ЭЦС - Мультиметр

Блок используется для измерения параметров режима в однофазной цепи c элементами библиотеки «ЭЦ - Статика (ЭЦС) v2.0».

Блок представляет собой совокупность амперметра и вольтметра и блока обработки значений тока и напряжения и имеет структуру, показанную на рисунке 1.

Полная мощность рассчитывается по следующему выражению:

где U_re, U_im – комплексное напряжение от вольтметра;I_re, I_im – комплексный ток от амперметра.

Дополнительной опцией блока является возможность использования его для расчёта в мгновенных значениях. Метод расчёта задается свойством «Метод расчета». При значении «Из настроек контура» будет использоваться метод, указанный в блоке «ЭЦС - Контур переменного тока», в который входит данный блок. Остальные значения позволяют задавать способ расчёта для блока вне зависимости от свойств контура.

При расчете в мгновенных значениях составляющие действующих значений тока и напряжения определяются (на периоде T, равному обратному значению частоты, заданной в свойствах) по следующим выражениям:

Полная мощность определяется по выражению:

Так как производится дискретное интегрирование, то необходимо задать свойство «Шаг дискретизации». Значение шага дискретизации должно быть кратное шагу интегрирования и не менее минимального шага.

Значения измеряемых величин выводятся на выходной порт «P_out» в виде вектора размерностью 14:

где I_re – действительная составляющая тока, А; I_im – мнимая составляющая тока, А; I_abs – модуль тока, А; arg_I – угол тока, рад; U_re – действительная составляющая напряжения, В; U_im – мнимая составляющая напряжения, В; U_abs – модуль напряжения, В; arg_U – угол напряжения, рад; P – активная мощность, Вт; Q – реактивная мощность, вар; S – полная мощность, ВА; cosφ - коэффициент мощности; i – мгновенное значение тока, А; u – мгновенное значение напряжения, В.

Для ускорения расчета рекомендуется отключать вычисление неиспользуемых величин путём изменения значений свойств блока, соответствующих измеряемой величине. При выборе значения свойства «rms/inst» величина измеряется (рассчитывается) при выборе любого метода расчёта. При выборе значения «rms» величина измеряется (рассчитывается) при расчёте в комплексных числах, а при расчёте в мгновенных значениях выводится с нулевым значением. При выборе значения «inst» величина измеряется (рассчитывается) при расчёте в мгновенных значениях, а при расчёте в комплексных числах выводится с нулевым значением. При выборе значения «нет» величина выводится с нулевым значением в обоих случаях.

За положительное направление тока принято направление от порта «1» к порту «2».

Положительное напряжение вольтметра соответствует превышению потенциала узла, подключенному к порту «1» (+), над потенциалом узла, подключенного к порту «0» (-).