вход Вход Регистрация



В данное время получают применение комплексные (агрегатные) средства измерения нескольких ПКЕ (ВГ, KHC, несимметрии, КН, ОН), в некоторых случаях эти устройства позволяют также измерять активную и реактивную мощность, фазное и линейное напряжения и тока основной частоты и других параметров. Рассмотрим измерение ПКЕ на примере измерения ВГ и несимметрии.

Значение ВГ тока и напряжения и KHC выходят с помощью набора мгновенных значений напряжений и токов, измеренных в определенные моменты времени ( фазы сигнала).

Измеритель составляется с трех основных функциональных частей: устройства измерения мгновенных значений токов и напряжения, который работает согласно определенным алгоритмам измерения; устройства обработки результатов вычисления, которое работает по заданным алгоритмам вычисления ПКЕ, например, несинусоидальности; средства отображения и сохранение полученных результатов.

Основными проблемами при разработке измерителя несинусоидальности на базе персонального Івм- Совместный или промышленного компьютера серии Мисго-Рс есть выбор и оценка оптимальных алгоритмов вычисления несинусоидальности по мгновенному значению тока и напряжения; разработка оптимальных алгоритмов измерения, которые обеспечивают минимальную погрешность вычисления; разработка высокоточной аппаратуры измерений мгновенных значений, которая работает согласно заданным алгоритмам измерений, и, в конце концов, реализация алгоритмов вычисления на алгоритмических языках высокого уровня и создания удобного графического интерфейса пользователя.

Структурная схема измерителя КЕ на базе ПЕВМ представлена на рис.3.5.

Устройство соединения напряжений подает фазные напряжения, которые поступают из выходов измерительных трансформаторов на вход аналогового мультиплексора. Это устройство осуществляет гальваническую развязку, нормирование уровня сигнала, а также отключение входных сигналов от измерительного тракта при отключении прибора (защита входных кругов). Аналогичные функции выполняет устройство соединения токов. Дополнительно в состав устройства входит преобразователь тока в напряжение. Преобразователь имеет элементы защиты, потому что во время аварий входной ток может многократно превышать номинальное значение.

Дискретизация руководит процессом дискретизации и реализует, в сущности, приведенный ниже алгоритм измерения. Компаратор, отслеживая моменты перехода через нуль аналогового сигнала напряжения фазы А, запускает и останавливает счетчики таймера, который позволяет, знавая частоту генератора, который задает, вычислять значение периода сигнала и его частоту. После измерения периода значения, которые находятся в счетчиках таймера, делятся на количество точек дискретизации и, таким образом, определяется интервал считывания мгновенных значений.

Полученные наборы мгновенных значений подвергаются обработке в ПЕВМ и отображаются на мониторе в графическом и цифровом представлении, а также могут быть выведенные на принтер.

 

 


Рис. 3.5 Структурная схема измерителя КЕ на базе ПЕВМ

При измерениях несинусоидальности в приборе реализуется алгоритм расчетов КU.

1. Расчеты действующего значения напряжения

 

 

где m – число измерений за период; u(t1) – измеренное мгновенное значение напряжения, которое отвечает моменту времени t1.

2. Расчеты квадратурных составляющих напряжения

 

 

 

3. Расчеты действующего значения напряжения первой гармоники

 

 

4. Расчеты коэффициента несинусоидного напряжения

 

 

Алгоритм расчетов коэффициента v-и гармонической составной состоит в следующем:

 

1. Расчеты квадратурных составляющих v-и гармоники

 

2. Расчеты действующего значения v-и гармоники

 

3. Расчеты квадратурных составляющих первой гармоники

 

 

 

4. Расчеты действующих значений первой гармоники

 

 

5. Расчеты коэффициента v-и гармоники

 

 

При измерении несимметрии используется следующий алгоритм:

 

1.Расчеты квадратурных составляющих напряжений фаз А, В, С

 

 

 

 

 

 

 

2. Расчеты квадратурных составляющих напряжения обратной последовательности

 

 

3. Расчеты напряжения обратной последовательности

 

 

4. Расчеты коэффициента обратной последовательности

 

 

Измерение коэффициенту нулевой последовательности производится в аналогичном алгоритме, угол сдвига фаз равняется 0.

ГОСТ 131109-97 рекомендует определять напряжения обратной последовательности по действующему значению линейных напряжений на частоте основной гармоники

 

 

При определении напряжения нулевой последовательности нужно также измерение двух фазных напряжений

Коэффициент нулевой последовательности определяется согласно выражению

 


Случайные новости

2.5. Цепочки звеньев и их свойства

В теории автоматического управления используется три вида соединений звеньев. Рассмотрим их.

1. Последовательное соединение звеньев.

Рисунок 2.40 – Последовательное соединение звеньев

 

Выведем общую формулу для такого соединения:

;

;

;

;

.

При последовательном соединении звеньев общая передающая функция равняется произведению передающей функции отдельных звеньев. Если динамические свойства заданные с помощью АФХ, то тогда справедливое следующее выражение:

 

;

При последовательном соединении звеньев АЧХ отдельных звеньев перемножаются, а ФЧХ составляются.

2. Параллельное соединение звеньев.

Параллельное соединение звеньев – это такое соединение, когда один и тот же входной сигнал подается на входы нескольких звеньев одновременно.

Исходный сигнал при таком соединении:

 

;

 

Передающая функция параллельного соединения равняется:

 

 

Рисунок 2.41 – Параллельное соединение звеньев

 

При параллельном соединении звеньев общая передающая функция цепочки равняется алгебраической сумме передающих функций отдельных звеньев.

АФХ цепочки получается путем геометрического добавления векторов АФХ отдельных звеньев ( по правилу параллелограмму).

3. Встречно-параллельное соединение звеньев.

Это такое соединение звеньев, когда сигнал из выхода одного звена с помощью второго звена, которое называется звеном обратной связи, подается на вход первого звена.

Рисунок 2.42 – Встречно-параллельное соединение звеньев

 

Такое соединение чаще всего называют системой.

Определим математические соотношения для такой системы.

;

;

;

.

Передающая функция системы при встречно-параллельном соединении звеньев будет равняться дроби в числителе которой находится передающая функция цепочки, которая находится между входом и выходом системы в направлении следования сигнала, а в знаменателе единица „+” в случае негативной обратной связи и „-” в случае положительной обратной связи и передающая функция разомкнутой системы.

 

© 2019
  • Сайт "Литературка"
  • мы собираем различную техническую, образовательную, научную литратуру