов нндукнио П1ого тнпа; подвижные системы этих элементов, как отмечалось вьнне, закреп.чены на общей оси.
В схе.ме но фиг. 1 наралле,льные об.моткн включены на фазные нанряжения, и углы внутреннего сдвига фаз э.чементов /, 2, 3 равны, соответственно, 90 , -f,:;--;--3(.J н f;j---; 30°. Токовая обмотка элемента 2 Бключеиа на ток фазы В, а об.мотка напряжения - ia фазное нанряжеине СО. Токовая обмотка э.чементг 3 включена на ток фазы С с изменением ианраале1п-1я тока на 180° (показано на фиг. 1), где зажимы начал н концов обмоток обозначены, соответственно, двойными и одинарными кружками). Устройство, вк.лючениое по схеме фиг. 1, измеряет активную мощность прямой носледовательности и пе реагирует на мощность обратной последовательности.
Схема внутренних соединений устройства по фиг. 2 аналогична схеме по фиг. 1; здесь изменена лищь последовательность как напряжений, так и токов путем перекрещивания проводов иепн, в которой производится измерение. Устройство, включенное в цепь по схеме фиг. 2, измеряет активную мощность обратной- последовательности и не реагирует на
мощность нрямон носледозате.чьностн.
В схе.ме по ф1Н 3 наралле.чьные обмотки э:1емс1- то15 1,2 3 включены на лниейные нанряжепмя АС, ВА и ВС трехфазной системы Л - В С н углы внутреннего сдви1-а фаз этих элеменTCti равны, соответственно, 9 120
-:;., о и :рз 60 . Устройство НЗМСряет активну о мон1,ность прямой пос.тедовательнссти н не реагирует на MoiH.HOCTb обратно 1оследовате, ьПОСТ.
Путем перекрещ Н5ан я проводов ценн, в KOTOpoii нроизвод Г -ся нз.меpein ie, схема по фиг. 3 1реобразуется в схе.у но . 4. Устройство. в(люченное но этой ос.: едьей схеме, н;,меряет акти1зную .1О Д 1ОСТь обратной пос.1едовательност и не реагн1)ует мо1цность рямой ос.;едовате.чьност.
образо.м, в o6oi-;x варианта.х переход от нзмерен я MOOJ,HOCTH нрямой последователь оет фаз к измерению мощности обратной Hoc. e;ioватель ости достигается лиин из е11ен 1ем порядка чередова ия фаз в нз.меряемой 1ег}и без как 1Х-либо 13менений в внут|кчп1нх соеди ;ений устройства.
Пред м е т з о б р с т е я
. Устройство для измере н-1я ак1мв 1ой мондности (эиерг 1и) прямой и.:п1 об|)атной пос/1едовательно:;тн п рехфаз1 ой С стеме без нулево о ровода, состоящее из трех измер: Те, :)Ле.Ме -1ТОВ , с нодвижнымн системамн ;а оси, отл и ч а ю И),е еся тем, что с 1,е. получе Н1я но азаний то.лько одной онределен 1ой последовательности фаз без прнмене я фильтров прямой ли обрат 1ой нос..тедовательиости фаз, раз 1ости -f yi-лов -- между векторам апряжеиия рабочего магиитного потока обмотки напряжения i я - между векторами тока и рабочего магннт1 ;го поток;; токовой обмотки имеют, соответстве Ю, следующие значения: , 3, , 3, - у.. -30 ; 9: ;) - : 30 - адля устройства с фазовыми напряжениями и у 1 120 ; «., ;р;, - ;3.; - х, для устройства с лииейиыми напряжениями. 2. ycipoiicTBo по п. 1, отличающ с с с я тем, что обмотки иапряжения э.ге(С11Т()в с тог.ами фаз /1. В и С включены, соответственно, либо на галряжения ЛО (-, ); СО (f, -З:) ): ВО (о., 30 ) с нзмененнем на 180° направленпя тока в токовой обмотке элемента С, либо на линейные напряжения АС (,120 ); ВА с.. - 0|: ВС (, 60).
