專利名稱：互感器電能表綜合校驗(yàn)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬電測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種互感器電能表綜合驗(yàn)儀，特別涉及一種能夠測(cè)量電流互感器、電壓互感器、阻抗、導(dǎo)納、電阻(包括電阻箱)、電容(包括電容箱)、電感(包括電感箱)和功率、電能表的互感器電能表綜合校驗(yàn)儀。它主要通過(guò)電流、電壓的同相分量和正交分量的測(cè)量來(lái)實(shí)現(xiàn)各種交流電量的測(cè)量。
目前，互感器校驗(yàn)儀和電能表校驗(yàn)儀是兩種互不相同的計(jì)量?jī)x器，互感器校驗(yàn)儀用來(lái)校驗(yàn)互感器，電能表校驗(yàn)儀用來(lái)校驗(yàn)電能表，互感器和電能表常常用在一起，而且是電工計(jì)量?jī)x器中使用最廣泛的?；ジ衅餍ｒ?yàn)儀廣泛應(yīng)用于各種電測(cè)量中，主要分為兩種類型一種是電工型互感器校驗(yàn)儀，例如HEG類，為比較儀式互感器校驗(yàn)儀，它采用電磁式互感器與電阻箱配合測(cè)量互感器誤差的比差(同相分景)；采用電磁式移相器與電容箱配合測(cè)量互感器的角差(正交分量)。另一種為電子式互感器校驗(yàn)儀，雖然形式多種多樣，但是原理是相近的，就是在測(cè)差支路里，利用測(cè)量被測(cè)信號(hào)的電流或電壓的方法測(cè)量同相分量；將被測(cè)信號(hào)移相90°，利用測(cè)被測(cè)信號(hào)電流或電壓的方法測(cè)量正交分量。這些互感器校驗(yàn)儀，測(cè)量正交分量時(shí)，電工式互感器校驗(yàn)儀使用的電磁式移相器和電容箱，電子式互感器校驗(yàn)儀使用的電子式移相器或者電容移相，當(dāng)電源頻率變化或者波形發(fā)生畸變時(shí)都會(huì)帶來(lái)很大誤差，這是學(xué)過(guò)電工原理的人所熟知的。例如，某互感器校驗(yàn)儀的原理如下在較差支路里，工作電流I0通過(guò)電阻R0，產(chǎn)生電壓U0。此電壓經(jīng)放大，自動(dòng)切換和濾波后，分成三路一路經(jīng)交直流轉(zhuǎn)換變成直流電壓，送入同相、正交兩個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器；一路經(jīng)移相、采樣脈沖形成電路后，送入電子開(kāi)關(guān)，作為同相分量的采樣脈沖；另一路直接經(jīng)采樣脈沖形成電路后，送入電子開(kāi)關(guān)，作為正交分量的采樣脈沖。與此同時(shí)，在較差電阻RA上，取得的差電壓ΔU＝ΔI×RA也被送入測(cè)量電路，經(jīng)放大、切換、濾波后，分別送入兩個(gè)電子開(kāi)關(guān)，分別在90°和0°時(shí)刻，采出差電壓的同相分量和正交分量，通過(guò)相應(yīng)的保持電路，分送兩個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器，經(jīng)適當(dāng)運(yùn)算后，顯示出被測(cè)電流互感器的變比誤差和相位誤差。同時(shí)，U0經(jīng)放大、交直流和模數(shù)轉(zhuǎn)換后，顯示出工作電流的百分比。
為了克服現(xiàn)有互感器測(cè)量方法中受頻率和波形的的變化而影響測(cè)量誤差的不足，本實(shí)用新型提供一種新型的互感器電能表綜合校驗(yàn)儀(以下簡(jiǎn)稱校驗(yàn)儀)，不僅能提高測(cè)量精度，而且，因?yàn)槭褂霉β蕼y(cè)量的方法測(cè)量互感器的誤差，所以能同時(shí)測(cè)量電能誤差、測(cè)量功率誤差、測(cè)量阻抗、測(cè)量導(dǎo)納、測(cè)量電感、測(cè)量電容等。這是由于互感器的測(cè)量誤差中，同相分量為f，正交分量為δ；在阻抗測(cè)量中，同相分量為R，正交分量為X；在導(dǎo)納測(cè)量中，同相分量為G，正交分量為B；在電感測(cè)量中，同相分量為R，正交分量為L(zhǎng)；在電容測(cè)量中，同相分量為G，正交分量為C；在電能測(cè)量中，有功分量為Wh，無(wú)功分量為Varh；功率測(cè)量中的有功分量W，無(wú)功分量為Var。
互感器的測(cè)量誤差中的同相分量f、阻抗測(cè)量中的同相分量R、導(dǎo)納測(cè)量中的同相分量G、電感測(cè)量中的同相分量R、電容測(cè)量中的同相分量G、功率測(cè)量中的同有功分量W，電能測(cè)量中的有功分量Wh、所表示量都有共同的地方；功率測(cè)量中的無(wú)分量Var，互感器的測(cè)量誤差中的正交分量δ、阻抗測(cè)量中的正交分量X、導(dǎo)納測(cè)量中的正交分量B、電感測(cè)量中的正交分量L、電容測(cè)量中的正交分量C、功率測(cè)量中的無(wú)功分量Var，電能測(cè)量中的無(wú)功分量Varh，所表示量也都有共同的地方，無(wú)論是對(duì)于有功分量或是無(wú)功分量的測(cè)量，在測(cè)量方法上也都有共同的地方，主要是數(shù)據(jù)處理有些不同。這樣，依據(jù)本發(fā)明制造的校驗(yàn)儀，不僅能檢定互感器，還能檢定交流有功、無(wú)功電能表和交流有功、無(wú)功功率表、測(cè)量阻抗、導(dǎo)納、電感、電容等，因此，在依據(jù)本發(fā)明制造的校驗(yàn)儀，可以很方便的實(shí)現(xiàn)上述任一種、兩種或多種功能。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是在互感器同相分量和正交分量測(cè)量中，使用測(cè)量有功功率(電能)的方法測(cè)量同相分量；使用測(cè)量無(wú)功功率(電能)的方法測(cè)量正交分量。這種方法不再需要分別在90°和0°時(shí)刻，采出差電壓的同相分量和正交分量，減小了頻率變化和波形畸變對(duì)測(cè)量誤差的影響。同時(shí)，同相分量和正交分量沒(méi)有單獨(dú)的量值標(biāo)準(zhǔn)，只能溯源至互感器校驗(yàn)儀整體校驗(yàn)裝置，這種整體校驗(yàn)裝置最高的精度為0.2級(jí)，目前的互感器校驗(yàn)儀最高為1.0級(jí)，只適用于互感器的檢定。如果生產(chǎn)精度更高的標(biāo)準(zhǔn)互感器校驗(yàn)儀，就無(wú)法溯源。使用本實(shí)用新型制造的互感器校驗(yàn)儀，可以直接溯源于有功功率(W)、無(wú)功功率(Var)、電流(A)和電壓(V)的基準(zhǔn)，精度可以達(dá)到0.002級(jí)。這樣，生產(chǎn)高精度互感器校驗(yàn)儀就不存在技術(shù)問(wèn)題。而且這種互感器校驗(yàn)儀不僅可以校驗(yàn)互感器，而且可以測(cè)量電流、電壓、阻抗、導(dǎo)納、電感、電容、功率、電能。
本發(fā)明的有益效果是使用功率測(cè)量方法測(cè)量互感器誤差，不僅能減小頻率變化和波形畸變對(duì)測(cè)量精度的影響，可以直接溯源于精度更高的基準(zhǔn)，而且可以實(shí)現(xiàn)一臺(tái)儀器多種用途，比如，實(shí)現(xiàn)互感器和電能表使用同一臺(tái)互感器電能表校驗(yàn)儀進(jìn)行校驗(yàn)，互感器和電能表是兩種用量很大的儀器，如果使用同一臺(tái)儀器檢定，就會(huì)帶來(lái)方便。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本發(fā)明的電路原理圖。
圖1中IP、IN是一個(gè)多功能的輸入端；VP、VN是另一個(gè)多功能的輸入端；都是電流和電壓的向量；1和2都是量程切換開(kāi)關(guān)，分別切換兩個(gè)口輸入的量；3是電能、頻率轉(zhuǎn)換器；4是校表脈沖生成器；5是鍵盤(pán)；6是打印機(jī)；7是上位機(jī)；8是顯示器；ADC為模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器；VB是參考電壓；DSP是數(shù)字處理電路；F.Φ是功率因數(shù)相位測(cè)量電路；W.H是功率、電能測(cè)量電路；HZ是頻率測(cè)量電路；V.A是電流、電壓測(cè)量電路；CF1和CF2是專門(mén)作為校表之用的脈沖；LF1、LF2輸出與有功電能成正比的脈沖；LF3、LF4輸出與無(wú)功電能成正比的脈沖。
第一輸入端(IP、IN)是一個(gè)多功能的輸入端，圖中的 都是電流和電壓的向量，可以使用量程選擇開(kāi)關(guān)1互相切換； 是電流互感器輸入的次級(jí)電流，功率、電能表電流回路輸入的電流或者測(cè)量阻抗或電感時(shí)輸入的電流；可以使用電流互感器(或鉗型電流互感器)輸入，也可以使用分流器輸入。 是電壓互感器次級(jí)電壓輸入回路，功率、電能表電壓回路輸入的電壓或者測(cè)量導(dǎo)納或電容時(shí)輸入的電壓；可以使用電壓互感器輸入，也可以使用分壓器或取樣電阻輸入。 是輸入電流互感器的差流，或者測(cè)量導(dǎo)納或電容時(shí)輸入的電流；可以使用電流互感器(或鉗型電流互感器)輸入，也可以使用分流器輸入。 是輸入電壓互感器的差壓，或者測(cè)量阻抗或電感時(shí)輸入的電壓；可以使用電壓互感器輸入，也可以使用分壓器或取樣電阻輸入。同時(shí)，我們也可以使用取樣電阻，將電壓轉(zhuǎn)換成電流，或者將電流轉(zhuǎn)換電壓，這都是電工原理描述過(guò)的基本原理，只要使用的電阻能保證精度就可以了。
第二輸入端(VP、VN)是另一個(gè)多功能的輸入端，它和第一輸入端是同樣的輸入端，它的輸入量可以使用使用量程選擇開(kāi)關(guān)2互相切換；兩個(gè)輸入端應(yīng)當(dāng)保持如下對(duì)應(yīng)關(guān)系當(dāng)檢定電流互感器時(shí)，一個(gè)輸入端是 另一個(gè)輸入端是 當(dāng)檢定電壓互感器時(shí)，一個(gè)輸入端是 另一個(gè)輸入端是 當(dāng)檢定功率表、電能表時(shí)，一個(gè)輸入端是 另一個(gè)輸入端是 當(dāng)測(cè)量阻抗和電感時(shí)，一個(gè)輸入端是 另一個(gè)輸入端是 當(dāng)測(cè)量導(dǎo)納和電容時(shí)，一個(gè)輸入端是 另一個(gè)輸入端是 只要符合上述對(duì)應(yīng)關(guān)系，使用哪個(gè)接口都是一樣的，根據(jù)需要，這樣的接口可以有多個(gè)，由于結(jié)構(gòu)和功能都是一樣的，所以不再重復(fù)敘述。
ADC為模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，電流ADC就是將電流量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，電壓ADC就是將電壓量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量。其實(shí)，他們是一樣的，因?yàn)锳DC模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器的實(shí)質(zhì)是一個(gè)電壓/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，電流ADC就是使用采樣電阻，讓電流通過(guò)采樣電阻，測(cè)量采樣電阻的壓降，就是利用歐姆定律將電流轉(zhuǎn)換為電壓，電流ADC實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)電壓ADC，只是輸入端的取樣方法不同。對(duì)不同的量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，我們只要根據(jù)歐姆定律將被測(cè)量加以轉(zhuǎn)換，利用ADC將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量。根據(jù)測(cè)量的需要，可以使用多路A/D模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，也可以使用多片A/D模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，根據(jù)不同的測(cè)量范圍，可以使用A/D內(nèi)置或外加放大器，也可以使用A/D外置放大器。參考電壓是外接的基準(zhǔn)電壓，如果A/D模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器已經(jīng)內(nèi)置的基準(zhǔn)電壓精度能夠滿足需要，可以不再外置參考電壓。
電流、電壓測(cè)量單元主要為數(shù)字信號(hào)處理電路，根據(jù)測(cè)量精度和使用環(huán)境的需要，可以使用數(shù)字信號(hào)處理DSP，也可以不使用數(shù)字信號(hào)處理DSP。這時(shí)，可以取得有效值，也可以取得向量 和 功率、電能測(cè)量單元主要為數(shù)字乘法或模擬乘法器，以及信號(hào)處理電路，根據(jù)測(cè)量精度和使用環(huán)境的需要，可以使用數(shù)字信號(hào)處理DSP，也可以不使用數(shù)字信號(hào)處理DSP。功率因數(shù)相位測(cè)量單元對(duì)信號(hào)進(jìn)行功率因數(shù)和相位處理；頻率測(cè)量單元主要測(cè)量頻率；當(dāng)電流向量 與電壓向量 相乘時(shí)，結(jié)果就是功率，同相分量簡(jiǎn)單說(shuō)就是和參比量相位相同的分量；同相分量正比于有功功率W=U·×I·×CosΦ]]>當(dāng)電流向量 與電壓向量 之間的相角Φ＝0°時(shí)，CosΦ＝1，這時(shí)，W=U·×I·×CosΦ=U·×I·,]]>同相分量和電流向量 電壓向量 是相等的，和有功功率是成正比的。所謂正交分量，就是和參比量相位相差相垂直的量，也就是和參比量相位相差相差90°的量，正交分量正比于無(wú)功功率 當(dāng)電流向量 與電壓向量 之間的相角Φ＝90°時(shí)，CosΦ＝0，這時(shí)，W=U·×I·×CosΦ=0,]]>這時(shí)，有功分量等于0；當(dāng)電流向量 與電壓向量 之間的相角Φ＝90°時(shí)，SosΦ＝1，這時(shí)， 這時(shí)正交分量和電流向量 電壓向量 是相等的，和無(wú)功功率是成正比的。由此可見(jiàn)，完全可以用測(cè)量有功功率的方法測(cè)量同相分量；也可以用測(cè)量無(wú)功功率的方法測(cè)量正交分量。電能測(cè)量單元將功率對(duì)時(shí)間積分，或?qū)⒐β食艘詴r(shí)間，這可以由芯片內(nèi)的電能測(cè)量單元完成，也可以由單片機(jī)完成，或由Pc機(jī)完成。電能-脈沖轉(zhuǎn)換器就是將電能的值轉(zhuǎn)換成頻率與電能成比例的脈沖，LF1、LF2輸出與有功電能成正比的脈沖；LF3、LF4輸出與無(wú)功電能成正比的脈沖；校表脈沖生成器，生成校表脈沖CF1和CF2，專門(mén)作為校表之用。由通信口將信號(hào)送至CPU，CPU可以使用單片機(jī)，也可以使用工控機(jī)；CPU將數(shù)據(jù)處理后，送至LED數(shù)碼顯示器或LCD液晶顯示器顯示、送打印機(jī)打印。也可以通過(guò)通信口和上位機(jī)連機(jī)，或與數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)連接，或送打印機(jī)打印。
這些功能可以集成在一個(gè)或幾個(gè)芯片內(nèi)，或者使用具有相應(yīng)功能的芯片和元件組合而成，這都不影響本發(fā)明的實(shí)施。上述功能和方法在本發(fā)明中是基本相同的，在以后的實(shí)施例中不再重復(fù)。
圖2是第一個(gè)實(shí)施例電流互感器檢定的電路原理圖。
圖2中CTx是被檢電流互感器，CT0是標(biāo)準(zhǔn)電流互感器。T1是調(diào)壓變壓器，用來(lái)調(diào)整升流變壓器輸出的電流；T2是升流變壓器，用來(lái)提供電流，Z是電流負(fù)載箱，用來(lái)給被檢電流互感器提供負(fù)載。Tx是被檢電流互感器的輸入端，該接線端接地。T0是標(biāo)準(zhǔn)電流互感器的輸入端。K是差流的輸入高端，D是差流輸入低端，經(jīng)屏蔽線接地。
LX1和LX2是被檢電流互感器一次(初級(jí))接線端，KX1和KX2是被檢電流互感器二次(次級(jí))接線端；L01和L02是標(biāo)準(zhǔn)電流互感器一次(初級(jí))接線端，K01和K02是標(biāo)準(zhǔn)電流互感器二次(次級(jí))接線端。
被檢電流互感器一次(初級(jí))接線端LX1與標(biāo)準(zhǔn)電流互感器一次(初級(jí))接線端L01連接，被檢電流互感器一次(初級(jí))接線端LX2和標(biāo)準(zhǔn)電流互感器一次(初級(jí))接線端L02，分別和升流器的兩個(gè)電流輸出端連接；被檢電流互感器二次(次級(jí))接線端KX1與標(biāo)準(zhǔn)電流互感器二次(次級(jí))接線端K01連接，由此連出一根導(dǎo)線K，K線的另一端連接校驗(yàn)儀的K接線端，D接線端經(jīng)屏蔽線接地；被檢電流互感器二次(次級(jí))接線端KX2接入電流負(fù)載箱后，接至校驗(yàn)儀的Tx的接線端，標(biāo)準(zhǔn)電流互感器二次(次級(jí))接線端K02連接至校驗(yàn)儀的T0接線端。
當(dāng)升流器的輸出繞組通過(guò)電流互感器的一次繞組將電路加至電流互感器時(shí)，電流互感器二次的工作電流 通過(guò)Tx、T0接線端被接入校驗(yàn)儀的第一輸入端，經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因?yàn)閷?duì)于A/D轉(zhuǎn)換器來(lái)說(shuō)，輸入的都是電壓，各種的模擬信號(hào)都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示電流互感器的二次工作電流I；經(jīng)K線輸入的差流 經(jīng)校驗(yàn)儀的K接線端接入校驗(yàn)儀的第二輸入端，經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，輸入校驗(yàn)儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測(cè)量單元的處理，量簡(jiǎn)單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無(wú)功功率Var，有功功率W除以工作電流 即為電流互感器誤差的同相分量，再除以工作電流 乘以100，即為電流互感器的比差f(電流互感器的相對(duì)誤差的百分?jǐn)?shù))。無(wú)功功率Var除以工作電流 即為電流互感器誤差的正交分量，再除以工作電流 乘以100，即為電流互感器的角差δ(電流互感器的相對(duì)誤差的百分?jǐn)?shù))若將角差δ再乘以34.38，則電流互感器的角差δ變?yōu)榉?′)。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗(yàn)儀的設(shè)計(jì)方案，它滿足了使用校驗(yàn)儀檢定電流互感器的要求，發(fā)明涉及的電量 測(cè)量電路和器件ADC為模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器、電流、電壓測(cè)量單元、數(shù)字信號(hào)處理DSP、調(diào)壓變壓器、升流變壓器等，校驗(yàn)儀的接線端T0、Tx、K、D，電流互感器的接線端LX1、LX2、KX1、KX2、L01、L02、K01、K02等電路、器件、名詞術(shù)語(yǔ)都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒(méi)有離開(kāi)本實(shí)用新型的范疇和精神實(shí)質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計(jì)出各種不同的方案來(lái)。由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖3是第二個(gè)實(shí)施例電壓互感器檢定的電路原理圖。
圖3中PTx是被檢電壓互感器，PT0是標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器。T1是調(diào)壓變壓器，用來(lái)調(diào)整升壓變壓器輸出的電壓T2是升壓變壓器，用來(lái)提供電壓，Y是電壓負(fù)載箱，用來(lái)給被檢電壓互感器提供負(fù)載。a是電壓互感器二次(次級(jí))的高輸入端，x是電壓互感器二次(次級(jí))低輸入端。K是差壓的輸入高端，D是差壓輸入低端，經(jīng)屏蔽線接地。
AX和XX是被檢電壓互感器一次(初級(jí))接線端，aX和xX是被檢電壓互感器二次(次級(jí))接線端；A0和X0是標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器一次(初級(jí))接線端，a0和x0是標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器二次(次級(jí))接線端。
被檢電壓互感器一次(初級(jí))接線端AX與標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器一次(初級(jí))接線端A0連接，并且和升壓器的一端連接；被檢電壓互感器一次(初級(jí))接線端X和標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器一次(初級(jí))接線端X0連接，并且和升壓器的另一端連接。被檢電壓互感器二次(次級(jí))接線端aX與標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器二次(次級(jí))接線端a0連接，并且和校驗(yàn)儀的接線端子a連接；標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器二次(次級(jí))接線端x0與校驗(yàn)儀的接線端子x連接；并且由x0連出一根導(dǎo)線K，K線的另一端連接校驗(yàn)儀的K接線端；被檢電壓互感器二次(次級(jí))接線端xX與校驗(yàn)儀的K接線端D連接，被檢電壓互感器二次(次級(jí))接線端aX和xX之間并聯(lián)接入電壓負(fù)載箱Y。
當(dāng)升壓器的輸出繞組通過(guò)電壓互感器的一次繞組將電路加至電壓互感器時(shí)，電壓互感器二次的工作電壓 通過(guò)a0和x0接線端被接入校驗(yàn)儀的第二輸入端(a，x)，經(jīng)分壓電阻轉(zhuǎn)換電壓量程后，因?yàn)閷?duì)于A/D轉(zhuǎn)換器來(lái)說(shuō)，輸入的都是電壓，各種的模擬信號(hào)都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電壓有效值處理后，顯示電壓互感器的二次工作電壓U；經(jīng)K線輸入的差壓 經(jīng)校驗(yàn)儀的K接線端接入校驗(yàn)儀的第一輸入端，經(jīng)分壓電阻轉(zhuǎn)換電壓量程后，輸入校驗(yàn)儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測(cè)量單元的處理，最簡(jiǎn)單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無(wú)功功率Var，有功功率W除以工作電壓 即為電壓互感器誤差的同相分量，再除以工作電壓 乘以100，即為電壓互感器的比差f(電壓互感器的相對(duì)誤差的百分?jǐn)?shù))。無(wú)功功率Var除以工作電壓 即為電壓互感器誤差的正交分量，再除以工作電壓 乘以100，即為電流互感器的角差δ(電流互感器的相對(duì)誤差的百分?jǐn)?shù))若將角差δ再乘以34.38，則電互感器的角差δ變?yōu)榉?′)。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗(yàn)儀的設(shè)計(jì)方案，它滿足了使用校驗(yàn)儀檢定電壓互感器的要求，發(fā)明中涉及的電量 測(cè)量電路和器件ADC為模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器、電流、電壓測(cè)量單元、數(shù)字信號(hào)處理DSP等，校驗(yàn)儀的接線端a、x、K、D，電壓互感器的接線端AX、XX、aX、XX、A0、X0、a0、x0等電路、器件、名詞術(shù)語(yǔ)都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒(méi)有離開(kāi)本實(shí)用新型的范疇和精神實(shí)質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計(jì)出各種不同的方案來(lái)。，由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖4是第三個(gè)實(shí)施例用于阻抗(包括阻抗箱、電流負(fù)載箱等)測(cè)量的電路原理圖。
圖4中Z是被檢阻抗器。T1是調(diào)壓變壓器，用來(lái)調(diào)整升流變壓器輸出的電流；T2是升流變壓器，用來(lái)提供電流。Tx是被檢電流互感器的輸入端，T0是標(biāo)準(zhǔn)電流互感器的輸入端，Tx和T0也是阻抗的電流的輸入端。K是差壓的輸入高端，D是差壓輸入低端，經(jīng)屏蔽線接地。
Z1和Z2是被檢阻抗器的兩個(gè)接線端。
被檢阻抗器的一接線端Z1與升流器的一端連接，并且由Z1連出一根導(dǎo)線K，K線的另一端連接校驗(yàn)儀的K接線端；被檢阻抗器的另一接線端Z2和校驗(yàn)儀的T0接線端連接；并且由Z2連出一根導(dǎo)線D，D線的另一端連接校驗(yàn)儀的D接線端；升流器的另一端與校驗(yàn)儀的Tx端相連。
當(dāng)升流器的輸出繞組給被檢阻抗器Z施加電流時(shí)，電流 通過(guò)Tx、T0接線端被接入校驗(yàn)儀的第一輸入端，經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因?yàn)閷?duì)于A/D轉(zhuǎn)換器來(lái)說(shuō)，輸入的都是電壓，各種的模擬信號(hào)都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示被檢阻抗器Z通過(guò)的電流I；經(jīng)K線輸入的電壓 經(jīng)校驗(yàn)儀的K接線端接入校驗(yàn)儀的第二輸入端，經(jīng)分壓電阻轉(zhuǎn)換量程后，輸入校驗(yàn)儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測(cè)量單元的處理，最簡(jiǎn)單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無(wú)功功率Var，有功功率W除以工作電流 為電壓 再除以工作電流 即為被檢阻抗器Z的同相分量R。無(wú)功功率Var除以工作電流 為電壓 再除以工作電流 即為被檢阻抗器Z的正交分量X。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗(yàn)儀的設(shè)計(jì)方案，它滿足了使用校驗(yàn)儀測(cè)量阻抗器的要求，發(fā)明中涉及的電量 R、X，測(cè)量電路和器件ADC為模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器、電流、電壓測(cè)量單元、數(shù)字信號(hào)處理DSP等，校驗(yàn)儀的接線端a、x、K、D，阻抗的接線端Z1和Z2等電路、器件、名詞術(shù)語(yǔ)都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒(méi)有離開(kāi)本實(shí)用新型的范疇和精神實(shí)質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計(jì)出各種不同的方案來(lái)。由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖5是第四個(gè)實(shí)施例用于導(dǎo)納(包括電導(dǎo)箱、電壓負(fù)載箱等)測(cè)量的電路原理圖。
圖5中Y是被檢導(dǎo)納，T1是調(diào)壓變壓器，用來(lái)調(diào)整升壓變壓器輸出的電壓；T2是升壓變壓器，用來(lái)提供電壓。a是電壓互感器二次(次級(jí))的高輸入端，x是電壓互感器二次(次級(jí))低輸入端。a和x也是被校導(dǎo)納的電壓輸入端。K是差流的輸入高端，D是差流輸入低端，經(jīng)屏蔽線接地。
Y1和Y2是被檢導(dǎo)納的兩個(gè)接線端。
被檢導(dǎo)納的一個(gè)接線端Y1與升壓器的一端相連，并且與校驗(yàn)儀的接線端子a連接；再由Y2連出一根導(dǎo)線K，K線的另一端連接校驗(yàn)儀的K接線端；升壓器的另一端與校驗(yàn)儀的接線端子x連接，并且引出一根屏蔽導(dǎo)線D，與校驗(yàn)儀的K接線端D連接。
當(dāng)升壓器的輸出繞組施加電壓時(shí)，工作電壓 通過(guò)校驗(yàn)儀的a和x接線端被接入校驗(yàn)儀的第二輸入端，經(jīng)分壓電阻轉(zhuǎn)換電壓量程后，因?yàn)閷?duì)于A/D轉(zhuǎn)換器來(lái)說(shuō)，輸入的都是電壓，各種的模擬信號(hào)都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電壓有效值處理后，顯示的工作電壓U；經(jīng)K線輸入的電流 經(jīng)校驗(yàn)儀的K接線端接入校驗(yàn)儀的第一輸入端，經(jīng)采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓后，輸入校驗(yàn)儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測(cè)量單元的處理，最簡(jiǎn)單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無(wú)功功率Var，有功功率W除以工作電壓 為工作電流 再除以工作電壓 即為導(dǎo)納的同相分量G。無(wú)功功率Var除以工作電壓 工作電壓 為工作電流 再除即為導(dǎo)納的正交分量B。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗(yàn)儀的設(shè)計(jì)方案，它滿足了使用校驗(yàn)儀測(cè)量導(dǎo)納的要求，發(fā)明中涉及的電量 G、B，校驗(yàn)儀的接線端a、x、K、D，導(dǎo)納的接線端Y1、Y2等電路、器件、名詞術(shù)語(yǔ)都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒(méi)有離開(kāi)本實(shí)用新型的范疇和精神實(shí)質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計(jì)出各種不同的方案來(lái)。由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖6是第五個(gè)實(shí)施例用于電感(包括電感箱、電感電橋等)測(cè)量的電路原理圖。
圖6中L是被測(cè)量電感。T1是調(diào)壓變壓器，用來(lái)調(diào)整升流變壓器輸出的電流；T2是升流變壓器，用來(lái)提供電流。Tx是被檢電流互感器的輸入端，T0是標(biāo)準(zhǔn)電流互感器的輸入端，Tx和T0也是被校電感的電流輸入端。K是差壓的輸入高端，D是差壓輸入低端，經(jīng)屏蔽線接地。
L1和L2是被測(cè)量電感的兩個(gè)接線端。
被測(cè)量電感的一接線端L1與升流器的一端連接，并且由L1連出一根導(dǎo)線K，K線的另一端連接校驗(yàn)儀的K接線端；被測(cè)量電感的另一接線端L2和校驗(yàn)儀的T0接線端連接；并且，并且由L2連出一根導(dǎo)線D，D線的另一端連接校驗(yàn)儀的D接線端；升流器的另一端與校驗(yàn)儀的Tx端相連。
當(dāng)升流器的輸出繞組給被測(cè)量電感施加電流時(shí)，電流 通過(guò)Tx、T0接線端被接入校驗(yàn)儀的第一輸入端，經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因?yàn)閷?duì)于A/D轉(zhuǎn)換器來(lái)說(shuō)，輸入的都是電壓，各種的模擬信號(hào)都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入輸A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示被測(cè)量電感L通過(guò)的電流I；經(jīng)K線輸入的電壓 經(jīng)校驗(yàn)儀的K接線端接入校驗(yàn)儀的第二輸入端，經(jīng)分壓電阻轉(zhuǎn)換量程后，輸入校驗(yàn)儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測(cè)量單元的處理，最簡(jiǎn)單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無(wú)功功率Var，有功功率W除以工作電流 工作電壓 再除以工作電流 即為被測(cè)量電感L的同相分量R。無(wú)功功率Var除以工作電流 工作電壓 再除以工作電流 即為被測(cè)量電感L的正交分量X，正交分量X除以ω即為電感L。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗(yàn)儀的設(shè)計(jì)方案，它滿足了使用校驗(yàn)儀測(cè)量電感的要求，發(fā)明中涉及的電量 L，R、X，校驗(yàn)儀的接線端T0、Tx、K、D，電感的接線端L1和L2等電路、器件、名詞術(shù)語(yǔ)都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒(méi)有離開(kāi)本實(shí)用新型的范疇和精神實(shí)質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計(jì)出各種不同的方案來(lái)。，由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖7是第六個(gè)實(shí)施例用于電容(包括電容箱、電容電橋等)測(cè)量的電路原理圖。
圖7中C是被測(cè)量電容。T1是調(diào)壓變壓器，用來(lái)調(diào)整升壓變壓器輸出的電壓；T2是升壓變壓器，用來(lái)提供電壓。a是電壓互感器二次(次級(jí))的高輸入端，x是電壓互感器二次(次級(jí))低輸入端；a和x也是被校電容的電壓輸入端。K是差流的輸入高端，D是差流輸入低端，經(jīng)屏蔽線接地。
C1和C2是被檢測(cè)電容的兩個(gè)接線端。
被檢電容的一個(gè)接線端CX與升壓器的一端相連，并且與校驗(yàn)儀的接線端子a連接；再由C2連出一根導(dǎo)線K，K線的另一端連接校驗(yàn)儀的K接線端；升壓器的另一端與校驗(yàn)儀的接線端子x連接，并且引出一根屏蔽導(dǎo)線D，與校驗(yàn)儀接線端D連接。
當(dāng)升壓器的輸出繞組施加電壓時(shí)，工作電壓 通過(guò)校驗(yàn)儀的a和x接線端被接入校驗(yàn)儀的第二輸入端，經(jīng)分壓電阻轉(zhuǎn)換電壓量程后，因?yàn)閷?duì)于A/D轉(zhuǎn)換器來(lái)說(shuō)，輸入的都是電壓，各種的模擬信號(hào)都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入輸A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電壓有效值處理后，顯示電壓互感器的二次工作電壓U；經(jīng)K線輸入的電流 經(jīng)校驗(yàn)儀的K接線端接入校驗(yàn)儀的第一輸入端，經(jīng)采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓后，輸入校驗(yàn)儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測(cè)量單元的處理，最簡(jiǎn)單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無(wú)功功率Var，有功功率W除以工作電壓 為工作電流 再除以工作電壓 即為導(dǎo)納的同相分量G。無(wú)功功率Var除以工作電壓 為工作電流 再除以工作電壓 即為導(dǎo)納的正交分量B，正交分量B除以ω即為電容C。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗(yàn)儀的設(shè)計(jì)方案，它滿足了使用校驗(yàn)儀測(cè)量電容的要求，發(fā)明中涉及的電量 G、B，校驗(yàn)儀的接線端a、x、K、D，導(dǎo)納的接線端Y1、Y2等電路、器件、名詞術(shù)語(yǔ)都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒(méi)有離開(kāi)本實(shí)用新型的范疇和精神實(shí)質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計(jì)出各種不同的方案來(lái)。，由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖8是第七個(gè)實(shí)施例用于的單相功率、電能表檢定的電路原理圖。
電能表的檢定和校驗(yàn)主要有兩種方法一種是虛負(fù)荷法，主要用于功率、電能表的離線(即離開(kāi)電網(wǎng)的供電線路)校驗(yàn)、檢定；另一種是實(shí)負(fù)荷法主要用于功率、電能表的在線(即使用電網(wǎng)的供電線路)校驗(yàn)、檢定；依本實(shí)用新型制造的校驗(yàn)儀既有適用第一種方法的，也有適用第二種方法的(下同)。
圖8中Whx是被校單相功率、電能表；電流回路I是向單相功率、電能表提供電流的電路，接線端為I1、I2；電壓回路U是向單相功率、電能表提供電壓的電路，接線端為U1、U2；被校單相功率、電能表的電流接線端為I1x、I2X；電壓接線端為U1x、U2X。I1P、I1N是被校單相功率、電能表的電流輸入端；U1P、U1N是被檢單相功率、電能表的電壓輸入端。
被校單相功率、電能表的電流接線端I1x與電流回路的接線端I1連接；被校單相功率、電能表的電流接線端為I2x與校驗(yàn)儀的接線端I1P連接；校驗(yàn)儀的接線端I1N連接與電流回路的接線端I2連接。被檢單相功率、電能表的電壓接線端U1x與校驗(yàn)儀的接線端U1P連接，并且同時(shí)與電壓回路的接線端為U1連接；電能表的電壓接線端U2x與校驗(yàn)儀的接線端U1N連接，并且同時(shí)與電壓回路的接線端為U2連接。
當(dāng)電流回路和電壓回路向被校單相功率、電能表供電時(shí)，電流直接或經(jīng)電流互感器(或鉗形互感器)，輸入校驗(yàn)儀的第一輸入端I1P、I1N，經(jīng)采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因?yàn)閷?duì)于A/D轉(zhuǎn)換器來(lái)說(shuō)，輸入的都是電壓，各種的模擬信號(hào)都要轉(zhuǎn)換為電壓；然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示被檢單相功率、電能表的工作電流I；當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢單相功率、電能表供電時(shí)，電壓直接或經(jīng)電壓互感器，輸入校驗(yàn)儀的第二輸入端U2P、U2N，經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓。經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測(cè)量單元的處理(在顯示器顯示工作電壓U)，最簡(jiǎn)單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA，與被檢單相功率、電能表的顯示有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出相應(yīng)的誤差。將功率轉(zhuǎn)換為成比例的脈沖，有功電能由LF1、LF2輸出，無(wú)功電能由LF3、LF4輸出，累計(jì)讀取脈沖即可計(jì)算出相應(yīng)被校表的有功電能Wh、無(wú)功電能Varh。與被校單相功率、電能表同時(shí)段(即被檢表與標(biāo)準(zhǔn)表同時(shí)開(kāi)始、同時(shí)結(jié)束，即以被校單相功率、電能表的脈沖觸發(fā)控制校驗(yàn)儀脈沖計(jì)數(shù)器的起停，下同)累計(jì)的電能相比較，就可計(jì)算出電能誤差。也可以功率對(duì)時(shí)間T積分，或?qū)⒐β逝c時(shí)間T相乘，將結(jié)果送寄存器，讀取寄存器的值，與被檢單相功率、電能表同時(shí)段累計(jì)的電能相比較，就可計(jì)算出被校表的電能誤差。校表脈沖CF1、CF2用來(lái)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校驗(yàn)。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗(yàn)儀的設(shè)計(jì)方案，它滿足了使用校驗(yàn)儀校驗(yàn)單相功率、電能表的要求，發(fā)明中涉及的電量 W、Var、Wh、Varh和時(shí)間量T，測(cè)量電路和器件ADC為模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器、電流、電壓測(cè)量單元、數(shù)字信號(hào)處理DSP等，校驗(yàn)儀的接線端U1P、U1N、I1P、I1N，。功率、電能表的電流接線端為I1x、I2X；電壓接線端為U1x、U2X等。這些電路、器件、名詞術(shù)語(yǔ)都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒(méi)有離開(kāi)本實(shí)用新型的范疇和精神實(shí)質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計(jì)出各種不同的方案來(lái)。，由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖9是第八個(gè)實(shí)施例的一種方案用于多只單相功率、電能表檢定的電路原理圖。
圖9中電流回路I是向單相功率、電能表提供電流的電路，接線端為I1、I2；電壓回路U是向單相功率、電能表提供電壓的電路，接線端為U1、U2；第一只被檢單相功率、電能表為WhX1，它的電流接線端為I1x、I2X；電壓接線端為U1x、U2X，第二只被檢單相功率、電能表為WhX2，它的電流接線端為I21x、I22X；電壓接線端為U21x、U22X，……，第N只被檢單相功率、電能表為WhXN，它的電流接線端為IN1x、IN2X；電壓接線端為UN1x、UN2X。
隔離電壓互感器PT用來(lái)隔離被檢單相功率、電能表的電壓回路和電流回路，它的一次接線端為A和X；它的二次接線端，第一個(gè)繞組為1a、1x；第二個(gè)繞組為2a、2x；第N個(gè)繞組為Na、Nx。
在依照本發(fā)明制造的校驗(yàn)儀的接線端子中，I11P、I11N是被檢單相功率、電能表的電流輸入端，U11P、U11N是被檢單相功率、電能表的電壓輸入端。第一只被檢單相功率、電能表的電流接線端為I1x與電流回路的接線端I1連接，第一只被檢單相功率、電能表的電流接線端為I2x與第二只被檢單相功率、電能表的電流接線端I21x連接；第二只被檢單相功率、電能表的電流接線端I22X與第N只被檢單相功率、電能表的電流接線端IN1N，第N只被檢單相功率、電能表的電流接線端IN2X與校驗(yàn)儀的接線端I11P連接；校驗(yàn)儀的I11N與電流回路的接線端I2連接。電壓回路的U1與隔離電壓互感器PT的一次接線端為A連接；電壓回路接線端U2與隔離電壓互感器PT的一次接線端為X連接；第一只被檢單相功率、電能表的電壓接線端U1x與校驗(yàn)儀的接線端U11P連接，并且同時(shí)與隔離電壓互感器PT的二次接線端1a連接；第一只被檢單相功率、電能表的電壓接線端U2x與隔離電壓互感器PT的二次接線端1x連接，并且同時(shí)與校驗(yàn)儀的接線端為U11N連接；第二只被檢單相功率、電能表的電壓接線端U21x與隔離電壓互感器PT的二次接線端1a連接；第二只被檢單相功率、電能表的電壓接線端U22x與隔離電壓互感器PT的二次接線端2x連接；第N只被檢單相功率、電能表的電壓接線端UN1x與隔離電壓互感器PT的二次接線端Na連接；第N只被檢單相功率、電能表的電壓接線端UN2x與隔離電壓互感器PT的二次接線端Nx連接。
當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢單相功率、電能表供電時(shí)，電流直接或經(jīng)電流互感器(或鉗形互感器)輸入校驗(yàn)儀的第一輸入端I1P、I1N，經(jīng)采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因?yàn)閷?duì)于A/D轉(zhuǎn)換器來(lái)說(shuō)，輸入的都是電壓，各種的模擬信號(hào)都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示被檢單相功率、電能表的工作電流I；當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢單相功率、電能表供電時(shí)，電壓直接或經(jīng)電壓互感器輸入校驗(yàn)儀的第二輸入端U2P、U2N，經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測(cè)量單元的處理(在顯示器顯示工作電壓U)，最簡(jiǎn)單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA，與被檢單相功率、電能表的顯示有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出相應(yīng)的誤差。將功率轉(zhuǎn)換為成比例的脈沖，累計(jì)讀取脈沖即可計(jì)算出相應(yīng)被檢表的有功電能Wh、無(wú)功電能Varh。有功電能由LF1、LF2輸出，無(wú)功電能由LF3、LF4輸出，與被檢單相功率、電能表同時(shí)段(即被檢表與標(biāo)準(zhǔn)表同時(shí)開(kāi)始、同時(shí)結(jié)束，即以被校單相功率、電能表的脈沖觸發(fā)控制校驗(yàn)儀脈沖計(jì)數(shù)器的起停，下同)累計(jì)的電能相比較，就可計(jì)算出電能誤差。也可以功率對(duì)時(shí)間T積分，或?qū)⒐β逝c時(shí)間T相乘，將結(jié)果送寄存器，讀取寄存器的值，與被檢單相功率、電能表同時(shí)段累計(jì)的電能相比較，就可計(jì)算出被檢表的電能誤差，對(duì)于同時(shí)校驗(yàn)多只單相功率、電能表來(lái)說(shuō)，方法是一樣的，只要分別計(jì)算每個(gè)被檢單相功率、電能表的誤差就可以了。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗(yàn)儀的設(shè)計(jì)方案，它滿足了使用校驗(yàn)儀檢定單相功率、電能表的要求，發(fā)明中涉及的電量 W、Var、Wh、Varh和時(shí)間量T，校驗(yàn)儀的接線端I11P、I11N、U11P、U11N；功率、電能表的電流接線端I1x、I2X、I21x、I22X、IN1x、IN2X；電壓接線端U1x、U2X、U21x、U22X、UN1x、UN2X等；隔離電壓互感器PT的一次接線端為A和X，二次接線端繞組1a、1x；2a、2x；Na、Nx等。
這些電路、器件、名詞術(shù)語(yǔ)都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒(méi)有離開(kāi)本實(shí)用新型的范疇和精神實(shí)質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計(jì)出各種不同的方案來(lái)。，由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖10是第九個(gè)實(shí)施例的一種方案用于多只單相功率、電能表檢定的電路原理圖。
圖10中電流回路I是向單相功率、電能表提供電流的電路，接線端為I1、I2；電壓回路U是向單相功率、電能表提供電壓的電路，接線端為U1、U2；第一只被檢單相功率、電能表為WhX1，它的電流接線端為I1x、I2X；電壓接線端為U1x、U2X，第二只被檢單相功率、電能表為WhX2，它的電流接線端為I21x、I22X；電壓接線端為U21x、U22X，……，第N只被檢單相功率、電能表為WhXN，它的電流接線端為IN1x、IN2X；電壓接線端為UN1x、UN2X。
隔離電壓互感器PT用來(lái)隔離被檢單相功率、電能表的電壓回路和電流回路，它的一次接線端為A和X；它的二次接線端，第一個(gè)繞組為1a、1x；第二個(gè)繞組為2a、2x；第N個(gè)繞組為Na、Nx。
隔離電流互感器CT用來(lái)隔離被檢單相功率、電能表的電壓回路和電流回路，它的一次接線端為L(zhǎng)1和L2；它的二次接線端，第一個(gè)繞組為1K1、1K2；第二個(gè)繞組為2K1、2K2；第N個(gè)繞組為NK1、NK2。
在依照本發(fā)明制造的校驗(yàn)儀的接線端子中，I11P、I11N是第一只被檢單相功率、電能表的電流輸入端，U11P、U11N是第一只被檢單相功率、電能表的電壓輸入端。I21P、I21N是第二只被檢單相功率、電能表的電流輸入端；U21P、U21N是第二只被檢單相功率、電能表的電壓輸入端；IN1P、IN1N是第N只被檢單相功率、電能表的電流輸入端，UN1P、UN1N是第N只被檢單相功率、電能表的電壓輸入端。
電流回路I的接線端I1與隔離電流互感器CT的接線端L1連接；電流回路I的接線端I2與隔離電流互感器CT的接線端L2連接；第一只被檢單相功率、電能表的電流接線端為I1x與隔離電流互感器的接線端1K1連接，第一只被檢單相功率、電能表的電流接線端為I2x與校驗(yàn)儀的I11P接線端連接，校驗(yàn)儀的I11N接線端與隔離電流互感器接線端1K2連接；第二只被檢單相功率、電能表的電流接線端為I21x與隔離電流互感器的接線端2K1連接，，第二只被檢單相功率、電能表的電流接線端為I22x與校驗(yàn)儀的I21P接線端連接；校驗(yàn)儀的I21N接線端與隔離電流互感器接線端2K2連接；第N只被檢單相功率、電能表的電流接線端為IN1x與隔離電流互感器的接線端NK1連接，，第N只被檢單相功率、電能表的電流接線端為IN2x與校驗(yàn)儀的IN1P接線端連接；校驗(yàn)儀的IN1N接線端與隔離電流互感器接線端NK2連接。電壓回路U的接線端U1與隔離電壓互感器PT的一次接線端為A連接；電壓回路接線端U2與隔離電壓互感器PT的一次接線端為X連接；第一只被檢單相功率、電能表的電壓接線端U1x與校驗(yàn)儀的接線端U11P連接，并且同時(shí)與隔離電壓互感器PT的二次接線端1a連接；第一只被檢單相功率、電能表的電壓接線端U2x與隔離電壓互感器PT的二次接線端1x連接，并且同時(shí)與校驗(yàn)儀的接線端為U11N連接；第二只被檢單相功率、電能表的電壓接線端U21x與校驗(yàn)儀的接線端U21P連接，并且同時(shí)與隔離電壓互感器PT的二次接線端1a連接；第二只被檢單相功率、電能表的電壓接線端U22x與隔離電壓互感器PT的二次接線端2x連接，并且同時(shí)與校驗(yàn)儀的接線端為U21N連接；第N只被檢單相功率、電能表的電壓接線端UN1x與校驗(yàn)儀的接線端UN1P連接，并且同時(shí)與隔離電壓互感器PT的二次接線端Na連接；第N只被檢單相功率、電能表的電壓接線端UN2x與隔離電壓互感器PT的二次接線端Nx連接，并且同時(shí)與校驗(yàn)儀的接線端為UN1N連接。
當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢單相功率、電能表供電時(shí)，電流直接或經(jīng)電流互感器(或鉗形互感器)輸入校驗(yàn)儀的第一輸入端I1P、I1N，經(jīng)采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因?yàn)閷?duì)于A/D轉(zhuǎn)換器來(lái)說(shuō)，輸入的都是電壓，各種的模擬信號(hào)都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入輸A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，入校驗(yàn)儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示被檢單相功率、電能表的工作電流I；當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢單相功率、電能表供電時(shí)，電壓直接或經(jīng)電壓互感器輸入校驗(yàn)儀的第二輸入端U2P、U2N，經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測(cè)量單元的處理(在顯示器顯示工作電壓U)，最簡(jiǎn)單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA，與被檢單相功率、電能表的顯示有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出相應(yīng)的誤差。將功率轉(zhuǎn)換為成比例的脈沖，累計(jì)讀取脈沖即可計(jì)算出相應(yīng)被檢表的有功電能Wh、無(wú)功電能Varh。與被檢單相功率、電能表同時(shí)段(即被檢表與標(biāo)準(zhǔn)表同時(shí)開(kāi)始、同時(shí)結(jié)束，即以被校單相功率、電能表的脈沖觸發(fā)控制校驗(yàn)儀脈沖計(jì)數(shù)器的起停，下同)累計(jì)的電能相比較，就可計(jì)算出電能誤差。也可以功率對(duì)時(shí)間T積分，或?qū)⒐β逝c時(shí)間T相乘，將結(jié)果送寄存器，讀取寄存器的值，與被檢單相功率、電能表同時(shí)段累計(jì)的電能相比較，就可計(jì)算出被檢表的電能誤差，對(duì)于同時(shí)校驗(yàn)多只單相功率、電能表來(lái)說(shuō)，方法是一樣的，只要分別計(jì)算每個(gè)被檢單相功率、電能表的誤差就可以了；同時(shí)，依照本實(shí)用新型制造的校驗(yàn)儀，每個(gè)被檢單相功率、電能表的位置使用一個(gè)功率、電能測(cè)量元件，而目前使用的校驗(yàn)儀只使用一個(gè)功率、電能測(cè)量元件，在不同的被檢單相功率、電能表位置，誤差會(huì)有區(qū)別，依照本實(shí)用新型制造的校驗(yàn)儀，在每個(gè)被檢單相功率、電能表的位置都使用一個(gè)功率、電能測(cè)量元件，有效的解決了在不同的被檢單相功率、電能表位置，誤差會(huì)有區(qū)別的問(wèn)題。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗(yàn)儀的設(shè)計(jì)方案，它滿足了使用校驗(yàn)儀檢定單相功率、電能表的要求，實(shí)用新型中涉及的電量 W、Var、Wh、Varh和時(shí)間量T，校驗(yàn)儀的接線端I11P、I11N、U11P、U11N、I21P、I21N、U21P、U21N、IN1P、IN1N、UN1P、UN1N。功率、電能表的電流接線端I1x、I2X、I21x、I22X、IN1x、IN2X；電壓接線端U1x、U2X、U21x、U22X、UN1x、UN2X等；隔離電壓互感器PT的一次接線端為A和X，二次接線端繞組1a、1x；2a、2x；Na、Nx等；隔離電流互感器CT的一次接線端為L(zhǎng)1和L2；它的二次接線端1K1、1K2、2K1、2K2；NK1、NK2等。
這些電路、器件、名詞術(shù)語(yǔ)都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒(méi)有離開(kāi)本實(shí)用新型的范疇和精神實(shí)質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計(jì)出各種不同的方案來(lái)，比如也可以設(shè)計(jì)出用于三相功率、電能表的校驗(yàn)儀。由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖11是第十個(gè)實(shí)施例的一種方案用于使用實(shí)負(fù)荷法現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)單相功率、電能表的電路原理圖。
圖11中電源同路DY是向用戶提供電能的供電線路，由火線和零線組成；火線的接線端為A，零線的接線端為N，負(fù)載Z使用所使用的負(fù)載；用戶計(jì)量電能的被檢單相功率、電能表，它電流接線端為1、2、3、4、5。
I1P、I1N是被檢單相功率、電能表Whx的電流輸入端，U1P、U1N是被檢單相功率、電能表的電壓輸入端。
被檢單相功率、電能表Whx電流接線端1與與校驗(yàn)儀的接線端I1N連接，電源回路的接線端A與校驗(yàn)儀的接線端I1P連接，被檢單相功率、電能表Whx電流接線端3與負(fù)載Z連接，被檢單相功率、電能表Whx的電壓接線端2與校驗(yàn)儀的接線端U1P連接，電能表Whx的電壓接線端4與校驗(yàn)儀的接線端U1N連接，并且同時(shí)與電源回路的接線端為N連接；被檢單相功率、電能表Whx電壓接線端5與負(fù)載Z連接。
當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢單相功率、電能表供電時(shí)，電流直接或經(jīng)電流互感器(或鉗形互感器)輸入校驗(yàn)儀的第一輸入端I1P、I1N，經(jīng)采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因?yàn)閷?duì)于A/D轉(zhuǎn)換器來(lái)說(shuō)，輸入的都是電壓，各種的模擬信號(hào)都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示被檢單相功率、電能表的工作電流I；當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢單相功率、電能表供電時(shí)，電壓直接或經(jīng)電壓互感器輸入校驗(yàn)儀的第二輸入端U2P、U2N，經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，輸入校驗(yàn)儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測(cè)量單元的處理，最簡(jiǎn)單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA，與被檢單相功率、電能表的顯示有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出相應(yīng)的誤差。將功率轉(zhuǎn)換為成比例的脈沖，累計(jì)讀取脈沖即可計(jì)算出相應(yīng)被檢表的有功電能Wh、無(wú)功電能Varh。與被檢單相功率、電能表同時(shí)段(即被檢表與標(biāo)準(zhǔn)表同時(shí)開(kāi)始、同時(shí)結(jié)束，即以被校單相功率、電能表的脈沖觸發(fā)控制校驗(yàn)儀脈沖計(jì)數(shù)器的起停，下同)累計(jì)的電能相比較，就可計(jì)算出電能誤差。也可以功率對(duì)時(shí)間T積分，或?qū)⒐β逝c時(shí)間T相乘，將結(jié)果送寄存器，讀取寄存器的值，與被檢單相功率、電能表同時(shí)段累計(jì)的電能相比較，就可計(jì)算出被檢表的電能誤差。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗(yàn)儀的設(shè)計(jì)方案，它滿足了使用校驗(yàn)儀檢定單相功率、電能表的要求，實(shí)用新型中涉及的電量 W、Var、Wh、Varh和時(shí)間量T，校驗(yàn)儀的接線端U1P、U1N、I1P、I1N。功率、電能表的電流接線端1、3；電壓接線端為2、4、5等。這些電路、器件、名詞術(shù)語(yǔ)都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒(méi)有離開(kāi)本實(shí)用新型的范疇和精神實(shí)質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計(jì)出各種不同的方案來(lái)。由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖12是第十一個(gè)實(shí)施例用于三相四線功率、電能表檢定的電路原理圖。
圖12中電流回路I是向三相四線功率、電能表WhX提供電流的電路，分為A相IA，B相IB，C相IC，公共接線端為I0(IN)。電壓回路U是向三相四線功率、電能表提供電壓的電路，分為A相UA，B相UB，C相UC，公共接線端U0(UN)。被檢三相四線功率、電能表WhX的電流接線端分為為A相IA1x、IA2X；B相IB1x、IB2X；C相IC1x、IC2X；電壓接線端分為A相UA1x、UA2X；B相UB1x、UB2X；C相UC1x、UC2X；電流分為A相IAIP、IA1N；B相IBIP、IB1N；C相ICIP、IC1N；是被檢三相四線功率、電能表的電流輸入端，電壓分為A相UA1P、UA1N；B相UB1P、UB2N；C相UC1P、UC2N；是被檢三相四線功率、電能表WhX的電壓輸入端。
被檢三相四線功率、電能表WhX的A相電流接線端IA1x與電流回路的IA接線端連接，，被檢三相四線功率、電能表WhX的電流接線端為IA2x與校驗(yàn)儀的接線端IA1P連接，校驗(yàn)儀的接線端IA1N與電流回路的接線端I0連接；被檢三相四線功率、電能表WhX的B相電流接線端IB1x與電流回路的接線端IB連接，，被檢三相四線功率、電能表WhX的電流接線端為IB2x與校驗(yàn)儀的接線端IB1P連接，校驗(yàn)儀的接線端IB1N與電流回路的接線端I0連接；。被檢三相四線功率、電能表WhX的C相電流接線端IC1x與電流回路的接線端IC接，，被檢三相四線功率、電能表WhX的電流接線端為IC2x與校驗(yàn)儀的接線端IC1P連接，校驗(yàn)儀的接線端IC1N與電流回路的接線端I0連接；被檢三相四線功率、電能表WhX的A相電壓接線端UA1x與校驗(yàn)儀的接線端UA1P連接，并且同時(shí)與電壓回路的接線端為UA連接；被檢三相四線功率、電能表WhX的B相電壓接線端UB1x與校驗(yàn)儀的接線端UN1P連接，并且同時(shí)與電壓回路的接線端為UB連接；被檢三相四線功率、電能表WhX的C相電壓接線端UC1x與校驗(yàn)儀的接線端UC1P連接，并且同時(shí)與電壓回路的接線端為UC連接；被檢三相四線功率、電能表WhX的A相電壓接線端UA2x、B相電壓接線端UB2x、C相電壓接線端UC2x同時(shí)與電壓回路的接線端為U0連接。
當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢三相四線功率、電能表WhX供電時(shí)，電流直接或經(jīng)電流互感器(或鉗形互感器)輸入校驗(yàn)儀的第二輸入端IAIP、IA1N；(A相)、第四輸入端IBIP、IB1N；(B相)、第六輸入端ICIP、IC1N；(C相)；經(jīng)采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因?yàn)閷?duì)于A/D轉(zhuǎn)換器來(lái)說(shuō)，輸入的都是電壓，各種的模擬信號(hào)都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示被檢單相功率、電能表的工作電流I；當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢三相四線功率、電能表供電時(shí)，電壓直接或經(jīng)電壓互感器輸入校驗(yàn)儀的第一輸入端UA1P、UA1N(A相)、第三輸入端UB1P、UB2N(B相)、第五輸入端UC1P、UC2N(C相)經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，輸入校驗(yàn)儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測(cè)量單元的處理，最簡(jiǎn)單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出A相有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA，與被檢三相四線功率、電能表WhX的顯示有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出A相的相應(yīng)的誤差；第三輸入端與第四輸入端相乘，得出B相有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA，與被檢三相四線功率、電能表WhX的顯示有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出B相的相應(yīng)的誤差；第五輸入端與第六輸入端相乘，得出C相有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA，與被檢三相四線功率、電能表WhX的顯示有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出C相的相應(yīng)的誤差。將A相、B相、C相的有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA分別相加，就會(huì)得出被檢三相四線功率、電能表WhX有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA。將功率轉(zhuǎn)換為成比例的脈沖，累計(jì)讀取脈沖即可計(jì)算出相應(yīng)被檢表的有功電能Wh、無(wú)功電能Varh。與被檢三相四線功率、電能表同時(shí)段(即被檢表與標(biāo)準(zhǔn)表同時(shí)開(kāi)始、同時(shí)結(jié)束，下同)累計(jì)的電能相比較，就可計(jì)算出電能誤差。也可以功率對(duì)時(shí)間T積分，或?qū)⒐β逝c時(shí)間T相乘，將結(jié)果送寄存器，讀取寄存器的值，與被檢三相四線功率、電能表WhX同時(shí)段累計(jì)的電能相比較，就可計(jì)算出被檢表的電能誤差。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗(yàn)儀的設(shè)計(jì)方案，它滿足了使用校驗(yàn)儀檢定三相四線功率、電能表的要求，發(fā)明涉及的電量 W、Var、Wh、Varh和時(shí)間量T，校驗(yàn)儀的接線端IAIP、IA1N；IBIP、IB1N；ICIP、IC1N；UA1P、UA1NUB1P、UB2N；UC1P、UC2N。被檢三相四線功率、電能表電流接線端為；IA1x、IA2X；IB1x、IB2X；IC1x、IC2X；電壓接線端為UA1x、UA2X；UB1x、UB2X；UC1x、UC2X；等。這些電路、器件、名詞術(shù)語(yǔ)都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒(méi)有離開(kāi)本實(shí)用新型的范疇和精神實(shí)質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計(jì)出各種不同的方案來(lái)。，由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
術(shù)語(yǔ)都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒(méi)有離開(kāi)本實(shí)用新型的范疇和精神實(shí)質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計(jì)出各種不同的方案來(lái)。，由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖13是第十二個(gè)實(shí)施例的一種方案用于三相三線功率、電能表檢定的電路原理圖。
圖13中電流回路I是向三相三線功率、電能表提供電流的電路，分為A相接線端為IA、B相接線端為IB、C相接線端為IC；電壓回路U是向三相三線功率、電能表提供電壓的電路，分為A相，接線端為UA，B相，接線端為UB，C相，接線端為UC。被檢三相三線功率、電能表WhX的電流接線端分為為A相IA1x、IA2X；C相IC1x、IC2X；電壓接線端分為A相UA1x、UA2X；C相UC1x、UC2X；電流分為A相IAIP、IA1N；C相ICIP、IC1N；是被檢三相三線功率、電能表WhX的電流輸入端，電壓分為A相UA1P、UA1N；C相UC1P、UC2N；是被檢三相三線功率、電能表WhX的電壓輸入端。
被檢三相三線功率、電能表WhX的A相電流接線端IA1x與電流回路的接線端IA1連接，被檢三相三線功率、電能表WhX的電流接線端為IA2x與校驗(yàn)儀的接線端IA1P連接，校驗(yàn)儀的接線端IA1N與電流回路的公共接線端連接。被檢三相三線功率、電能表WhX的C相電流接線端IC1x與電流回路的接線端IC連接，被檢三相三線功率、電能表WhX的電流接線端為IC2x與校驗(yàn)儀的接線端IC1P連接，校驗(yàn)儀的接線端IC1N與電流回路的公共接線端連接；被檢三相三線功率、電能表WhX的A相電壓接線端UA1x與校驗(yàn)儀的接線端UA1P連接，并且同時(shí)與電壓回路的接線端為UA連接；被檢三相三線功率、電能表WhX的A相電壓接線端UA2X與校驗(yàn)儀的接線端UA1N連接，并且同時(shí)與電壓回路的接線端為UB連接；被檢三相三線功率、電能表WhX的C相電壓接線端UC1x與校驗(yàn)儀的接線端UC1P連接，并且同時(shí)與電壓回路的接線端為UC連接；被檢三相三線功率、電能表WhX的C相電壓接線端UC2X與校驗(yàn)儀的接線端UC2N連接，并且同時(shí)與電壓回路的接線端為UB連接當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢三相三線功率、電能表供電時(shí)，電流直接或經(jīng)電流互感器(或鉗形互感器)輸入校驗(yàn)儀的第二輸入端IAIP、IA1N；(A相)、第四輸入端ICIP、IC1N；(C相)；經(jīng)采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因?yàn)閷?duì)于A/D轉(zhuǎn)換器來(lái)說(shuō)，輸入的都是電壓，各種的模擬信號(hào)都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示被檢三相三線功率、電能表WhX的工作電流I；當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢三相三線功率、電能表WhX供電時(shí)，電壓直接或經(jīng)電壓互感器輸入校驗(yàn)儀的第一輸入端UA1P、UA1N(A相)、第三輸入端UC1P、UC2N(C相)經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，輸入校驗(yàn)儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測(cè)量單元的處理，最簡(jiǎn)單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出A相有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA，與被檢三相三線功率、電能表WhX的顯示有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出A相的相應(yīng)的誤差；第三輸入端與第四輸入端相乘，得出C相有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA，與被檢三相三線功率、電能表WhX的顯示有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出C相的相應(yīng)的誤差。將A相、C相的有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA分別相加，就會(huì)得出被檢三相三線功率、電能表WhX有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA。將功率轉(zhuǎn)換為成比例的脈沖，累計(jì)讀取脈沖即可計(jì)算出相應(yīng)被檢表的有功電能Wh、無(wú)功電能Varh。與被檢三相三線功率、電能表WhX同時(shí)段(即被檢表與標(biāo)準(zhǔn)表同時(shí)開(kāi)始、同時(shí)結(jié)束，即以被校單相功率、電能表的脈沖觸發(fā)控制校驗(yàn)儀脈沖計(jì)數(shù)器的起停，下同)累計(jì)的電能相比較，就可計(jì)算出電能誤差。也可以功率對(duì)時(shí)間T積分，或?qū)⒐β逝c時(shí)間T相乘，將結(jié)果送寄存器，讀取寄存器的值，與被檢三相三線功率、電能表WhX同時(shí)段累計(jì)的電能相比較，就可計(jì)算出被檢表的電能誤差。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗(yàn)儀的設(shè)計(jì)方案，它滿足了使用校驗(yàn)儀檢定單相功率、電能表的要求，發(fā)明中涉及的電量 W、Var、Wh、Varh和時(shí)間量T，校驗(yàn)儀的接線端IAIP、IA1N；ICIP、IC1N；UAIP、UA1N；UC1P、UC2N。被檢三相三線功率、電能表WhX電流接線端為；IA1x、IA2X；IC1x、IC2X；電壓接線端為UA1x、UA2X；UC1x、UC2X；等。這些電路、器件、名詞術(shù)語(yǔ)都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒(méi)有離開(kāi)本實(shí)用新型的范疇和精神實(shí)質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計(jì)出各種不同的方案來(lái)。，由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖14是第十三個(gè)實(shí)施例的一種方案用于三相四線功率、電能表現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)的電路原理圖。
圖14中電源回路DY是向三相四線功率、電能表WhX提供電流的電路，分為A相UA，B相UB，C相UC，公共接線端U0(UN)。被檢三相四線功率、電能表WhX的電流接線端分為為A相IA1x、IA2X；B相IB1x、IB2X；C相IC1x、IC2X；電壓接線端分為A相UA1x、UA2X；B相UB1x、UB2X；C相UC1x、UC2X；電流分為A相IAIP、IA1N；B相IBIP、IB1N；C相ICIP、IC1N；是被檢三相四線功率、電能表WhX的電流輸入端，電壓分為A相UA1P、UA1N；B相UB1P、UB2N；C相UC1P、UC2N；是被檢三相四線功率、電能表WhX的電壓輸入端。
被檢三相四線功率、電能表WhX的A相電流接線端IA1x與電流回路的IA接線端連接，被檢三相四線功率、電能表WhX的電流接線端為IA2x與校驗(yàn)儀的接線端IA1P連接，校驗(yàn)儀的接線端IA1N與電流回路的接線端I0連接；被檢三相四線功率、電能表WhX的B相電流接線端IB1x與電流回路的接線端IB連接，被檢三相四線功率、電能表WhX的電流接線端為IB2x與校驗(yàn)儀的接線端IB1P連接，校驗(yàn)儀的接線端IB1N與電流回路的接線端I0連接。被檢三相四線功率、電能表WhX的C相電流接線端IC1x與電流回路的接線端IC連接，被檢三相四線功率、電能表WhX的電流接線端為IC2x與校驗(yàn)儀的接線端IC1P連接，校驗(yàn)儀的接線端IC1N與電流回路的接線端I0連接；被檢三相四線功率、電能表WhX的A相電壓接線端UA1x與校驗(yàn)儀的接線端UA1P連接，并且同時(shí)與電壓回路的接線端為UA連接；被檢三相四線功率、電能表WhX的B相電壓接線端UB1x與校驗(yàn)儀的接線端UN1P連接，并且同時(shí)與電壓回路的接線端為UB連接；被檢三相四線功率、電能表WhX的C相電壓接線端UC1x與校驗(yàn)儀的接線端UC1P連接，并且同時(shí)與電壓回路的接線端為UC連接；被檢三相四線功率、電能表WhX的A相電壓接線端UA2x與校驗(yàn)儀的UA1N連接、B相電壓接線端UB2x與校驗(yàn)儀的UB1N連接、C相電壓接線端UC2x與校驗(yàn)儀的UC1N連接；三者同時(shí)與電源同路的接線端為U0連接。
當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢三相四線功率、電能表WhX供電時(shí)，電流直接或經(jīng)電流互感器(或鉗形互感器)輸入校驗(yàn)儀的第二輸入端IAIP、IA1N；(A相)、第四輸入端IBIP、IB1N；(B相)、第六輸入端ICIP、IC1N；(C相)；經(jīng)采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因?yàn)閷?duì)于A/D轉(zhuǎn)換器來(lái)說(shuō)，輸入的都是電壓，各種的模擬信號(hào)都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示被檢單相功率、電能表的工作電流I；當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢三相四線功率、電能表供電時(shí)，電壓直接或經(jīng)電壓互感器輸入校驗(yàn)儀的第一輸入端UA1P、UA1N(A相)、第三輸入端UB1P、UB2N(B相)、第五輸入端UC1P、UC2N(C相)經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，輸入校驗(yàn)儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測(cè)量單元的處理，最簡(jiǎn)單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出A相有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA，與被檢三相四線功率、電能表WhX的顯示有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出A相的相應(yīng)的誤差；第三輸入端與第四輸入端相乘，得出B相有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA，與被檢三相四線功率、電能表WhX的顯示有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出B相的相應(yīng)的誤差；第五輸入端與第六輸入端相乘，得出C相有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA，與被檢三相四線功率、電能表WhX的顯示有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出C相的相應(yīng)的誤差。將A相、B相、C相的有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA分別相加，就會(huì)得出被檢三相四線功率、電能表WhX有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA。將功率轉(zhuǎn)換為成比例的脈沖，累計(jì)讀取脈沖即可計(jì)算出相應(yīng)被檢表的有功電能Wh、無(wú)功電能Varh。與被檢三相四線功率、電能表同時(shí)段(即被檢表與標(biāo)準(zhǔn)表同時(shí)開(kāi)始、同時(shí)結(jié)束，下同)累計(jì)的電能相比較，就可計(jì)算出電能誤差。也可以功率對(duì)時(shí)間T積分，或?qū)⒐β逝c時(shí)間T相乘，將結(jié)果送寄存器，讀取寄存器的值，與被檢三相四線功率、電能表WhX同時(shí)段累計(jì)的電能相比較，就可計(jì)算出被檢表的電能誤差。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗(yàn)儀的設(shè)計(jì)方案，它滿足了使用校驗(yàn)儀檢定三相四線功率、電能表的要求，發(fā)明中涉及的電量 W、Var、Wh、Varh和時(shí)間量T，校驗(yàn)儀的接線端IAIP、IA1N；IBIP、IB1N；ICIP、IC1N；UA1P、UA1NUB1P、UB2N；UC1P、UC2N。被檢三相四線功率、電能表電流接線端為；IA1x、IA2X；IB1x、IB2X；IC1x、IC2X；電壓接線端為UA1x、UA2X；UB1x、UB2X；UC1x、UC2X；等。這些電路、器件、名詞術(shù)語(yǔ)都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒(méi)有離開(kāi)本實(shí)用新型的范疇和精神實(shí)質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計(jì)出各種不同的方案來(lái)。，由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖15是第十四個(gè)實(shí)施例的第四種方案用于三相三線功率、電能表現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)的電路原理圖。
圖15中電源回路DY是向三相三線功率、電能表WhX提供電源的電路，分為A相UA，B相UB，C相UC。被檢三相三線功率、電能表WhX的電流接線端分為為A相IA1x(1)、IA2X(3)；C相IC1x(6)、IC2X(8)；電壓接線端分為A相UA1x(2)、UA2X(4，5)；C相UC1x(7)、UC2X(4，5)。
電流分為A相IAIP、IA1N；C相ICIP、IC1N；是被檢三相三線功率、電能表WhX的電流輸入端，電壓分為A相UA1P、UA1N；C相UC1P、UC2N；是被檢三相三線功率、電能表WhX的電壓輸入端。
被檢三相三線功率、電能表WhX的A相電流接線端IA1x與電源回路的UA接線端連接，被檢三相三線功率、電能表WhX的電流接線端為IA2x與校驗(yàn)儀的接線端IA1P連接，校驗(yàn)儀的接線端IA1N與電源回路的公共接線端連接。被檢三相三線功率、電能表WhX的C相電流接線端IC1x與電源回路的接線端UC連接，被檢三相三線功率、電能表WhX的電流接線端為IC2x與校驗(yàn)儀的接線端IC1P連接，校驗(yàn)儀的接線端IC1N與電源回路的公共接線端連接；被檢三相三線功率、電能表WhX的A相電壓接線端UA1x與校驗(yàn)儀的接線端UA1P連接，并且同時(shí)與電源回路的接線端UA連接；被檢三相三線功率、電能表WhX的A相電壓接線端UA2x與校驗(yàn)儀的接線端UA1N連接，并且同時(shí)與電源回路的接線端為UB連接；被檢三相三線功率、電能表WhX的C相電壓接線端UC1x與校驗(yàn)儀的接線端UC1P連接，并且同時(shí)與電源回路的接線端為UC連接；被檢三相三線功率、電能表WhX的C相電壓接線端UC2x與校驗(yàn)儀的接線端UC1N連接，并且同時(shí)與電源回路的接線端為UN連接。
當(dāng)電流同路和電壓同路向被檢三相三線功率、電能表WhX供電時(shí)，電流直接或經(jīng)電流互感器(或鉗形互感器)輸入校驗(yàn)儀的第二輸入端IAIP、IA1N；(A相)、第四輸入端ICIP、IC1N；(C相)；經(jīng)采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因?yàn)閷?duì)于A/D轉(zhuǎn)換器來(lái)說(shuō)，輸入的都是電壓，各種的模擬信號(hào)都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示被檢三相三線功率、電能表WhX的工作電流I；當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢三相三線功率、電能表供電時(shí)，電壓直接或經(jīng)電壓互感器輸入校驗(yàn)儀的第一輸入端UA1P、UA1N(A相)、第三輸入端UC1P、UC2N(C相)經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，輸入校驗(yàn)儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測(cè)量單元的處理，最簡(jiǎn)單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出A相有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA，與被檢三相三線功率、電能表WhX的顯示有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出A相的相應(yīng)的誤差；第三輸入端與第四輸入端相乘，得出C相有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA，與被檢三相三線功率、電能表WhX的顯示有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出C相的相應(yīng)的誤差。將A相、B相、C相的有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA分別相加，就會(huì)得出被檢三相三線功率、電能表WhX有功功率W，和無(wú)功功率Var，視在功率VA。將功率轉(zhuǎn)換為成比例的脈沖，累計(jì)讀取脈沖即可計(jì)算出相應(yīng)被檢表的有功電能Wh、無(wú)功電能Varh。與被檢三相三線功率、電能表WhX同時(shí)段(即被檢表與標(biāo)準(zhǔn)表同時(shí)開(kāi)始、同時(shí)結(jié)束，下同)累計(jì)的電能相比較，就可計(jì)算出電能誤差。也可以功率對(duì)時(shí)間T積分，或?qū)⒐β逝c時(shí)間T相乘，將結(jié)果送寄存器，讀取寄存器的值，與被檢三相三線功率、電能表WhX同時(shí)段累計(jì)的電能相比較，就可計(jì)算出被檢表的電能誤差。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗(yàn)儀的設(shè)計(jì)方案，它滿足了使用校驗(yàn)儀檢定三相三線功率、電能表WhX的要求，發(fā)明中涉及的電量 W、Var、Wh、Varh和時(shí)間量T，校驗(yàn)儀的接線端IAIP、IA1N；ICIP、IC1N；UA1P、UA1N；UC1P、UC2N。被檢三相三線功率、電能表WhX電流接線端為IA1x、IA2X；IC1x、IC2X；電壓接線端為UA1x、UA2X；UC1x、UC2X；等。這些電路、器件、名詞術(shù)語(yǔ)都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒(méi)有離開(kāi)本實(shí)用新型的范疇和精神實(shí)質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計(jì)出各種不同的方案來(lái)。由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖16是第十五個(gè)實(shí)施例的實(shí)施方案圖16中IAIP、IA1N；IBIP、IB1N；ICIP、IC1N；UA1P、UA1NUB1P、UB2N；UC1P、UC2N是校驗(yàn)儀輸入端。地是接地端。通過(guò)量程切換，每個(gè)輸入端都可以輸入 它們可以輸入本實(shí)用新型第1～14個(gè)實(shí)施例中的各個(gè)輸入量。地是是用于接地的接地端。1是液晶顯示器；2是電源開(kāi)關(guān)；3是電源指示燈；4是光標(biāo)方向移動(dòng)鍵，5是數(shù)字鍵、功能鍵；6是通信接口。鍵盤(pán)分為數(shù)字鍵、功能鍵、光標(biāo)方向移動(dòng)鍵；1、2、3、4、5、6、7、8、9、0、.位數(shù)字鍵用來(lái)輸入數(shù)字；復(fù)位為功能鍵；F1、F2、F3和F4鍵為復(fù)選功能鍵，用來(lái)定義各種功能；光標(biāo)方向移動(dòng)鍵有5個(gè)←是光標(biāo)向左移動(dòng)鍵；→是光標(biāo)向右移動(dòng)鍵；↑是光標(biāo)向上移動(dòng)鍵；↓是光標(biāo)向下移動(dòng)鍵；←是確定鍵。電源開(kāi)關(guān)、電源指示燈和液晶顯示器。本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，不再詳細(xì)介紹。
本實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明第1～14個(gè)實(shí)施例中的各種測(cè)量功能，也可以實(shí)現(xiàn)其中的某些功能。測(cè)量接線、測(cè)量原理和測(cè)量方法在本實(shí)用新型第1～14個(gè)實(shí)施例中已經(jīng)作了詳細(xì)介紹，這里不再?gòu)?fù)述。
測(cè)量是這樣實(shí)現(xiàn)的首先按照測(cè)量的需要，按照本實(shí)用新型第1～14個(gè)實(shí)施例中相應(yīng)測(cè)量功能的要求接好線，打開(kāi)電源，這時(shí)屏幕出現(xiàn)菜單顯示，按照菜單的提示就可以完成第1～14個(gè)實(shí)施例中的各種測(cè)量功能。
至此，已經(jīng)介紹了一種校驗(yàn)儀實(shí)施方案，當(dāng)然還有其它的實(shí)施方案，比如數(shù)字顯示的實(shí)施方案，由于原理相同，只是把在液晶顯示器(LCD)顯示的數(shù)據(jù)，改用數(shù)碼管(LED)顯示，在液晶顯示器(LCD)顯示的中文及符號(hào)信息，改在面膜或而板上顯示，所以不再重復(fù)介紹。
權(quán)利要求
1.一種新型的互感器電能表綜合校驗(yàn)儀，包括IP、IN和VP、VN二個(gè)多功能的輸入端IP、IN和VP、VN；量程切換開(kāi)關(guān)〔1〕和〔2〕，電能、頻率轉(zhuǎn)換器〔3〕；校表脈沖生成器〔4〕；鍵盤(pán)〔5〕；打印機(jī)〔6〕；上位機(jī)〔7〕；顯示器〔8〕；模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC；參考電壓VB；數(shù)字處理電路DSP；功率因數(shù)相位測(cè)量電路F.Φ；功率、電能測(cè)量電路W.H；頻率測(cè)量電路HZ；電流、電壓測(cè)量電路V.A；CF1和CF2是專門(mén)的校表脈沖CF1和CF2。
2.如權(quán)利要求1所述的互感器電能表綜合校驗(yàn)儀，輸入端IP、IN和VP、VN可以有多個(gè)。
3.一種采用上述互感器電能表綜合校驗(yàn)儀測(cè)量互感器和電能表的方法，其特征在于使用功率測(cè)量的方法測(cè)量互感器的誤差，功率、電能測(cè)量單元主要為數(shù)字乘法或模擬乘法器，以及信號(hào)處理電路，根據(jù)測(cè)量精度和使用環(huán)境的需要，可以使用數(shù)字信號(hào)處理DSP，也可以不使用數(shù)字信號(hào)處理DSP。功率因數(shù)相位測(cè)量單元對(duì)信號(hào)進(jìn)行功率因數(shù)和相位處理；頻率測(cè)量單元主要測(cè)量頻率；當(dāng)電流向量 與電壓向量 相乘時(shí)，結(jié)果就是功率，同相分量簡(jiǎn)單說(shuō)就是和參比量相位相同的分量，兩量之間的相位角Φ＝0°；同相分量正比于有功功率W=U·×I·×CosΦ,]]>當(dāng)電流向量 與電壓向量 之間的相角Φ＝0°時(shí)，CosΦ＝1，這時(shí)，W=U·×I·×CosΦ=U·×I·,]]>同相分量和電流向量 電壓向量 是相等的，和有功功率是成正比的。所謂正交分量，就是和參比量相位相差相垂直的量，也就是和參比量相位相差相差90°的量，正交分量正比于無(wú)功功率 當(dāng)電流向量 與電壓向量 之間的相角Φ＝90°時(shí)，CosΦ＝0，這時(shí)，W=U·×I·×CosΦ=0,]]>這時(shí)，有功分量等于0；當(dāng)電流向量 與電壓向量 之間的相角Φ＝90°時(shí)，SosΦ＝1，這時(shí)， 這時(shí)正交分量和電流向量 電壓向量 是相等的，和無(wú)功功率是成正比的。由此可見(jiàn)，完全可以用測(cè)量有功功率的方法測(cè)量同相分量；也可以用測(cè)量無(wú)功功率的方法測(cè)量正交分量。電能測(cè)量單元將功率對(duì)時(shí)間積分，或?qū)⒐β食艘詴r(shí)間，這可以由芯片內(nèi)的電能測(cè)量單元完成，也可以由單片機(jī)完成，或由Pc機(jī)完成。所以既能同時(shí)測(cè)量功率、電能誤差、又能測(cè)量互感器的誤差。在互感器同相分量和正交分量測(cè)量中，使用測(cè)量有功功率(電能)的方法測(cè)量同相分量；使用測(cè)量無(wú)功功率(電能)的方法測(cè)量正交分量。這種方法不再需要分別在90°和0°時(shí)刻，采出差電壓的同相分量和正交分量，減小了頻率變化和波形畸變對(duì)測(cè)量誤差的影響。同時(shí)，同相分量和正交分量沒(méi)有單獨(dú)的量值標(biāo)準(zhǔn)，只能溯源至互感器校驗(yàn)儀整體校驗(yàn)裝置，這種整體校驗(yàn)裝置最高的精度為0.2級(jí)，目前的互感器校驗(yàn)儀最高為1.0級(jí)，只適用于互感器的檢定。如果生產(chǎn)精度更高的標(biāo)準(zhǔn)互感器校驗(yàn)儀，就無(wú)法溯源。使用本實(shí)用新型制造的互感器校驗(yàn)儀，可以直接溯源于有功功率(W)、無(wú)功功率(Var)、電流(A)和電壓(V)的基準(zhǔn)，精度可以達(dá)到0.002級(jí)。這樣，生產(chǎn)高精度互感器校驗(yàn)儀就不存在技術(shù)問(wèn)題。而且這種互感器校驗(yàn)儀不僅可以校驗(yàn)互感器，而且可以測(cè)量電流、電壓、阻抗、導(dǎo)納、電感、電容、功率、電能。第一輸入端(IP、IN)是一個(gè)多功能的輸入端，圖中的 都是電流和電壓的向量，可以使用量程選擇開(kāi)關(guān)互相切換； 是電流互感器輸入的次級(jí)電流，功率、電能表電流回路輸入的電流或者測(cè)量阻抗或電感時(shí)輸入的電流；可以使用電流互感器(或鉗型電流互感器)輸入，也可以使用分流器輸入。 是電壓互感器次級(jí)電壓輸入回路，功率、電能表電壓回路輸入的電壓或者測(cè)量導(dǎo)納或電容時(shí)輸入的電壓；可以使用電壓互感器輸入，也可以使用分壓器或取樣電阻輸入。 是輸入電流互感器的差流，或者測(cè)量導(dǎo)納或電容時(shí)輸入的電流；可以使用電流互感器(或鉗型電流互感器)輸入，也可以使用分流器輸入。 是輸入電壓互感器的差壓，或者測(cè)量阻抗或電感時(shí)輸入的電壓；可以使用電壓互感器輸入，也可以使用分壓器或取樣電阻輸入。同時(shí)，我們也可以使用取樣電阻，將電壓轉(zhuǎn)換成電流，或者將電流轉(zhuǎn)換電壓，這都是電工原理描述過(guò)的基本原理，只要使用的電阻能保證精度就可以了。第二輸入端(VP、VN)是另一個(gè)多功能的輸入端，它和第一輸入端是同樣的輸入端，它的輸入量可以使用使用量程選擇開(kāi)關(guān)互相切換；兩個(gè)輸入端應(yīng)當(dāng)保持如下對(duì)應(yīng)關(guān)系當(dāng)檢定電流互感器時(shí)，一個(gè)輸入端是 另一個(gè)輸入端是 當(dāng)檢定電壓互感器時(shí)，一個(gè)輸入端是 另一個(gè)輸入端是 當(dāng)檢定功率表、電能表時(shí)，一個(gè)輸入端是 另一個(gè)輸入端是 當(dāng)測(cè)量阻抗和電感時(shí)，一個(gè)輸入端是 另一個(gè)輸入端是 當(dāng)測(cè)量導(dǎo)納和電容時(shí)，一個(gè)輸入端是 另一個(gè)輸入端是 只要符合上述對(duì)應(yīng)關(guān)系，使用哪個(gè)接口都是一樣的，根據(jù)需要，可以設(shè)施更多的輸入端，由于結(jié)構(gòu)和功能相同，只舉例說(shuō)明。ADC為模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，電流ADC就是將電流量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，電壓ADC就是將電壓量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量。其實(shí)，他們是一樣的，因?yàn)锳DC模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器的實(shí)質(zhì)是一個(gè)電壓/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，電流ADC就是使用采樣電阻，讓電流通過(guò)采樣電阻，測(cè)量采樣電阻的壓降，就是利用歐姆定律將電流轉(zhuǎn)換為電壓，電流ADC實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)電壓ADC，只是輸入端的取樣方法不同。對(duì)不同的量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，我們只要根據(jù)歐姆定律將被測(cè)量加以轉(zhuǎn)換，利用ADC將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，這些轉(zhuǎn)換都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，在這里就不再詳述了。根據(jù)測(cè)量的需要，可以使用多路A/D模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，也可以使用多片A/D模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，根據(jù)精度不同，選用不同位數(shù)A/D模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，根據(jù)不同的測(cè)量范圍，可以使用A/D內(nèi)置或外加放大器，也可以使用A/D外置放大器。參考電壓是外接的基準(zhǔn)電壓，如果A/D模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器已經(jīng)內(nèi)置的基準(zhǔn)電壓精度能夠滿足需要，可以不再外置參考電壓。電流、電壓測(cè)量單元主要為數(shù)字信號(hào)處理電路，根據(jù)測(cè)量精度和使用環(huán)境的需要，可以使用數(shù)字信號(hào)處理DSP，也可以不使用數(shù)字信號(hào)處理DSP。這時(shí)，可以取得有效值，也可以取得向量 和 電能測(cè)量單元將功率對(duì)時(shí)間積分，或?qū)⒐β食艘詴r(shí)間，這可以由芯片內(nèi)的電能測(cè)量單元完成，也可以由單片機(jī)完成，或由Pc機(jī)完成。電能-脈沖轉(zhuǎn)換器就是將電能的值轉(zhuǎn)換成頻率與電能成比例的脈沖，LF1、LF2輸出與有功電能成正比的脈沖；LF3、LF4輸出與無(wú)功電能成正比的脈沖；校表脈沖生成器，生成校表脈沖CF1和CF2，專門(mén)作為校表之用。由通信口將信號(hào)送至CPU，CPU可以使用單片機(jī)，也可以使用工控機(jī)；CPU將數(shù)據(jù)處理后，送至LED數(shù)碼顯示器或LCD液晶顯示器顯示、送打印機(jī)打印。也可以通過(guò)通信口和上位機(jī)連機(jī)，或與數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)連接，或送打印機(jī)打印。這些功能可以集成在一個(gè)或幾個(gè)芯片內(nèi)，或者使用具有相應(yīng)功能的芯片和元件組合而成，這都不影響本實(shí)用新型的實(shí)施。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，包括被檢電流互感器CTx、標(biāo)準(zhǔn)電流互感器CT0、調(diào)壓變壓器T1、升流變壓器T2、電流負(fù)載箱Z、被檢電流互感器的輸入端Tx、標(biāo)準(zhǔn)電流互感器的輸入端T0、差流的輸入高端K、差流輸入低端D；電流互感器二次電流輸入端Tx、T0與差流的輸入端K、D相乘，得出有功功率W，和無(wú)功功率Var，有功功率W除以工作電流 即為電流互感器誤差的同相分量，再除以工作電流 乘以100，即為電流互感器的比差f(電流互感器的相對(duì)誤差的百分?jǐn)?shù))。無(wú)功功率Var除以工作電流 即為電流互感器誤差的正交分量，再除以工作電流 乘以100，即為電流互感器的角差δ(電流互感器的相對(duì)誤差的百分?jǐn)?shù))若將角差δ再乘以34.38，則電流互感器的角差δ變?yōu)榉?′)。就可用于電流互感器的檢定和校驗(yàn)。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，包括被檢電壓互感器PTx、標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器PT0、調(diào)壓變壓器T1、升壓變壓器T2、電壓負(fù)載箱Y、電壓互感器二次(次級(jí))的高輸入端a、x是電壓互感器二次(次級(jí))低輸入端x、差壓的輸入高端K、D是差壓輸入低端D；電壓互感器二次(次級(jí))的電壓輸入端a、x與差壓的輸入端K、D最簡(jiǎn)單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無(wú)功功率Var，有功功率W除以工作電壓 即為電壓互感器誤差的同相分量，再除以工作電壓 乘以100，即為電壓互感器的比差f(電壓互感器的相對(duì)誤差的百分?jǐn)?shù))。無(wú)功功率Var除以工作電壓 即為電壓互感器誤差的正交分量，再除以工作電壓 乘以100，即為電流互感器的角差δ(電流互感器的相對(duì)誤差的百分?jǐn)?shù))若將角差δ再乘以34.38，則電互感器的角差δ變?yōu)榉?′)。是用于電壓互感器的檢定和校驗(yàn)。
6.如權(quán)利要求3所述的方法，包括Z是被檢阻抗器Z、調(diào)壓變壓器T1、升流變壓器T2、被檢電流互感器的輸入端Tx、標(biāo)準(zhǔn)電流互感器的輸入端T0(Tx和T0也是阻抗的電流的輸入端)、差壓的輸入高端K、差壓輸入低端D；阻抗的電流的輸入端Tx、T0與差壓的輸入端K、D相乘，得出有功功率W，和無(wú)功功率Var，有功功率W除以工作電流 為電壓U，再除以工作電流I即為被檢阻抗器Z的同相分量R。無(wú)功功率Var除以工作電流I為電壓 再除以工作電流 即為被檢阻抗器Z的正交分量X。用于阻抗、阻抗箱和電流負(fù)載箱的檢定和校驗(yàn)。
7.如權(quán)利要求3所述的方法，包括Y是被檢導(dǎo)納Y、調(diào)壓變壓器T1、升壓變壓器T2、電壓互感器二次(次級(jí))的高輸入端a、電壓互感器二次(次級(jí))低輸入端x(a和x也是導(dǎo)納的電壓輸入端)、差流的輸入高端K、差流輸入低端D；導(dǎo)納的電壓輸入端a、x與差流的輸入端K、D相乘，得出有功功率W，和無(wú)功功率Var，有功功率W除以工作電壓 為工作電流 再除以工作電壓 即為導(dǎo)納的同相分量G。無(wú)功功率Var除以工作電壓 工作電壓 為工作電流 再除即為導(dǎo)納的正交分量B。用于導(dǎo)納、電導(dǎo)箱和電壓負(fù)載箱的檢定和校驗(yàn)。
8.如權(quán)利要求3所述的方法，包括被測(cè)量電感L、調(diào)壓變壓器T1、升流變壓器T2、被檢電流互感器的輸入端Tx、標(biāo)準(zhǔn)電流互感器的輸入端T0(Tx和T0也是被校電感的電流輸入端)、差壓的輸入高端K、差壓輸入低端D；被校電感的電流輸入端Tx、T0與差壓的輸入端K、D相乘，得出有功功率W，和無(wú)功功率Var，有功功率W除以工作電流 工作電壓 再除以工作電流 即為被測(cè)量電感L的同相分量R。無(wú)功功率Var除以工作電流 工作電壓 再除以工作電流 即為被測(cè)量電感L的正交分量X，正交分量X除以ω即為電感L。用于電感、電感箱和電感電橋的檢定和校驗(yàn)。
9.如權(quán)利要求3所述的方法，包括被測(cè)量電容C、調(diào)壓變壓器T1、升壓變壓器T2、電壓互感器二次(次級(jí))的高輸入端a、電壓互感器二次(次級(jí))低輸入端x(a和x也是被校電容的電壓輸入端)、差流的輸入高端K、差流輸入低端D；被校電容的電壓輸入端a、x與差流的輸入端K、D相乘，得出有功功率W，和無(wú)功功率Var，有功功率W除以工作電壓 為工作電流 再除以工作電壓 即為導(dǎo)納的同相分量G。無(wú)功功率Var除以工作電壓 為工作電流 再除以工作電壓 即為導(dǎo)納的正交分量B，正交分量B除以ω即為電容C。用于電容、電容箱和電容電橋的檢定和校驗(yàn)。
10顯示器可以是LED、LCD或其它顯示。
全文摘要
本發(fā)明屬電測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種能夠測(cè)量電流互感器、電壓互感器、阻抗(包括電流負(fù)載箱)、導(dǎo)納(包括電導(dǎo)箱、電壓負(fù)載箱)、電阻(包括電阻箱)、電容(包括電容箱)、電感(包括電感箱)和功率、電能表的互感器電能表綜合校驗(yàn)儀。它主要通過(guò)電流、電壓的同相分量和正交分量的測(cè)量來(lái)實(shí)現(xiàn)各種交流電量的測(cè)量。本發(fā)明的特征是在互感器同相分量和正交分量測(cè)量中，使用測(cè)量有功功率(電能)的方法測(cè)量同相分量；不僅能減小頻率變化和波形畸變對(duì)測(cè)量精度的影響，可以直接溯源于精度更高的基準(zhǔn)，而且可以實(shí)現(xiàn)互感器和電能表使用同一臺(tái)互感器電能表校驗(yàn)儀進(jìn)行校驗(yàn)。
文檔編號(hào)G01R35/02GK101038331SQ20061006490
公開(kāi)日2007年9月19日 申請(qǐng)日期2006年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月17日
發(fā)明者彭黎迎, 于建軍, 彭黎明 申請(qǐng)人:彭黎迎, 于建軍, 彭黎明