Устройство для контроля режимов потребления и генерации реактивной мощности

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РЕЖИМОВ ПОТРЕБЛЕНИЯ И ГЕНЕРАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ, содержащее два счетчика реактивной энергии, токовые обмотки и обмотки напряжения которых подключены к цепям питания контролируемого потребителя, и первый счетчик времени, отличающееся тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей и повышения точности, в него введены фазо- . вьвй компаратор и второй счетчик -времени , причем входы компаратора подключены к соответствующим входам счетчиков реактивной энергии, первый выход - к входам управления первого счетчика реактивной энергии и перво (Л го счетчика времени, а второй выход - к входам управления второго счетчика реактивной энергии и второго счетчика времени.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУЬЛИК зов G 01 R 11 56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3599675/18-21 (22) 01. 06.83 (46) 30.12.84 Бюл. М- 48

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (72) В.Г.Пекелис и А.Е.Розенберг (71) Белорусское отделение Всесоюзного государственного проектно-изыскательского и научно-исследовательского института энергетических систем и электрических сетей ".Энергосетьпроект" (53) 621.317.38(088,8) (56) 1. Минин Г.П. Измерение электроэнергии. М., "Энергия", 1974, с. 79.

2. Копытов Ю.В., Железко Ю.С., Фейницкий В.В. Требования по компенсации реактивной мощности потребитетелей электроэнергии. — "Промышленная энергетика", 1981, h 11, с. 37 (прототип).

„„SU„„1132233 A (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РЕЖИМОВ ПОТРЕБЛЕНИЯ И ГЕНЕРАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ, содержащее два счетчика реактивной энергии, токовые обмотки и обмотки напряжения которых подключены к цепям питания контролируемого потребителя, и первый счетчик времени, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей и повышения точности, в него введены фазо- . вый компаратор и второй счетчик времени, причем входы компаратора под. ключены к соответствующим входам счетчиков реактивной энергии, первый выход — к входам управления первого Я счетчика реактивной энергии и перво- у

ro счетчика времени, а второй выход — к входам управления второго счетчика реактивной энергии и второго счетчика времени.

Iea4

1132233

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано на промьшшенных предприятиях для осуществления автоматического контроля режимов потреб" ления и генерации реактивной мощнос,ти и режима работы компенсирующих устройств.

Известно устройство для непре" рывного измерения и фиксации реак- ц1 тивной нагрузки потребителя, содержащее два счетчика реактивной электроэнергии со стопорами обратного хода, позволяющее осуществлять pas дельный учет потребляемой и гене- рируемой реактивной энергии (1).

Однако это устройство обладает ограниченными функциональными возможностями, в частности оно не позволяет определять средние величины ре- 20 активной мощности для режимов ее потребления и генерации, что необходимо для контроля за режимом работы компенсирующих устройств и управления ими, 25

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для контроля за реактивной мощностью, содержащее .счетчики реактивной электроэнергии, токовые обмотки и обмотки напряжения gp которых подключены к цепям питания контролируемого потребителя, а входы управления которых подключены к выходу счетчика времени (контактных часов) и включаются этими кон актны35 ми часами на фиксированные промежутки времени 1.2).

Данное устройство не позволяет контролировать всю совокупность режимов фактического потребления или ге40 нерации реактивной мощности, поскольку счетчики реактивной энергии вклю чаются только и заданные часы суток и при этом лишь на ограниченное вре-

I мя. Кроме того, оно обладает низкой

45 точностью измерения реактивной энергии и мощности вследствие наличия трудноучитываемого тормозящего механического момента от стопоров обратного хода счетчиков.

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей устройства и повышение его точности.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля 55 режимов потребления и генерации реактивной мощности, содержащее два счет-. чика реактивной энергии, токовые об2 мотки и обмотки напряжения которых подключены к цепям питания контролируемого потребителя, и первый счетчик времени, введены фазовый компаратор и второй счетчик времени, причем входы компаратора подключены к соответствующим входам счетчиков реактивной энергии, первый выход— к входам управления первого счетчика реактивной энергии и первого счетчика времени, а второй выход — к входам управления второго счетчика реактивной энергии и второго счетчика времени.

На фиг. 1 изображена функциональная схема одного из вариантов выполнения устройства для трехфазíoro потребителя; на фиг. 2 — упорядоченная по продолжительности диаграмма возможных режимов потребления и генерации реактивной мощности потребителя, оснащенного регулируемыми компенсирующими устройствами.

Устройство содержит три измерительных преобразователя 1, 2 и 3 тока, включенных в цепи питания потребителя, два измерительных преобразователя 4 и 5 напряжения, собранных по схеме "Открытый треугольник"и подключенных к цепям питания потребителя, два (терхфазных) счетчика 6 и 7 реактивной энергии с токовыми обмотками 6-1-6-3 и обмотками 6-4-6-6 напряжения и с токовыми обмотками

7-1-7-3 и обмотками 7-4-7-6 напряжения, фазовый компаратор 8 с двумя контактными выходами, один из которых, например 8-1, срабатывает при индуктивном характере нагрузки (в режимах потребления реактивной мощности), а второй (8-2) — при емкостном характере нагрузки (в режимах генерации . реактивной мощности), два счетчика

9 и 10 времени.

Токовые обмотки 6-1, 6-2, 6-3, 7-1, 7-2, 7-3 счетчиков 6 и 7 подключены к соответствующим вторичным обмоткам преобразователей 1-3 тока, а их обмотки 6-4, 6-5, 6-6 и 7-4, 7-5, 7-6 напряжения через нормально разомкнутые контакты 11-16 компаратора 8 — к вторичным обмоткам преобразователей 4 и 5 напряжения.

Счетчики 9 и 10 времени,выполнены в виде однофазных счетчиков 17 и 18 активной электроэнергии с токовой обмоткой 17-1 и обмоткой 17-2 напряжения и с токовой обмоткой 18-1 и обмоткой 18-2 напряжения. Токовые

3 1132 обмотки 17-1 и 18-1 счетчиков 17 и

18 подключены через конденсаторы

19 и 20 к вторичным обмоткам одного из преобразователей напряжения, например 4, а обмотки 17-2 и 18-2 напряжения счетчиков 17 и 18 через нормально разомкнутые контакты 21 и 22 компаратора 8 — к вторичным обмоткам преобразователя 5 напряжения.

Устройство работает следующим об- 10 разом.

В режимах потребления реактивной мощности, когда абсолютная величина реактивной нагрузки Он контролируемого потребителя превышает абсолютную величину мощности Q, генерируемой компенсирующими устройствами (фиг.2), независимо от того, в какие часы суток имеет место указанный режим, срабатывает выход 8-1 фазового компара- 2О тора 8, и переключает контакты 11-13 и 21 в замкнутое положение. В результате: напряжение питания подается на обмотки 6-4, 6-5, 6-6 и 17-2 счетчиков 6 и 17. При этом, поскольку кон- 25 денсатор 19 обеспечивает стабилизированную токовую нагрузку счетчика 17 электроэнергии, его счетный механизм, вращаясь с постоянной скоростью (пропорциональной емкостному сопротивле(нию конденсатора 19), фиксирует общее время t существования режимов

233 4 потребления реактивной мощности sa весь период контроля t< Разделив величину "реактивной энергии", зафиксированную счетчиком 6, на время находим фактическое значение средней реактивной мощности в режимах ее потребления.

Аналогично работает устройство в режимах выдачи потребителем реактивной мощности (в случае, когда

Qa)QH). При этом счетчики 7 и 18, фиксируют соответственно генерируемую "реактивную энергию" и время длительности этого режима.

Введение в предлагаемое устройство фазового компаратора и второго счетчика времени позволяет фиксировать раздельно длительность режимов потребления и генерации реактивной мощности и за счет этого определять средние величины реактивной мощности в указанных режимах. В свою очередь, это обеспечивает возможность ведения контроля за режимом фактического потребления реактивной мощности не только в заданные часы суток, но и для всех остальных режимов за любой промежуток времени. Кроме того, точность измерения реактивной энергии и мощности повышается за счет исключения из счетчиков энергии стопоров обратного хода..1132233

Фиг /

1!32233 Составитель С. Кабиков

Редактор M. Петрова Техред Ж. Кастелевич Корректор Е 4 ирохман

Заказ 9786/38 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.ужгород, ул.Проектная, 4