Счетчик электроэнергии

(51)4 О 01 Н 22/00 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ройст стоян атора еля-о овых ойств ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(46) 15.04.86. Бюл, В 14 (71) Вильнюсский завод электроизмерительной техники и Московский ордена Ленина авиационный институт им. Серго Орджоникидзе(56) Авторское свидетельство СССР855506, кл. О 01 В 21/ОО, 979.Кубышкин Е.А., Семеренко А.В. Электронный счетчик расхода электроэнергии типа Ф 44. - Промышленная энергетика, 1983, 8 1 с, 23-2(54) С (57) И роиэме ре тени рения, ключат ремнож тель 3 тор 4, тель 6 ный сч усилит ЧЕТЧИК ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ обретение относится к электрительной технике. Цель изоб - повьппение точности изме- Устройство содержит перель 1 полярности сигнала, пе" итель 2, инвертирующий усилипостоянного тока, коммутаконденсатор 5, преобразованапряжение-частота, реверсивтчик 7, счетный триггер 8 и ель-ограничитель 9. Указанная стигается введением в устинвертирующего усилителя пого тока, коммутатора, конденсчетного триггера, усилираничителя и образованием вязей между элементами уст 1 ил.1 122Изобретение относится к электроиэмерительной технике и может бытьиспользовано при построении счетчиков электроэйергии переменноге тока.Цель изобретения - повьппение точности измерения.На чертеже представлена структурная схема счетчика.Счетчик содержит переключатель1 полярности сигнала, перемножитель2, инвертирующий усилитель 3 постоянного тока, коммутатор 4, конденсатор 5, преобразователь 6 напряжениечастота, реверсивный счетчик 7, счетный триггер 8 и усилитель-ограничитель 9.Вход переключателя 1 полярностисигнала является первым входом устройства, а выход подключен к первому входу перемножителя 2, второйвход которого является вторым входом устройства. Выход перемножителя2 подключен к входу инвертирующегоусилителя 3 постоянного .тока и к первому входу коммутатора 4. Выход инвертирующего усилителя 3 постоянноготока подключен к второму входу коммутатора 4, выходы которого подключены к выводам конденсатора 5, иподключен к входу преобразователя6 напряжение-частота, выход которогосоединен со счетным входом реверсивного счетчика 7, знаковый вход которого соединен с управляющим входом переключателя 1 полярности сигнала и выходом счетного триггера 8,счетный вход которого подключен квыходу усилителя-ограничителя 9,вход которого соединен с входом устройства.Кроме того, выход счетного триггера 8 соединен с управляющим входом коммутатора 4, изменяющего полярность подключения конденсатора5 в обратную связь инвертирующегоусилитель 3 постоянного тока, Выходы заема и переноса реверсивногосчетчика 7 являются выходами устройства для подсчета энергии прямого и обратного направлений соответственно,Устройство работает следующимобразом.Входной сигнал ограничивается поамплитуде усилителем-ограничителем9 и поступает на счетный триггер 8,выходной сигнал которого изменяетполярность сигнала на выходе переключателя 1 полярности сигнала, по 4735 2лярность подключения конденсатора 5 в обратную связь инвертирующего усилителя 3 постоянного ток. с помощью коммутатора 4 также изменяет направление счета реверсивного счетчика 7 с частотой, равной половине частоты входного сигнала, При этом выходной ток перемножителя 2 появляется суммой переменных составляющих и определяется формулой Лр . К О с 05 сд О 5 ы 1 1) Я (дм 1 Я"Йяи%ц)и "р 1 Г 1) 30 1 ЬпЕ) - функция Радемахера (меандр)с частотой Ю;И - частота переключателя полярности сигнала;35 К -1-11 - коэффициент разложения функции В(у 1) в ряд Фурье;х=0,1,2оа.Первое слагаемое в (1) является полезным и определяет среднюю 40мощность, а второе - определяет вариации тока на выходе перемножителя 2. Анализ второго слагаемого (1)при условии показывает что в сумме комбинационных частот отсутствуют биения с чаЯстотами, близкими к - , которые являются одной из причин возникновения вариаций,Инвертирующий усилитель 3 постоянного тока с конденсатором 5 в обЯ ратной связи в каждый полупериодсигнала со счетного триггера 8 представляют собой активный ВС-фильтр,который за счет переключения поляргде Кг20 вихд1.у эЧ)х,225 коэффициент передачи перемножителя 2;выходной ток перемножителявходные напряжения устройства;частота входных сигналов;сдвиг фаз между входнымисигналами;время.+1,2 нсдТ 2+1)71,п в цел 1, (2 +1)Зсдс(2 ь+2) 1,п целое1224735 ности подключения конденсатора 5пропускает на ныход без измененияполезную составляющую сигнала и враэ подавляет все осбыл 21Овхд вх со Ю = оо к; соб(2 ЯФ") )Оч=К,КООвх, Егиг,н 1 вс,С 2) де В обратной го усилитока; ора 5. ых пропоряющей, с сопротивление иннерт 3 посость к часто о янно г нденс а а кото тел Импульсы,циональвыхода езно в реобразонателя поступают на вх б напряжение од реверсиви накапливаределяемого ггера 8, а ст го счетчика 7, где м знака,четного т ютс чет состояние частота и льсов выходов заема ного счетчика и переноса реверси пропорциональна мо обратного направлеИспользование и ляет существенно п ности прямого и ий соответстнен обретения позвоВысить точность измерения за счет полного устран ния вариаций, связанных с биения частоты сигнала и частоты переклю ния полярности сигнала, уменьшен вариаций, связанных с состанляющ удвоенной частоты сигнала н 1/ к(1 раз, где К(2 м) - коэффициент пер чи РС-фильтра на иннертирующем у лителе 3 постоянного тока и конд я еи а) аист Составитель С.Кабиков Редактор Н.Воловик Техред Н.Бонкало Корректор Е.Сирохакаэ 1947/45 ВНИИПИ по 113035, Тираж 728 Государстве елам изобрет оскна, Ж,Подписноного комитета СССРний и открытийРаушская наб д. 4/5 роизнодственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,.Э тальные (где К - коэффициент передачи КС-фильтра, Таким образом, напряжение на входе преобразователя 6 напряжение-частота определяется по формуле сатора 5 на частоте, равной удноенной частоте сигнала. Формула изобретения Счетчик электроэнергии, содержащий переключатель полярности сигнала, перемножитель, преобразонатель напряжение-частота и реверсив ный счетчик, причем вход переключателя полярности сигнала являетсяперным входом устройства, его выходподключен к первому входу перемножителя, второй вход которого являетсявторым входом устройства, выход преобразователя напряжение-частота подключен к счетному нходу реверсивного счетчика, знаковый вход которогосоединен с управляющим входом пере ключателя полярности сигнала, .а выход является выходом устройстна,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения точности измерения, в него дополнительно введены 25 инвертирующий усилитель постоянного тока, коммутатор, конденсатор,счетный триггер и усилитель-ограничитель, причем вход инвертирующегоусилителя постоянного тока подклюо чен к выходу перемножителя, а выходк входу преобразователя напряжениечастота, входы коммутатора подклю 6чены соответственно к входу и выходу инвертируюшего усилителя постоянного тока, выходы - к соответствующим выводам конденсатора, а управляющий вход коммутатора соединен с управляющим входом переключателя полярности сигнала и с выходомсчетного триггера, счетный вход ко-торого через усилитель-ограничительподключен к одному из входов уст