195582. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés szimmetrikus háromfázisú feszültségrendszerek feszültségvektora pillanatértékét reprezentáló villamos jel előállítására
195 582 A fenti összefüggésekből levezethetjük, hogy a szimmetrikus háromfázisú fcszültscgrcndszerben : |UP = Ul2 ♦ if (U2-U3)2 Ha tehát rendelkezünk az Ul, U2, U3 fázisfeszültségek 5 pillanatértékét reprezentáló ellenőrző jelekkel, akkor a fenti összefüggés szerinti elektronikus jelfeldolgozással megkapjuk a keresett jellemzőt. Az Ul, U2, U3 fázisfeszültségek pillanatértékeit reprezentáló cllenőrzőjcleket a technika állásából ismert jq módon állítjuk elő, ezért erre itt nem térünk ki. Az ellenőrzőjelckből előállítjuk előbb a két A, B komponensjelet, majd azokból az eredőjele/ke/t, amely/ek/ a forgó U fcszültségvektor pillanatnyi abszolút értékét reprezentálják/ , mégpedig arányosan, illetve négyzetesen. 15 A 2. ábrán mutatott példakénti kapcsolási elrendezésnek van három ellenőrzőjelbemenete és legalább egy, előnyösen két eredőjelkimenete. Ha az alkalmazási helyen a további intézkedések a négyzetes jelből leszármaztathatók, elég lehet egy eredőjelkimenet, amely az abszolút (U) 20 érték négyzetével arányos jelet szolgáltat, a második eredőjelkimenet az első eredőjelből leszármaztatott, az abszolút (U)értékkel egyenesen arányos eredőjelet szolgáltatja. A mutatott példakénti kiviteli alaknál az egyik ellenőrzőjelbemenet négyzetképző első jelfeldolgozó 21 25 áramkör bemenetére, a további két eilenőrzőjelbemenet a bemenőjelek különbségének négyzetét képező második jelfeldolgozó 22 áramkör egy-egy bemenetére csatlakozik. A két jelfeldolgozó 21, 22 áramkör kimenetei harmadik jelfeldolgozó 23 áramkör első, illetve második beme- 30 netére csatlakoznak, amelynek az első, illetve második bemenetre kapcsolható első, illetve második A, B komponensjelekre vonatkoztatott átmeneti függvénye [A+*B] és a harmadik jelfeldolgozó 23 áramkör kimeneté/i/vel van(nak) csatolva a kapcsolási elrendezés eredőjelkimene- 35 te(i), mégpedig az első eredőjelkimenet közvetlenül, a második eredőjelkimenet négyzetgyökképző negyedik jelfeldolgozó 24 áramkörön át, A találmány szerinti kapcsolási elrendezés bármely változata, kiviteli alakja sokoldalúan realizálható a keres- 40 kedelmi forgalomban kapható elektronikus építőelemek-' kel. A 2. ábrán mutatott kiviteli alaknál például az első, illetve második jelfeldolgozó 21,22 áramkör egyazon integrált áramköri típussal valósítható meg, amelynek az első jelfeldolgozó 21 áramkör esetében egy bemenetét és egy 45 kimenetét, a második jelfeldolgozó 22 áramkör esetében két bemenetét és egy kimenetét csatoljuk a megfelelő áramkörökkel. A 2. ábrán látható, hogy ennél a kiviteli alaknál az első jelfeldolgozó 21 áramkör átviteli függvénye X2, ami 50 azt jelenti, hogy ha a bemenetére az Ul fázisfeszültség pillanatértékét reprezentáló ellenőrzőjelet kapcsoljuk, akkor annak kimenetén az Ul fázisfeszültség pillanatértékének négyzetével arányos villamos jel fog megjelenni, a bemeneti fázishoz képesti 180 fokos fázisforgatással. Ha az 55 /Y—Z/2 átmeneti függvényt! második jelfeldolgozó 22 áramkör két bemenetére az U2,U3 fűzisfeszültségek pillanató i tekével arányos ellenőrzőjeleket kapcsolunk, akkor ugyancsak fá/.isforgatott, a bemeneti fázishoz képest negatív előjelű - olyan kimenőjelet kapunk, amely 60 az 1)2, U3 fázisfeszültségek különbségek négyzetével arányos Ha most a harmadik jelfeldolgozó 23 áramkörben műveleti erősítőt alkalmazunk és annak például inverz 1 rajz, 2 bemenetére az első A komponensjelet egységnyi R értékű ellenálláson át, a második B komponcnsjelet 3R értékű ellenálláson át csatoljuk, akkor megvalósul az [A+jj-B] átmeneti függvény és a harmadik jelfeldolgozó 23 áramkör kimenetén a forgó feszültségvektor pillanatnyi abszolút (U) értékének négyzetével arányos eredőjel fog megjelenni. Ha pedig ezt a jelet a y/X átmeneti függvényű negyedik jelfeldolgozó 24 áramkörön át csatoljuk a további eredőjclkimenettel, akkor azon az abszolút (U) értékkel közvetlenül arányos eredőjel fog megjelenni. Akár az első eredőjelct, akár a második credőjelet olyan további jelfeldolgozó áramkör/ök/re is kapcsolhatjuk, amely/ek/ lehetővé tcszi/k/ a helyszíni kijelzést, távjelzést, adatrögzítést vtigy akár a közvetlen vezérlő, szabályozó beavatkozást; ezeket a szakember a technika állásából ismert eszközökkel a mindenkori kívánalmaknak megfelelően megtervezheti; ez már nem tartozik a találmány körébe, de ennek a találmánynak köszönhetően valósítható meg kedvező feltétel között. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás szimmetrikus háromfázisú feszültségrendszer fesz.ültségvektora pillanatértckét reprezentáló villamos jel előállítására, azzal jellemezve, hogy önmagában ismert módon előállítunk a fázisfeszültségek pillanatértékével arányos három ellenőrzőjelet, elektronikus jelfeldolgozással ezekből előállítunk az egyik fázisfeszültség pillanatértékének négyzetével arányos első komponensjelet (A) és a további két fázisfeszültség pillanatértékei különbségének négyzetével arányos második komponensjelet (B) és további elektronikus jelfeldolgozással képezünk egy eredőjclet, amely az első komponensjcl (A) pillanatértékének és a második komponensjel (B) pillanatértékének [A+-jB] arányú eredőjét reprezentálja és az eredőjelet - és kívánt esőiben az eredőjeiből leszármaztatott további eredőjele/ke/t — kijelezzük és/vagy rögzítjük és/vagy további jelfeldolgozó áramkör/ök/ bemeneté/i/re kapcsoljuk. 2. Kapcsolási elrendezés szimmetrikus háromfázisú feszültségrendszerek feszültségvektora pillanatértékét reprezentáló villamos jel előállítására, azzal jellemezve, hogy van három ellenőrzőjelbemenete és legalább egy —előnyösei) két — eredőjelkimenete, az egyik eilenőrzőjelbemenet négyzetképző első jelfeldolgozó áramkör (21)bemenetére, a további két eilenőrzőjelbemenet — a bemenőjelek különbségének négyzetét képező — második jelfeldolgozó áramkör (22) egy-egy bemenetére csatlakozik, a két jelfeldolgozó áramkör (21, 22) kimenetei harmadik jelfeldoldozó áramkör (23) első, illetve második bemenetére'csatlakoznak, amely harmadik jelfeldolgozó áramkörnek (23) az első, illetve második bemenetére kapcsolható első, illetve második komponensjelekre (A,ü) vonatkoztatott átmeneti függvénye [A+ ’Bj és a harmadik jelfeldolgozó áramkör (23) kimenetével van(nak) csatolva a kapcsolási elrendezés eredojelkimenele(i). 3. A 2. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy a kapcsolási elrendezésnek van első és második eredőjelkimenete, az első eredőjelkimenetre közvetlenül csatlakozik a harmadik jelfeldolgozó áramkör (23) kimenete, míg a második eredőjelkimenettel a harmadikjelfeldolgozó áramkör (23) kimeneté négyzetgyök - képző - negyedik jelfeldolgozó áarmkörön (24) át van csatolva. ábra
