Устройство для измерения коэффициента электрической мощности

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТБЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву 9 646265 (22) Заявлено 011179 (21) 2834 381/18-21 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано 1508.81. Бюллетень Ио 30

Дата опубликования описания 150881 рцэр. к .3

G 01 К 21/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытиИ (53) УД (621. 317. .78(088.8) ..," -. ° -Ъ 2, .„(«» (Н.Г. Поляков, М.Я. Шаповалов и В.Г. Тар сенко,,;! . ю..т (72) Авторы изобретения!

Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени горный институт им. Артема (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МОЩНОСТИ

Изобретение относится к контроль-. .но-измерительной технике и предназначено для использования при измерениях коэффициента мощности в электрических сетях, автономных инверторах, системах электропривода переменного тока.

По основному авт.св. 9 646265 известно устройство для измерения коэффициента электрической мощности, содержащее стабилизатор напряжения, выходы которого подключены к выводам нагрузочного резистора непосредственно и через тиристорный ключ, управляющий электрод которого подключен к формирователю импульсов, выводы нагрузочного резистора подключены ко входу блока регистрации через амплитудный детектор П) .

Однако динамический диапазон измерения известного устройства ограничен.

Цель изобретения — расширение динамического диапазона измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для измерения коэффициента электрической мощности, содержащем стабилизатор напряжения, состоящий из последовательно соеди,ненных пикового трансформатора, триггера, фильтра первой гармоники и усилителя, первый выход которого соединен с одним из выводов нагрузочного резистора и с первым входом ампли,тудного детектора, второй выход его соединен с анодом тиристора, катод которого соединен с другим выводом нагрузочного резистора и через второй вход амплитудного детектора с

1О,блоком регистрации, управляющий вход тиристора соединен с формирователем

:импульсов, состоящим из пикового трансформатора и одновибратора, дополнительно введены электромагнитное

15 реле, пороговое устройство и фазометр, входы которого подключены к входным шинам тока и напряжения, выход соединен через пороговое устройство с катушкой электромагнитного

20 реле, переключающие контакты которого подключены между входом стабилизатора напряжения и формирователя импульсов и входными шинами тока и напряжения.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства для измерения коэффициента электрической мощности; на фиг. 2а — временная диаграмма напряжения на нргрузочном реЗ зисторе для случая индуктивной реак

855517 ции цепи при разности фаз между напряжением и током 30 ) на фиг. 2б— временная диаграмма для случая емкостной реакции при разности фаз 3(P .

Устройство содержит стабилизaTop 1 напряжения, состоящий из последовательно соединенных пик-трансформатора 2 и триггера 3, фильтра 4 первой гармоники и усилителя 5, тиристора 6, нагрузочного резистора 7, формирователя 8 импульсов, содержащего пиктрансформатор 9 и одновибратор 10, 10 амплитудного детектора 11, блока 12 регистрации, фазометра 13, порогового устройства 14, электромагнитного реле 15. Первый выход стабилизатора 1 соединен с нагрузочным резистором 7 и амплитудным детектором 11, второй выход стабилизатора 1 соединен через тиристор 6 с другим выводом нагрузочного резистора 7 и входом амплитудного детектора 11, выход которого О соединен с блоком 12 регистрации;

Управляющий вход.тиристора 6 соединен с выходом формирователя 8 импульсов. Входы фазометра 13 соединены с входными шинами тока и напряжения, а выходы его — через пороговое устройство 14 с катушкой реле 15, переключающие контакты его включены между входами стабилизатора 1 и формирователя 8 и входными шинами тока и напряжения. 30

Устройство работает следующим образом.

Для разности фаз, изменяющейся в пределах 0 — +90 между входными током и напряжением, что соответст- 3$ вует индуктивной реакции цепи, выходное напряжение фазометра 13 не вызывает срабатывания порогового устройства 14 и электромагнитного реле

15, и входное напряжение U через кон- 40 такты р реле 15 подается на вход стабилизатора 1, а ток — на вход формирователя 8. При этом амплитудный детектор 11 фиксирует уровень напряжения 0,866, что в точности соответствует коэффициенту электрической мощности для данного случая(фиг.2а),, В случае изменения реакции цепи с индуктивной на емкостную, что соответствует изменению угла сдвига фаз между напряжением и током от .0 до 90, выходное напряжение фазомето ра 13 вызывает переключение порогового устройства 14, которое включает реле 15 и его контакты р меняют местами точки подключения стабилизатора 1 и формирователя 8. Амплитудный детектор 11 фиксирует при этом уровень напряжения, соответствующий действительному коэффициенту электрической мощности 0,866, а временная диаграмма соответствует изображенной на фиг. 2б.

Использование предлагаемого изобретения позволяет измерять коэффициент электрической мощности незави-. симо от характера реакции цепи и применять его в качестве датчика в системах непрерывного контроля или регулирования по коэффициенту мощности в случаях, когда энергетическая установка может работать в режиме потребителя и в режиме генератора.

Формула изобретения

Устройство для измерения коэффициента электрической мощности по авт. св. 9 646265, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения динамического диапазона измерения, в него введены электромагнитное реле, пороговое устройство и фазометр, входы которого подключены к входным шинам тока и напряжения, выход его соединен через пороговое устройство с катушкой электромагнитного реле, переключающие контакты которого подключены между входами стабилизатора напряжения и формирователя импульсов и входными шинами тока и напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 646265, кл. G 01 R 21/00, G 01 R 25/00, 09.11.77.

855517. Ри8,1 фие.2а

Заказ 6898/62

Тирик 732 Подписное

ВБИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Составитель Г. Ястребова

Редактор К. Волощук Техред М.Галинка Корректор С. Корниенко