一、裝置概述

      HDFA極速多臺(tái)位互感器檢定裝置是我公司為了適應(yīng)現(xiàn)代互感器校驗(yàn)的快速、準(zhǔn)確的特點(diǎn)而開發(fā)的新一代互感器檢定裝置。該裝置由HDFA2000互感器校驗(yàn)儀、電流電壓負(fù)載箱、控制柜、電流互感器測(cè)試臺(tái)等幾個(gè)部分組成。在保持原技術(shù)特點(diǎn)的前提下，在電流互感器的快速測(cè)量、測(cè)試點(diǎn)的快速定位、以及負(fù)荷箱、各種變比的互感器覆蓋等方面有了很大的提高。

二、主要特點(diǎn)

      1、該裝置細(xì)調(diào)節(jié)采用了程控源技術(shù)，使測(cè)試點(diǎn)的定位更加快速、準(zhǔn)確。

      2、該裝置在多只電流互感器測(cè)量速度方面有了質(zhì)的提高，在3-5分鐘的時(shí)間里可可測(cè)量十二只任何變比的電流互感器。

      3、該裝置配置了5A的標(biāo)準(zhǔn)電流互感器，電流負(fù)荷箱配置了5A負(fù)載值2.5VA-60VA，電壓負(fù)載箱配置了100V負(fù)載值從1.25VA-158.75VA基本上可滿足用戶的要求。負(fù)載箱在測(cè)量時(shí)可進(jìn)行自動(dòng)切換。

      4、該裝置可進(jìn)行互感器的規(guī)程和非規(guī)程的測(cè)量，測(cè)量時(shí)用戶可對(duì)任何百分點(diǎn)的測(cè)量。

三、技術(shù)指標(biāo)

      1、裝置使用的環(huán)境條件

                      溫    度：5°C~40°C         相對(duì)濕度：<80%（25°C）

                      海撥高度：<2500m 電源頻率：50Hz ±0.5Hz

                      電源電壓：220V±5V

      2、HDFA互感器校驗(yàn)儀相關(guān)參數(shù)

                     ⑴.測(cè)量范圍：

                                同相分量（%）：0.0001~200.0               分辨率：0.0001

                                正交分量（分）：0.001~999.9               分辨率：0.001

                                阻抗（W）：0.0001~60.0                      分辨率：0.0001

                                導(dǎo)納（ms）：0.0001~60.0                     分辨率：0.0001

                     ⑵.基本誤差：

                                同相分量： DX=±（X×2%+Y×2%±2個(gè)字）

                                正交分量： DY=±（Y×2%+X×2%±5個(gè)字）

                               “X”、“Y”——儀器的顯示值

                             “5個(gè)字”——儀器的量化誤差

                                百 分 表： 1級(jí)

                     ⑶.工作范圍：

                                 電流：  （1%-149%）I_n （I_n=5A）（5%-149%）I_n （I_n=1A）

                     ⑷.工作負(fù)荷：

                                 電流：  To對(duì)Tx<0.12W cosj=1

                     ⑸.極性錯(cuò)誤指示

                                 額定工作電流的5%以上，誤差超過180%時(shí)，應(yīng)有極性指示。

                                 注意:如果大于額定工作電流的10%以上,仍未出現(xiàn)應(yīng)有的極性指示,說明軟件有故障,請(qǐng)不要再增加電流,以免     燒壞儀器.

                     ⑹.變比錯(cuò)誤指示

                                 額定工作電流的5%以上，誤差超過30%而小于180%時(shí)，應(yīng)有變比錯(cuò)誤指示。

                     ⑺.絕緣和耐壓試驗(yàn)及說明：

                                 端子Tx和（）端子相通

                                 K和D端子均與（）端子不通

                                 電源插座對(duì)外殼能承受1.5KV，1min耐壓

                      ⑻.外型尺寸：（L 445×W 330×H 140）mm³

                      ⑼.重量：10kg

除蓄電池電容對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，使測(cè)量率結(jié)果與信號(hào)測(cè)量頻率無關(guān)，即在任何測(cè)量信號(hào)頻率下，內(nèi)阻測(cè)量結(jié)果具有一性。2.6測(cè)量時(shí)間和測(cè)量電流大?。涸诓捎幂^大測(cè)量電流的情況下，在施加測(cè)量信號(hào)和關(guān)閉測(cè)量信號(hào)的瞬間，由于極的建立和穩(wěn)定是個(gè)變化過程，不同的測(cè)量電流，不同的測(cè)量時(shí)間，極化是不同的，使蓄電池內(nèi)阻測(cè)量結(jié)果不具有客觀性。要具有客觀性，應(yīng)盡量用較小的信號(hào)電流進(jìn)行內(nèi)阻測(cè)量，根據(jù)實(shí)驗(yàn)，測(cè)量電流小于或等于0.05C10，(其中C10為10小時(shí)放電率下蓄電池的容量。用內(nèi)阻交流放電法測(cè)量蓄電池內(nèi)阻

內(nèi)阻交流放電法是在交流注入法蓄電池內(nèi)阻測(cè)量技術(shù)的基礎(chǔ)上更進(jìn)一步的發(fā)展，該方法綜合了交流注入法和直流放電法的優(yōu)點(diǎn)。其原理是用CPU通過D/A控制智能負(fù)載，使蓄電池向智能負(fù)載放電，產(chǎn)生一個(gè)低頻(頻率小于100HZ)，幅值約為0.01C10-0.05C10 的正弦波交流信號(hào)(頻率為fo，角速度為ω=2πfo的電流I=IoSin(ωoT),其中C10為10小時(shí)放電率下蓄電池的容量。在蓄電池上產(chǎn)生的電壓響應(yīng)為：U=UoSin(ωoT+Φ); 其阻抗為：Z=Uo/IoXejφ

交流放電法蓄電池內(nèi)阻測(cè)量原理圖見圖2。3.1 MOS管：MOS管的作用是由CPU通過D/A控制MOS管，使蓄電池向負(fù)載放電，產(chǎn)生特定頻率的、幅值穩(wěn)定的正弦波激勵(lì)信號(hào)。3.2多路開關(guān)：多路開關(guān)由CPU控制，進(jìn)行信號(hào)的切換。以實(shí)現(xiàn)蓄電池組中每節(jié)蓄電池內(nèi)阻的測(cè)量。3.3耦合電容：其作用是隔離直流，而使交流電力工程用HDFA極速多臺(tái)位互感器檢定裝置準(zhǔn)確的特信號(hào)順利通過。為保證測(cè)量電路的精度，耦合電容要保證嚴(yán)格的匹配性。3.4可編程帶通濾波器：蓄電池在線工作時(shí)，充電裝置紋波電流可能相當(dāng)大，一些UPS電源的紋波電流有數(shù)安甚至數(shù)十安，遠(yuǎn)大于測(cè)量信號(hào)，如果不采取濾波，后級(jí)的放大器將會(huì)飽和?？删幊處V波器的設(shè)計(jì)可以使頻率接近為測(cè)量信號(hào)頻率，而其它頻率信號(hào)不能通過。這樣后級(jí)的放大器可以將微弱的測(cè)量信號(hào)進(jìn)行有效的放大。3.5高速同步A/D轉(zhuǎn)換器：它可以實(shí)現(xiàn)電流信號(hào)和電壓信號(hào)的同步高速采樣，確保電流信號(hào)和電壓信號(hào)嚴(yán)格的相位關(guān)系，并將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。3.6 DSP：雖然經(jīng)過前級(jí)的濾波去除了大部分干擾信號(hào)，但仍有相當(dāng)?shù)母蓴_信號(hào)和有效信號(hào)一起被采樣進(jìn)來，如不進(jìn)行處理，將會(huì)嚴(yán)重影響測(cè)量精度。由于只有頻率為fo的信號(hào)為有效信號(hào)，利用DSP的數(shù)字運(yùn)算能力，對(duì)采樣信號(hào)用FFT算法分別提取電流、電壓采樣信號(hào)中頻率為fo的信號(hào)部分進(jìn)行運(yùn)算。電流、電壓采樣信號(hào)送入DSP后，DSP對(duì)信號(hào)進(jìn)行如下處理：3.6.1對(duì)電流和電壓采樣信號(hào)進(jìn)行FFT變換，分別計(jì)算電流信號(hào)和電壓信號(hào)的頻譜分布:3.6.2分別提取頻率為fo的電流電力工程用HDFA極速多臺(tái)位互感器檢定裝置準(zhǔn)確的特和電壓信號(hào)：電流信號(hào)：I=IoSin(ωoT+φ1)電壓信號(hào)：U=UoSin(ωoT+φ2