Способ гармонического анализа электрического сигнала

 

1. СПОСОБ ГАРМОНИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СИГНАЛА известной частоты, основанный на пре .образовании входного сигнала и измерении результата на индикаторе, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, выделяют экстремумы входного сигнала , измеряют длительность интервалов между экстремумами, сравнивают ее с заданным интервалом, находят разность указанных, длительностей и по ее величине судят об относительном содержании второй гармонической составляющей в сигнале. 2. Способ ПОП.1, отличающийсятем, что в качестве заданного интервала времени для сравнения с последующим измеренным инi тервалом времени используют длительность предыдущего измеренного вреСЛ менного интервала. со СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН 5ц б 01 В 23/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, "

Н ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВ .Ф

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3519918/18-21 (22) 29.11.82 (46) 15.09.84. Бюл. 34 (72) В.А.Бороденко (53) 621.3 17.(088.8) (56) 1. Борисов В.А. Гармонический анализ броска тока намагничивания силовых трансформаторов.— В кн.: Новые устройства защиты и противоаварийной автоматики. M. "Информэлектро", 1969. с.3.

2. Авторское свидетельство СССР

9920561, кл. G 01 R 23/20, 1980 (прототип). (54)(57) 1. СПОСОБ ГАРМОНИЧЕСКОГО

АНАЛИЗА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СИГНАЛА изгсстной частоты, основанный на преобразовании входного сигнала и изме,„SU„„1113751 A рении результата на индикаторе, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, выделяют экстремумы входного сигнала, измеряют длительность интервалов между экстремумами, сравнивают ее с заданным интервалом, находят разность указанных длительностей и по ее величине судят об относительном содержании второй гармонической составляющей в сигнале.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся ° тем, что в качестве заданного интервала времени для сравнения с последующим измеренным интервалом времени используют длительность предыдущего измеренного временного интервала.

1113751

Изобретение относится к электроизмерительной технике, предназначено для измерения относительного содержания второй гармоники основного сигнала и может использоваться для измерения переходных процессов в энергосистемах.

Известен способ гармонического анализа броска тока намагничивания трансформатора путем графоаналитичес- 1ð кого разложения в гармонический ряд осциллограмм токов, снятых на действующем оборудовании 511.

Недостатком известного способа является низкое быстродействие, не позволяющее проводить непосредственные измерения в реальном масштабе времени.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ определения относительного содержания второй гармонической составляющей в сигнале, основанный на преобразовании входного сигнала и измерении результата на индикаторе, согласно которому делят измеренную частоту сигнала на два, генерируют вспомогательный сигнал с частотой равной полученному частному, отфильтровывают из исследуемого сигнала частоты равные частоте вспомогательного сигнала, выпрямляют и запоминают отфильтрованный сигнал, выпрямляют и запоминают исследуемый сигнал, измеряют отношение напряж ний, пропорциональньж первому и г горому сиг- З5 калам, и чо величине это о отношения судят об относительр >м содержании второй- гармоники в <.игнале С21.

Недостатком такого способа является низкое быстродействие измерения ввиду многооперационности его реализации.

Цель изобретения — повышение быстродействия.

Поставленная цель достигается тем,4 что согласно способу гармонического анализа электрического сигнала известцой частоты, основанному на преобразовании входного сигнала и измерении результата на индикаторе, про- 50 водят выделение экстремумов входного сигнала, измеряют длитепьность интервалов времени между экстремумами, сранивают ее с заданным интервалом, находят разность указанных длитель- 55 ностей и по ее величине судят об относительном содержании второй гармонической составляющей н сигнале.

При этом в качестве заданного интервала времени для сравнения с последующим измеренным интервалом времени используют длительность предыдущего измеренного интервала.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства, реализующего предложенный способ; на фиг.2— временные диаграммы, поясняющие работу способа и устройства, на фиг.Ззависимость функционального преобразователя устройства.

Способ реализуется, например, устройством, содержащим последовательно соединенные формирователь

1 импульсов по экстремумам сигнала, блок 2 преобразователя время-напряжение, элемент 3 сравнения, функциональный преобразователь 4 и индикатор 5.

Работу способа рассмотрим на примере измерения относительного содержания второй гармоники в броске тока намагничивания силового трансформатора (фиг.2).

Согласно изобретению блок 1 выделяет экстремумы входного сигнала 0,, блок 2 измеряет интервалы времени между экстремумами путем их преобразования в напряжение 0ь Элемент 3 сравнивает измеренный интервал с заданной величиной Ц, пропорциональной, например, длительности полупериода частоты основной гармоники, и выделяет разность величин Ц и 0; Ug .

Блок 4 преобразует по заданной зависимости полученную величину разности в значение сигнала, соответствующего относительному содержанию и / N âòîрой гармоники U и подает этот сигнал на измерительный прибор, например индикатор 5.

Градуировочная характеристика устройства для сигнала с частотой основной гармоники 50 гЦ показана на фиг.3.

Из фиг.2 видно, что если в качестве заданной уставки U« использовать зафиксированное значение U одного ( из интервалов времени между экстремумами, то разница между этими сигналами увеличивается по амплитуде, что позволяет повысить разрешающую способ- ность данного способа.

При использовании данного способа для допускового контроля индикатор может быть выполнен в виде релейного

Ор

Составитель В. Кашута

Редактор Н. Швыдкая Техред Ж.Кастелевич Корректор 0. 3Iyrosas

Подписное

Заказ 6615/38 Тираж 710

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 11 элемента, срабатывающего. при установ ленной величине сигнала на выходе функционального преобразователя, и быстродействие способа приближается к длительности периода основной гармоники

13751 4

Предлагаемый способ не соцержит операций разделения и фильтрации, запоминания и выпрямления двух близ° ких по частоте сигналов, деления их величин друг на друга, чем выгодно отличается от известного.

О

1 2 Я Фюс

Г.

6Риг.8