專利名稱：一種電能表精度的調(diào)節(jié)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電能表精度的調(diào)節(jié)方法。
背景技術(shù)：
引起電能表測(cè)量誤差的原因主要有兩個(gè)方面，一個(gè)是電壓通道的電阻阻值偏差，一個(gè)是電能芯片的基準(zhǔn)偏差，而這兩個(gè)問(wèn)題最終都是通過(guò)調(diào)節(jié)電壓通道的電阻阻值來(lái)解決的。
目前市場(chǎng)上所銷售的采用硬件校表方式來(lái)調(diào)節(jié)精度的電能表，由于其電能表的電流采樣網(wǎng)絡(luò)是固定的，因此一般是依靠調(diào)節(jié)電壓網(wǎng)絡(luò)來(lái)調(diào)節(jié)電能表的精度，且其電壓通道的調(diào)節(jié)方式基本上都為短路電阻

圖1為目前典型的采用短路電阻來(lái)調(diào)節(jié)電能表精度的方式，以三相四線電能表的A相電壓網(wǎng)絡(luò)為例，圖中RA1～RA13為分壓電阻，其每一個(gè)電阻的阻值是固定的，RA14為采樣電阻，CA1為補(bǔ)償電容，CA2為相位校正電容，S1～S7為短路開(kāi)關(guān)。其調(diào)試方法的基本原理是先用校驗(yàn)儀器來(lái)測(cè)量電能表未調(diào)試前的A相電能的測(cè)量精度，然后根據(jù)已經(jīng)測(cè)得的電能表的A相電能測(cè)量精度來(lái)調(diào)節(jié)A相分壓網(wǎng)絡(luò)的分壓電阻阻值，使電能表的A相測(cè)量精度在誤差范圍內(nèi)。一般來(lái)說(shuō)，分壓電阻全部焊接時(shí)，可能的電能表輸出精度誤差為-5％左右，因?yàn)樵趯?shí)際校表中，電能表輸出誤差為負(fù)時(shí)，要減小分壓網(wǎng)絡(luò)的總的阻值，電能表輸出誤差為正時(shí)，要加大分壓網(wǎng)絡(luò)的總的阻值，其原理與所采用的電能芯片的電能計(jì)量原理有關(guān)，在此就不作更多的解釋了。采用此調(diào)節(jié)方法的電能表在生產(chǎn)時(shí)，一般都是先將分壓網(wǎng)絡(luò)的所有電阻全部裝上，然后根據(jù)電能表的輸出誤差(一般情況下，起始時(shí)電能表的輸出精度為-5％左右)來(lái)短路其中的某些阻值的電阻(需要短路的阻值大小由電能表的輸出精度的誤差和分壓網(wǎng)絡(luò)的總阻值的比例關(guān)系決定)。
采用此調(diào)節(jié)方法有如下明顯的缺點(diǎn)1、生產(chǎn)效率低下。
A)電壓通道電阻偏差在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，考慮到成本問(wèn)題，圖1中的分壓電阻RA1～RA6主要采用精度等級(jí)為±1％的分立電阻，按圖1中RA1～RA6總阻值來(lái)計(jì)算，可能的偏差就達(dá)到±15kΩ，而RA7～RA13一般采用精度等級(jí)為±5％的貼片電阻，可能的偏差就達(dá)到±3.7kΩ，兩個(gè)誤差相加要達(dá)到±18.7kΩ，所以，在生產(chǎn)過(guò)程中，調(diào)試人員根據(jù)電能表的輸出精度誤差來(lái)計(jì)算該減去的電阻阻值，然后根據(jù)計(jì)算好的該減去的阻值再來(lái)短路合適阻值的電阻，使電能表的輸出精度在誤差范圍內(nèi)。但是在很多情況下，由于電阻阻值的不連續(xù)性，并不能通過(guò)短路RA7～RA13其中的幾個(gè)電阻來(lái)達(dá)到正好減掉需要去掉的電阻阻值(除非繼續(xù)增加分壓網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)度，即在此基礎(chǔ)上再串聯(lián)幾個(gè)可以短路的電阻)，所以很多情況下需要對(duì)RA7～RA13的阻值進(jìn)行替換，經(jīng)過(guò)我們實(shí)際調(diào)試測(cè)時(shí)，調(diào)節(jié)一相所需時(shí)間在5～10分鐘之間(調(diào)節(jié)精度為0.5級(jí))。而且往往因?yàn)橛星懊婺恰?8.7kΩ的電阻阻值誤差，已調(diào)節(jié)好的1相分壓電阻參數(shù)還不適用于另外2相，這樣調(diào)節(jié)一個(gè)三相四線的電能表所需時(shí)間就更加長(zhǎng)了。而且這個(gè)還是在所需減掉的電阻阻值不大的情況下，要是所需減去的電阻阻值很大的情況下，就需要更改分立電阻RA1～RA6的阻值(因?yàn)橐坏╇娮枳柚荡罅?，就必須考慮其功率的問(wèn)題)則此所花的時(shí)間更長(zhǎng)。另外短路電阻時(shí)還需要用到電烙鐵和焊錫絲，也影響了生產(chǎn)效率。
B)電能芯片基準(zhǔn)偏差在實(shí)際生產(chǎn)中，即使生產(chǎn)廠家不計(jì)生產(chǎn)成本，在電壓通道中使用精度為±0.1％的高精度分立電阻，排除了上面的原因，也無(wú)法保證在相同的電阻參數(shù)下，電能表的輸出精度誤差相同，因?yàn)殡娔苄酒谟?jì)量電能時(shí)所采用的計(jì)算公式還要涉及一個(gè)芯片本身的基準(zhǔn)電壓，而在一般情況下，芯片的基準(zhǔn)電壓會(huì)有±5％甚至更大的偏差，這樣一來(lái)就不能保證所有的電能表在生產(chǎn)時(shí)，初始精度為負(fù)(實(shí)際生產(chǎn)時(shí)總會(huì)有個(gè)別的電能芯片的基準(zhǔn)電壓偏差比較大)，而分壓網(wǎng)絡(luò)的阻值已經(jīng)固定，一旦電能表的初始精度誤差為正時(shí)，則需要在原先的基礎(chǔ)上增加電阻，而此時(shí)則需要對(duì)已經(jīng)安裝的電阻進(jìn)行替換，操作起來(lái)很不方便，當(dāng)然起始精度誤差偏正時(shí)在誤差要求以內(nèi)的情況不予考慮。
基于以上兩點(diǎn)原因引起的調(diào)節(jié)效率低下可以歸結(jié)到一點(diǎn)上，就是采用短路電阻的調(diào)節(jié)方式需要對(duì)已經(jīng)安裝好的電阻進(jìn)行短路或是替換，從而浪費(fèi)了時(shí)間，這是采用此種方式調(diào)節(jié)電能表的根本缺陷。
2、不便于調(diào)節(jié)高精度的電能表。
此調(diào)試方法對(duì)調(diào)節(jié)精度等級(jí)為1級(jí)、2級(jí)的電能表問(wèn)題不大，經(jīng)過(guò)實(shí)際調(diào)試測(cè)時(shí)，調(diào)節(jié)一個(gè)1級(jí)或2級(jí)的三相四線電能表，一般需要5～10分鐘。但是，要調(diào)節(jié)0.5級(jí)或0.2級(jí)的電能表則比較麻煩，需要對(duì)電壓網(wǎng)絡(luò)的電阻調(diào)節(jié)很大，經(jīng)過(guò)實(shí)際調(diào)試測(cè)時(shí)，調(diào)節(jié)一個(gè)0.5級(jí)或0.2級(jí)的三相四線電能表，一般需要20～30分鐘，調(diào)節(jié)數(shù)量不大的0.5級(jí)或0.2電能表時(shí)問(wèn)題還不大，但是批量時(shí)效率就太低了。
由于電阻阻值的不連續(xù)性，并不能通過(guò)短路RA7～RA13其中的幾個(gè)電阻來(lái)達(dá)到正好減掉需要去掉的電阻阻值(除非繼續(xù)增加分壓網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)度，即在此基礎(chǔ)上再串聯(lián)幾個(gè)可以短路的電阻)，所以很多情況下需要對(duì)RA7～RA13的阻值進(jìn)行替換，經(jīng)過(guò)申請(qǐng)人對(duì)此方式調(diào)表的實(shí)際調(diào)節(jié)下來(lái)發(fā)現(xiàn)，在調(diào)節(jié)精度為0.5級(jí)以內(nèi)的電能表，基本上其電壓網(wǎng)絡(luò)的電阻總有需要替換的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種電能表精度的調(diào)節(jié)方法，以解決現(xiàn)有電能表精度調(diào)節(jié)方法所存在的不足之處。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種電能表精度的調(diào)節(jié)方法，其特征在于，先用校驗(yàn)儀器來(lái)測(cè)量電能表未調(diào)試前的一相電能的測(cè)量精度，用一個(gè)阻值適合的電位器來(lái)代替分壓網(wǎng)絡(luò)原先采用的串并聯(lián)電阻，然后根據(jù)已經(jīng)測(cè)得的電能表的一相電能測(cè)量精度來(lái)調(diào)節(jié)該相的電位器阻值，使電能表的該相測(cè)量精度在誤差范圍內(nèi)。
在本發(fā)明方法中，電位器阻值的選取原則是該電位器的電阻值在最大值和最小值之間調(diào)節(jié)時(shí)，電能表所對(duì)應(yīng)的精度在一定的調(diào)節(jié)范圍內(nèi)。
所述電能表所對(duì)應(yīng)的精度的調(diào)節(jié)范圍為-10％～+10％。
所述電位器為精密多圈電位器。
由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的調(diào)節(jié)方法如下顯著的優(yōu)點(diǎn)1、提高效率。實(shí)際調(diào)試測(cè)時(shí)，采用調(diào)節(jié)電位器的方式來(lái)調(diào)節(jié)電能表的精度，調(diào)節(jié)一個(gè)1級(jí)或2級(jí)的三相四線電能表，一般需要2～3分鐘，調(diào)節(jié)一個(gè)0.5級(jí)或0.2級(jí)的三相四線電能表，一般需要3～5分鐘。因此在調(diào)節(jié)一個(gè)1級(jí)或2級(jí)的三相四線電能表時(shí)，采用此調(diào)節(jié)電位器方法的生產(chǎn)效率3倍于采用短路電阻方法的生產(chǎn)效率，在調(diào)節(jié)一個(gè)0.5級(jí)或0.2級(jí)的三相四線電能表時(shí)，采用此調(diào)節(jié)電位器方法的生產(chǎn)效率10倍于采用短路電阻方法的生產(chǎn)效率。生產(chǎn)效率的提高是顯而易見(jiàn)的。
2、調(diào)節(jié)精度高。由于采用的電位器為精密多圈電位器，其電阻值在調(diào)節(jié)范圍內(nèi)是連續(xù)的，所以很容易就能將電能表的精度調(diào)節(jié)到0.5級(jí)甚至0.2級(jí)以內(nèi)。
3、操作方便。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，調(diào)試人員在調(diào)試電能表時(shí)，只要調(diào)節(jié)電位器的旋鈕就能將電能表的精度調(diào)節(jié)到所需的精度。無(wú)需邊調(diào)節(jié)邊計(jì)算所需要的短路的電阻值，做到“傻瓜式”的調(diào)節(jié)。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
圖1是現(xiàn)有電能表精度的調(diào)節(jié)方法所使用的分壓網(wǎng)絡(luò)電原理示意圖。
圖2是本發(fā)明電能表精度的調(diào)節(jié)方法所使用的分壓網(wǎng)絡(luò)電原理示意圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施方式
，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
參看圖2，RA1～RA6為分壓電阻，其RA1～RA5電阻的阻值是固定的，RA6為一精密多圈電位器，用以替代原來(lái)的阻值固定的電阻RA6～RA13和短路開(kāi)關(guān)S1～S7。RA14為采樣電阻，CA1為補(bǔ)償電容，CA2為相位校正電容，先用校驗(yàn)儀器來(lái)測(cè)量電能表，如申請(qǐng)人生產(chǎn)的DT96-4E型三相四線電能表未調(diào)試前的A相電能的測(cè)量精度，用一個(gè)阻值適合的電位器RA6來(lái)代替分壓網(wǎng)絡(luò)原先采用的串并聯(lián)電阻RA6～RA13，然后根據(jù)已經(jīng)測(cè)得的DT96-4E型三相四線電能表的A相電能測(cè)量精度來(lái)調(diào)節(jié)該相的電位器RA6阻值，使DT96-4E型三相四線電能表的A相測(cè)量精度在誤差范圍內(nèi)。電位器RA6阻值的選取原則是該電位器的電阻值在最大值和最小值之間調(diào)節(jié)時(shí)，電能表所對(duì)應(yīng)的精度在-10％～+10％范圍內(nèi)。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.一種電能表精度的調(diào)節(jié)方法，其特征在于，先用校驗(yàn)儀器來(lái)測(cè)量電能表未調(diào)試前的一相電能的測(cè)量精度，用一個(gè)阻值合適的電位器來(lái)代替分壓網(wǎng)絡(luò)原先采用的串并聯(lián)電阻，然后根據(jù)已經(jīng)測(cè)得的電能表的一相電能測(cè)量精度來(lái)調(diào)節(jié)該相的電位器阻值，使電能表的該相測(cè)量精度在誤差范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電能表精度的調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述電位器阻值的選取原則是該電位器的電阻值在最大值和最小值之間調(diào)節(jié)時(shí)，電能表所對(duì)應(yīng)的精度在一定的調(diào)節(jié)范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電能表精度的調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述電能表所對(duì)應(yīng)的精度的調(diào)節(jié)范圍為-10％～+10％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電能表精度的調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述電位器為精密多圈電位器。
全文摘要
一種電能表精度的調(diào)節(jié)方法，其特征在于，先用校驗(yàn)儀器來(lái)測(cè)量電能表未調(diào)試前的一相電能的測(cè)量精度，用一個(gè)阻值合適的電位器來(lái)代替分壓網(wǎng)絡(luò)原先采用的串并聯(lián)電阻，然后根據(jù)已經(jīng)測(cè)得的電能表的一相電能測(cè)量精度來(lái)調(diào)節(jié)該相的電位器阻值，使電能表的該相測(cè)量精度在誤差范圍內(nèi)。在本發(fā)明方法中，電位器阻值的選取原則是該電位器的電阻值在最大值和最小值之間調(diào)節(jié)時(shí)，電能表所對(duì)應(yīng)的精度在一定的調(diào)節(jié)范圍內(nèi)。本發(fā)明具有調(diào)節(jié)提高效率、調(diào)節(jié)精度高、操作方便的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01R11/00GK101082662SQ200610027220
公開(kāi)日2007年12月5日 申請(qǐng)日期2006年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月1日
發(fā)明者周中, 姚波 申請(qǐng)人:上海安科瑞電氣有限公司