Пристрій для визначення відносних втрат електроенергії

Корисна модель відноситься до галузі техніки електровимірювання і призначений для контролю ефективності електроспоживання по співвідношенню втрат електроенергії в мережі. Відомий пристрій, реалізований в способі вимірювання втрат потужності від вищих гармонік, що включає первинний перетворювач напруги, первинний перетворювач струму, фільтри низької і вищих частот, трансформатор струму, випрямляч, резистори. [МПК G01R 21/00 А.с. 1161888 Осипов М.О., Денисов В.В. Способ измерения потерь мощности от высших гармоник]. Недоліком даного пристрою є неможливість достовірно врахувати і диференціювати різні види втрат, що пов'язані з перетоками реактивної потужності або низькою якістю електроенергії. Найбільш близьким технічним рішенням є пристрій, реалізований в способі визначення відносних втрат електроенергії на нагрівання проводів, що включає первинний перетворювач напруги, первинний перетворювач струму, фільтри низької і вищих частот, блок індикації. [МПК G01R 21/00 А.с. 1339455. Дорошев Ю.С. Способ определения относительных потерь электроэнергии на нагрев проводов]. Недолік даного пристрою - неможливість достовірного диференціювання втрат від різних видів енергетичних потоків (перетоки реактивної потужності і неякісність електроенергії), що знижує ефективність контролю і керування процесом корекції електроспоживання. В основу корисної моделі поставлено удосконалення пристрою для визначення відносних втрат електроенергії, в якому шляхом включення в схему нових елементів і їх взаємозв'язків забезпечується можливість диференційованого визначення значень відносних втрат, обумовлених активними і неактивними потоками електроенергії і, за рахунок цього, підвищення точності і достовірності визначення ефективності електроспоживання, своєчасне коректування і управління електроспоживанням в розподільчих мережах. Задача вирішується тим, що в пристрої для визначення відносних втрат електроенергії, що містить первинний перетворювач напруги, первинний перетворювач струму, фільтр низьких частот, режекторний фільтр і блок індикації і відрізняється тим, що введено: фазообертачі - формувачі, стабілізатор діючого значення напруги, керовані комутатори, інтегратори, помножувачі, при цьому стабілізатор діючого значення напруги підключено до первинного перетворювача струму, а також до входу фільтра низьких частот і до входу режекторного фільтра; керовані комутатори, на входи яких підключено фільтр низьких частот, а до керуючих входів - фазообертачі-формувачі, які підключено до первинного перетворювача напруги, а до виходів керованих комутаторів підключено інтегратори, виходи останніх і вихід режекторного фільтра підключено до входів відповідних помножувачів, ви ходи яких підключено до блока індикації. На Фіг. наведена блок-схема пристрою для визначення ефективності електроспоживання. Пристрій вміщує: 1 (ППН) - первинний перетворювач напруги, 2 (ППТ) - первинний перетворювач струму, 3, 4 (ФВФ) - фазообертач-формувач, 5 (СДЗ) - стабілізатор діючого значення напруги, 6 (ФНЧ) - фільтр низьких частот, 7 (РФ) - режекторний фільтр, 8, 9 (УК) - керований комутатор, 10, 11 ( ò ) - інтегратор, 12, 13, 14 (х) -помножувач, 15 (БІ) - блок індикації. При цьому до первинного перетворювача струму 2 підключений стабілізатор діючого значення напруги 5, який підключений до входу фільтра низьких частот 6 і до входу режекторного фільтра 7; керовані комутатори 8 і 9, на входи яких підключений фільтр низьких частот 6, а до керуючи х входів підключений фазообертачіформувачі 3 і 4, підключені до первинного перетворювача напруги 1, ви ходи яких підключені до інтеграторів 10 і 11, виходи яких і ви хід режекторного фільтра підключені до входів помножувачів 12, 13 і 14, які підключені до блока індикації 15. Пристрій працює таким чином. Лінійна напруга через первинний перетворювач напруги 1 подається на два фазообертача-формувача 3 і 4 за допомогою яких "штучно" формують напруги в системі (+j +1), що співпадають за фазою з реактивною і активною складовими струму відповідно. Форми напруг з виходів фазообертачівформувачів 3 і 4 є прямокутними імпульсами з амплітудою, близькою до амплітуди напруги живлення електронної схеми. Первинний перетворювач струму 2 перетворює фазний струм в напругу, яка поступає на стабілізатор діючого значення напруги 5, який підтримує незмінним діюче значення сигналу, незалежно від його форми. Напруга з виходу стабілізатора діючого значення напруги 5 поступає на фільтр низьких частот 6 і на режекторний фільтр 7. Фільтр низьких частот 6 виділяє зповного сигналу основну гармоніку, яка поступає на керовані комутатори 8 і 9, на керуючий вхід яких подається напруга з фазообертачів-формувачів 3 і 4. З виходу керованих комутаторів 8 і 9 сигнали подаються на інтегратори 10 і 11, на виході яких постійні напруги пропорційні активній і реактивній складовим струму на основній гармоніці. На виході режекторного фільтра 7, після фільтрації основної гармоніки, присутня напруга, пропорційна величині вищих гармонік в струмі. Величини напруг зводяться в квадрат помножувачами 12, 13 і 14. Після зведення в квадрат, отримані напруги пропорційні квадратам складовим струму - активній, реактивній і вищих гармонік. Таким чином, запропонований пристрій для безпосереднього визначення співвідношення втрат дозволяє виміряти параметри, що характеризують дійсний характер процесу електроспоживання і, за рахунок цього, забезпечити своєчасне коректування і керування електроспоживанням.