Особенности алгоритмов расчета RMS-значений напряжений и токов в современных микропроцессорных приборах

Abstract

Выполнен теоретический анализ различных алгоритмов расчета среднеквадратических, т. е. RMS-значений напряжений и токов в электрических сетях. Показано, что из-за процесса дискретизации аналоговых величин во времени, инерционности их среднеквадратических значений и влияния высших гармонических составляющих определить RMS-значения с высокой точностью очень сложно даже при высоком быстродействии аппаратной части прибора. Предложено выполнять расчет RMS-значений за 6–7 периодов напряжения сети для обычных измерительных приборов, а для приборов в области качества электроэнергии - за полпериода.

A theoretical analysis of various algorithms for calculating root-mean-square (RMS) voltage and current values in electrical networks has been conducted. It is shown that, due to the time-domain discretization of analog quantities, the inherent inertia of their RMS values, and the influence of higher harmonic compo- nents, determining RMS values with high accuracy is extremely difficult even when the device hardware operates at high speeds. It is proposed that RMS calculations be performed over 6–7 mains voltage periods for standard measuring instruments, and over half a period for power quality monitoring devices.