Фазочувствительное устройство для измерения коэффициента мощности

 

304595

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СО1сз Советских

Сопиалистических

Республик ф в 1 : х

Зависимое от авт. свидетельства ¹

МПК G 06о 7/16

Заявлено ОЗ.XI.1969 (№ 1372528/18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 25.V.1971. Бюллетень ¹ 17

Дата опубликования описания 07Л 11.1971

Комитет по делам иаобретений и открытий при Совете Министров

СССР х ДК 681.335.5(088.8) ". 1!. 14

1 и 1о

Автор изобретения

A. Я. Кулагин

Заявитель

Куйбышевский политехнический институт им. В. В, Куйбышева

ФАЗОЧУВСТВИТЕЛЪНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ

Изобретение относится к области вычислительной техники.

Известны фазочувствительные устройства для измерения коэффициента мощности, содержащие м нож ительно-делительную схему на транзисторном ключе, база которого подключена к источнику запирающего напряжения с фазоповорачивающим узлом и выпрямителем и к источнику отпирающего напряжения с выпрямителем и фильтром, а коллекторная цепь присоединена к источнику выпрямленного синусоидального напряжения.

Все известные устройства имеют недостаточный предел измерения при фазовых углах обоих знаков.

Предложенное устройство отличается тем, что оно содержит два дополнительных, последовательно включенных, коммутируемых источника постоянного и встречно выпрямленного напряжений, первый из которых включен совместно с основным источником выпрямленного напряжения в коллскторную цепь транзисторного ключа множительпо-делительной схемы, а второй, включающий в себя в качестве выпрямительных элементов транзисторные ключи, присоединен управляющими входами к последовательно включенным источникам переменных сигналов трапецеидальной формы с основной и удвоенной частотами.

Это позволяет расширить предел измерения прп фазовых углах обоих знаков.

Иа фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема описываемого фазочув5 ствптельного множительно-делительного устройства для измерения созе; на фиг. 2 показаны кривые изменения токов и напряжении В схеме; на фпг. 3 — зависимость выходного тока устройства от величины cosq:.

1о Исходными величинами при измеренииcosq, являются: напряжение b i B sinet, напряжение d=p зтп(со/ — q;) и напряжение С постоянного тока.

Устройство для измерения совтп (фиг. 1) coj5 стоит из множительно-делптсльной схемы на транзисторном ключе 1, исто шика запирающего напряжения d с фазоповорачивающим у злоот 2 и вь1прямптслеIE ?, а TBE ?Kp ElcTQ 11111ка отпирающсго напряжения С постоянного

2о тока с выпрямителем 4 и фильтром 5. Коллскторная цепь ключа 1 постоянно подключена к источнику напряжения b1 после выпрямителя 6. Кроме того, к цепи коллектора периодически подсоединяются добавочный источник

25 постоянного тока Ве и одновременно встречный источник выпРЯмленного напРЯжс1шЯ Ьа.

Источник тока В включает в себя выпрямитель 7 и фильтр 8, а источник Ьа состоит из двухтактной схемы выпрямления с использоЗО ванпем транзисторных ключей 9 и 10, кото304595 рыс одновременно служат и для подключения

jI0H0 111НТ<-лы1ых IICTO IIIHICOB В H 63 к OCHOBHO му bl. Bce lpH источника напряжения bl, В3 и b, взаимозависимы и получают питание от на1!ряжения b=B siFI

11. Ключи 9 и 10 управляются псрсмснпым током прямоугольной (точнее трапсцсидальной) формы как от источника b=В siH

Рассмотрим работу схемы.

Гсз!и 11311pslжсние d< не подано на транзисторный клк>ч 1, то последний все время открыт. При наличии напряжения г11 и при условии Д )С, "ðàíçèñòîðíûé ключ открыт в течение чя<.ти полупсриода, когда мгновенное значение d< будет меньше напряжения С.

В течение первой и третьей четвертей периода напряжение на коллекторе транзисторного ключа 1 определяется лишь одним источником b,. 33 счет фазоповорачивак>щего узла

2 напряжение д1 постоягшо сдвинуто на 90, а поэтому средний ток на выходе устройства

ВС пропорционален I„„„„,= сов<<>. В указанных

D интервалах периода осуществляется измерение опережающего cosq; для фазовых углов

<г= — — (90 — <><) — >-О, где а — угол, определяющий ширину отпирающего импульса. Обычно сos от 1 до значений порядка 0,2 за с!стуменьшения ширины импульсов <х. При этом следует помнить, что среднее значс<гие на выходе устройства будет уменьшено при уменьшении значения а.

В течение второй и четвертой периода последовательно с основным источником напряжения 61 — — В (sino>I в коллекторную цепь транзистора 1 включаются дополнительно источник напряжения постоянного тока В3 — — 2В с выпрямителем 7 H фильтром <> и исто шик встречного выпрямленного напряжения b3 ——

— 2B sin1 для ис 0 !никя 63. В данном слу <>1« на пря>к«ни«

50 на коллекторе кл<о 13 1 будет определятся напряжением bo — — bl+B;+b3=2B — В I sin

В целом это позволяет осуще«TBHl b монотонный рост коллекторного напряжения по за>13 IIII0I 33I п«PHO13.

В итоге, если плавно изменять фазовый угол

B интервале 133!!0 л ни<. иной за виси 11 0«1 »10 с велич!шой coscp в указанном шпсрва lc фазовых углов.

<1>азочувствительное устройство I!0380ля< т непрерывно измерять коэффициент мощности при активно-индуктивно-смкостной нагрузке в широком диапазоне. Оно может быть 11<нользовано при измерении активной и р cli<тивной мощностей и в различных у«тройствах автоматики.

Предмет изобретения

Фазочувствитсльнос устройство для измерения коэффициента мощности, содсржа<цсс множительно-делительну!о схему на транзисторном ключе, база которого подключена к источнику запирающего напряжения с фазоповорачивающим узлом и выпрямителем н к источнику отпирающего напряжения с выпрямителем и фильтром, а коллскторная цепь присоединена к источнику выпрямленного сннусоидалыгого напряжения, отли <атоцв<. ся тем, что, с целью расширения пределов измерения при фазовых углах обоих знаков, оно содержит два дополнительных последовательно включенных, коммутируемых источника постоянного и встречно выпрямленного напряжений, первый из которых включен совместно с основным источником выпрямленного синуcоидального напряжения B коллекторну!о цепь транзисторного ключа множительно-делитель юй cхемы, а второй, включакнций в себя в качестве выпрямительных элементов транзисторные ключи, присоединен управляющими их Од а !

304595 аю(-f)

0 Ц2 04 06 яа

l (,иктор Б. С. Нанкина

Заказ 1831, 5 Из . М 752 Тира;к 473 Поди снос

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений р. открытии при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская паб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2 е ф1

° 00

Ю -S0 O æ 00

Риг. 3

Составитель А. А. Маслов

Тскрсд Л. Л. Евдонов Корректор Е. В. Исакова

Фазочувствительное устройство для измерения коэффициента мощности Фазочувствительное устройство для измерения коэффициента мощности Фазочувствительное устройство для измерения коэффициента мощности Фазочувствительное устройство для измерения коэффициента мощности 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к областям электро- и радиоизмерений и может быть использовано для исследований и контроля работы различных устройств
Наверх