Способ определения разности фаз двух напряжений

5 0 01 й 25/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ У 21) 4480826/2122) 10,06.8846) 15,02.91. Бюл, М 671) Белорусский политтут(54) СПОС ФАЗ ДВУ (57) Изобр ке и предн сти фаз дв напряжен метричной ЗдЦИИ СПО определе) нюю опре в Описани ически н ти(72) В.И,Новаш, А.А.Тише нюк, Н.Н.Бобко и В.Ю,Рум (53) 621.317.77(088,8) (56) Авторское свидетельст М 1275320, кл, 6 01 г( 25/О кин, Фнцев, 1985. Изсбретение трических измере определения раэ ний, когда одно из лежит трехфаэно ОТНОСИТСЯ К ний и пред ости фаз этих напря симметрич технике элеказначено для вух напряжежений принадной систем шение точ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ Цель изобретения - повы ности измерения.На фиг.1 изображены векторные диаграммы напряжений для положительной(а) и отрицательной (б) разностей фаз; на фиг,2 - упрощенная структурная схема устройства для осуществления способа определения разности фаз напряжений двух трехфазных синхронных генераторов.Устройство содержит преобразователи 1 и 2 (измерительные) действующих значений переменного напряжения, которые подключены к фазам а и Ь трансформаторов 3 и 4 напряжения соответственно первого и второго трехфазных генераторов, делитель, образованный резисторами 5 и б с равными сопротивлениями, подключенный к фазам а и Ь трансформатора 3 первого трехфазного генератора, преобразователь 7 (измерительный) действующего значения переменОб ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАЗНОСТИ НАПРЯЖЕНИЙтение относится к электротехниаэначено для определения разнох напряжений, когда одно из этих й принадлежит трехфазной симсистеме. Для упрощения реалиоба и повышения достоверности ия знака разности фаэ последеляют по Формуле приведенной изобретения 2 ил. ного напряжения, включенный на разность мгновенных значений половины первого и второго контролируемых напряжений, преобразователь 8 (измерительный) действующего значения переменного напряжения.который включен на сумму мгновенных значений второго контролируемого напряжения и напряжения, отстающего от первого контролируемого напряжения, решающий блок 9, соединенный с выходами всех преобразователей 1,2,7 и 8.Переменное напряжение первого трехфазного генератора 01 с вторичной обмотки трансформатора 3 подается на входы преобразователя 1 и делителя, образованного резисторами 5 и б, на выходе которого получается напряжение. равное половине входного напряжения 01. Напряжение второго трехфазного генератора 02 с вторичной обмотки трансформатора 4 подается на вход преобразователя 2. На вход преобразователя 7 подается разность мгновенных значений половины напряжения первого трехфазного генератора и измеряемого напряжения второго трехфазного генератора 012, а на вход преобразователя 8 - суммамгновенных значений 02 э контролируемого напряжения второго трехфазного генератора и напряжения первого трехфазного генератора, отстающего от контролируемого напряжения. 5Выходные сигналы преобразователей 7 и 8, представляющие в некотором масштабе действующие значения измеряемых напряжений, подаются на вход блока 9.Блок 9 по значениям поступающих на 10 его вход сигналов производит вычисление разности фаз в соответствии с формулойд =- з 9 п ( 0,7501 + 012 - Оэ х01 + 0,2 М - 012150102где 01, 02 - действующие значения измерительных напряжений соответственно первого и второго трехфазных генераторов;012 - действующее значение разности мгновенных значений половины измеряемого напряжения первого трехфазногогенератора и напряжения второго трехфазного генератора;02 Э - действующее значение суммымгновенных значений напряжения первоготрехфазного генератора, отстающего от егоизмеряемого, и измеряемого напряжениявторого трехфазного генератора,Формула (1) является результатом решения двух треугольников (фиг,1); первого,образованного векторами напряжений01/2 и 02 и вектором разности их мгновен г;ных значений 012 и второго, образованноговекторами напряжений 012, 02 з и Оэ. Стороны указанных треугольников равны длинамсоответствующих векторов и представляютсобой действующие значения напряженияО 1/2, 02, 012, 023 и 03В результате решения первого треугольника, стороны которого являются действующими значениями напряжений 01/2,02 и 012, определяют модуль разности фаз 450 + 0,2501 - 012 0102(Од 1 л). (2) 50Из второго треугольника, стороны которого являются действующими значениями напряжений 012, 02 э и Оз, определяют знак разности фаз. Если угол а изменяется в диапазоне Оа л/2, то разность фаз д 55 считают положительной (фиг,1 а), Если угол а находится в диапазоне л/2ал, то разность фаэ д принимается отрицательной (фиг,1 б), С учетом этого знак разности фаз совпадает со знаком соз а:з 19 п д- з 19 п (соз а), (3)Из треугольника, образованного векторами напряжений 012, 02 з и Оз, следует1 Я + 012 - 03соза 20 и ОУчитывая, что 2012 Оэ0 и Оэг=0,75 01, получают выражения для определения знака разности фазз 19 пд = з 19 п ( 0,7501 + 012 - 02 э ) (5) Таким образом формула (1) получена с учетом формул (2) и (5).К непосредственно используемым параметрам для определения фазности фаз по формуле (1) относятся действующие значения контролируемых напряжений 01 и 02, одно иэ которых принадлежит трехфазной симметричной системе, действующее значение разности мгновенных значений половины измеряемого напряжения трехфаэной системы и напряжения, не принадлежащего ей (012), и действующее значение суммы мгновенных значений напряжения трехфазной системы, отстающей от ее измеряемого, и напряжения, не принадлежащего трехфазной системе (02 з), которые измеряются с помощью устройств, реагирующих на действующие значения.Формула изобретения Способ определения разности фаз двух напряжений, заключающийся в том, что измеряют действующие значения этих напряжений, отл ича ющийся тем,что,с целью повышения точности измерения, когда одно иэ измеряемых напряжений - трехфаэной системы, а другое - двухфазной, дополнительно выделяют половину мгновенного значения измеряемого напряжения трехфаэной системы, измеряют действующее значение разности мгновенных значений полученного напряжения и напряжения двухфазной системы, измеряют двйствующее значение суммы мгновенных значений напряжения двухфазной системы и напряжения трехфазной системы, отстающего по фазе от измеряемого напряжения трехфазной системы, и определяют разность фаэ д по формулед = з 19 п (0,7501+ 012 - 02 з х03 + 0,250 - 012х агссоз0102где 01, 02 - действующие значения измеряемого напряжения двухфазной и трехфаэной систем соответственно; 012 - действующее значение разности мгновенных значений половины измеряемого напряжения трехфаэной системы и напряжения двухфазной системы;Огз - действующее значение суммымгновенных значений напряжения двухфаэ ной системы и напряжения трехфазнойсистемы, отстающего по фазе от,измеряемого напряжения трехфазной системы,1628006 Составитель А. ОрловТехред М.Моргентал Корректор М. Шароши Редактор А. Огар Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 339 Тираж 411 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и бткрытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5