Устройство для учета электрической энергии

11885908 Союз СоветскмкСоцнапнстнчесинаРеспубпми ОП ИСАНИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 23.10.79 (23 ) 2831487/18 с присоединением заявки ЭЙ М. Кл,3 6, 01 В 21/08ГоеударствакныН камкте СССР во делам иаабретенив и еткрытнв,317,38 (088. 8) а опубликования описания 03.12.8 2) Автор изобретен И.-А. А, Вирбалис унасский политехнический институт им, Антанаса Снечкус(7) Заявите ПЕКТРИЧЕСКОЙ 54) УСТРО ВО ДЛЯ УЧЕЭНЕРГИИ измерениапазон 2 1 .Недостаткоется сложностЦель изобре акого устройства явллощение устройства.Указанная цель достигается тем, чтов устройстве для учета электроэнергии,содержащем ваттметровый элемент йа гальваномагнитном преобразователе, выходкоторого подключен ко входу усилителяпеременного тока, модулятор, интегратор.и пороговый элемент, к первому выходукоторого подсоединен счетчик импульсов,вход порогового элемента подключен к выходу усилителя переменного тока, один извходов модулятора подключен к второмувыходу порогового элемента, другой входк датчику напряжения, а выход - ко воду интегратора, выход которого подключен к ваттметровому элементу на гальваномагнитном преобразователе,На чертеже представлена структурнаясхема устройства. Изобретение относится к измерительной технике и может применяться для учета электрической энергии постоянного тока.Известно устройство для учета электрической энергии, содержащее последовательно соединенные ваттметровый элемент на гальваномагнитном преобразователе, усилитель переменного тока, демодулятор, интегратор, пороговый элемент и счетчик импульсов 1 .Недостатками такого устройства являются невысокая точность и узкий динамический диапазон при измерении на постоянном токе. Известно также устройство для учета15 электрической энергии, содержащее ватт- метровый элемент на гальваномагнитном преобразователе, выход которого подключен ко входу усилителя переменного тока, модулятор, интегратор н пороговый элемент, к первому выходу которого подсоединен счетчик импульсов. Это устройство .позволяет значительно увеличить точность й и расщирить динамический ди885908о значения -Е, пороговый элемент 4 вновьсрабатывает, переходя в состояние +Е, Это - начало следующего периода. За у- время одного полупериода - напряжениеТО, на выходе усилителя 3 меняется на величину 2 Е, поэтому справедливо равенто ство За каждые полпериода, количествоэнергии, расходуемое в измеряемой цепи, будет одинаковым и для ее учета необходимо лишь сосчитать количество периодов, нто и делается счетчиком 5 импульсов, Одновременно частота выходной последова - тельности импульсовнесет информацию о потребляемой:мощности, так как20 4 "ф 50 Устройство состоит из ваттметровог .элемента 1 на гапьваномагнитном ьре .образователе, к одному входу которого подводится измеряемый ток, а к другом напряжение с выхода интегратора 2, вь ход ваттметрового элемента 1 подсоеди нен ко входу усилителя 3 переменного ка, выход которого подключен ко входу порогового элемента 4, вход счетчика 5 импульсов - к выходу порогового злемен О та 4, ко второму выходу которого подключен один из входов модулятора 6, к выходу которого подключен вход интегратора 2, Измеряемое напряжение подводится ко второму входу модулятора 6.Устройство работает следующим образом.Пороговый элемент 4 обладает двумя устойчивыми состояниями: +Е и -Е. В процессе работы происходит периодическое изменение этих состояний. Таким образом, имеем двухполярное колебание прямоугольной формы, которое подводится к модулятору 6 в качестве несущего.Пусть пороговый элемент 4 находится в состоянии +Е. На выходе модулятора 6 в этот полупериод будем иметь положительное напряжение 0 , пропорциональное измеряемому напряжениюО О =ЯМ где А = Со 81 , На выходе интегра тора 2 при этом получаем напряжение О= ДО - , где Ф - постоянная времени интегратора. На выходеваттметровогоэлемента 1 получйм тоже линейно изменяющееся напряжение 0 =ОЗФ З 5Агде Б = Обь 1. - чувствительность ваттметрового элемента 1, 3 - измеряемый ток. На выходе усилителя 3 при этом напряжение будет О =,03 где к - коэффициент усиления усилите ля 3. В момент достижения напряжениязначения +Е, пороговый элемент 4 срабатывает, переходя в состояние -Е. Начинается следующий полупериод.На выходе модулятора 6 появляется 45 напряжение - АО , на выходе интегратора 2 напряжение 0 начинает линейно убывать, что, в свою очередь, вызывает линейное уменьшение напряжений 0 и О В момент достижения напряжением ц От 1= сочв 1 ЯКА Предлагаемое устройство для учета электрической энергии значительно проще известного, а его метрологические характеристики Вышеформула изобретения Устройство для учета электрическойэнергии, содержащее ваттметровый элемент на гальваномагнитном преобразователе, выход которого подключен ко входуусилителя переменного тока, модулятор,интегратор и пороговый элемент, к первому выходу которого подсоединен счетчик импульсов, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью упрощения устройства,вход порогового элемента подключен квыходу усилителя переменного тока, одиниз входов модулятора подключен к второму выходу порогового элемента, другойвход - к датчику напряжения, а выходка входу интегратора, выход которого подключен к ваттметровому элементу на гальваномагнитном преобразователе.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент франции й 1379833,кл. 6 01 В 21/08, 10.05.71.2. Авторское свидетельство СССРИ 538305,. кл.01 В 21/08,05.12;76 (прототип).885008 С. Ш Закаэ 10536/6 ВНИИПИ Гос по делам и 113035,МосТираж 735 Подпиарственного комитета СССРбретений и открытийа, Ж, Раушская наб., д. ое ал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектна Составитель итов актор И. Тыкей Техред М. Надь Корректор А. фере