Спосіб визначення активної потужності в трьохфазному ланцюгу і пристрій для його втілення

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК (51)4 G 01 R 2 1 / 0 6 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3882335/24-21 (22) 12.04.85 (46) 35.01.87. Бюл. № 2 (71) Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В. И. Ленина (72) Б. У. Кизилов (53) 621.317.7 (088.8) (56) Электрические измерения./Под ред. А. В. Фремке и Е; И, Душина. Л.: Энергия. 1980, с. 129-131. Petar Mil^anic, Borislav Stojanov i e , Vladimir Petrovic. O e l e c t r o n nic three-phase active and reactive power measurement, Conference on precision electromagnetic_measurements 5 1978, Digist, New. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АКТИВНОЙ МОЩНОСТИ В ТРЕХФАЗНОЙ ЦЕПИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ( 5 7 ) Изобретение о т н о с и т с я к о б л а с т и э л е к т р о и з м е р и т е л ь н о й т е х н и к и . Цель упрощение и расширение функциональных возможностей. Способ определения а к тивной мощно стл в т р е х ф а з н о й ц е п и осуществляют у с т р о й с т в о м . Цель д о с т и г а е т с я т е м , что из т о к о в ( Т ) к о н т ролируемой т р е х ф а з н о й цепи Т 4 и I вычитают Т нулевой п о с л е д о в а т е л ь н о с т и э т о й ц е п и І о в сумматорах 4 и 5 . И з мерение Т нулевой п о с л е д о в а т е л ь н о с т и (НИ) Г о осуществляют фильтром 8 НП, Разности Т ( I ^ - I o ) и ( 1 5 - Т о ) перемножаются с к а л я р н о перемножителями 1, 2 н а р а з н о с т и напряжений ф а з Ї и 2 U 1 2 и фаз 3 и 2 - Iз2 с о о т в е т с т в е н н о . Р е з у л ь т а т ы суммирования складывают сумматором 3 . Вычитание напряжений фаз 1 и 2 и 3 и 2 осуществляют с у м маторами 6 и 7 с о о т в е т с т в е н н о , В о п и сании и з о б р е т е н и я п р и в е д е н р я д м а т е м а т и ч е с к и х выражений. И з о б р е т е н и е о б е с п е ч и в а е т возможность и з м е р е н и я а к т и в н о й мощности н е т о л ь к о в ч е т ы р е х п р о в о д н о й , но и в трехпроводиой т р е х ф а з н о й с е т я х и может быть и с п о л ь з о в а н о для и з м е р е н и я а к т и в н о й мощности и э н е р г и и . 2 с . п . ф-лы. I и л . 00 t 1283664 а на выходе второго перемножителя 2 Изобретение относится к электроU яК R f ' p l l Ґ t*-l \\ (?) измерительной технике и может использоваться в трехфазных четырехпроводгде K t , K _ - коэффициенты пропорциоg ных цепях переменного тока дпя изменальности перемножителей, рения активной мощности и энергии. Напряжение на выходе устройства Целью изобретения является упропри К 1 =К г =К щение и расширение функциональных U выу возможностей за счет обеспечения воз(3) -К(РГ-Р«) можности измерения активной мощности пропорционально разности полной мощне только в четырехпроводной, но и J ности трехфазной четырехпроводной O в трехпроводной трехфазных сетях.• цепи Pj- и мощности нулевой последоНа чертеже представлена функциовательности Р о этой цепи. нальная схема устройства, осущестТак как ?г =Р 1 +Р 2 +Р О , то вляющего способ измерения активной мощности. 15 т . е . напряжение на выходе пропорциоУстройство содержит перемножители нал ьно сумме мощно с ти пря мой Р и 1 и 2, сумматоры 3-7, фильтр 8 тока обратной Р 2 последовательностей, а > нулевой последовательности, причем погрешность измерения равна мощности выход фильтра 8 подключен к вторым нулевой последовательности. входам сумматоров 4 и 5, выходы кото- 20 рых подключены к первым входам переФ о р м у л а и з о б р е т е н и я множителей I и 2 соответственно, вторые входы которых подключены к выхоI, Способ определения активной дам сумматоров 6 и 7 соответственно, мощности в трехфазной цепи, с о с т о я 25 щий в измерении токов двух фаз и на первый вход сумматора 6 подается напряжение 1-й фазы, напряжение 2-й двух междуфазных напряжений, наприфазы подается на вторые входы суммамер между первой и второй и между торов 6 и 7, напряжение 3-й фазы потретьей и второй фазами, перемножедается на первый вход сумматора 7, нии значений этих напряжений на з н а ток 1-й фазы подается на первые вхо- 30 чения токов первой и третьей фаз соды сумматора 4 и фильтра 8, ток 2-й ответственно и суммировании р е з у л ь фазы подается на третий вход фильттатов перемножений, о т л и ч а ю ра 8, ток 3-й фазы подается на втощ и й с я тем, ч т о , с целью упрощерые входы сумматора 5 и фильтра 8, ния и расширения функциональных в о з выходы перемножителей 1 и 2 подключе- 35 можностей, измеряют ток нулевой поены к входам сумматора 3, выход котоледовательности и вычитают его з н а рого является выходом устройства» чение из значений токов двух ф а з , после чего разности перемножают на Способ осуществляют следующим обзначения соответствующих междуфазных разом. 40 напряжений и результаты суммируют в Из токов контролируемой трехфазсоответствии с формулой ной цепи I t и 1 3 вычитают ток нулевой последовательности этой цепи Т о в сумматорах 4 и 5. Измерение тока где I* сопряженные комплексы нулевой последовательности Т о осущетоков 1 и 3 фаз; 45 ствляют фильтром 8 нулевой последо1 О - сопряженный комплекс вательности . Полученные разности т о тока нулевой последоваков I . - 7 и Т,-Т о перемножаются скательности; лярно перемнокителями 1 и 2 на р а з U- 2 и U^2. - комплексы разности сооти ности напряжений фаз 1 и 2 - U ^ ветствующих фазных нап50 фаз 3 и 2 - U-JJ соответственно. Р е ряжений, зультаты суммирования складывают сум2. Устройство для измерения активматором 3, выход которого является ной мощности в трехфазной цепи, сосвыходом устройства. Вычитание напрятоящее из двух перемножителей, выхожений фаз 1 и 2 и 3 и 2 осуществляют ды которых подключены к входам суммасумматорами 6 и 7 соответственно. тора, выход которого является выхоНапряжение на выходе перемножитедом устройства, а первые входы переля 1 множителей подключены к выходам вто[J — К Re \\] 4 ( І *— І * ) (і) рого и третьего сумматоров, к первым 'Ч З 1283664 4 входам которых подключены источники нальных возможностей, введен фильтр тока первой и третьей фаз соответсттока нулевой последовательности , к венно, а источники напряжения первой входам которого подключены источники и третьей фаз подключены к входам токов трех фаз, выход подключен к четвертого и пятого сумматоров, к 5 В Т ° Р Ы М входам второго и третьего сумвторым входам которых подключен и с маторов, а выходы четвертого и п я т о точник напряжения второй фазы, о т го сумматоров подключены соответстл и ч а ю щ е е с я тем, что, с цевенно к вторым входам первого и втолью упрощения и расширения функциорого перемножителей соответственно. Редактор М. Циткина Составитель С. Сафохин Техред М.Ходаннч Заказ 7433/43 Тираж 730 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская н а б . , д . 4/5 Корректор М. Демчик Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4