專利名稱:一種直流電能表校準裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及校準裝置,具體涉及ー種直流電能表校準裝置。
背景技術:
19世紀80年代,由于不便將直流電低電壓升高至高電壓進行遠距離傳輸,直流電的應用受到了限制,逐漸讓位于交流電,但隨著新型能源的使用、直流輸電方式的應用及電動汽車的推廣,直流電能又逐漸進入了人們的視線。由于長時間的缺少應用環(huán)境,直流電能計量變成了現(xiàn)有溯源領域的空白。從理論上講,直流電能計量由于不需要考慮相位的問題,應該比交流電能的計量更容易實現(xiàn)。但由于直流電能計量涉及的對象包括電動汽車、新能源發(fā)電等領域,其本身也具有一定的特點:直流電壓并不是理想的直線輸出,可能存在由于交直流轉換而產(chǎn)生的脈動波形;應用于電動汽車充電的直流電流及電壓值較大,需要在電源的輸出、電壓、電流測量過程中考慮此問題,因而需要研究適用于這些新領域的直流電能表校準裝置。
實用新型內容為了克服上述現(xiàn)有技術的不足,本實用新型提供了ー種直流電能表校準裝置,可以校準直接接入式或經(jīng)互感器接入式直流電能表、直流標準電能表,校準范圍((T1200V,
0.1A1000A),校準結果可以溯源到國家標準。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采取如下方案:提供ー種直流電能表校準裝置,所述裝置包括被測直流電能表、標準電阻、控制計算機和與所述控制計算機分別連接的直流電壓源、直流電流源、計數(shù)器、數(shù)字電壓表和直流比較儀式電流比例器;所述直流電壓源產(chǎn)生的電壓信號并聯(lián)接入所述數(shù)字電壓表和所述被測直流電能表的電壓輸入端,所述直流電流源產(chǎn)生的電流信號串聯(lián)依次接入所述被測直流電能表的電流輸入端和所述直流比較儀式電流比例器的輸入端,所述直流比較儀式電流比例器通過所述標準電阻連接所述數(shù)字電壓表,所述被測直流電能表的脈沖輸出信號輸入所述計數(shù)器。所述直流電流源輸出的電流信號通過所述直流比較儀式電流比例器進行比例縮小。所述直流電流源的電流輸出范圍為0.1A 1000A,所述直流電壓源輸出的電壓范圍為OV 1100V。所述直流比較儀式電流比例器對電流信號進行比例縮小,比例準確度小于5X10'所述直流比較儀式電流比例器輸出信號經(jīng)所述標準電阻變?yōu)殡妷盒盘?,所述?shù)字電壓表對所述電壓信號進行測量。所述數(shù)字電壓表為八位半數(shù)字電壓表,測量準確度小于IOX 10_6。所述標準電阻為一等標準電阻,其年穩(wěn)定性小于2X 10_6。[0012]與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的有益效果在于:本實用新型利用直流比較儀式電流比例標準器大大提高了校準電流范圍,提高了測量準確度,使用計算機進行控制,提高了校準過程的自動化程度;利用該裝置可以校準直接接入式或經(jīng)互感器接入式直流電能表、直流標準電能表,校準量值可以溯源到國家最高標準;裝置簡單可靠,穩(wěn)定性高。
圖1是直流電能表校準裝置結構原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進ー步詳細說明。如圖1,本實用新型提供ー種直流電能表校準裝置,所述裝置包括被測直流電能表、標準電阻、控制計算機和通過GPIB總線與所述控制計算機分別連接的直流電壓源、直流電流源、計數(shù)器、數(shù)字電壓表和直流比較儀式電流比例器;數(shù)字電壓表包括數(shù)字電壓表A和數(shù)字電壓表B,所述直流電壓源產(chǎn)生的電壓信號并聯(lián)接入所述數(shù)字電壓表A和所述被測直流電能表的電壓輸入端,所述直流電流源產(chǎn)生的電流信號串聯(lián)依次接入所述被測直流電能表的電流輸入端和所述直流比較儀式電流比例器的輸入端,所述直流比較儀式電流比例器通過所述標準電阻連接所述數(shù)字電壓表B,所述被測直流電能表的脈沖輸出信號輸入所述計數(shù)器。所述直流電流源輸出的電流信號通過所述直流比較儀式電流比例器進行比例縮小。所述直流電流源的電流輸出范圍為0.1A 1000A,所述直流電壓源輸出的電壓范圍為OV 1100V。所述直流比較儀式電流比例器對電流信號進行比例縮小,比例準確度小于5X 10_6。直流比較儀式直流比例器基于磁調制式直流比較儀:將被測電流和從動電源輸出的電流變換為與電流有關的磁量,間接的進行比較。即在鐵芯上繞制了固定繞組Ns和可變繞組Nx,各自流過電流Is和Ix,它們在鐵芯上產(chǎn)生的磁勢數(shù)值相等方向相反,即安匝平衡,IsNs=IxNx0當磁勢不平衡時,由磁通檢測器檢出信號,自動地去控制從動電源的電流數(shù)值,使安匝恢復相等。該方法準確度高、穩(wěn)定性好、對環(huán)境溫度及供電電壓無較嚴格要求。所述直流比較儀式電流比例器輸出信號經(jīng)所述標準電阻變?yōu)殡妷盒盘?,所述?shù)字電壓表對所述電壓信號進行測量。所述數(shù)字電壓表A和數(shù)字電壓表B均為八位半數(shù)字電壓表,測量準確度小于IOX 10_6。所述標準電阻為一等標準電阻,其年穩(wěn)定性小于2X 10_6。最后應當說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對其限制,盡管參照上述實施例對本實用新型進行了詳細的說明,所屬領域的普通技術人員應當理解:依然可以對本實用新型的具體實施方式
進行修改或者等同替換,而未脫離本實用新型精神和范圍的任何修改或者等同替換,其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
權利要求1.一種直流電能表校準裝置,其特征在于:所述裝置包括被測直流電能表、標準電阻、控制計算機和與所述控制計算機分別連接的直流電壓源、直流電流源、計數(shù)器、數(shù)字電壓表和直流比較儀式電流比例器;所述直流電壓源產(chǎn)生的電壓信號并聯(lián)接入所述數(shù)字電壓表和所述被測直流電能表的電壓輸入端,所述直流電流源產(chǎn)生的電流信號串聯(lián)依次接入所述被測直流電能表的電流輸入端和所述直流比較儀式電流比例器的輸入端,所述直流比較儀式電流比例器通過所述標準電阻連接所述數(shù)字電壓表,所述被測直流電能表的脈沖輸出信號輸入所述計數(shù)器。
2.根據(jù)權利要求1所述的直流電能表校準裝置,其特征在于:所述直流電流源輸出的電流信號通過所述直流比較儀式電流比例器進行比例縮小。
3.根據(jù)權利要求1所述的直流電能表校準裝置,其特征在于:所述直流電流源的電流輸出范圍為0.1A 1000A,所述直流電壓源輸出的電壓范圍為OV 1100V。
4.根據(jù)權利要求1所述的直流電能表校準裝置,其特征在于:所述直流比較儀式電流比例器對電流信號進行比例縮小,比例準確度小于5X 10_6。
5.根據(jù)權利要求4所述的直流電能表校準裝置,其特征在于:所述直流比較儀式電流比例器輸出信號經(jīng)所述標準電阻變?yōu)殡妷盒盘?,所述?shù)字電壓表對所述電壓信號進行測量。
6.根據(jù)權利要求1所述的直流電能表校準裝置,其特征在于:所述數(shù)字電壓表為八位半數(shù)字電壓表,測量準確度小于IOX 10_6。
7.根據(jù)權利要求1所述的直流電能表校準裝置,其特征在于:所述標準電阻為一等標準電阻,其年穩(wěn)定性小于2X 10_6。
專利摘要本實用新型提供一種直流電能表校準裝置,包括被測直流電能表、標準電阻、控制計算機和與控制計算機分別連接的直流電壓源、直流電流源、計數(shù)器、數(shù)字電壓表和直流比較儀式電流比例器;直流電壓源產(chǎn)生的電壓信號并聯(lián)接入數(shù)字電壓表和所述被測直流電能表的電壓輸入端,直流電流源產(chǎn)生的電流信號串聯(lián)依次接入被測直流電能表的電流輸入端和直流比較儀式電流比例器的輸入端,直流比較儀式電流比例器通過標準電阻連接數(shù)字電壓表,被測直流電能表的脈沖輸出信號輸入計數(shù)器。該裝置可以校準直接接入式或經(jīng)互感器接入式直流電能表、直流標準電能表,校準范圍(0~1200V,0.1A~1000A),校準結果可以溯源到國家標準。
文檔編號G01R35/04GK202929194SQ20122050920
公開日2013年5月8日 申請日期2012年9月27日 優(yōu)先權日2012年9月27日
發(fā)明者章欣, 楊湘江, 林繁濤, 白靜芬, 于海波, 趙莎, 關陽, 王麗莎 申請人:中國電力科學研究院, 國家電網(wǎng)公司