Нереверсивный счетчик электрической энергии

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИХЕСПУБЛИК БРЕТ ЭЛ Е КТектроизбыть исасх ода ых сетях. ышение несинуниями ггера 9,же три ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЪТИПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРМ 653573, кл. 0 01 Я 21/06, 1975,Патент СШАМ 3875506, кл. О 01 В 21/00, 1973.(54) НЕРЕВЕРСИВНЫЙ СЧЕТЧИКРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ(57) Изобретение относится к элмерительной технике и можетпользовано для измерения рэлектроэнергии в распределительнЦелью изобретения является повточности при измерении в цепях ссоидальными токами и напряЦель достигается введением 51)5 6 01 В 11/00, 22/О первого и второго коммутаторов 4 и 8, интегратора 5, первого и второго пороговых элементов 6 и 7 и образованием новых связей, Интегратор 5 производит интегрирование сигнала, пропорционального;электрической мощности сети, в прямом или обратном направлении, определяемом состоянием коммутаторов 4 и 8, формируя при этом импульсы, пропорциональные расходу электроэнергии. При изменении направления мощности в сети направление интегрирования интегратором 5 меняется без переключения коммутаторов 4 и 8. В результате интегратор 5 переходит насыщенное состояние и формирование импульсов, пропорциональных расходу электроэнергии, прекращается, Устройство также содержит измерительные преобразователи тока 1 и напряжения 2, перемножитель 3, счетчик 10 импульсов, 2 ил,Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно к устройствам для измерения электроэнергии, и может быть использовано в распределительных электрических сетях.Цель изобретения - повышение точности измерения в цепях с несинусоидальными токами и напряжениями.На фиг,1 представлена блок-схема не- реверсивного счетчика электрической энергии; на фиг.2 - временные диаграммы отдельных блоков нереверсивного счетчика электрической энергии: а - напряжения на выходе интегратора 5; б - напряжения на выходе порогового элемента б; ь - напряжения на выходе порогового элемента 7; г - напряжения на выходе коммутатора 8; д - напряжения на выходе триггера 10.Нереверсивный счетчик электрической энергии содержит измерительные преобразователи тока 1 и напряжения 2, выходы которых подключены к входу перемножителя 3, прямой и инверсный выходы которого г,одклочены к входам преобразователя напряжение - частота, который содержит первый коммутатор 4, выход которого подключен к входу интегратора 5, выход которого подключен к входам первого и второго пороговых элементов б и 7, выходы которых подключены к входам второго коммутатора 8, выход которого, являющийся выходом преобразователя напряжение - частота, подключен к счетчику 9 импульсов и триггеру 10, выход которого подключен к управляющим входам первого и второго коммутаторов 4 и 8.Счетчик работает следующим образом.При наличии на входах перемножителя 3 сигналов, пропорциональных току и напряжению сети, формируемых измерительн ыми преобразователями тока 1 и напряжения 2, на его прямом и инверсном выходах образуются сигналы, пропорцио. нальные мощности разного знака, Один из этих сигналов через первый вход первого коммутатора 4 поступает на вход интегратора 5. Когда выходное напряжение интегратора 5 достигнет значения срабатывания первого порогового элемента б (фиг.2 а), подключенного через первый вход второго коммутатора 8 к счетчику 9 импульсов и триггеру 10, г 1 ервый пороговый элемент б формирует импульс, при поступлении которого на вход триггера 10 на его выходе формируется импульс, переключающий входы первого и второго коммутаторов 4 и 8 (фиг,2 д). Интегратор 5 будет производить интегрирование в противоположную сторону (фиг.2 а) до тех пор, пока уровень на его выходе не достигнет значения срабатывания второго порогового элемента 7, который чеоез второй вход второго коммутатора8 подключен к входам счетчика 9 импульсови триггера 10. При срабатывании второгопорогового элемента 7 (фиг,2 в) триггер 105 снова формирует импульс, подключающийпрямой выход перемножителя 3 к выходутриггера 10. Интегратор 5 поменяет направление интегрирования, и процесс формирования импульсов на выходе второго10 коммутатора 8 (фиг.2 г) и их счета счетчиком9 импульсов будет продолжаться в указанной выше последовательности,Изменение направления потока мощности в сети в момент времени 11(фиг.2 а) вызо 15 вет изменение полярности сигналов навыходе перемножителя 3 и направление интегрирования интегратора 5. При этом повторно срабатывает один и тот же пороговыйэлемент, например первый пороговый эле 20 мент 6 (фиг,2 б) и формирует импульс на своемвыходе. Однако этот импульс не поступает навходы счетчика импульсов 9 и триггера 10,поскольку в данный момент к нему подключенвыход второго порогового элемента 7 и триг 25 гер 10 не вь 1 рабатывает импульс на переключение входов коммутаторов 4 и 8 (фиг.2 д).При этом интегратор 5 войдет в состояние насыщения (фиг,2 а) и будет оставатьсяв нем до тех пор, пока направление потока30 мощности в сети не станет прежним (момент времени т 2, фиг,2), Это вызовет обратное изменение знаков сигналов на выходахперемножителя 3, интегратор 5 изменитнапоавление интегрирования (фиг.2 а), и35 счетчик войдет в нормальный режим, продолжая формирование импульсов на выходекоммутатора 8 и их счет.В связи с возможностью работы преобразователя нап рялчен ие - частота и редлага 40 емого счетчика с сигналами переменнойполярности, имеющими смещение, котороевозникает в результате умножения синусоид тока и напряжения, устройство будетобладать повышенной точностью при работе в цепях с несинусоидальными сигналами,45 так как будет учитывать энергию всех гармонических составляющих тока и напряжения,Формула изобретенияНереверсивный счетчик электрическаиэнергии, содержащий измерительные пре 50 образователи тока и напряжения, геремножитель, преобразователь напряжениечастота, счетчик импульсов, причем выходыизмерительных преобразователей тока инапряжения соединены с соответствующи 55,ми входами перемножителя. выход преобразователя напряжение - частотаподключен к входу счетчика испуг ьсов, а тл и ч а ю щ и й с я тем, чго, с цельюповышения точности измерения в цепях с1689860 Составитель С,ХромовРедактор Е.Пэпп Техред М.Моргентал Корректор С.Чер аз 3810 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 ательский комбинат "Патент", г. Ужгоро Производстве агарина, 101 несинусоидальными токами и напряжениями, преобразователь напряжение - частота содержит первый и второй коммутаторы, интегратор, первый и второй пороговые элементы, триггер, входом соединенный с выходом второго коммутатора, а выходом - с управляющими входами первого и второго коммутаторов, причем входы первого коммутатора соединены с прямым и инверсным выходами перемножителя, выход первого коммутатора через интегратор подключен к 5 входам первого и второго пороговых элементов, соединенных выходами с соответствующими входами второго коммутатора, выход которого является выходом преобразователя напряжения - частота.