HDBZ高精度多功能標(biāo)準(zhǔn)表 電力工程用

一：產(chǎn)品概述

        HDBZ高精度多功能標(biāo)準(zhǔn)表是我公司開(kāi)發(fā)、研制的集電參量測(cè)量、電能表校驗(yàn)、接線(xiàn)判斷為一體的高精度測(cè)試儀器。該儀器配以高精度、高線(xiàn)性度的電壓互感器和電流互感器，使儀器對(duì)各種參量的測(cè)量精度很高。

　 　HDBZ高精度多功能標(biāo)準(zhǔn)表采用大屏幕彩色液晶作為顯示器，中文操作界面并配有漢字提示信息、多參量顯示的液晶顯示界面，人機(jī)對(duì)話(huà)界面友好，向量圖顯示及接線(xiàn)判斷為檢查電路的正確性提供了可靠的依據(jù)。全觸摸式導(dǎo)電硅膠鍵盤(pán)操作方式，操作手感好，簡(jiǎn)便易學(xué)。儀器內(nèi)置大容量掉電不丟失數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，可將校驗(yàn)數(shù)據(jù)保存下來(lái)，可存儲(chǔ)10000組現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)結(jié)果，可提供后臺(tái)微機(jī)管理軟件，將結(jié)果上傳至計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)微機(jī)化管理。儀器采用高檔進(jìn)口鋁合金型材外殼，儀表外形美觀、實(shí)用。

二、功能特點(diǎn)：

     1、儀器是集電能表校驗(yàn)、電參量測(cè)試和電壓、電流諧波含量檢測(cè)、三相波形失真度等電能質(zhì)量問(wèn)題為一體的高精度測(cè)試儀器。

     2、測(cè)量電壓，電流，有功功率，無(wú)功功率，相角，功率因數(shù)，頻率等多種電參量，從而計(jì)算出測(cè)試設(shè)備的測(cè)量誤差。

     3、可顯示被測(cè)電壓和電流的矢量圖，用戶(hù)可以通過(guò)分析矢量圖得出計(jì)量設(shè)備接線(xiàn)的正確與否。同時(shí)，在三相三線(xiàn)接線(xiàn)方式時(shí)，可自動(dòng)判斷48種接線(xiàn)方式。

     4、可校驗(yàn)電壓表、電流表、功率表、相位表等指示儀表以及三相三線(xiàn)、三相四線(xiàn)、單相的1A、5A的各種有功和無(wú)功電能表。

     5、測(cè)量分析公用電網(wǎng)供到用戶(hù)端的交流電能質(zhì)量，其測(cè)量分析：頻率偏差、電壓偏差、電壓波動(dòng)、閃變、三相電壓允許不平衡度和電網(wǎng)諧波。

     6、可顯示單相電壓、電流波形并可同時(shí)顯示三相電壓、電流波形。

     7、具備萬(wàn)年歷、時(shí)鐘功能，實(shí)時(shí)顯示日期及時(shí)間?？稍诂F(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)的同時(shí)保存測(cè)試數(shù)據(jù)和結(jié)果，并通過(guò)串口上傳至計(jì)算機(jī)，通過(guò)后臺(tái)管理軟件（選配件）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)微機(jī)化管理。

     8、采用大屏幕進(jìn)口彩色液晶作為顯示器，中文操作界面并配有漢字提示信息、多參量顯示的液晶顯示界面，人機(jī)對(duì)話(huà)界面友好

     9、儀器內(nèi)置大容量鋰離子電池，在無(wú)外接交流電源的情況下也可正常使用。

     10、體積小、重量輕，既可用于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量使用，也可用做實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量設(shè)備。

三、技術(shù)指標(biāo)：

     1、輸入特性

                 電壓測(cè)量范圍：0~400V，50V、100V、200V、400V四檔自動(dòng)切換量程。

                電流測(cè)量范圍： 0~100A，內(nèi)置互感器分為1A(CT)、5A(CT)、25A(CT)、100A(CT)四檔。

                相角測(cè)量范圍：0~359.99°。

                頻率測(cè)量范圍：45~55Hz。

     2、準(zhǔn)確度

                計(jì)量校驗(yàn)部分：

                       電壓：±0.05%

                       電流：±0.05%

                       有功功率：±0.05%

                       無(wú)功功率：±0.2%

                       電能：±0.05%

                       頻率：±0.05%

                       相位：±0.1°

     3、電能質(zhì)量

          1. 基波電壓和電流幅值：基波電壓允許誤差≤0.5％F.S.；基波電流允許誤差≤1％F.S.

          2.基波電壓和電流之間相位差的測(cè)量誤差：≤0.5°

          3.諧波電壓含有率測(cè)量誤差：≤0.1％

          4.諧波電流含有率測(cè)量誤差：≤0.2％

          5.三相電壓不平衡度誤差：≤0.2％

          6.電壓偏差誤差：≤0.2％

          7.電壓變動(dòng)誤差：≤0.2％

          8.閃變誤差：≤5％

     4、工作溫度

           工作溫度：20℃±3℃

     5、絕緣

         ⑴、電壓、電流輸入端對(duì)機(jī)殼的絕緣電阻≥100M?。

         ⑵、工作電源輸入端對(duì)外殼之間承受工頻1.5KV（有效值），歷時(shí)1分鐘實(shí)驗(yàn)。

     6、標(biāo)準(zhǔn)電能脈沖常數(shù)

     7、重量：6Kg
     8、體積：36cm×41cm×15cm

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(jiàn)圖2。3.1 MOS管：MOS管的作用是由CPU通過(guò)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(kāi)關(guān)：多路開(kāi)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，而使交流信號(hào)順利通過(guò)。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(xiàn)工作時(shí)，充電裝置紋波電流HDBZ高精度多功能標(biāo)準(zhǔn)表 電力工程用研制的集可能相當(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。可編程帶通濾波器的設(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(guò)。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(guò)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(lái)，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的電流和電壓信號(hào)：電流信號(hào)：I=IoSin(ωoT+φ1)電壓信號(hào)：U=UoSin(ωoT+φ2)3.6.3計(jì)算蓄電池的阻抗、內(nèi)阻和相位差：

阻抗為： Z(ω)=Uo/Io×ejφ相位差為：φ=φ2-φ1.蓄電池內(nèi)阻為：R= |Z(ω)|×COSφ.6.4將結(jié)果送入CPU，并進(jìn)行顯示、存貯，以便進(jìn)行其他分析。3.7 CPU：采用飛利浦公司ARM蕊片LPC2478，對(duì)各個(gè)單元進(jìn)行控制，以及和它設(shè)備進(jìn)行通訊。4內(nèi)阻交流放電法測(cè)量?jī)?nèi)阻的特點(diǎn)4.1安全可靠：蓄電池工作主回路不接入任何器件，測(cè)量回路設(shè)計(jì)有10仟?dú)W的限流電阻和保險(xiǎn)管，測(cè)量回路為高阻設(shè)計(jì)，蓄電池工作回路和測(cè)量回路安全獨(dú)立，互不影響，可以在蓄電池在線(xiàn)工作時(shí)更換蓄電池監(jiān)測(cè)設(shè)備。4.2放電電流小，對(duì)蓄電池?zé)o損害：因放電電流為0.01--0.05C10，不對(duì)蓄電池產(chǎn)生沖擊，不會(huì)造成柵極板變形及活性物質(zhì)脫落，對(duì)蓄電池壽命無(wú)影響。4.3抗干擾性強(qiáng)，適應(yīng)于對(duì)工作中的蓄電池進(jìn)行實(shí)時(shí)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)：采用可編程帶通濾波器進(jìn)行濾波。用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，有效地消除了直流充電裝置紋波對(duì)測(cè)量的影響，具有很好的抗干擾性能，適應(yīng)于對(duì)工作中的蓄電池進(jìn)行實(shí)時(shí)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)。

4.4測(cè)試精度高，狀態(tài)評(píng)估和壽命預(yù)測(cè)準(zhǔn)確：帶通濾波器+多級(jí)高精度運(yùn)算放大器+數(shù)字信號(hào)處理，使蓄電池內(nèi)阻測(cè)試精度高于傳統(tǒng)的直流放電法和交流注入法測(cè)量蓄電池內(nèi)阻，能準(zhǔn)確反映蓄電池老化狀況及壽命預(yù)測(cè)的要求。蓄電池內(nèi)阻在線(xiàn)測(cè)量精度要在2%以?xún)?nèi)，重復(fù)精度在1%以?xún)?nèi)，目前傳統(tǒng)的直流放電法和交流注入法是無(wú)法達(dá)到的。HDBZ高精度多功能標(biāo)準(zhǔn)表 電力工程用研制的集

4.5測(cè)試的結(jié)果是蓄電池的真實(shí)內(nèi)阻，和測(cè)量時(shí)間、信號(hào)頻率、測(cè)試電流大小無(wú)關(guān)，具有客觀性，也便于數(shù)據(jù)的橫向比較。