ГОСТ 30804.4.7—2013
Аилгитуда магря комля В
Срадм#скед»плчно*> зидемив нэтрамвммя. В
Рисунок С.5 — Интергармоника на частоте 287 Гц совместно с пятой и шестой гармониками
Пример 3
—
Электродвигатель с изменяющ имся моментом, например, приводящ ий в действие
поршневой насос, инжектирует в систему электроснабжения пятую гармонику напряжения, среднее
значение которой равно 10 В, модулированную синусоидальным сигналом частотой 5 Гц при коэфф ици
енте модуляции 20 % (см. рисунок С.6).
Общее среднеквадратичное значение ф ункции времени, оцениваемое при интервале 0,2 с, равно
10,1 В. Спектр содержит линию кнесущей» частоты 250 Гц,и две боковых линии по 1В на частотах 245
и 255 Г
ц (см.
рисунок С.6Ь). Ошибка при учете одиночной спектральной линии 250 Гц будет равна 0,99 %,
при расчете гармонической подгруппы ошибка отсутствует.
В эт ой же системе электроснабжения может присутст вовать сигнал 9,8 В на частоте 287 Гц
(см. рисунок С.6Ь). Из-за нецелого числа периодов данного сигнала в измерительном окне 200 мс
(57.4 периода) возникает эффект «потери» сигнала. Среднеквадратичное значение интергармоничес
кой группы равно 9,538 В, ошибка
—
2,7%.
Флюктуирующ ая гармоника и передаваемый сигнал складывают ся в системе электроснабжения
(см. рисунок C.6d). Их
общее
среднеквадратичное значение равно 14,07 В. Возможны различные варианты
группирования результирующ их спектральных сост авляющ их (рисунок В.бе). Таккак спектр свидетель
ствует о наличии гармоники 250 Гц и сигнала вблизи частоты 285 Гц, возможно применение двух
процедур группирования (каждая спектральная линия должна учит ыват ься т олько один раз). При этом
определяются:
- интергармоническая группа значением 9,36 В (ошибка 4,5 % от носительно 9.8 В) и единственная
гармоническая линия значением 10,16 В (ошибка 1,6 % от носительно 10 В), что приводит к общ ему сред
неквадратичному значению 13,81 В (ошибка 1,8 % от носительно 14,07 В);
- интергармоническая подгруппа значением 9,34 В (ошибка 4,7% от носительно 9,8 В) и гармони
ческая подгруппа значением 10,23 В (ошибка 1,29% от носительно 10 В), что дает общее среднеквад
ратичное значение 13,85 В (ошибка 1,5 % от носительно 14,07 В).
Вторая процедура группирования в большей степени соответствует «физике» процесса. Выбор
процедуры группирования возможен после наблюдения спектра при нескольких последовательных ин
тервалах измерения.
Боковые спектральные линии около пят ой гармоники в наибольшей степени подвергают ся влия
нию эффекта «потери» сигнала. Д ля ф люкт уирующ ей пятой гармоники векторы сост авляющ их 245
и 255 Гц равны по значению, но прот ивоположно направлены. При неизменном коэффициенте модуля
ции длины векторов остаются постоянными, но их углы изменяются при переходе от одного интерва ла
измерения к другому, так как частота модуляции не кратна кбазовойя частоте. Векторы, связан
ные с интергармоникой 287 Гц, также ост аются приближенно постоянными, но их углы изменяются
от одного интервала измерения к другому. Две спект ральных сост авляющ их с частотами на 5 Гц
выше и ниже частоты пят ой гармоники представлены на рисунке С.7. Характеристики векторов,
представленных на рисунке С.7, соответст вуют интервалу измерения в соответст вии с рисунком
С.6 Длина вектора на частоте 245 Гц увеличена, а на частоте 255 Гц уменьшена вследст вие воздей ст
вия векторов модуляции. В следующ ем интервале измерения углы векторов, связанных с интергар
моникой 287 Гц, будут другими, и следовательно величина объединенного вектора будет изменяться.
29