Патент ссср 400961
о п и и -И- иИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
4009 6I
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”
Заявлено 02.VI!1.1971 (№ 1686490/26-9) с присоединением заявки №вЂ”
Приоритст—
Опубликовано 01.Х.1973. Бюллетень № 40
Дата опубликования описания 27.Ш.1974
M.Êë. Н 02m 7/20
Государственный комитет
Совета Министров СССР па делам изобретений и аткрытий
УДК 621.314.6(088.8) Авторы изобретения
Ю. В. Савков, В. У. Кизилов, Р. Э. Капиев и А. М. Хайтин
Заявитель
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЕЙСТВУЮЩЕГО
ЗНАЧЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА И НАПРЯЖЕНИЯ
ИСКАЖЕННОЙ ФОРМЫ
Изобретение относится к области радиотехники и может использоваться в электроизмерительной, вычислительной технике и автоматике.
Известные измерительные преобразователи действующего значения перемен ного тока и напряжения искаженной формы, содержащие фильтр:выделения основной гармоники, фильтр по tàâëåíèÿ основной га р моники, детектор основной гармоники, квадратичный детектор высших гармони к, сглаживающие фильтры основной и высших,гармоник и сумматор, имеют низкую точность преобразования при больших нелинейных искажениях тока и напряжения.
С целью повышения точности измерения в предлагаемое устройство дополнительно включен преобразователь, например широтно-импульсный модулятор, обмотка управления которого соединена с выходом фильтра подавления основной гармоники, иоллекторная обмотка подключена через добавочный резистор к выходу сглаживающего фильтра основной гармоники, а выходная обмотка — к выходу детектора.
На чертеже представлена схема предлагаемого измерительного преобразователя действующего значения пе1ременного тока и напряжения искаженной формы.
Измерительный преобразователь chic ToHT
2 нз подключенного к входу фильтра 1 выделения основной гармонистки н включенных последователы о с:ним детектора 2, сглаживающего фильтра 3 и сумматора 4, а также под5 ключенного к;входу фильтра 5 подавления основной гармоники. Выход фильтра подавления основной гармоники подключен к обмотке б управления магнитополупровод ннкового широтно-импульсного модулятора 7. Выходlo ная обмотка 8 модулятора 7 через детектор 9 п сглаживающий фильтр 10;подключена к сумматору 4, а коллекторная обмотка 11 через добавочный резисто р 12 подключена к выходу сглаживающего фильтра основной га р15 моники.
Напряжение или ток искаженной формы поступает па фильтр 1 выделения основной гармоники. Синусоидальное нап|ряжение основной гармоники выпрямляется детектором 2, 2о сглаживается фильтром 8 и поступает на сумматор 4. Так как напряжение основной raipмоники синусоидально, то напряжение, сННмаемое с сумматора 4, при отсутствии других сигналов пропорционально действующему зна2s чению напряжения основной гармоники. На фильтре 5 подавления основной гармоники из подаваемого на,него входного напряжения или тока выделяется напряжение суммы высших гармоник. Это напряжение подается на зо обмотку б управления модулятора 7. На кол400961
Лекторную обем>отку 11 модулятора 7 с целью изменения коэффициента передачи модулятора обратно пропорцисгнально,величине напряжения основной гармон и ки подается напряжение с выхода сглаживающего фильтра 8. Выходное нап ряженпе модулятора 7 снинмается с обмотки 8 .и через детектор 9 и сглажп вающий фильтр 10 подается на сум матор 4. Среднее значение выпрямленного;выходного напряжения UI модулятора содержит составляющую, пропорциональную на п ря жению осно впой гармоники, и составляющую, пропорциональную сумме квадратов напряжений Us высших гармоник и обратно п ропорц иональпую на пряжению U2 осно>вной гармоники
Кг U3
>->1 = К! 12 + > 2
3То напряжение складывается в сумматоре 4 с напряжением U2.
Выходное напряжение icyMMaxopa ipaiano
Z U223
U4 КЗ 12 + К4 ° г
Коэффициенты As и К4 выбираются при калибровке. Напряжение U4 при правильно вы бранных коэффициентах Кз и К4 - с достаточной ствпенью точности прсгнорцио>нально ,действующему, значению входщаго нааряжения или тока при нелинейных .искажениях до
20 — ЗО /о, так ка к после разложения в ряд
Фурье и пренебрежения члена ми второго порядка малости |выражение для действующего значения напряжения (тока) сложной формы м ожет быть пари ведено к ви>ду, аналогичному пфивРдйнному Вы1пе
m U где U — действующее значение напряжения пер вой гар моники;
4 квадрат действующего значения на пряжения высших гармоник;
U,, т=—
5 l
Методическая относительная погрешность измерительного преобразователя оп ределяется .выражением
Л
Уотн — 1 I+m2 > где Л вЂ” сумма членов 1разложен ия;в ряд выражения Vi + т2, .содержащих т в .степени больше двух.
Предмет изобретения
Измерительный преобразователь действующего значения переменного тока и напряжения искаженной формы, содержащий подключенные к входу канал основной гармоники, состоящий
25 из последовательно соединенных фильтра выделения основной гармоники, детектора, сглаживающего фильпра, и ка нал вьиделения Bblcших гармоник, состоящий из фильтра подавления основной .гармоники, детектора, послеЗ0 довательно включенного оо сглаживающим фильтром, выход KQToporIO связан с входом сумчато>ра, отличающийся TGM, что, с целью повышения точности измерения, между фильтром подавления основной гармоники и
35 детектором дополцщтельно включен широтноимпульсный модулятор, состоящий из двух транзисторов и трансформатора с обмотками управления, коллекторной, >базовой и выходной, при этсгм обмотка управления соединена
40 с выходам фильтра подавления оонсгвной гармоники, коллектарная о6мотка подключена через добавочный резистор к выходу сглаживающего фильвра основной гармоники, а вы. ходная обмотка — >к входу детоктора.
400961
Составитель А. Гуляков
Техред Т. Курилко Корректор Л. Новожилова
Редактор Е. Караулова
Заказ 7051 Изд. 4 1986 Тираж 755 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Загорская типография
