Способ измерения действующего значения напряжения

(59 4 С 01 К 19/02 ЕТЕН Р 1итут электроновы сить рехфаззущщее измеретор 5 локи тор 9 и собу одам с ин= Т/ЗИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Московский инстной техники(56) Авторское свидетельство СССРВ 439763, кл. С 01 К 19/02, 1972Ргояя. ТЕБЕ Ба 1. Мгярасе ап(1е 1 есСгоп. сопГегепсе ИКЕСОМ 178РаНоп. - Беч-.ТогК, 1984, ч, 1-3(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕЙСТВУЮЩЕГОЗНАЧЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к обласэлектротехники и позволяет пбыстродействие измерения в тной цепи, Устройство, реалиспособ, содержит блоки 13ния мгновенных значений напряженияблок 4 синхронизации, генерамасштабирующих напряжений, б68 масштабирования, суммаусреднитель 10. Согласно споновременно по всем трем Фазтервалом между выборками С,выборки мгновенных значений Фазныхнапряжений 1 , 1 и П ; Фиксируют И раэ в соответствующих цепях вх-й момент времени, х =. 1,2,3И.Причем первую выборку осуществляютв момент перехода через нуль напряжения в одной Фазе. Затем значение Изобретение относится к элеКтро техническим средствам, позволяющим ,измерять действующее значение напря жечия в трехфазных цепях,5Цель изобретения - повышение бы - стродействия измерения в трехфаэной цепи.Способ измерения действующегозначения напряжения в трехфазной цепи, заключающийся в том, что выборки мгновенных значений Фазных напряжений Б ,П.; Фиксируют по всем трем фазам одновременно М раэс интервалом ЬС 15 = Т/ЗИ, где Т - период измеряемого напряжения, а С; - момент 1-го измерения выборокг .з;, а1,2,3 М, причем первую выборку фиксируют в момент перехода через нуль напряжения одной из Фаз,затем умножают каждую выборку напряжений 1 г, ицэ, на соответствуюЩие коэффиЦиенты е , очаг,и оЕ э;, Ж.эгидС;, о.г, = зЫ(ЮС 1 - 2 р/3), 25оэ;зхп(ИС , + 2/3), где О - частота измеряемого напряженияи суммируют полученные значения в соответствии с соотношением 30ф 11 -1 + Ог 1 1 я + ф. э 1 .эгде 1; - мгновенное значение результирующего напряжения вмомент измерения, усредняют мгновенные значения результирующих напряжений Ур, от всех Б измерений и определяютдействующее значениетрехфазного напряжения по Формуле.Р.СР3 1 Д 40 где 1 .=- " --- среднее поРсР И каждой выборки1 ; и 1, умножают на соответствующий коэффициентРЕ 11фг. И РЕ э 1ПОЛУченные значениясуммируют и определяют действующеезначение трехфазного напряжения 1из соотношения, приведенного в тексте описания. 1 ил., 1 табл. всем измерениям значение результирующего напряжения,На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего способ измерения действующего значения напряжения в трехфаэных цепях. Устройство содержит блоки 1 - 3измерения мгновенных значений напряжения, блок 4 синхронизации, генератор 5 масштаоирующих напряжений,блоки 6 - 8 масштабирования,сумматор 9, усреднитель 10, входныезажимы 11 - 13 и выходной зажим 14,причем входной зажим 11 соединен спервым входами блока 1 измерениямгновенных значений напряжения, первым входом генератора 5 масштабирующих напряжений и входом блока 4 синхронизации, который первым выходомсоединен с синхронизирующими входами сумматора 9 и усреднителя 1 О, выход которого соединен с выходным зажимом 14 устройства, входной зажим12 соединен с первым входом блока 2измерения мгновенных значений напряжения, входной зажим 13 соединен спервым входом блока 3 измерения мгновенных значений напряжения, второйвыход блока 4 синхронизации соединенс вторыми входами генератора 5 масштабирующих напряжений и блоков 1 - 3измерения мгновенных значений напряжения, выходы которых соединены спервыми входами блоков 6 - 8 масштабирования соответственно, вторые входыкоторых соединены с соответствующими выходами генератора 5 масштабирующих напряжений, выходы блоков 6 - 8соединены с соответствующими входамисумматора 9, выход которого соединенс входом усредцителя 10,Устройство работает следующим образом,Э момент перехода через нуль напряжения фазы соединенной с входным зажимом 11 блок 4 синхронизациизапускается и на его выходе появляются импульсы, следующие друг за другом с интервалом ЬС = Т.;= Т/211, причем 1 соответствует моменту перехода через нуль указанного напряжения.Генератор 5 масштабирующего напряжения нырабатывает напряжения,пропорциональные коэффициентам масштабирования0 яю И 1 М г, я п(йй 2/3) и О; = я.пЬ 1, + 2/3).Блоки 1 - 3 формируют выборки мгновенных значений по сигналам блока 4 синхронизации и результаты измерений поступают на входы соответствующих блоков масштабирования, на другие входы которых поступают напряжения с соответствующих выходов генератора 5 масщтабирующих напряжений, в сумматоре 9 осуществляется суммирование результатов измерений, подвергнутых масщтабированию, а усреднитель 10 выполняет вычисление среднего значения и деления на соответствующий коэффициент в соответствии с Формулой,2 - (ф 1 + 111 + 3 3) И 1,5 Г 2На основании этого способа в случае си метричных цепей с неискажен" ной формой сигнала достаточно одиократного измерения, т,е, И = 1.В случае искаженной Формы трехФазного напряжения число измерений 1 является величиной, зависящей от искажений, и н каждом конкретном случае должно определяться в зависимости от требуемой точности измерений,Дпя правильного выбора числа измерений И необходимо задаться допустимой точностью измерений 11и предварительно знать спектральный состав измеряемого напряжения, В болыпинстве случаев достаточно знать номера К высших гармоник напряжения, при этом вычисляют максимальную ощибкуизмерения дпя выбранного числа измерений ТТ по соотношению1 "7, 5 (Т мас к) где ТТ, - деиствующее значение К-й гармоники, К = 3 Иа И = 1,2,3,"В случае, если , , необхо О димо выбрать большее число измерений Б,В таблице приведены данные, показывающие взаимосвязь числа измерений И, интервалы между измерениями 15 Ь (в градусах) и номером К высшей гармоники, влияние которой исключа- Ф ется на результат измерения (отмечено знаком "+"), Формула и з о б р е т е н и й 20Способ измерения действующего значения напряжения, заключающийся в том, что многократно в течение периода Фиксируют выборки мгновенных значений напряжений и определяют действующее значение напряжения по расчетной зависимости, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения быстродействия измерения для трехфазной цепи,. выборки мгновенных значений Фазных напряжений ТТ , Ц и 30 Н; фиксируют И раз одновременно по всем трем Фазам с интервалом междувыборками Ьф - Т/ЗИ, где ТТ;, ТТ 1;, ТТ,; - выборки мгновенных значений напряжений н соответствующих цепях 35 в -й момент времени; . = 1,2,3 И; Т - период измеряемого напряжения, причем первую выборку осуществляют н момент перехода через нуль напряжения одной иэ фаз, значение 40 каждой из выборок ТТ 1,1 Т 1, и 1 Т, Умножают на соотнетстнуннций коэффициент ММ 1М э, , полученные значения суммируют и определяют действующее значение трехфазного напряжения ТТ 45 ПО,соотношениюТТр.ср ТТ = -----1,5 4 г(ТТоС+ 1.ТоС+ Цэ, Ы 4;)др,ср И 50 с, = япаС 01;= я 1 п(ЫС; - 2/3); ; = яп(2 С; + 2 н/3); 55 Ы - частота измеряемого напряжения,,ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Иосква Ж, Раущская наб., д. 4/5 Производственно-полиграФическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 40 3 + 30 4 + 24 5 + 20 6 + Составитель В. СмирновТехред И.Дидык Корректор С.Черни