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浅析高精度功率分析仪功能说明

发布日期: 2018-10-27
浏览人气: 103
高精度功率分析仪的基本功能是一台多通道的高精度功率测量仪器,可以精确测量多相高电压和大电流,计算有功功率P、无功功率Q、视在功率S、功率因数、相位、能量累计等参数,通常用来测试变频器、逆变器、电机和变压器等功率转换装置的效率和功耗。
随着节能和新能源领域的迅猛发展,高精度功率分析仪被广泛应用于电动汽车、电气化高速铁路、太阳能光伏逆变发电、风力发电、电机、变压器、燃料电池、电子镇流器、节能灯、、开关电源供、不断电系统(UPS)、电动工具、信息及办公设备(打印机、扫描仪)、家电等功率设备的开发和性能评估。也适用于对电网运行质量进行监测及分析,提供电力运行中的谐波分析及功率质量分析。
由高精度功率分析仪的功能确定,一方面高精度功率分析仪需要完成对外部输入信号的测量,包括被测装置的电压、电流信号,扭矩/转速传感器的信号;另一方面,对测量得到的数据进行运算,得到电压、电流、功率、效率等参数,并能够对输入的信号进行处理分析,例如进行谐波分析、FFT分析、查看波形等,并可以与外部的设备进行数据交互。
由高精度功率分析仪的功能需求可以确定,高精度功率分析仪的系统结构,如图4所示,主要由采集板卡和主板组成,采集板卡实现单相输入的采集,包括一个电压通道和一个电流通道,主板主要实现显示和通讯功能。
三、高精度功率分析仪的实现
高精度功率分析仪的核心功能是能够准确的对输入信号进行采集,且各个通道间必须保证绝对的同步,因此高精度功率分析仪的实现重点是在于如何保证采集部分的同步性和采样的高精度、稳定性。
3.1低温漂、低噪声的高速数据采集
高精度功率分析仪的目标精度高达0.02%,高精度测量最难处理的两个问题是温漂和噪声。整个模拟前端的框图如图5所示,其中每个环节的温漂和噪声都会影响到最后的测量精度。
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