一變頻電量計(jì)量現(xiàn)狀

　　隨著變頻技術(shù)的發(fā)展，霍爾電壓傳感器的應(yīng)用越來(lái)越廣，并且許多用戶已經(jīng)開(kāi)始將霍爾電壓傳感器用于變頻電量的功率測(cè)量或電能計(jì)量。霍爾電壓傳感器的頻率特性試驗(yàn)及角差溯源問(wèn)題是變頻電量計(jì)量中亟待解決的問(wèn)題之一。

　　目前國(guó)內(nèi)一般計(jì)量檢定部門(mén)對(duì)于霍爾電壓傳感器只能出具其工頻下的比差校準(zhǔn)報(bào)告，對(duì)于其寬頻率范圍內(nèi)的頻率比差及角差溯源方法尚未見(jiàn)有報(bào)道。

　　對(duì)于變頻電量測(cè)量傳感器及儀表，目前國(guó)內(nèi)外普遍采用的校準(zhǔn)裝置為：FLUKE6100標(biāo)準(zhǔn)功率源、80A、16HZ~850HZ、高精度電壓表及電流表等。這類裝置一般只能完成較窄頻率范圍內(nèi)的比差溯源，不能完成電壓傳感器及電流傳感器的角差溯源。

　　本文介紹DT數(shù)字變送器用于霍爾電壓傳感器的檢定方法，可以滿足霍爾電壓傳感器的比差和角差的校準(zhǔn)需要。

二DT系列數(shù)字變送器簡(jiǎn)介

　　DT系列數(shù)字變送器是一種高準(zhǔn)確度、寬量程、寬頻帶的雙通道電壓、電流數(shù)字變送器。

　　DT系列數(shù)字變送器將輸入的電壓和電流信號(hào)在變送器內(nèi)部進(jìn)行信號(hào)調(diào)理和高速采樣，輸出數(shù)字量通過(guò)光纖傳輸至上位機(jī)。上位機(jī)軟件對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算處理后可提取被測(cè)信號(hào)的有效值、基波、諧波、頻率等各種特征值。

　　DT系列數(shù)字變送器技術(shù)指標(biāo)：

　　帶寬：100kHz;

　　采樣頻率：250kHz;

　　準(zhǔn)確度：0.05級(jí)；

　　電壓測(cè)量范圍：不同型號(hào)可涵蓋1mV～1280V的交直流電壓；

　　基波頻率范圍：DC、0.1Hz～1500Hz;

三DT數(shù)字變送器用于霍爾電壓傳感器的檢定

　　如下圖所示：由ATITAN變頻功率標(biāo)準(zhǔn)源提供電壓信號(hào)接入至霍爾電壓傳感器的原邊，由雙電壓通道DT數(shù)字變送器分別測(cè)量霍爾傳感器的原邊和副邊信號(hào)，然后DT數(shù)字變送器通過(guò)光纖通訊接至WP4000變頻功率分析儀，由WP4000變頻功率分析儀完成霍爾電壓傳感器原副邊信號(hào)的同步測(cè)量，從而計(jì)算出霍爾電壓傳感器角差和比差，完成檢定。

圖1 霍爾電壓傳感器檢定原理圖

　　圖例解釋：

　　上述左圖為雙通道電壓輸入，數(shù)字量輸出型變頻電量變送器。圖中A1、N1、A2、N2分別表示兩個(gè)電壓通道的兩個(gè)輸入端子，正方形中左下方起至右上方有一條斜線表示變送器，左上方UU表示變送器的兩個(gè)輸入通道均為電壓信號(hào)，UU下方符號(hào)表示交直流兩用。右下方的不等間隔的脈沖符號(hào)表示輸出為數(shù)字編碼信號(hào)，T和R分別表示數(shù)字量傳輸?shù)陌l(fā)送和接收端子。

　　上述右圖為單通道電壓輸入，模擬量電壓輸出型變頻電量變送器。圖中A、N分別表示電壓通道的兩個(gè)輸入端子，正方形中左下方起至右上方有一條斜線表示變送器，左上方U表示變送器的輸入通道為電壓信號(hào)，U下方符號(hào)表示交直流兩用。右下方的u及下方符號(hào)表示輸出為模擬量電壓信號(hào)，a和n分別表示模擬量輸出端子，a與A為同名端，n與N為同名端。

四DT數(shù)字變送器用于霍爾傳感器的檢定參數(shù)

　　1、比差檢定：DT數(shù)字變送器一個(gè)通道直測(cè)霍爾傳感器的原邊電壓，另一個(gè)通道測(cè)量副邊電壓，副邊電壓乘以霍爾電壓傳感器的標(biāo)稱變比與原邊電壓進(jìn)行比對(duì)，得到霍爾電壓傳感器的比差；

　　2、角差檢定：DT數(shù)字變送器兩個(gè)通道同步測(cè)量霍爾傳感器的原邊電壓和副邊電壓，進(jìn)行傅里葉變換分別得到兩者的相位，相位之差即為角差。

 

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