目前,,,,,变频电量高精度丈量重要选取高精度宽频带功率分析仪和霍尔电压、电流传感器组成的功率测试系统。。。。。那么,,,,,是不是只有功率分析仪和霍尔电压、电流传感器的精度都足够高,,,,,功率测试系统精度就肯定高呢???????
答案是否定的!


显然,,,,,功率测试系统精度取决与功率分析仪及传感器的精度均有关系。。。。。而功率测试系统的主题丈量参量为互换电有功功率。。。。。正弦互换电有功功率P=UIcosφ。。。。。非正弦互换电有功功率蹬宗各次谐波的有功功率之和,,,,,而各次谐波的有功功率同样满足P=UIcosφ的推算公式。。。。。
从有功功率推算公式能够看出,,,,,功率丈量正确度取决于电压有效值、电流有效值及电压和电流的相位差三个参量的丈量正确度。。。。。
而电压和电流的相位差丈量与传感器一次输入和二次输出之间的相位偏移(或相位误差,,,,,下称角差)以及丈量电路引入的相位偏移有关。。。。。并且,,,,,只有相位偏移存在,,,,,不论丈量步骤中是否利用了相位差,,,,,对功率丈量正确度的影响是一样的。。。。。
用于传统电能计量的电压、电流互感器有明确的角差指标,,,,,例如:0.2级电流互感器暗示电流互感器的比差为0.2%,,,,,角差为10′(60′=1°)。。。。。
然而,,,,,由于霍尔电压、电流传感器等重要用于工业节造中独立的电压、电流丈量,,,,,相位误差不会对其系统造成显著的影响,,,,,因而,,,,,霍尔电压、电流传感器通常不标称角差。。。。。
东升国际官网电气变频电量计量检测钻研中心对国内表大量霍尔电压、电流传感器的角差进行了抽检,,,,,发现霍尔电压传感器的角差远弘远于同精度等级的互感器的角差,,,,,某进口品牌的6400V的霍尔电压传感器,,,,,角差约莫为240′。。。。。
一样的角差,,,,,在分歧功率因数时,,,,,对功率丈量的正确杜装响分歧,,,,,240′的角差:
功率因数为1时,,,,,对功率丈量正确度的影响约为0.2%;;;;;;;;
功率因数为0.8时,,,,,对功率丈量正确度的影响约为5.5%;;;;;;;;
功率因数为0.2时,,,,,对功率丈量正确度的影响约为34%!。。。。ň咛灏菁使偻目猓分歧功率因数下相位误差对功率丈量正确度的影响)
显然,,,,,选取这样的霍尔电压传感器构建的功率测试系统,,,,,不论电压传感器精度(幅值精度)和功率分析仪精度多高,,,,,都无法保险功率测试系统精度。。。。。
任何电丈量仪表,,,,,都存在一个共性,,,,,对于固定量程,,,,,电压、电流信号越幼。。。。ㄏ喽粤砍痰谋壤,,,,,丈量精度越低。。。。。
为了拓宽高精度丈量领域,,,,,目前市面上的高精度功率分析仪,,,,,大无数选取大批程规划,,,,,能够在较宽的领域内实现较高的丈量精度。。。。。
例如:WT3000高精度功率分析仪的电压设置了15V、30V、60V、100V、150V、300V、600V、1000V八个量程。。。。。
该仪表的相邻量程之间的比值均为超过2,,,,,量程设置满足通例的半量程保障精度的思路。。。。。在7.5V~1000V领域内,,,,,能够实现高精度丈量,,,,,算是很宽的丈量领域了。。。。。
然而,,,,,在霍尔电压、电流传感器与功率分析仪构建的功率测试系统中,,,,,功率分析仪接受的是霍尔电压、电流传感器的输出信号。。。。。以LEM公司的LV200-AW/2/6400为例,,,,,其一次电压为6400V时,,,,,二次输出为80mA电流,,,,,而传感器的供电电源电压不超过24V,,,,,电流转变为电压信号之后,,,,,其峰值不超过±24V,,,,,有效值(依照正弦波峰值因数推算)不超过17V。。。。。当选取±12V或单24V等电源供电时,,,,,其输出有效值不超过8.5V。。。。。
针对该传感器,,,,,功率分析仪的可用量程根基上只有15V一个量程。。。。。功率分析仪的大批程根基失去了意思,,,,,宽领域内,,,,,功率测试系统精度依然得不到保险。。。。。(具体拜见东升国际官网百科:宽幅值领域)
变频器输出电压为PWM波,,,,,PWM波拥有丰硕的谐波,,,,,信号占据很宽的带宽,,,,,依照“GB/T22670-2008变频器供电三相笼型感应电动机试验步骤”的划定,,,,,对于两电平变频器,,,,,测试装置带宽应在6倍开关频率以上,,,,,变频器带宽依照2kHz推算,,,,,电压传感器带宽应在12kHz以上,,,,,作为越发通用的要求,,,,,通常建议在30kHz以上。。。。。
变频器负载通常为电机,,,,,电机为感性负载,,,,,能够滤除大部门高次谐波,,,,,因而,,,,,变频器测试或变频电机测试中,,,,,对电流传感器的带宽要求可远远低于电压。。。。。
关环式的霍尔电流传感器带宽可达100kHz甚至更高,,,,,能够满足绝大无数变频器及变频电机测试必要。。。。。
然而,,,,,霍尔电压传感器带宽通常较窄,,,,,通常在15kHz以内,,,,,作为通常法规,,,,,电压越高,,,,,霍尔电压传感器带宽越窄,,,,,以LV200-AW/2/6400为例,,,,,其带宽仅700Hz左右,,,,,远远不能满足变频器输出电压丈量的必要!
相比之下,,,,,目前功率分析仪的电压、电流带宽远远高于电压传感器的带宽。。。。。
作为传感器与仪表构建的系统而言,,,,,梦想的带宽配置是传感器带宽高于仪表带宽,,,,,一方面保障传感器拥有足够的带宽,,,,,确保信号不失真,,,,,另一方面,,,,,仪表能够设置低通滤波器滤除高频滋扰信号或不关注的频率成分。。。。。
而霍尔电压传感器与功率分析仪构建的功率测试系统中,,,,,情况刚好相反:传感器带宽过窄,,,,,损失了信号的高频分量,,,,,功率分析仪带宽远远高于传感器带宽,,,,,测到的高频分量全数为滋扰信号。。。。。功率分析仪带宽得不到阐扬!宽频段领域内,,,,,功率测试系统精度得不到保险!。。。。ň咛灏菁憾使偻倏疲宽频功率分析仪主题技术指标分解_选购当苦衷项)
电磁波作为一种特殊状态的物质,,,,,宽泛存在于整个宇宙中,,,,,无时无刻不在影响着人们的生涯及出产。。。。。
滋扰越大,,,,,信号受影响越大,,,,,而一样滋扰情况下,,,,,信号越大,,,,,受滋扰影响越幼。。。。。
传统的工频电量丈量用传感器重要为电压、电流互感器,,,,,输出电压、电流典型值别离为100V、5A,,,,,信号较大。。。。。
电磁滋扰重要由非线性设备产生,,,,,传统的互感器测试场所,,,,,大多为线性设备,,,,,滋扰较幼。。。。。
霍尔电压、电流传感器为有源器件,,,,,受供电电源的限度,,,,,通常输出电压低,,,,,并且通常为低功耗器件,,,,,输出电流幼。。。。。
选取霍尔电压、电流传感器丈量的场所,,,,,大多针对变频器、逆变器、整流器、斩波器等非线性设备,,,,,滋扰较大。。。。。
相比之下,,,,,互感器丈量时,,,,,环境滋扰幼而被测信号大。。。。;;;;;;;;舳缪埂⒌缌鞔衅髡闪砍∷,,,,,环境滋扰大而被测信号幼。。。。。此消彼长,,,,,起此彼伏,,,,,霍尔电压、电流传感器受滋扰水平远弘远于电压、电流互感器。。。。。受滋扰影响,,,,,通常很难保险功率测试系统精度。。。。。(具体拜见东升国际官网百科:前端数字化)
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