本發(fā)明涉及一種電能表帶負(fù)載條件下的EFT/B抗擾度試驗(yàn)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
圖1所示,為傳統(tǒng)的EFT/B試驗(yàn)系統(tǒng),通常電能表帶載EFT/B抗擾度試驗(yàn)是在誤差校驗(yàn)裝置與被試電能表之間加入濾波裝置,確保施加在被試電能表電源進(jìn)線端的高頻脈沖群干擾信號(hào)不會(huì)進(jìn)入誤差校驗(yàn)裝置,保證誤差測(cè)量裝置工作不受影響,從而準(zhǔn)確測(cè)定被試電能表在高頻脈沖群干擾情況下的誤差改變量。
這種試驗(yàn)方法的弊端是:第一、濾波裝置成本高;第二、如果濾波裝置的濾波效果達(dá)不到理想效果,則在進(jìn)行帶載EFT試驗(yàn)時(shí),施加到被試電能表進(jìn)線端子上的高頻脈沖群干擾信號(hào)將通過(guò)電流電壓連接線以及電脈沖采樣線傳導(dǎo)進(jìn)入誤差校驗(yàn)裝置,導(dǎo)致誤差校驗(yàn)裝置工作受到影響甚至失常,此時(shí)校誤差驗(yàn)裝置的工作狀態(tài)是無(wú)法判斷是否正常的,進(jìn)而無(wú)法判斷被試電能表誤差是否真正合格,導(dǎo)致無(wú)法確保試驗(yàn)結(jié)果真實(shí)有效。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的是針對(duì)現(xiàn)有試驗(yàn)系統(tǒng)存在的缺陷提供一種電能表帶負(fù)載條件下的EFT/B抗擾度試驗(yàn)系統(tǒng)。
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的,采用如下技術(shù)方案:一種電能表帶負(fù)載條件下的EFT/B抗擾度試驗(yàn)系統(tǒng),包括單、三相穩(wěn)壓電源、快速瞬變脈沖群發(fā)生裝置、可調(diào)模擬負(fù)載裝置、單相或三相被試電能表、第一光電采樣頭、誤差校驗(yàn)裝置、第二光電采樣頭以及單相或三相參照電能表;其中,所述單、三相穩(wěn)壓電源的第一輸出端通過(guò)所述快速瞬變脈沖群發(fā)生裝置與所述單相或三相被試電能表的脈沖群輸入端連接,其第二輸出端與所述單相或三相被試電能表的電壓輸入端連接,其第三輸出端通過(guò)所述可調(diào)模擬負(fù)載裝置與所述單相或三相被試電能表的電流輸入端連接;所述單相或三相被試電能表的光脈沖輸出端通過(guò)第一光電采樣頭與誤差校驗(yàn)裝置連接,所述誤差校驗(yàn)裝置的電壓輸出端和電流輸出端與所述單相或三相參照電能表,所述單相或三相參照電能表的光脈沖輸出端通過(guò)第二光電采樣頭與所述誤差校驗(yàn)裝置連接。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明系統(tǒng)試驗(yàn)安全可靠,成本低廉,結(jié)果正確,為被試電能表提供電壓和電流的源并非高精密的復(fù)雜電子電氣裝備,而是可手動(dòng)調(diào)節(jié)的可調(diào)變壓器之類設(shè)備,不會(huì)收到高頻脈沖群干擾,省去了昂貴的濾波裝置;還克服了傳統(tǒng)試驗(yàn)方法在試驗(yàn)過(guò)程中因?yàn)闉V波裝置故障或性能降低造成濾波效果下降,高頻干擾信號(hào)串入誤差校驗(yàn)裝置造成試驗(yàn)結(jié)果不可信的風(fēng)險(xiǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1為傳統(tǒng)的EFT/B抗擾度試驗(yàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的EFT/B抗擾度試驗(yàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明的第一、第二光電采樣頭結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
圖2所示,公開(kāi)了一種電能表帶負(fù)載條件下的EFT/B抗擾度試驗(yàn)系統(tǒng),包括單、三相穩(wěn)壓電源1、快速瞬變脈沖群發(fā)生裝置2、可調(diào)模擬負(fù)載裝置3、單相或三相被試電能表、第一光電采樣頭4、誤差校驗(yàn)裝置5、第二光電采樣頭6以及單相或三相參照電能表;其中,所述單、三相穩(wěn)壓電源1的第一輸出端通過(guò)所述快速瞬變脈沖群發(fā)生裝置2與所述單相或三相被試電能表的脈沖群輸入端連接,其第二輸出端與所述單相或三相被試電能表的電壓輸入端連接,其第三輸出端通過(guò)所述可調(diào)模擬負(fù)載裝置3與所述單相或三相被試電能表的電流輸入端連接;所述單相或三相被試電能表的光脈沖輸出端通過(guò)第一光電采樣頭4與誤差校驗(yàn)裝置5連接,所述誤差校驗(yàn)裝置5的電壓輸出端和電流輸出端與所述單相或三相參照電能表,所述單相或三相參照電能表的光脈沖輸出端通過(guò)第二光電采樣頭6與所述誤差校驗(yàn)裝置5連接。
其中,所述第一光電采樣頭4和第二光電采樣頭5包括接收探頭41、吸盤42、信號(hào)轉(zhuǎn)換器43、插頭44和銅芯彎曲桿45,銅芯彎曲桿45是一個(gè)雙芯線纜,其中一銅芯的直徑較大,為1.3mm,使銅芯彎曲桿45既能隨意彎曲又能定型測(cè)量。吸盤42的頂端固定有一磁芯49。接收探頭41與銅芯彎曲桿45的一端相連,銅芯彎曲桿45的另一端穿過(guò)吸盤42頂部中開(kāi)的孔后與穿有接頭保護(hù)栓46的導(dǎo)線47相連,接頭保護(hù)栓46用于保護(hù)銅芯彎曲桿45與導(dǎo)線47間的連接。導(dǎo)線47的另一端與信號(hào)轉(zhuǎn)換器43的信號(hào)端相連,信號(hào)轉(zhuǎn)換器43的電源信號(hào)端與電源信號(hào)線48相連,電源信號(hào)線48的另一端連接插頭44,測(cè)量時(shí)插頭44插入電能表校驗(yàn)臺(tái)的插座上。其中,信號(hào)轉(zhuǎn)換器43側(cè)端的旋鈕50起微調(diào)作用。采用了上述技術(shù)結(jié)構(gòu)的光電采樣頭,使用時(shí)無(wú)需安裝,直接將吸盤吸附在電能表的表面上,由于銅芯彎曲桿可任意彎曲,因此通過(guò)彎動(dòng)銅芯彎曲桿可將接收探頭對(duì)準(zhǔn)電能表表面的任意位置,這樣就可使其采集任意位置上的電能表脈沖指示燈信號(hào),從而解決了現(xiàn)有光電采樣器無(wú)法完成的某些位置的信號(hào)采集工作。
本發(fā)明在測(cè)試時(shí),突破了傳統(tǒng)試驗(yàn)方法的束縛,采用同一誤差校驗(yàn)裝置,相同的工作條件,分別對(duì)兩個(gè)性能相同的試驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行誤差采樣,其中一個(gè)為受試品,直接與快速瞬變脈沖群發(fā)生裝置連接,并采用完全隔離的電源給受試品施加電流電壓(該電流電壓值與誤差校驗(yàn)裝置給參照品施加的電流電壓值等同)。另外一個(gè)試驗(yàn)對(duì)象是參照品,通過(guò)誤差校驗(yàn)裝置施加電流電壓。把電快速瞬變脈沖群發(fā)生裝置發(fā)生的電磁干憂信號(hào)與誤差校驗(yàn)裝置進(jìn)行有效的隔離。
試驗(yàn)步驟:
第一步,按照受試品的額定工作電壓和額定工作電流,用誤差校驗(yàn)裝置給參照品施加相同的電壓和電流,待誤差校驗(yàn)裝置輸出穩(wěn)定后,將光電采樣頭放置到參照品的脈沖指示燈上方,進(jìn)行誤差采樣,此時(shí)誤差校驗(yàn)裝置顯示參照品的測(cè)量誤差應(yīng)該是一個(gè)合格范圍內(nèi)的值。
第二步,按照受試品的額定工作電壓調(diào)節(jié)單、三相穩(wěn)壓電源的輸出電壓,給快速瞬變脈沖群發(fā)生裝置提供工作電壓。打開(kāi)快速瞬變脈沖群發(fā)生裝置的電源開(kāi)關(guān),給受試品施加符合標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)電壓,將光電采樣頭放置到受試品脈沖指示燈上方,進(jìn)行誤差采樣。
第三步,緩慢調(diào)節(jié)可調(diào)模擬負(fù)載裝置,給受試品施加工作電流,并觀察誤差校驗(yàn)裝置顯示的測(cè)量誤差,當(dāng)測(cè)量誤差接近于0并穩(wěn)定后停止調(diào)節(jié)。記錄此時(shí)誤差校驗(yàn)裝置顯示的測(cè)量誤差值E1。
第四步,按照試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 17626.4-2008《電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)》的要求給受試品疊加高頻快速瞬變脈沖群,觀察并記錄誤差校驗(yàn)裝置顯示的測(cè)量誤差E2。
第五步,計(jì)算誤差變化量⊿E,判斷試驗(yàn)結(jié)果。
采用與傳統(tǒng)試驗(yàn)方法不同的是:參照品直接接在單相或三相電能表誤差校驗(yàn)裝置上,分別接入單相或三相電能表誤差校驗(yàn)裝置的電壓、電流,并將電壓電流調(diào)節(jié)到受試品帶載EFT/B抗擾度試驗(yàn)時(shí)相同的值。另一路將通過(guò)EFT/B抗擾度試驗(yàn)的被試品脈沖輸出端口經(jīng)光電采樣頭與單相或三相電能表誤差校驗(yàn)裝置連接,通過(guò)光電采樣頭對(duì)受試品的電能脈沖進(jìn)行非接觸采樣,即可在單相或三相電能表誤差校驗(yàn)裝置上看到受試品的測(cè)量誤差,并記錄下該值E,避免了干擾通過(guò)傳導(dǎo)方式進(jìn)入單相或三相電能表誤差校驗(yàn)裝置影響試驗(yàn)效果。這時(shí)受試品和參照品兩個(gè)產(chǎn)品上施加的負(fù)載可認(rèn)為是相等的,施加的測(cè)試條件也是相同的,兩個(gè)表的測(cè)量誤差也是基本相同的。試驗(yàn)時(shí),開(kāi)始通過(guò)EFT試驗(yàn)裝置給被測(cè)電能表施加EFT/B的干擾信號(hào),通過(guò)觀察單相或三相電能表校驗(yàn)裝置顯示的受試品測(cè)量誤差變化,即可判斷受試品電能表是否因?yàn)镋FT干擾信號(hào)的影響而改變計(jì)量精度,就是我們需要得到的結(jié)果。
例:在森維公司電能表的批量生產(chǎn)中,每批次必須做EFT性能試驗(yàn),按上述方案進(jìn)行的電能表快速瞬變脈沖群的抗擾度試驗(yàn),符合GB/T 17626.4-2008《電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)》的要求。
一、試驗(yàn)條件如下:試驗(yàn)等級(jí)4
在供電電源端口,保護(hù)接地(PE):峰值電壓:4KV;
重復(fù)頻率:5KHz。
在I/O(輸入/輸出)信號(hào),數(shù)據(jù)和控制端口:峰值電壓:2KV;
重復(fù)頻率:5KHz。
二、根據(jù)GB/T 17251.321中第8.2條由其他影響量引起的誤差極限。本次
試驗(yàn)的百分誤差改變的極限是:4.0
以下為本發(fā)明的實(shí)測(cè)試驗(yàn)記錄
三次平均⊿E=0.433
由上試驗(yàn)結(jié)果看出被試三相費(fèi)控智能電能表在高頻脈沖干擾下的誤差改變量符合要求。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。