專利名稱：互感器電能表綜合校驗儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬電測量技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種互感器電能表綜合驗儀，特別涉及一種能夠測量電流互感器、電壓互感器、阻抗、導(dǎo)納、電阻(包括電阻箱)、電容(包括電容箱)、電感(包括電感箱)和功率、電能表的互感器電能表綜合校驗儀。它主要通過電流、電壓的同相分量和正交分量的測量來實現(xiàn)各種交流電量的測量。
目前，互感器校驗儀和電能表校驗儀是兩種互不相同的計量儀器，互感器校驗儀用來校驗互感器，電能表校驗儀用來校驗電能表，互感器和電能表常常用在一起，而且是電工計量儀器中使用最廣泛的?；ジ衅餍ｒ瀮x廣泛應(yīng)用于各種電測量中，主要分為兩種類型一種是電工型互感器校驗儀，例如HEG類，為比較儀式互感器校驗儀，它采用電磁式互感器與電阻箱配合測量互感器誤差的比差(同相分景)；采用電磁式移相器與電容箱配合測量互感器的角差(正交分量)。另一種為電子式互感器校驗儀，雖然形式多種多樣，但是原理是相近的，就是在測差支路里，利用測量被測信號的電流或電壓的方法測量同相分量；將被測信號移相90°，利用測被測信號電流或電壓的方法測量正交分量。這些互感器校驗儀，測量正交分量時，電工式互感器校驗儀使用的電磁式移相器和電容箱，電子式互感器校驗儀使用的電子式移相器或者電容移相，當(dāng)電源頻率變化或者波形發(fā)生畸變時都會帶來很大誤差，這是學(xué)過電工原理的人所熟知的。例如，某互感器校驗儀的原理如下在較差支路里，工作電流I0通過電阻R0，產(chǎn)生電壓U0。此電壓經(jīng)放大，自動切換和濾波后，分成三路一路經(jīng)交直流轉(zhuǎn)換變成直流電壓，送入同相、正交兩個模數(shù)轉(zhuǎn)換器；一路經(jīng)移相、采樣脈沖形成電路后，送入電子開關(guān)，作為同相分量的采樣脈沖；另一路直接經(jīng)采樣脈沖形成電路后，送入電子開關(guān)，作為正交分量的采樣脈沖。與此同時，在較差電阻RA上，取得的差電壓ΔU＝ΔI×RA也被送入測量電路，經(jīng)放大、切換、濾波后，分別送入兩個電子開關(guān)，分別在90°和0°時刻，采出差電壓的同相分量和正交分量，通過相應(yīng)的保持電路，分送兩個模數(shù)轉(zhuǎn)換器，經(jīng)適當(dāng)運算后，顯示出被測電流互感器的變比誤差和相位誤差。同時，U0經(jīng)放大、交直流和模數(shù)轉(zhuǎn)換后，顯示出工作電流的百分比。
為了克服現(xiàn)有互感器測量方法中受頻率和波形的的變化而影響測量誤差的不足，本實用新型提供一種新型的互感器電能表綜合校驗儀(以下簡稱校驗儀)，不僅能提高測量精度，而且，因為使用功率測量的方法測量互感器的誤差，所以能同時測量電能誤差、測量功率誤差、測量阻抗、測量導(dǎo)納、測量電感、測量電容等。這是由于互感器的測量誤差中，同相分量為f，正交分量為δ；在阻抗測量中，同相分量為R，正交分量為X；在導(dǎo)納測量中，同相分量為G，正交分量為B；在電感測量中，同相分量為R，正交分量為L；在電容測量中，同相分量為G，正交分量為C；在電能測量中，有功分量為Wh，無功分量為Varh；功率測量中的有功分量W，無功分量為Var。
互感器的測量誤差中的同相分量f、阻抗測量中的同相分量R、導(dǎo)納測量中的同相分量G、電感測量中的同相分量R、電容測量中的同相分量G、功率測量中的同有功分量W，電能測量中的有功分量Wh、所表示量都有共同的地方；功率測量中的無分量Var，互感器的測量誤差中的正交分量δ、阻抗測量中的正交分量X、導(dǎo)納測量中的正交分量B、電感測量中的正交分量L、電容測量中的正交分量C、功率測量中的無功分量Var，電能測量中的無功分量Varh，所表示量也都有共同的地方，無論是對于有功分量或是無功分量的測量，在測量方法上也都有共同的地方，主要是數(shù)據(jù)處理有些不同。這樣，依據(jù)本發(fā)明制造的校驗儀，不僅能檢定互感器，還能檢定交流有功、無功電能表和交流有功、無功功率表、測量阻抗、導(dǎo)納、電感、電容等，因此，在依據(jù)本發(fā)明制造的校驗儀，可以很方便的實現(xiàn)上述任一種、兩種或多種功能。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在互感器同相分量和正交分量測量中，使用測量有功功率(電能)的方法測量同相分量；使用測量無功功率(電能)的方法測量正交分量。這種方法不再需要分別在90°和0°時刻，采出差電壓的同相分量和正交分量，減小了頻率變化和波形畸變對測量誤差的影響。同時，同相分量和正交分量沒有單獨的量值標(biāo)準(zhǔn)，只能溯源至互感器校驗儀整體校驗裝置，這種整體校驗裝置最高的精度為0.2級，目前的互感器校驗儀最高為1.0級，只適用于互感器的檢定。如果生產(chǎn)精度更高的標(biāo)準(zhǔn)互感器校驗儀，就無法溯源。使用本實用新型制造的互感器校驗儀，可以直接溯源于有功功率(W)、無功功率(Var)、電流(A)和電壓(V)的基準(zhǔn)，精度可以達到0.002級。這樣，生產(chǎn)高精度互感器校驗儀就不存在技術(shù)問題。而且這種互感器校驗儀不僅可以校驗互感器，而且可以測量電流、電壓、阻抗、導(dǎo)納、電感、電容、功率、電能。
本發(fā)明的有益效果是使用功率測量方法測量互感器誤差，不僅能減小頻率變化和波形畸變對測量精度的影響，可以直接溯源于精度更高的基準(zhǔn)，而且可以實現(xiàn)一臺儀器多種用途，比如，實現(xiàn)互感器和電能表使用同一臺互感器電能表校驗儀進行校驗，互感器和電能表是兩種用量很大的儀器，如果使用同一臺儀器檢定，就會帶來方便。
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1是本發(fā)明的電路原理圖。
圖1中IP、IN是一個多功能的輸入端；VP、VN是另一個多功能的輸入端；都是電流和電壓的向量；1和2都是量程切換開關(guān)，分別切換兩個口輸入的量；3是電能、頻率轉(zhuǎn)換器；4是校表脈沖生成器；5是鍵盤；6是打印機；7是上位機；8是顯示器；ADC為模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器；VB是參考電壓；DSP是數(shù)字處理電路；F.Φ是功率因數(shù)相位測量電路；W.H是功率、電能測量電路；HZ是頻率測量電路；V.A是電流、電壓測量電路；CF1和CF2是專門作為校表之用的脈沖；LF1、LF2輸出與有功電能成正比的脈沖；LF3、LF4輸出與無功電能成正比的脈沖。
第一輸入端(IP、IN)是一個多功能的輸入端，圖中的 都是電流和電壓的向量，可以使用量程選擇開關(guān)1互相切換； 是電流互感器輸入的次級電流，功率、電能表電流回路輸入的電流或者測量阻抗或電感時輸入的電流；可以使用電流互感器(或鉗型電流互感器)輸入，也可以使用分流器輸入。 是電壓互感器次級電壓輸入回路，功率、電能表電壓回路輸入的電壓或者測量導(dǎo)納或電容時輸入的電壓；可以使用電壓互感器輸入，也可以使用分壓器或取樣電阻輸入。 是輸入電流互感器的差流，或者測量導(dǎo)納或電容時輸入的電流；可以使用電流互感器(或鉗型電流互感器)輸入，也可以使用分流器輸入。 是輸入電壓互感器的差壓，或者測量阻抗或電感時輸入的電壓；可以使用電壓互感器輸入，也可以使用分壓器或取樣電阻輸入。同時，我們也可以使用取樣電阻，將電壓轉(zhuǎn)換成電流，或者將電流轉(zhuǎn)換電壓，這都是電工原理描述過的基本原理，只要使用的電阻能保證精度就可以了。
第二輸入端(VP、VN)是另一個多功能的輸入端，它和第一輸入端是同樣的輸入端，它的輸入量可以使用使用量程選擇開關(guān)2互相切換；兩個輸入端應(yīng)當(dāng)保持如下對應(yīng)關(guān)系當(dāng)檢定電流互感器時，一個輸入端是 另一個輸入端是 當(dāng)檢定電壓互感器時，一個輸入端是 另一個輸入端是 當(dāng)檢定功率表、電能表時，一個輸入端是 另一個輸入端是 當(dāng)測量阻抗和電感時，一個輸入端是 另一個輸入端是 當(dāng)測量導(dǎo)納和電容時，一個輸入端是 另一個輸入端是 只要符合上述對應(yīng)關(guān)系，使用哪個接口都是一樣的，根據(jù)需要，這樣的接口可以有多個，由于結(jié)構(gòu)和功能都是一樣的，所以不再重復(fù)敘述。
ADC為模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，電流ADC就是將電流量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，電壓ADC就是將電壓量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量。其實，他們是一樣的，因為ADC模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器的實質(zhì)是一個電壓/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，電流ADC就是使用采樣電阻，讓電流通過采樣電阻，測量采樣電阻的壓降，就是利用歐姆定律將電流轉(zhuǎn)換為電壓，電流ADC實質(zhì)上就是一個電壓ADC，只是輸入端的取樣方法不同。對不同的量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，我們只要根據(jù)歐姆定律將被測量加以轉(zhuǎn)換，利用ADC將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量。根據(jù)測量的需要，可以使用多路A/D模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，也可以使用多片A/D模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，根據(jù)不同的測量范圍，可以使用A/D內(nèi)置或外加放大器，也可以使用A/D外置放大器。參考電壓是外接的基準(zhǔn)電壓，如果A/D模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器已經(jīng)內(nèi)置的基準(zhǔn)電壓精度能夠滿足需要，可以不再外置參考電壓。
電流、電壓測量單元主要為數(shù)字信號處理電路，根據(jù)測量精度和使用環(huán)境的需要，可以使用數(shù)字信號處理DSP，也可以不使用數(shù)字信號處理DSP。這時，可以取得有效值，也可以取得向量 和 功率、電能測量單元主要為數(shù)字乘法或模擬乘法器，以及信號處理電路，根據(jù)測量精度和使用環(huán)境的需要，可以使用數(shù)字信號處理DSP，也可以不使用數(shù)字信號處理DSP。功率因數(shù)相位測量單元對信號進行功率因數(shù)和相位處理；頻率測量單元主要測量頻率；當(dāng)電流向量 與電壓向量 相乘時，結(jié)果就是功率，同相分量簡單說就是和參比量相位相同的分量；同相分量正比于有功功率W=U·×I·×CosΦ]]>當(dāng)電流向量 與電壓向量 之間的相角Φ＝0°時，CosΦ＝1，這時，W=U·×I·×CosΦ=U·×I·,]]>同相分量和電流向量 電壓向量 是相等的，和有功功率是成正比的。所謂正交分量，就是和參比量相位相差相垂直的量，也就是和參比量相位相差相差90°的量，正交分量正比于無功功率 當(dāng)電流向量 與電壓向量 之間的相角Φ＝90°時，CosΦ＝0，這時，W=U·×I·×CosΦ=0,]]>這時，有功分量等于0；當(dāng)電流向量 與電壓向量 之間的相角Φ＝90°時，SosΦ＝1，這時， 這時正交分量和電流向量 電壓向量 是相等的，和無功功率是成正比的。由此可見，完全可以用測量有功功率的方法測量同相分量；也可以用測量無功功率的方法測量正交分量。電能測量單元將功率對時間積分，或?qū)⒐β食艘詴r間，這可以由芯片內(nèi)的電能測量單元完成，也可以由單片機完成，或由Pc機完成。電能-脈沖轉(zhuǎn)換器就是將電能的值轉(zhuǎn)換成頻率與電能成比例的脈沖，LF1、LF2輸出與有功電能成正比的脈沖；LF3、LF4輸出與無功電能成正比的脈沖；校表脈沖生成器，生成校表脈沖CF1和CF2，專門作為校表之用。由通信口將信號送至CPU，CPU可以使用單片機，也可以使用工控機；CPU將數(shù)據(jù)處理后，送至LED數(shù)碼顯示器或LCD液晶顯示器顯示、送打印機打印。也可以通過通信口和上位機連機，或與數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)連接，或送打印機打印。
這些功能可以集成在一個或幾個芯片內(nèi)，或者使用具有相應(yīng)功能的芯片和元件組合而成，這都不影響本發(fā)明的實施。上述功能和方法在本發(fā)明中是基本相同的，在以后的實施例中不再重復(fù)。
圖2是第一個實施例電流互感器檢定的電路原理圖。
圖2中CTx是被檢電流互感器，CT0是標(biāo)準(zhǔn)電流互感器。T1是調(diào)壓變壓器，用來調(diào)整升流變壓器輸出的電流；T2是升流變壓器，用來提供電流，Z是電流負(fù)載箱，用來給被檢電流互感器提供負(fù)載。Tx是被檢電流互感器的輸入端，該接線端接地。T0是標(biāo)準(zhǔn)電流互感器的輸入端。K是差流的輸入高端，D是差流輸入低端，經(jīng)屏蔽線接地。
LX1和LX2是被檢電流互感器一次(初級)接線端，KX1和KX2是被檢電流互感器二次(次級)接線端；L01和L02是標(biāo)準(zhǔn)電流互感器一次(初級)接線端，K01和K02是標(biāo)準(zhǔn)電流互感器二次(次級)接線端。
被檢電流互感器一次(初級)接線端LX1與標(biāo)準(zhǔn)電流互感器一次(初級)接線端L01連接，被檢電流互感器一次(初級)接線端LX2和標(biāo)準(zhǔn)電流互感器一次(初級)接線端L02，分別和升流器的兩個電流輸出端連接；被檢電流互感器二次(次級)接線端KX1與標(biāo)準(zhǔn)電流互感器二次(次級)接線端K01連接，由此連出一根導(dǎo)線K，K線的另一端連接校驗儀的K接線端，D接線端經(jīng)屏蔽線接地；被檢電流互感器二次(次級)接線端KX2接入電流負(fù)載箱后，接至校驗儀的Tx的接線端，標(biāo)準(zhǔn)電流互感器二次(次級)接線端K02連接至校驗儀的T0接線端。
當(dāng)升流器的輸出繞組通過電流互感器的一次繞組將電路加至電流互感器時，電流互感器二次的工作電流 通過Tx、T0接線端被接入校驗儀的第一輸入端，經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因為對于A/D轉(zhuǎn)換器來說，輸入的都是電壓，各種的模擬信號都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示電流互感器的二次工作電流I；經(jīng)K線輸入的差流 經(jīng)校驗儀的K接線端接入校驗儀的第二輸入端，經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，輸入校驗儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測量單元的處理，量簡單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無功功率Var，有功功率W除以工作電流 即為電流互感器誤差的同相分量，再除以工作電流 乘以100，即為電流互感器的比差f(電流互感器的相對誤差的百分?jǐn)?shù))。無功功率Var除以工作電流 即為電流互感器誤差的正交分量，再除以工作電流 乘以100，即為電流互感器的角差δ(電流互感器的相對誤差的百分?jǐn)?shù))若將角差δ再乘以34.38，則電流互感器的角差δ變?yōu)榉?′)。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗儀的設(shè)計方案，它滿足了使用校驗儀檢定電流互感器的要求，發(fā)明涉及的電量 測量電路和器件ADC為模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器、電流、電壓測量單元、數(shù)字信號處理DSP、調(diào)壓變壓器、升流變壓器等，校驗儀的接線端T0、Tx、K、D，電流互感器的接線端LX1、LX2、KX1、KX2、L01、L02、K01、K02等電路、器件、名詞術(shù)語都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒有離開本實用新型的范疇和精神實質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計出各種不同的方案來。由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖3是第二個實施例電壓互感器檢定的電路原理圖。
圖3中PTx是被檢電壓互感器，PT0是標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器。T1是調(diào)壓變壓器，用來調(diào)整升壓變壓器輸出的電壓T2是升壓變壓器，用來提供電壓，Y是電壓負(fù)載箱，用來給被檢電壓互感器提供負(fù)載。a是電壓互感器二次(次級)的高輸入端，x是電壓互感器二次(次級)低輸入端。K是差壓的輸入高端，D是差壓輸入低端，經(jīng)屏蔽線接地。
AX和XX是被檢電壓互感器一次(初級)接線端，aX和xX是被檢電壓互感器二次(次級)接線端；A0和X0是標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器一次(初級)接線端，a0和x0是標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器二次(次級)接線端。
被檢電壓互感器一次(初級)接線端AX與標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器一次(初級)接線端A0連接，并且和升壓器的一端連接；被檢電壓互感器一次(初級)接線端X和標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器一次(初級)接線端X0連接，并且和升壓器的另一端連接。被檢電壓互感器二次(次級)接線端aX與標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器二次(次級)接線端a0連接，并且和校驗儀的接線端子a連接；標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器二次(次級)接線端x0與校驗儀的接線端子x連接；并且由x0連出一根導(dǎo)線K，K線的另一端連接校驗儀的K接線端；被檢電壓互感器二次(次級)接線端xX與校驗儀的K接線端D連接，被檢電壓互感器二次(次級)接線端aX和xX之間并聯(lián)接入電壓負(fù)載箱Y。
當(dāng)升壓器的輸出繞組通過電壓互感器的一次繞組將電路加至電壓互感器時，電壓互感器二次的工作電壓 通過a0和x0接線端被接入校驗儀的第二輸入端(a，x)，經(jīng)分壓電阻轉(zhuǎn)換電壓量程后，因為對于A/D轉(zhuǎn)換器來說，輸入的都是電壓，各種的模擬信號都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電壓有效值處理后，顯示電壓互感器的二次工作電壓U；經(jīng)K線輸入的差壓 經(jīng)校驗儀的K接線端接入校驗儀的第一輸入端，經(jīng)分壓電阻轉(zhuǎn)換電壓量程后，輸入校驗儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測量單元的處理，最簡單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無功功率Var，有功功率W除以工作電壓 即為電壓互感器誤差的同相分量，再除以工作電壓 乘以100，即為電壓互感器的比差f(電壓互感器的相對誤差的百分?jǐn)?shù))。無功功率Var除以工作電壓 即為電壓互感器誤差的正交分量，再除以工作電壓 乘以100，即為電流互感器的角差δ(電流互感器的相對誤差的百分?jǐn)?shù))若將角差δ再乘以34.38，則電互感器的角差δ變?yōu)榉?′)。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗儀的設(shè)計方案，它滿足了使用校驗儀檢定電壓互感器的要求，發(fā)明中涉及的電量 測量電路和器件ADC為模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器、電流、電壓測量單元、數(shù)字信號處理DSP等，校驗儀的接線端a、x、K、D，電壓互感器的接線端AX、XX、aX、XX、A0、X0、a0、x0等電路、器件、名詞術(shù)語都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒有離開本實用新型的范疇和精神實質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計出各種不同的方案來。，由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖4是第三個實施例用于阻抗(包括阻抗箱、電流負(fù)載箱等)測量的電路原理圖。
圖4中Z是被檢阻抗器。T1是調(diào)壓變壓器，用來調(diào)整升流變壓器輸出的電流；T2是升流變壓器，用來提供電流。Tx是被檢電流互感器的輸入端，T0是標(biāo)準(zhǔn)電流互感器的輸入端，Tx和T0也是阻抗的電流的輸入端。K是差壓的輸入高端，D是差壓輸入低端，經(jīng)屏蔽線接地。
Z1和Z2是被檢阻抗器的兩個接線端。
被檢阻抗器的一接線端Z1與升流器的一端連接，并且由Z1連出一根導(dǎo)線K，K線的另一端連接校驗儀的K接線端；被檢阻抗器的另一接線端Z2和校驗儀的T0接線端連接；并且由Z2連出一根導(dǎo)線D，D線的另一端連接校驗儀的D接線端；升流器的另一端與校驗儀的Tx端相連。
當(dāng)升流器的輸出繞組給被檢阻抗器Z施加電流時，電流 通過Tx、T0接線端被接入校驗儀的第一輸入端，經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因為對于A/D轉(zhuǎn)換器來說，輸入的都是電壓，各種的模擬信號都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示被檢阻抗器Z通過的電流I；經(jīng)K線輸入的電壓 經(jīng)校驗儀的K接線端接入校驗儀的第二輸入端，經(jīng)分壓電阻轉(zhuǎn)換量程后，輸入校驗儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測量單元的處理，最簡單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無功功率Var，有功功率W除以工作電流 為電壓 再除以工作電流 即為被檢阻抗器Z的同相分量R。無功功率Var除以工作電流 為電壓 再除以工作電流 即為被檢阻抗器Z的正交分量X。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗儀的設(shè)計方案，它滿足了使用校驗儀測量阻抗器的要求，發(fā)明中涉及的電量 R、X，測量電路和器件ADC為模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器、電流、電壓測量單元、數(shù)字信號處理DSP等，校驗儀的接線端a、x、K、D，阻抗的接線端Z1和Z2等電路、器件、名詞術(shù)語都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒有離開本實用新型的范疇和精神實質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計出各種不同的方案來。由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖5是第四個實施例用于導(dǎo)納(包括電導(dǎo)箱、電壓負(fù)載箱等)測量的電路原理圖。
圖5中Y是被檢導(dǎo)納，T1是調(diào)壓變壓器，用來調(diào)整升壓變壓器輸出的電壓；T2是升壓變壓器，用來提供電壓。a是電壓互感器二次(次級)的高輸入端，x是電壓互感器二次(次級)低輸入端。a和x也是被校導(dǎo)納的電壓輸入端。K是差流的輸入高端，D是差流輸入低端，經(jīng)屏蔽線接地。
Y1和Y2是被檢導(dǎo)納的兩個接線端。
被檢導(dǎo)納的一個接線端Y1與升壓器的一端相連，并且與校驗儀的接線端子a連接；再由Y2連出一根導(dǎo)線K，K線的另一端連接校驗儀的K接線端；升壓器的另一端與校驗儀的接線端子x連接，并且引出一根屏蔽導(dǎo)線D，與校驗儀的K接線端D連接。
當(dāng)升壓器的輸出繞組施加電壓時，工作電壓 通過校驗儀的a和x接線端被接入校驗儀的第二輸入端，經(jīng)分壓電阻轉(zhuǎn)換電壓量程后，因為對于A/D轉(zhuǎn)換器來說，輸入的都是電壓，各種的模擬信號都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電壓有效值處理后，顯示的工作電壓U；經(jīng)K線輸入的電流 經(jīng)校驗儀的K接線端接入校驗儀的第一輸入端，經(jīng)采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓后，輸入校驗儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測量單元的處理，最簡單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無功功率Var，有功功率W除以工作電壓 為工作電流 再除以工作電壓 即為導(dǎo)納的同相分量G。無功功率Var除以工作電壓 工作電壓 為工作電流 再除即為導(dǎo)納的正交分量B。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗儀的設(shè)計方案，它滿足了使用校驗儀測量導(dǎo)納的要求，發(fā)明中涉及的電量 G、B，校驗儀的接線端a、x、K、D，導(dǎo)納的接線端Y1、Y2等電路、器件、名詞術(shù)語都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒有離開本實用新型的范疇和精神實質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計出各種不同的方案來。由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖6是第五個實施例用于電感(包括電感箱、電感電橋等)測量的電路原理圖。
圖6中L是被測量電感。T1是調(diào)壓變壓器，用來調(diào)整升流變壓器輸出的電流；T2是升流變壓器，用來提供電流。Tx是被檢電流互感器的輸入端，T0是標(biāo)準(zhǔn)電流互感器的輸入端，Tx和T0也是被校電感的電流輸入端。K是差壓的輸入高端，D是差壓輸入低端，經(jīng)屏蔽線接地。
L1和L2是被測量電感的兩個接線端。
被測量電感的一接線端L1與升流器的一端連接，并且由L1連出一根導(dǎo)線K，K線的另一端連接校驗儀的K接線端；被測量電感的另一接線端L2和校驗儀的T0接線端連接；并且，并且由L2連出一根導(dǎo)線D，D線的另一端連接校驗儀的D接線端；升流器的另一端與校驗儀的Tx端相連。
當(dāng)升流器的輸出繞組給被測量電感施加電流時，電流 通過Tx、T0接線端被接入校驗儀的第一輸入端，經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因為對于A/D轉(zhuǎn)換器來說，輸入的都是電壓，各種的模擬信號都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入輸A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示被測量電感L通過的電流I；經(jīng)K線輸入的電壓 經(jīng)校驗儀的K接線端接入校驗儀的第二輸入端，經(jīng)分壓電阻轉(zhuǎn)換量程后，輸入校驗儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測量單元的處理，最簡單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無功功率Var，有功功率W除以工作電流 工作電壓 再除以工作電流 即為被測量電感L的同相分量R。無功功率Var除以工作電流 工作電壓 再除以工作電流 即為被測量電感L的正交分量X，正交分量X除以ω即為電感L。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗儀的設(shè)計方案，它滿足了使用校驗儀測量電感的要求，發(fā)明中涉及的電量 L，R、X，校驗儀的接線端T0、Tx、K、D，電感的接線端L1和L2等電路、器件、名詞術(shù)語都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒有離開本實用新型的范疇和精神實質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計出各種不同的方案來。，由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖7是第六個實施例用于電容(包括電容箱、電容電橋等)測量的電路原理圖。
圖7中C是被測量電容。T1是調(diào)壓變壓器，用來調(diào)整升壓變壓器輸出的電壓；T2是升壓變壓器，用來提供電壓。a是電壓互感器二次(次級)的高輸入端，x是電壓互感器二次(次級)低輸入端；a和x也是被校電容的電壓輸入端。K是差流的輸入高端，D是差流輸入低端，經(jīng)屏蔽線接地。
C1和C2是被檢測電容的兩個接線端。
被檢電容的一個接線端CX與升壓器的一端相連，并且與校驗儀的接線端子a連接；再由C2連出一根導(dǎo)線K，K線的另一端連接校驗儀的K接線端；升壓器的另一端與校驗儀的接線端子x連接，并且引出一根屏蔽導(dǎo)線D，與校驗儀接線端D連接。
當(dāng)升壓器的輸出繞組施加電壓時，工作電壓 通過校驗儀的a和x接線端被接入校驗儀的第二輸入端，經(jīng)分壓電阻轉(zhuǎn)換電壓量程后，因為對于A/D轉(zhuǎn)換器來說，輸入的都是電壓，各種的模擬信號都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入輸A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電壓有效值處理后，顯示電壓互感器的二次工作電壓U；經(jīng)K線輸入的電流 經(jīng)校驗儀的K接線端接入校驗儀的第一輸入端，經(jīng)采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓后，輸入校驗儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測量單元的處理，最簡單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無功功率Var，有功功率W除以工作電壓 為工作電流 再除以工作電壓 即為導(dǎo)納的同相分量G。無功功率Var除以工作電壓 為工作電流 再除以工作電壓 即為導(dǎo)納的正交分量B，正交分量B除以ω即為電容C。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗儀的設(shè)計方案，它滿足了使用校驗儀測量電容的要求，發(fā)明中涉及的電量 G、B，校驗儀的接線端a、x、K、D，導(dǎo)納的接線端Y1、Y2等電路、器件、名詞術(shù)語都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒有離開本實用新型的范疇和精神實質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計出各種不同的方案來。，由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖8是第七個實施例用于的單相功率、電能表檢定的電路原理圖。
電能表的檢定和校驗主要有兩種方法一種是虛負(fù)荷法，主要用于功率、電能表的離線(即離開電網(wǎng)的供電線路)校驗、檢定；另一種是實負(fù)荷法主要用于功率、電能表的在線(即使用電網(wǎng)的供電線路)校驗、檢定；依本實用新型制造的校驗儀既有適用第一種方法的，也有適用第二種方法的(下同)。
圖8中Whx是被校單相功率、電能表；電流回路I是向單相功率、電能表提供電流的電路，接線端為I1、I2；電壓回路U是向單相功率、電能表提供電壓的電路，接線端為U1、U2；被校單相功率、電能表的電流接線端為I1x、I2X；電壓接線端為U1x、U2X。I1P、I1N是被校單相功率、電能表的電流輸入端；U1P、U1N是被檢單相功率、電能表的電壓輸入端。
被校單相功率、電能表的電流接線端I1x與電流回路的接線端I1連接；被校單相功率、電能表的電流接線端為I2x與校驗儀的接線端I1P連接；校驗儀的接線端I1N連接與電流回路的接線端I2連接。被檢單相功率、電能表的電壓接線端U1x與校驗儀的接線端U1P連接，并且同時與電壓回路的接線端為U1連接；電能表的電壓接線端U2x與校驗儀的接線端U1N連接，并且同時與電壓回路的接線端為U2連接。
當(dāng)電流回路和電壓回路向被校單相功率、電能表供電時，電流直接或經(jīng)電流互感器(或鉗形互感器)，輸入校驗儀的第一輸入端I1P、I1N，經(jīng)采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因為對于A/D轉(zhuǎn)換器來說，輸入的都是電壓，各種的模擬信號都要轉(zhuǎn)換為電壓；然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示被檢單相功率、電能表的工作電流I；當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢單相功率、電能表供電時，電壓直接或經(jīng)電壓互感器，輸入校驗儀的第二輸入端U2P、U2N，經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓。經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測量單元的處理(在顯示器顯示工作電壓U)，最簡單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA，與被檢單相功率、電能表的顯示有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出相應(yīng)的誤差。將功率轉(zhuǎn)換為成比例的脈沖，有功電能由LF1、LF2輸出，無功電能由LF3、LF4輸出，累計讀取脈沖即可計算出相應(yīng)被校表的有功電能Wh、無功電能Varh。與被校單相功率、電能表同時段(即被檢表與標(biāo)準(zhǔn)表同時開始、同時結(jié)束，即以被校單相功率、電能表的脈沖觸發(fā)控制校驗儀脈沖計數(shù)器的起停，下同)累計的電能相比較，就可計算出電能誤差。也可以功率對時間T積分，或?qū)⒐β逝c時間T相乘，將結(jié)果送寄存器，讀取寄存器的值，與被檢單相功率、電能表同時段累計的電能相比較，就可計算出被校表的電能誤差。校表脈沖CF1、CF2用來對標(biāo)準(zhǔn)進行校驗。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗儀的設(shè)計方案，它滿足了使用校驗儀校驗單相功率、電能表的要求，發(fā)明中涉及的電量 W、Var、Wh、Varh和時間量T，測量電路和器件ADC為模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器、電流、電壓測量單元、數(shù)字信號處理DSP等，校驗儀的接線端U1P、U1N、I1P、I1N，。功率、電能表的電流接線端為I1x、I2X；電壓接線端為U1x、U2X等。這些電路、器件、名詞術(shù)語都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒有離開本實用新型的范疇和精神實質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計出各種不同的方案來。，由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖9是第八個實施例的一種方案用于多只單相功率、電能表檢定的電路原理圖。
圖9中電流回路I是向單相功率、電能表提供電流的電路，接線端為I1、I2；電壓回路U是向單相功率、電能表提供電壓的電路，接線端為U1、U2；第一只被檢單相功率、電能表為WhX1，它的電流接線端為I1x、I2X；電壓接線端為U1x、U2X，第二只被檢單相功率、電能表為WhX2，它的電流接線端為I21x、I22X；電壓接線端為U21x、U22X，……，第N只被檢單相功率、電能表為WhXN，它的電流接線端為IN1x、IN2X；電壓接線端為UN1x、UN2X。
隔離電壓互感器PT用來隔離被檢單相功率、電能表的電壓回路和電流回路，它的一次接線端為A和X；它的二次接線端，第一個繞組為1a、1x；第二個繞組為2a、2x；第N個繞組為Na、Nx。
在依照本發(fā)明制造的校驗儀的接線端子中，I11P、I11N是被檢單相功率、電能表的電流輸入端，U11P、U11N是被檢單相功率、電能表的電壓輸入端。第一只被檢單相功率、電能表的電流接線端為I1x與電流回路的接線端I1連接，第一只被檢單相功率、電能表的電流接線端為I2x與第二只被檢單相功率、電能表的電流接線端I21x連接；第二只被檢單相功率、電能表的電流接線端I22X與第N只被檢單相功率、電能表的電流接線端IN1N，第N只被檢單相功率、電能表的電流接線端IN2X與校驗儀的接線端I11P連接；校驗儀的I11N與電流回路的接線端I2連接。電壓回路的U1與隔離電壓互感器PT的一次接線端為A連接；電壓回路接線端U2與隔離電壓互感器PT的一次接線端為X連接；第一只被檢單相功率、電能表的電壓接線端U1x與校驗儀的接線端U11P連接，并且同時與隔離電壓互感器PT的二次接線端1a連接；第一只被檢單相功率、電能表的電壓接線端U2x與隔離電壓互感器PT的二次接線端1x連接，并且同時與校驗儀的接線端為U11N連接；第二只被檢單相功率、電能表的電壓接線端U21x與隔離電壓互感器PT的二次接線端1a連接；第二只被檢單相功率、電能表的電壓接線端U22x與隔離電壓互感器PT的二次接線端2x連接；第N只被檢單相功率、電能表的電壓接線端UN1x與隔離電壓互感器PT的二次接線端Na連接；第N只被檢單相功率、電能表的電壓接線端UN2x與隔離電壓互感器PT的二次接線端Nx連接。
當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢單相功率、電能表供電時，電流直接或經(jīng)電流互感器(或鉗形互感器)輸入校驗儀的第一輸入端I1P、I1N，經(jīng)采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因為對于A/D轉(zhuǎn)換器來說，輸入的都是電壓，各種的模擬信號都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示被檢單相功率、電能表的工作電流I；當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢單相功率、電能表供電時，電壓直接或經(jīng)電壓互感器輸入校驗儀的第二輸入端U2P、U2N，經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測量單元的處理(在顯示器顯示工作電壓U)，最簡單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA，與被檢單相功率、電能表的顯示有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出相應(yīng)的誤差。將功率轉(zhuǎn)換為成比例的脈沖，累計讀取脈沖即可計算出相應(yīng)被檢表的有功電能Wh、無功電能Varh。有功電能由LF1、LF2輸出，無功電能由LF3、LF4輸出，與被檢單相功率、電能表同時段(即被檢表與標(biāo)準(zhǔn)表同時開始、同時結(jié)束，即以被校單相功率、電能表的脈沖觸發(fā)控制校驗儀脈沖計數(shù)器的起停，下同)累計的電能相比較，就可計算出電能誤差。也可以功率對時間T積分，或?qū)⒐β逝c時間T相乘，將結(jié)果送寄存器，讀取寄存器的值，與被檢單相功率、電能表同時段累計的電能相比較，就可計算出被檢表的電能誤差，對于同時校驗多只單相功率、電能表來說，方法是一樣的，只要分別計算每個被檢單相功率、電能表的誤差就可以了。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗儀的設(shè)計方案，它滿足了使用校驗儀檢定單相功率、電能表的要求，發(fā)明中涉及的電量 W、Var、Wh、Varh和時間量T，校驗儀的接線端I11P、I11N、U11P、U11N；功率、電能表的電流接線端I1x、I2X、I21x、I22X、IN1x、IN2X；電壓接線端U1x、U2X、U21x、U22X、UN1x、UN2X等；隔離電壓互感器PT的一次接線端為A和X，二次接線端繞組1a、1x；2a、2x；Na、Nx等。
這些電路、器件、名詞術(shù)語都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒有離開本實用新型的范疇和精神實質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計出各種不同的方案來。，由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖10是第九個實施例的一種方案用于多只單相功率、電能表檢定的電路原理圖。
圖10中電流回路I是向單相功率、電能表提供電流的電路，接線端為I1、I2；電壓回路U是向單相功率、電能表提供電壓的電路，接線端為U1、U2；第一只被檢單相功率、電能表為WhX1，它的電流接線端為I1x、I2X；電壓接線端為U1x、U2X，第二只被檢單相功率、電能表為WhX2，它的電流接線端為I21x、I22X；電壓接線端為U21x、U22X，……，第N只被檢單相功率、電能表為WhXN，它的電流接線端為IN1x、IN2X；電壓接線端為UN1x、UN2X。
隔離電壓互感器PT用來隔離被檢單相功率、電能表的電壓回路和電流回路，它的一次接線端為A和X；它的二次接線端，第一個繞組為1a、1x；第二個繞組為2a、2x；第N個繞組為Na、Nx。
隔離電流互感器CT用來隔離被檢單相功率、電能表的電壓回路和電流回路，它的一次接線端為L1和L2；它的二次接線端，第一個繞組為1K1、1K2；第二個繞組為2K1、2K2；第N個繞組為NK1、NK2。
在依照本發(fā)明制造的校驗儀的接線端子中，I11P、I11N是第一只被檢單相功率、電能表的電流輸入端，U11P、U11N是第一只被檢單相功率、電能表的電壓輸入端。I21P、I21N是第二只被檢單相功率、電能表的電流輸入端；U21P、U21N是第二只被檢單相功率、電能表的電壓輸入端；IN1P、IN1N是第N只被檢單相功率、電能表的電流輸入端，UN1P、UN1N是第N只被檢單相功率、電能表的電壓輸入端。
電流回路I的接線端I1與隔離電流互感器CT的接線端L1連接；電流回路I的接線端I2與隔離電流互感器CT的接線端L2連接；第一只被檢單相功率、電能表的電流接線端為I1x與隔離電流互感器的接線端1K1連接，第一只被檢單相功率、電能表的電流接線端為I2x與校驗儀的I11P接線端連接，校驗儀的I11N接線端與隔離電流互感器接線端1K2連接；第二只被檢單相功率、電能表的電流接線端為I21x與隔離電流互感器的接線端2K1連接，，第二只被檢單相功率、電能表的電流接線端為I22x與校驗儀的I21P接線端連接；校驗儀的I21N接線端與隔離電流互感器接線端2K2連接；第N只被檢單相功率、電能表的電流接線端為IN1x與隔離電流互感器的接線端NK1連接，，第N只被檢單相功率、電能表的電流接線端為IN2x與校驗儀的IN1P接線端連接；校驗儀的IN1N接線端與隔離電流互感器接線端NK2連接。電壓回路U的接線端U1與隔離電壓互感器PT的一次接線端為A連接；電壓回路接線端U2與隔離電壓互感器PT的一次接線端為X連接；第一只被檢單相功率、電能表的電壓接線端U1x與校驗儀的接線端U11P連接，并且同時與隔離電壓互感器PT的二次接線端1a連接；第一只被檢單相功率、電能表的電壓接線端U2x與隔離電壓互感器PT的二次接線端1x連接，并且同時與校驗儀的接線端為U11N連接；第二只被檢單相功率、電能表的電壓接線端U21x與校驗儀的接線端U21P連接，并且同時與隔離電壓互感器PT的二次接線端1a連接；第二只被檢單相功率、電能表的電壓接線端U22x與隔離電壓互感器PT的二次接線端2x連接，并且同時與校驗儀的接線端為U21N連接；第N只被檢單相功率、電能表的電壓接線端UN1x與校驗儀的接線端UN1P連接，并且同時與隔離電壓互感器PT的二次接線端Na連接；第N只被檢單相功率、電能表的電壓接線端UN2x與隔離電壓互感器PT的二次接線端Nx連接，并且同時與校驗儀的接線端為UN1N連接。
當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢單相功率、電能表供電時，電流直接或經(jīng)電流互感器(或鉗形互感器)輸入校驗儀的第一輸入端I1P、I1N，經(jīng)采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因為對于A/D轉(zhuǎn)換器來說，輸入的都是電壓，各種的模擬信號都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入輸A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，入校驗儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示被檢單相功率、電能表的工作電流I；當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢單相功率、電能表供電時，電壓直接或經(jīng)電壓互感器輸入校驗儀的第二輸入端U2P、U2N，經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測量單元的處理(在顯示器顯示工作電壓U)，最簡單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA，與被檢單相功率、電能表的顯示有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出相應(yīng)的誤差。將功率轉(zhuǎn)換為成比例的脈沖，累計讀取脈沖即可計算出相應(yīng)被檢表的有功電能Wh、無功電能Varh。與被檢單相功率、電能表同時段(即被檢表與標(biāo)準(zhǔn)表同時開始、同時結(jié)束，即以被校單相功率、電能表的脈沖觸發(fā)控制校驗儀脈沖計數(shù)器的起停，下同)累計的電能相比較，就可計算出電能誤差。也可以功率對時間T積分，或?qū)⒐β逝c時間T相乘，將結(jié)果送寄存器，讀取寄存器的值，與被檢單相功率、電能表同時段累計的電能相比較，就可計算出被檢表的電能誤差，對于同時校驗多只單相功率、電能表來說，方法是一樣的，只要分別計算每個被檢單相功率、電能表的誤差就可以了；同時，依照本實用新型制造的校驗儀，每個被檢單相功率、電能表的位置使用一個功率、電能測量元件，而目前使用的校驗儀只使用一個功率、電能測量元件，在不同的被檢單相功率、電能表位置，誤差會有區(qū)別，依照本實用新型制造的校驗儀，在每個被檢單相功率、電能表的位置都使用一個功率、電能測量元件，有效的解決了在不同的被檢單相功率、電能表位置，誤差會有區(qū)別的問題。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗儀的設(shè)計方案，它滿足了使用校驗儀檢定單相功率、電能表的要求，實用新型中涉及的電量 W、Var、Wh、Varh和時間量T，校驗儀的接線端I11P、I11N、U11P、U11N、I21P、I21N、U21P、U21N、IN1P、IN1N、UN1P、UN1N。功率、電能表的電流接線端I1x、I2X、I21x、I22X、IN1x、IN2X；電壓接線端U1x、U2X、U21x、U22X、UN1x、UN2X等；隔離電壓互感器PT的一次接線端為A和X，二次接線端繞組1a、1x；2a、2x；Na、Nx等；隔離電流互感器CT的一次接線端為L1和L2；它的二次接線端1K1、1K2、2K1、2K2；NK1、NK2等。
這些電路、器件、名詞術(shù)語都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒有離開本實用新型的范疇和精神實質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計出各種不同的方案來，比如也可以設(shè)計出用于三相功率、電能表的校驗儀。由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖11是第十個實施例的一種方案用于使用實負(fù)荷法現(xiàn)場校驗單相功率、電能表的電路原理圖。
圖11中電源同路DY是向用戶提供電能的供電線路，由火線和零線組成；火線的接線端為A，零線的接線端為N，負(fù)載Z使用所使用的負(fù)載；用戶計量電能的被檢單相功率、電能表，它電流接線端為1、2、3、4、5。
I1P、I1N是被檢單相功率、電能表Whx的電流輸入端，U1P、U1N是被檢單相功率、電能表的電壓輸入端。
被檢單相功率、電能表Whx電流接線端1與與校驗儀的接線端I1N連接，電源回路的接線端A與校驗儀的接線端I1P連接，被檢單相功率、電能表Whx電流接線端3與負(fù)載Z連接，被檢單相功率、電能表Whx的電壓接線端2與校驗儀的接線端U1P連接，電能表Whx的電壓接線端4與校驗儀的接線端U1N連接，并且同時與電源回路的接線端為N連接；被檢單相功率、電能表Whx電壓接線端5與負(fù)載Z連接。
當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢單相功率、電能表供電時，電流直接或經(jīng)電流互感器(或鉗形互感器)輸入校驗儀的第一輸入端I1P、I1N，經(jīng)采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因為對于A/D轉(zhuǎn)換器來說，輸入的都是電壓，各種的模擬信號都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示被檢單相功率、電能表的工作電流I；當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢單相功率、電能表供電時，電壓直接或經(jīng)電壓互感器輸入校驗儀的第二輸入端U2P、U2N，經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，輸入校驗儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測量單元的處理，最簡單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA，與被檢單相功率、電能表的顯示有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出相應(yīng)的誤差。將功率轉(zhuǎn)換為成比例的脈沖，累計讀取脈沖即可計算出相應(yīng)被檢表的有功電能Wh、無功電能Varh。與被檢單相功率、電能表同時段(即被檢表與標(biāo)準(zhǔn)表同時開始、同時結(jié)束，即以被校單相功率、電能表的脈沖觸發(fā)控制校驗儀脈沖計數(shù)器的起停，下同)累計的電能相比較，就可計算出電能誤差。也可以功率對時間T積分，或?qū)⒐β逝c時間T相乘，將結(jié)果送寄存器，讀取寄存器的值，與被檢單相功率、電能表同時段累計的電能相比較，就可計算出被檢表的電能誤差。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗儀的設(shè)計方案，它滿足了使用校驗儀檢定單相功率、電能表的要求，實用新型中涉及的電量 W、Var、Wh、Varh和時間量T，校驗儀的接線端U1P、U1N、I1P、I1N。功率、電能表的電流接線端1、3；電壓接線端為2、4、5等。這些電路、器件、名詞術(shù)語都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒有離開本實用新型的范疇和精神實質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計出各種不同的方案來。由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖12是第十一個實施例用于三相四線功率、電能表檢定的電路原理圖。
圖12中電流回路I是向三相四線功率、電能表WhX提供電流的電路，分為A相IA，B相IB，C相IC，公共接線端為I0(IN)。電壓回路U是向三相四線功率、電能表提供電壓的電路，分為A相UA，B相UB，C相UC，公共接線端U0(UN)。被檢三相四線功率、電能表WhX的電流接線端分為為A相IA1x、IA2X；B相IB1x、IB2X；C相IC1x、IC2X；電壓接線端分為A相UA1x、UA2X；B相UB1x、UB2X；C相UC1x、UC2X；電流分為A相IAIP、IA1N；B相IBIP、IB1N；C相ICIP、IC1N；是被檢三相四線功率、電能表的電流輸入端，電壓分為A相UA1P、UA1N；B相UB1P、UB2N；C相UC1P、UC2N；是被檢三相四線功率、電能表WhX的電壓輸入端。
被檢三相四線功率、電能表WhX的A相電流接線端IA1x與電流回路的IA接線端連接，，被檢三相四線功率、電能表WhX的電流接線端為IA2x與校驗儀的接線端IA1P連接，校驗儀的接線端IA1N與電流回路的接線端I0連接；被檢三相四線功率、電能表WhX的B相電流接線端IB1x與電流回路的接線端IB連接，，被檢三相四線功率、電能表WhX的電流接線端為IB2x與校驗儀的接線端IB1P連接，校驗儀的接線端IB1N與電流回路的接線端I0連接；。被檢三相四線功率、電能表WhX的C相電流接線端IC1x與電流回路的接線端IC接，，被檢三相四線功率、電能表WhX的電流接線端為IC2x與校驗儀的接線端IC1P連接，校驗儀的接線端IC1N與電流回路的接線端I0連接；被檢三相四線功率、電能表WhX的A相電壓接線端UA1x與校驗儀的接線端UA1P連接，并且同時與電壓回路的接線端為UA連接；被檢三相四線功率、電能表WhX的B相電壓接線端UB1x與校驗儀的接線端UN1P連接，并且同時與電壓回路的接線端為UB連接；被檢三相四線功率、電能表WhX的C相電壓接線端UC1x與校驗儀的接線端UC1P連接，并且同時與電壓回路的接線端為UC連接；被檢三相四線功率、電能表WhX的A相電壓接線端UA2x、B相電壓接線端UB2x、C相電壓接線端UC2x同時與電壓回路的接線端為U0連接。
當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢三相四線功率、電能表WhX供電時，電流直接或經(jīng)電流互感器(或鉗形互感器)輸入校驗儀的第二輸入端IAIP、IA1N；(A相)、第四輸入端IBIP、IB1N；(B相)、第六輸入端ICIP、IC1N；(C相)；經(jīng)采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因為對于A/D轉(zhuǎn)換器來說，輸入的都是電壓，各種的模擬信號都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示被檢單相功率、電能表的工作電流I；當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢三相四線功率、電能表供電時，電壓直接或經(jīng)電壓互感器輸入校驗儀的第一輸入端UA1P、UA1N(A相)、第三輸入端UB1P、UB2N(B相)、第五輸入端UC1P、UC2N(C相)經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，輸入校驗儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測量單元的處理，最簡單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出A相有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA，與被檢三相四線功率、電能表WhX的顯示有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出A相的相應(yīng)的誤差；第三輸入端與第四輸入端相乘，得出B相有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA，與被檢三相四線功率、電能表WhX的顯示有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出B相的相應(yīng)的誤差；第五輸入端與第六輸入端相乘，得出C相有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA，與被檢三相四線功率、電能表WhX的顯示有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出C相的相應(yīng)的誤差。將A相、B相、C相的有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA分別相加，就會得出被檢三相四線功率、電能表WhX有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA。將功率轉(zhuǎn)換為成比例的脈沖，累計讀取脈沖即可計算出相應(yīng)被檢表的有功電能Wh、無功電能Varh。與被檢三相四線功率、電能表同時段(即被檢表與標(biāo)準(zhǔn)表同時開始、同時結(jié)束，下同)累計的電能相比較，就可計算出電能誤差。也可以功率對時間T積分，或?qū)⒐β逝c時間T相乘，將結(jié)果送寄存器，讀取寄存器的值，與被檢三相四線功率、電能表WhX同時段累計的電能相比較，就可計算出被檢表的電能誤差。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗儀的設(shè)計方案，它滿足了使用校驗儀檢定三相四線功率、電能表的要求，發(fā)明涉及的電量 W、Var、Wh、Varh和時間量T，校驗儀的接線端IAIP、IA1N；IBIP、IB1N；ICIP、IC1N；UA1P、UA1NUB1P、UB2N；UC1P、UC2N。被檢三相四線功率、電能表電流接線端為；IA1x、IA2X；IB1x、IB2X；IC1x、IC2X；電壓接線端為UA1x、UA2X；UB1x、UB2X；UC1x、UC2X；等。這些電路、器件、名詞術(shù)語都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒有離開本實用新型的范疇和精神實質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計出各種不同的方案來。，由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
術(shù)語都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒有離開本實用新型的范疇和精神實質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計出各種不同的方案來。，由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖13是第十二個實施例的一種方案用于三相三線功率、電能表檢定的電路原理圖。
圖13中電流回路I是向三相三線功率、電能表提供電流的電路，分為A相接線端為IA、B相接線端為IB、C相接線端為IC；電壓回路U是向三相三線功率、電能表提供電壓的電路，分為A相，接線端為UA，B相，接線端為UB，C相，接線端為UC。被檢三相三線功率、電能表WhX的電流接線端分為為A相IA1x、IA2X；C相IC1x、IC2X；電壓接線端分為A相UA1x、UA2X；C相UC1x、UC2X；電流分為A相IAIP、IA1N；C相ICIP、IC1N；是被檢三相三線功率、電能表WhX的電流輸入端，電壓分為A相UA1P、UA1N；C相UC1P、UC2N；是被檢三相三線功率、電能表WhX的電壓輸入端。
被檢三相三線功率、電能表WhX的A相電流接線端IA1x與電流回路的接線端IA1連接，被檢三相三線功率、電能表WhX的電流接線端為IA2x與校驗儀的接線端IA1P連接，校驗儀的接線端IA1N與電流回路的公共接線端連接。被檢三相三線功率、電能表WhX的C相電流接線端IC1x與電流回路的接線端IC連接，被檢三相三線功率、電能表WhX的電流接線端為IC2x與校驗儀的接線端IC1P連接，校驗儀的接線端IC1N與電流回路的公共接線端連接；被檢三相三線功率、電能表WhX的A相電壓接線端UA1x與校驗儀的接線端UA1P連接，并且同時與電壓回路的接線端為UA連接；被檢三相三線功率、電能表WhX的A相電壓接線端UA2X與校驗儀的接線端UA1N連接，并且同時與電壓回路的接線端為UB連接；被檢三相三線功率、電能表WhX的C相電壓接線端UC1x與校驗儀的接線端UC1P連接，并且同時與電壓回路的接線端為UC連接；被檢三相三線功率、電能表WhX的C相電壓接線端UC2X與校驗儀的接線端UC2N連接，并且同時與電壓回路的接線端為UB連接當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢三相三線功率、電能表供電時，電流直接或經(jīng)電流互感器(或鉗形互感器)輸入校驗儀的第二輸入端IAIP、IA1N；(A相)、第四輸入端ICIP、IC1N；(C相)；經(jīng)采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因為對于A/D轉(zhuǎn)換器來說，輸入的都是電壓，各種的模擬信號都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示被檢三相三線功率、電能表WhX的工作電流I；當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢三相三線功率、電能表WhX供電時，電壓直接或經(jīng)電壓互感器輸入校驗儀的第一輸入端UA1P、UA1N(A相)、第三輸入端UC1P、UC2N(C相)經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，輸入校驗儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測量單元的處理，最簡單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出A相有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA，與被檢三相三線功率、電能表WhX的顯示有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出A相的相應(yīng)的誤差；第三輸入端與第四輸入端相乘，得出C相有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA，與被檢三相三線功率、電能表WhX的顯示有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出C相的相應(yīng)的誤差。將A相、C相的有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA分別相加，就會得出被檢三相三線功率、電能表WhX有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA。將功率轉(zhuǎn)換為成比例的脈沖，累計讀取脈沖即可計算出相應(yīng)被檢表的有功電能Wh、無功電能Varh。與被檢三相三線功率、電能表WhX同時段(即被檢表與標(biāo)準(zhǔn)表同時開始、同時結(jié)束，即以被校單相功率、電能表的脈沖觸發(fā)控制校驗儀脈沖計數(shù)器的起停，下同)累計的電能相比較，就可計算出電能誤差。也可以功率對時間T積分，或?qū)⒐β逝c時間T相乘，將結(jié)果送寄存器，讀取寄存器的值，與被檢三相三線功率、電能表WhX同時段累計的電能相比較，就可計算出被檢表的電能誤差。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗儀的設(shè)計方案，它滿足了使用校驗儀檢定單相功率、電能表的要求，發(fā)明中涉及的電量 W、Var、Wh、Varh和時間量T，校驗儀的接線端IAIP、IA1N；ICIP、IC1N；UAIP、UA1N；UC1P、UC2N。被檢三相三線功率、電能表WhX電流接線端為；IA1x、IA2X；IC1x、IC2X；電壓接線端為UA1x、UA2X；UC1x、UC2X；等。這些電路、器件、名詞術(shù)語都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒有離開本實用新型的范疇和精神實質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計出各種不同的方案來。，由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖14是第十三個實施例的一種方案用于三相四線功率、電能表現(xiàn)場校驗的電路原理圖。
圖14中電源回路DY是向三相四線功率、電能表WhX提供電流的電路，分為A相UA，B相UB，C相UC，公共接線端U0(UN)。被檢三相四線功率、電能表WhX的電流接線端分為為A相IA1x、IA2X；B相IB1x、IB2X；C相IC1x、IC2X；電壓接線端分為A相UA1x、UA2X；B相UB1x、UB2X；C相UC1x、UC2X；電流分為A相IAIP、IA1N；B相IBIP、IB1N；C相ICIP、IC1N；是被檢三相四線功率、電能表WhX的電流輸入端，電壓分為A相UA1P、UA1N；B相UB1P、UB2N；C相UC1P、UC2N；是被檢三相四線功率、電能表WhX的電壓輸入端。
被檢三相四線功率、電能表WhX的A相電流接線端IA1x與電流回路的IA接線端連接，被檢三相四線功率、電能表WhX的電流接線端為IA2x與校驗儀的接線端IA1P連接，校驗儀的接線端IA1N與電流回路的接線端I0連接；被檢三相四線功率、電能表WhX的B相電流接線端IB1x與電流回路的接線端IB連接，被檢三相四線功率、電能表WhX的電流接線端為IB2x與校驗儀的接線端IB1P連接，校驗儀的接線端IB1N與電流回路的接線端I0連接。被檢三相四線功率、電能表WhX的C相電流接線端IC1x與電流回路的接線端IC連接，被檢三相四線功率、電能表WhX的電流接線端為IC2x與校驗儀的接線端IC1P連接，校驗儀的接線端IC1N與電流回路的接線端I0連接；被檢三相四線功率、電能表WhX的A相電壓接線端UA1x與校驗儀的接線端UA1P連接，并且同時與電壓回路的接線端為UA連接；被檢三相四線功率、電能表WhX的B相電壓接線端UB1x與校驗儀的接線端UN1P連接，并且同時與電壓回路的接線端為UB連接；被檢三相四線功率、電能表WhX的C相電壓接線端UC1x與校驗儀的接線端UC1P連接，并且同時與電壓回路的接線端為UC連接；被檢三相四線功率、電能表WhX的A相電壓接線端UA2x與校驗儀的UA1N連接、B相電壓接線端UB2x與校驗儀的UB1N連接、C相電壓接線端UC2x與校驗儀的UC1N連接；三者同時與電源同路的接線端為U0連接。
當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢三相四線功率、電能表WhX供電時，電流直接或經(jīng)電流互感器(或鉗形互感器)輸入校驗儀的第二輸入端IAIP、IA1N；(A相)、第四輸入端IBIP、IB1N；(B相)、第六輸入端ICIP、IC1N；(C相)；經(jīng)采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因為對于A/D轉(zhuǎn)換器來說，輸入的都是電壓，各種的模擬信號都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示被檢單相功率、電能表的工作電流I；當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢三相四線功率、電能表供電時，電壓直接或經(jīng)電壓互感器輸入校驗儀的第一輸入端UA1P、UA1N(A相)、第三輸入端UB1P、UB2N(B相)、第五輸入端UC1P、UC2N(C相)經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，輸入校驗儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測量單元的處理，最簡單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出A相有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA，與被檢三相四線功率、電能表WhX的顯示有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出A相的相應(yīng)的誤差；第三輸入端與第四輸入端相乘，得出B相有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA，與被檢三相四線功率、電能表WhX的顯示有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出B相的相應(yīng)的誤差；第五輸入端與第六輸入端相乘，得出C相有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA，與被檢三相四線功率、電能表WhX的顯示有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出C相的相應(yīng)的誤差。將A相、B相、C相的有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA分別相加，就會得出被檢三相四線功率、電能表WhX有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA。將功率轉(zhuǎn)換為成比例的脈沖，累計讀取脈沖即可計算出相應(yīng)被檢表的有功電能Wh、無功電能Varh。與被檢三相四線功率、電能表同時段(即被檢表與標(biāo)準(zhǔn)表同時開始、同時結(jié)束，下同)累計的電能相比較，就可計算出電能誤差。也可以功率對時間T積分，或?qū)⒐β逝c時間T相乘，將結(jié)果送寄存器，讀取寄存器的值，與被檢三相四線功率、電能表WhX同時段累計的電能相比較，就可計算出被檢表的電能誤差。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗儀的設(shè)計方案，它滿足了使用校驗儀檢定三相四線功率、電能表的要求，發(fā)明中涉及的電量 W、Var、Wh、Varh和時間量T，校驗儀的接線端IAIP、IA1N；IBIP、IB1N；ICIP、IC1N；UA1P、UA1NUB1P、UB2N；UC1P、UC2N。被檢三相四線功率、電能表電流接線端為；IA1x、IA2X；IB1x、IB2X；IC1x、IC2X；電壓接線端為UA1x、UA2X；UB1x、UB2X；UC1x、UC2X；等。這些電路、器件、名詞術(shù)語都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒有離開本實用新型的范疇和精神實質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計出各種不同的方案來。，由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖15是第十四個實施例的第四種方案用于三相三線功率、電能表現(xiàn)場校驗的電路原理圖。
圖15中電源回路DY是向三相三線功率、電能表WhX提供電源的電路，分為A相UA，B相UB，C相UC。被檢三相三線功率、電能表WhX的電流接線端分為為A相IA1x(1)、IA2X(3)；C相IC1x(6)、IC2X(8)；電壓接線端分為A相UA1x(2)、UA2X(4，5)；C相UC1x(7)、UC2X(4，5)。
電流分為A相IAIP、IA1N；C相ICIP、IC1N；是被檢三相三線功率、電能表WhX的電流輸入端，電壓分為A相UA1P、UA1N；C相UC1P、UC2N；是被檢三相三線功率、電能表WhX的電壓輸入端。
被檢三相三線功率、電能表WhX的A相電流接線端IA1x與電源回路的UA接線端連接，被檢三相三線功率、電能表WhX的電流接線端為IA2x與校驗儀的接線端IA1P連接，校驗儀的接線端IA1N與電源回路的公共接線端連接。被檢三相三線功率、電能表WhX的C相電流接線端IC1x與電源回路的接線端UC連接，被檢三相三線功率、電能表WhX的電流接線端為IC2x與校驗儀的接線端IC1P連接，校驗儀的接線端IC1N與電源回路的公共接線端連接；被檢三相三線功率、電能表WhX的A相電壓接線端UA1x與校驗儀的接線端UA1P連接，并且同時與電源回路的接線端UA連接；被檢三相三線功率、電能表WhX的A相電壓接線端UA2x與校驗儀的接線端UA1N連接，并且同時與電源回路的接線端為UB連接；被檢三相三線功率、電能表WhX的C相電壓接線端UC1x與校驗儀的接線端UC1P連接，并且同時與電源回路的接線端為UC連接；被檢三相三線功率、電能表WhX的C相電壓接線端UC2x與校驗儀的接線端UC1N連接，并且同時與電源回路的接線端為UN連接。
當(dāng)電流同路和電壓同路向被檢三相三線功率、電能表WhX供電時，電流直接或經(jīng)電流互感器(或鉗形互感器)輸入校驗儀的第二輸入端IAIP、IA1N；(A相)、第四輸入端ICIP、IC1N；(C相)；經(jīng)采樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，因為對于A/D轉(zhuǎn)換器來說，輸入的都是電壓，各種的模擬信號都要轉(zhuǎn)換為電壓，然后輸入A/D轉(zhuǎn)換器(下同)，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和電流有效值處理后，顯示被檢三相三線功率、電能表WhX的工作電流I；當(dāng)電流回路和電壓回路向被檢三相三線功率、電能表供電時，電壓直接或經(jīng)電壓互感器輸入校驗儀的第一輸入端UA1P、UA1N(A相)、第三輸入端UC1P、UC2N(C相)經(jīng)取樣電阻轉(zhuǎn)換為電壓，輸入校驗儀，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換和功率測量單元的處理，最簡單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出A相有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA，與被檢三相三線功率、電能表WhX的顯示有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出A相的相應(yīng)的誤差；第三輸入端與第四輸入端相乘，得出C相有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA，與被檢三相三線功率、電能表WhX的顯示有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA分別相比較，就可以得出C相的相應(yīng)的誤差。將A相、B相、C相的有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA分別相加，就會得出被檢三相三線功率、電能表WhX有功功率W，和無功功率Var，視在功率VA。將功率轉(zhuǎn)換為成比例的脈沖，累計讀取脈沖即可計算出相應(yīng)被檢表的有功電能Wh、無功電能Varh。與被檢三相三線功率、電能表WhX同時段(即被檢表與標(biāo)準(zhǔn)表同時開始、同時結(jié)束，下同)累計的電能相比較，就可計算出電能誤差。也可以功率對時間T積分，或?qū)⒐β逝c時間T相乘，將結(jié)果送寄存器，讀取寄存器的值，與被檢三相三線功率、電能表WhX同時段累計的電能相比較，就可計算出被檢表的電能誤差。
以上已經(jīng)介紹了一種校驗儀的設(shè)計方案，它滿足了使用校驗儀檢定三相三線功率、電能表WhX的要求，發(fā)明中涉及的電量 W、Var、Wh、Varh和時間量T，校驗儀的接線端IAIP、IA1N；ICIP、IC1N；UA1P、UA1N；UC1P、UC2N。被檢三相三線功率、電能表WhX電流接線端為IA1x、IA2X；IC1x、IC2X；電壓接線端為UA1x、UA2X；UC1x、UC2X；等。這些電路、器件、名詞術(shù)語都是本專業(yè)普通專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，只要沒有離開本實用新型的范疇和精神實質(zhì)，可以做出各種變更和替換，設(shè)計出各種不同的方案來。由于這些原理和方法，都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，所以，不在這里一一詳述。
圖16是第十五個實施例的實施方案圖16中IAIP、IA1N；IBIP、IB1N；ICIP、IC1N；UA1P、UA1NUB1P、UB2N；UC1P、UC2N是校驗儀輸入端。地是接地端。通過量程切換，每個輸入端都可以輸入 它們可以輸入本實用新型第1～14個實施例中的各個輸入量。地是是用于接地的接地端。1是液晶顯示器；2是電源開關(guān)；3是電源指示燈；4是光標(biāo)方向移動鍵，5是數(shù)字鍵、功能鍵；6是通信接口。鍵盤分為數(shù)字鍵、功能鍵、光標(biāo)方向移動鍵；1、2、3、4、5、6、7、8、9、0、.位數(shù)字鍵用來輸入數(shù)字；復(fù)位為功能鍵；F1、F2、F3和F4鍵為復(fù)選功能鍵，用來定義各種功能；光標(biāo)方向移動鍵有5個←是光標(biāo)向左移動鍵；→是光標(biāo)向右移動鍵；↑是光標(biāo)向上移動鍵；↓是光標(biāo)向下移動鍵；←是確定鍵。電源開關(guān)、電源指示燈和液晶顯示器。本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，不再詳細(xì)介紹。
本實施例可以實現(xiàn)本發(fā)明第1～14個實施例中的各種測量功能，也可以實現(xiàn)其中的某些功能。測量接線、測量原理和測量方法在本實用新型第1～14個實施例中已經(jīng)作了詳細(xì)介紹，這里不再復(fù)述。
測量是這樣實現(xiàn)的首先按照測量的需要，按照本實用新型第1～14個實施例中相應(yīng)測量功能的要求接好線，打開電源，這時屏幕出現(xiàn)菜單顯示，按照菜單的提示就可以完成第1～14個實施例中的各種測量功能。
至此，已經(jīng)介紹了一種校驗儀實施方案，當(dāng)然還有其它的實施方案，比如數(shù)字顯示的實施方案，由于原理相同，只是把在液晶顯示器(LCD)顯示的數(shù)據(jù)，改用數(shù)碼管(LED)顯示，在液晶顯示器(LCD)顯示的中文及符號信息，改在面膜或而板上顯示，所以不再重復(fù)介紹。
權(quán)利要求
1.一種新型的互感器電能表綜合校驗儀，包括IP、IN和VP、VN二個多功能的輸入端IP、IN和VP、VN；量程切換開關(guān)〔1〕和〔2〕，電能、頻率轉(zhuǎn)換器〔3〕；校表脈沖生成器〔4〕；鍵盤〔5〕；打印機〔6〕；上位機〔7〕；顯示器〔8〕；模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC；參考電壓VB；數(shù)字處理電路DSP；功率因數(shù)相位測量電路F.Φ；功率、電能測量電路W.H；頻率測量電路HZ；電流、電壓測量電路V.A；CF1和CF2是專門的校表脈沖CF1和CF2。
2.如權(quán)利要求1所述的互感器電能表綜合校驗儀，輸入端IP、IN和VP、VN可以有多個。
3.一種采用上述互感器電能表綜合校驗儀測量互感器和電能表的方法，其特征在于使用功率測量的方法測量互感器的誤差，功率、電能測量單元主要為數(shù)字乘法或模擬乘法器，以及信號處理電路，根據(jù)測量精度和使用環(huán)境的需要，可以使用數(shù)字信號處理DSP，也可以不使用數(shù)字信號處理DSP。功率因數(shù)相位測量單元對信號進行功率因數(shù)和相位處理；頻率測量單元主要測量頻率；當(dāng)電流向量 與電壓向量 相乘時，結(jié)果就是功率，同相分量簡單說就是和參比量相位相同的分量，兩量之間的相位角Φ＝0°；同相分量正比于有功功率W=U·×I·×CosΦ,]]>當(dāng)電流向量 與電壓向量 之間的相角Φ＝0°時，CosΦ＝1，這時，W=U·×I·×CosΦ=U·×I·,]]>同相分量和電流向量 電壓向量 是相等的，和有功功率是成正比的。所謂正交分量，就是和參比量相位相差相垂直的量，也就是和參比量相位相差相差90°的量，正交分量正比于無功功率 當(dāng)電流向量 與電壓向量 之間的相角Φ＝90°時，CosΦ＝0，這時，W=U·×I·×CosΦ=0,]]>這時，有功分量等于0；當(dāng)電流向量 與電壓向量 之間的相角Φ＝90°時，SosΦ＝1，這時， 這時正交分量和電流向量 電壓向量 是相等的，和無功功率是成正比的。由此可見，完全可以用測量有功功率的方法測量同相分量；也可以用測量無功功率的方法測量正交分量。電能測量單元將功率對時間積分，或?qū)⒐β食艘詴r間，這可以由芯片內(nèi)的電能測量單元完成，也可以由單片機完成，或由Pc機完成。所以既能同時測量功率、電能誤差、又能測量互感器的誤差。在互感器同相分量和正交分量測量中，使用測量有功功率(電能)的方法測量同相分量；使用測量無功功率(電能)的方法測量正交分量。這種方法不再需要分別在90°和0°時刻，采出差電壓的同相分量和正交分量，減小了頻率變化和波形畸變對測量誤差的影響。同時，同相分量和正交分量沒有單獨的量值標(biāo)準(zhǔn)，只能溯源至互感器校驗儀整體校驗裝置，這種整體校驗裝置最高的精度為0.2級，目前的互感器校驗儀最高為1.0級，只適用于互感器的檢定。如果生產(chǎn)精度更高的標(biāo)準(zhǔn)互感器校驗儀，就無法溯源。使用本實用新型制造的互感器校驗儀，可以直接溯源于有功功率(W)、無功功率(Var)、電流(A)和電壓(V)的基準(zhǔn)，精度可以達到0.002級。這樣，生產(chǎn)高精度互感器校驗儀就不存在技術(shù)問題。而且這種互感器校驗儀不僅可以校驗互感器，而且可以測量電流、電壓、阻抗、導(dǎo)納、電感、電容、功率、電能。第一輸入端(IP、IN)是一個多功能的輸入端，圖中的 都是電流和電壓的向量，可以使用量程選擇開關(guān)互相切換； 是電流互感器輸入的次級電流，功率、電能表電流回路輸入的電流或者測量阻抗或電感時輸入的電流；可以使用電流互感器(或鉗型電流互感器)輸入，也可以使用分流器輸入。 是電壓互感器次級電壓輸入回路，功率、電能表電壓回路輸入的電壓或者測量導(dǎo)納或電容時輸入的電壓；可以使用電壓互感器輸入，也可以使用分壓器或取樣電阻輸入。 是輸入電流互感器的差流，或者測量導(dǎo)納或電容時輸入的電流；可以使用電流互感器(或鉗型電流互感器)輸入，也可以使用分流器輸入。 是輸入電壓互感器的差壓，或者測量阻抗或電感時輸入的電壓；可以使用電壓互感器輸入，也可以使用分壓器或取樣電阻輸入。同時，我們也可以使用取樣電阻，將電壓轉(zhuǎn)換成電流，或者將電流轉(zhuǎn)換電壓，這都是電工原理描述過的基本原理，只要使用的電阻能保證精度就可以了。第二輸入端(VP、VN)是另一個多功能的輸入端，它和第一輸入端是同樣的輸入端，它的輸入量可以使用使用量程選擇開關(guān)互相切換；兩個輸入端應(yīng)當(dāng)保持如下對應(yīng)關(guān)系當(dāng)檢定電流互感器時，一個輸入端是 另一個輸入端是 當(dāng)檢定電壓互感器時，一個輸入端是 另一個輸入端是 當(dāng)檢定功率表、電能表時，一個輸入端是 另一個輸入端是 當(dāng)測量阻抗和電感時，一個輸入端是 另一個輸入端是 當(dāng)測量導(dǎo)納和電容時，一個輸入端是 另一個輸入端是 只要符合上述對應(yīng)關(guān)系，使用哪個接口都是一樣的，根據(jù)需要，可以設(shè)施更多的輸入端，由于結(jié)構(gòu)和功能相同，只舉例說明。ADC為模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，電流ADC就是將電流量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，電壓ADC就是將電壓量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量。其實，他們是一樣的，因為ADC模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器的實質(zhì)是一個電壓/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，電流ADC就是使用采樣電阻，讓電流通過采樣電阻，測量采樣電阻的壓降，就是利用歐姆定律將電流轉(zhuǎn)換為電壓，電流ADC實質(zhì)上就是一個電壓ADC，只是輸入端的取樣方法不同。對不同的量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，我們只要根據(jù)歐姆定律將被測量加以轉(zhuǎn)換，利用ADC將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，這些轉(zhuǎn)換都是本專業(yè)技術(shù)人員所熟知的，在這里就不再詳述了。根據(jù)測量的需要，可以使用多路A/D模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，也可以使用多片A/D模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，根據(jù)精度不同，選用不同位數(shù)A/D模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，根據(jù)不同的測量范圍，可以使用A/D內(nèi)置或外加放大器，也可以使用A/D外置放大器。參考電壓是外接的基準(zhǔn)電壓，如果A/D模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器已經(jīng)內(nèi)置的基準(zhǔn)電壓精度能夠滿足需要，可以不再外置參考電壓。電流、電壓測量單元主要為數(shù)字信號處理電路，根據(jù)測量精度和使用環(huán)境的需要，可以使用數(shù)字信號處理DSP，也可以不使用數(shù)字信號處理DSP。這時，可以取得有效值，也可以取得向量 和 電能測量單元將功率對時間積分，或?qū)⒐β食艘詴r間，這可以由芯片內(nèi)的電能測量單元完成，也可以由單片機完成，或由Pc機完成。電能-脈沖轉(zhuǎn)換器就是將電能的值轉(zhuǎn)換成頻率與電能成比例的脈沖，LF1、LF2輸出與有功電能成正比的脈沖；LF3、LF4輸出與無功電能成正比的脈沖；校表脈沖生成器，生成校表脈沖CF1和CF2，專門作為校表之用。由通信口將信號送至CPU，CPU可以使用單片機，也可以使用工控機；CPU將數(shù)據(jù)處理后，送至LED數(shù)碼顯示器或LCD液晶顯示器顯示、送打印機打印。也可以通過通信口和上位機連機，或與數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)連接，或送打印機打印。這些功能可以集成在一個或幾個芯片內(nèi)，或者使用具有相應(yīng)功能的芯片和元件組合而成，這都不影響本實用新型的實施。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，包括被檢電流互感器CTx、標(biāo)準(zhǔn)電流互感器CT0、調(diào)壓變壓器T1、升流變壓器T2、電流負(fù)載箱Z、被檢電流互感器的輸入端Tx、標(biāo)準(zhǔn)電流互感器的輸入端T0、差流的輸入高端K、差流輸入低端D；電流互感器二次電流輸入端Tx、T0與差流的輸入端K、D相乘，得出有功功率W，和無功功率Var，有功功率W除以工作電流 即為電流互感器誤差的同相分量，再除以工作電流 乘以100，即為電流互感器的比差f(電流互感器的相對誤差的百分?jǐn)?shù))。無功功率Var除以工作電流 即為電流互感器誤差的正交分量，再除以工作電流 乘以100，即為電流互感器的角差δ(電流互感器的相對誤差的百分?jǐn)?shù))若將角差δ再乘以34.38，則電流互感器的角差δ變?yōu)榉?′)。就可用于電流互感器的檢定和校驗。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，包括被檢電壓互感器PTx、標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器PT0、調(diào)壓變壓器T1、升壓變壓器T2、電壓負(fù)載箱Y、電壓互感器二次(次級)的高輸入端a、x是電壓互感器二次(次級)低輸入端x、差壓的輸入高端K、D是差壓輸入低端D；電壓互感器二次(次級)的電壓輸入端a、x與差壓的輸入端K、D最簡單的處理就是第一輸入端與第二輸入端相乘，得出有功功率W，和無功功率Var，有功功率W除以工作電壓 即為電壓互感器誤差的同相分量，再除以工作電壓 乘以100，即為電壓互感器的比差f(電壓互感器的相對誤差的百分?jǐn)?shù))。無功功率Var除以工作電壓 即為電壓互感器誤差的正交分量，再除以工作電壓 乘以100，即為電流互感器的角差δ(電流互感器的相對誤差的百分?jǐn)?shù))若將角差δ再乘以34.38，則電互感器的角差δ變?yōu)榉?′)。是用于電壓互感器的檢定和校驗。
6.如權(quán)利要求3所述的方法，包括Z是被檢阻抗器Z、調(diào)壓變壓器T1、升流變壓器T2、被檢電流互感器的輸入端Tx、標(biāo)準(zhǔn)電流互感器的輸入端T0(Tx和T0也是阻抗的電流的輸入端)、差壓的輸入高端K、差壓輸入低端D；阻抗的電流的輸入端Tx、T0與差壓的輸入端K、D相乘，得出有功功率W，和無功功率Var，有功功率W除以工作電流 為電壓U，再除以工作電流I即為被檢阻抗器Z的同相分量R。無功功率Var除以工作電流I為電壓 再除以工作電流 即為被檢阻抗器Z的正交分量X。用于阻抗、阻抗箱和電流負(fù)載箱的檢定和校驗。
7.如權(quán)利要求3所述的方法，包括Y是被檢導(dǎo)納Y、調(diào)壓變壓器T1、升壓變壓器T2、電壓互感器二次(次級)的高輸入端a、電壓互感器二次(次級)低輸入端x(a和x也是導(dǎo)納的電壓輸入端)、差流的輸入高端K、差流輸入低端D；導(dǎo)納的電壓輸入端a、x與差流的輸入端K、D相乘，得出有功功率W，和無功功率Var，有功功率W除以工作電壓 為工作電流 再除以工作電壓 即為導(dǎo)納的同相分量G。無功功率Var除以工作電壓 工作電壓 為工作電流 再除即為導(dǎo)納的正交分量B。用于導(dǎo)納、電導(dǎo)箱和電壓負(fù)載箱的檢定和校驗。
8.如權(quán)利要求3所述的方法，包括被測量電感L、調(diào)壓變壓器T1、升流變壓器T2、被檢電流互感器的輸入端Tx、標(biāo)準(zhǔn)電流互感器的輸入端T0(Tx和T0也是被校電感的電流輸入端)、差壓的輸入高端K、差壓輸入低端D；被校電感的電流輸入端Tx、T0與差壓的輸入端K、D相乘，得出有功功率W，和無功功率Var，有功功率W除以工作電流 工作電壓 再除以工作電流 即為被測量電感L的同相分量R。無功功率Var除以工作電流 工作電壓 再除以工作電流 即為被測量電感L的正交分量X，正交分量X除以ω即為電感L。用于電感、電感箱和電感電橋的檢定和校驗。
9.如權(quán)利要求3所述的方法，包括被測量電容C、調(diào)壓變壓器T1、升壓變壓器T2、電壓互感器二次(次級)的高輸入端a、電壓互感器二次(次級)低輸入端x(a和x也是被校電容的電壓輸入端)、差流的輸入高端K、差流輸入低端D；被校電容的電壓輸入端a、x與差流的輸入端K、D相乘，得出有功功率W，和無功功率Var，有功功率W除以工作電壓 為工作電流 再除以工作電壓 即為導(dǎo)納的同相分量G。無功功率Var除以工作電壓 為工作電流 再除以工作電壓 即為導(dǎo)納的正交分量B，正交分量B除以ω即為電容C。用于電容、電容箱和電容電橋的檢定和校驗。
10顯示器可以是LED、LCD或其它顯示。
全文摘要
本發(fā)明屬電測量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種能夠測量電流互感器、電壓互感器、阻抗(包括電流負(fù)載箱)、導(dǎo)納(包括電導(dǎo)箱、電壓負(fù)載箱)、電阻(包括電阻箱)、電容(包括電容箱)、電感(包括電感箱)和功率、電能表的互感器電能表綜合校驗儀。它主要通過電流、電壓的同相分量和正交分量的測量來實現(xiàn)各種交流電量的測量。本發(fā)明的特征是在互感器同相分量和正交分量測量中，使用測量有功功率(電能)的方法測量同相分量；不僅能減小頻率變化和波形畸變對測量精度的影響，可以直接溯源于精度更高的基準(zhǔn)，而且可以實現(xiàn)互感器和電能表使用同一臺互感器電能表校驗儀進行校驗。
文檔編號G01R35/02GK101038331SQ20061006490
公開日2007年9月19日 申請日期2006年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月17日
發(fā)明者彭黎迎, 于建軍, 彭黎明 申請人:彭黎迎, 于建軍, 彭黎明