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多功能電能表檢定裝置

簡要描述▩•◕:

多功能電能表檢定裝置是我公司總結十多年來生產電子型電能表檢驗裝置的經驗☁•·,開發出的一種新型行動式三相電能表檢驗裝置·•☁│。該裝置採用先進的FPGA和DSP技術☁•·,使裝置電路超大規模整合化☁•·,電路簡單化☁•·,可靠性提高;接線簡捷☁✘▩☁、操作方便;體積小☁✘▩☁、重量輕☁•·,運輸方便·•☁│。多重保護系統和高效跟蹤電源以及超大規模積體電路使裝置可靠性更高;

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一☁✘▩☁、LYDNJ-3000多功能電能表檢定裝置概述

是我公司總結十多年來生產電子型電能表檢驗裝置的經驗☁•·,開發出的一種新型行動式三相電能表檢驗裝置·•☁│。該裝置採用先進的FPGADSP技術☁•·,使裝置電路超大規模整合化☁•·,電路簡單化☁•·,可靠性提高;接線簡捷☁✘▩☁、操作方便;體積小☁✘▩☁、重量輕☁•·,運輸方便·•☁│。

二☁✘▩☁、LYDNJ-3000多功能電能表檢定裝置功能和特點

1☁✘▩☁、本裝置設計依據

(1)《交流電能表檢定裝置檢定規程JJG597-89

(2)《中華人民共和國國家標準GB/T 11150-2001電能表檢驗裝置》

(3)《交流電能表檢定規程JJG307-88

2☁✘▩☁、功能

本裝置為交流儀表檢驗裝置☁•·,內部設有三相寬量限多功能標準表可供校驗各類單☁✘▩☁、三相交流電能表·•☁│。

3☁✘▩☁、特點

(1)裝置採用單相電源供電☁•·,方便使用者使用;

(2)先進的功放形式☁•·,既有開關功放的高效率☁•·,亦有線性功放的高質量輸出;

(3)多重保護系統和高效跟蹤電源以及超大規模積體電路使裝置可靠性更高;

(4)0.1級內建寬量限多功能標準表☁•·,省略了標準電壓☁✘▩☁、電流互感器☁•·,使裝置更輕便,而且能對各種電能表進行四象限檢定並具有90°無功☁•·,60°無功和三線☁✘▩☁、四線真無功標準☁•·,能滿足各類無功表的檢定;

(5)校驗採用選單☁•·,液晶顯示☁•·,操作簡單方便☁•·,脫離PC機可預選校驗點(合元和分元;額定電流百分數☁•·,COSф☁✘▩☁、潛動☁✘▩☁、起動等)進行自動校表試驗;

(6)輸出電流範圍廣☁✘▩☁、功率大(0--20A)能滿足所有大小電流量限三相表的檢定需要;

(7)整機體積小☁✘▩☁、重量輕·•☁│。

三☁✘▩☁、LYDNJ-3000主要技術指標

1☁✘▩☁、裝置準確度和標準配置▩•◕:

(1)裝置準確度等級▩•◕:0.1級▩•◕:

(2)裝置標準表(內建式)▩•◕:

(a)準確度等級▩•◕:(標準環境下)

有功電能表▩•◕:0.1

無功電能表▩•◕:0.2

相位表▩•◕:±0.3°(1°~360°)

 (b)溫度係數▩•◕:

0.003%/K(0.1IB IImax, COSф=1.0) 

0.005%/K(0.1IB IImax, COSф=0.5L) 

 (c)標準表量程▩•◕:

電壓表▩•◕:10V600V

電流表▩•◕:0.2A,2A,20A

頻率表▩•◕:45HZ65HZ

相位表▩•◕:0360°

2☁✘▩☁、三相電源量程及容量

(1)電壓量程▩•◕:380V☁✘▩☁、220V☁✘▩☁、100V☁✘▩☁、57.7V

(2)電流量程▩•◕:(0.05-20)A

(3)電壓回路容量▩•◕:15VA

(4)電流回路容量▩•◕:每相20VA

(5)掛錶數量▩•◕:一塊·•☁│。

3☁✘▩☁、輸出調節範圍

(1)電壓☁✘▩☁、電流調節範圍▩•◕:0120%

(2)相位調節範圍▩•◕:0°~360°;

(3)頻率調節範圍▩•◕:45HZ65HZ·•☁│。

4☁✘▩☁、輸出調節細度

(1)電壓☁✘▩☁、電流調節細度▩•◕:0.01%0.1%1% 三檔;

(2)相位調節細度▩•◕:0.01°☁•·,0.1°☁•·,1°三檔;

(3)頻率調節細度▩•◕:0.01HZ·•☁│。

5☁✘▩☁、輸出功率穩定度▩•◕:優於0.02%/2min

6☁✘▩☁、電壓☁✘▩☁、電流波形失真度▩•◕:優於0.5%

7☁✘▩☁、絕緣

(1)輸出電壓☁✘▩☁、電流回路對外殼▩•◕:>5MΩ;

(2)輸出電壓回路對電流回路  ▩•◕:>5MΩ;

(3)電源對外殼▩•◕:>5MΩ·•☁│。

8☁✘▩☁、環境條件

工作溫度▩•◕:    0℃~40

相對溼度▩•◕:    85%

9☁✘▩☁、工作電源

AC220V±15%

10☁✘▩☁、外觀尺寸及重量                 

外觀尺寸▩•◕:    4U:  440mm X 180mm X 450mm

重量▩•◕:     20Kg

四☁✘▩☁、LYDNJ-3000組成▩•◕:

1☁✘▩☁、原理框圖▩•◕:圖()

說明▩•◕:本裝置由我廠採用的先進的FPGADSP技術研製的控制訊號系統和先進的開關電源跟蹤技術研製的功率放大器組成,邏輯控制和訊號部分主要由大規模積體電路晶片FPGA(可程控邏輯電路)☁✘▩☁、DSP(高速資料處理器)和多路D/A轉換電路組成·•☁│。FPGA電路晶片可由程控組成系統中的誤差計數電路☁•·,控制所需的I/O口☁•·,產生三相電壓☁✘▩☁、電流訊號的數字控制電路等☁•·,具有控制靈活☁✘▩☁、功能多☁✘▩☁、體積小☁✘▩☁、可靠性高等優點·•☁│。替代以往要數塊印製板☁✘▩☁、幾十個積體電路片的電路☁•·,再加上DSP資料處理器高速處理資料的強大功能相結合☁•·,一塊印製板就完成了三相訊號的產生(包括迭加多次諧波)☁✘▩☁、幅度控制☁✘▩☁、調頻☁✘▩☁、移相☁•·,電壓☁✘▩☁、電流量程控制☁•·,多路誤差計算器☁✘▩☁、通訊等諸多功能·•☁│。

2.功率放大器▩•◕:

這套裝置中我廠研製了一種新型的功放電路☁•·,該功放既具有接近開關功率放大器的高效率和線性功放的高指標 (失真度優於0.5%)·•☁│。由於效率提高☁✘▩☁、體積減小☁•·,再加上採用高可靠性的歐姆龍繼電器☁•·,我們把三相電壓功放和電流功放放在一個4U機箱內☁•·,接線簡單☁✘▩☁、檢修運輸方便·•☁│。

 3.標準表▩•◕:

裝置內建三相寬量限多功能標準表▩•◕:標準表常數在不同電壓和不同電流下是不同的☁•·,在作為裝置標準時☁•·,常數是透過通訊口傳輸到裝置系統的·•☁│。標準表準確度0.1級·•☁│。

五☁✘▩☁、LYDNJ-3000使用說明▩•◕:

1☁✘▩☁、裝置通電

(1)裝置電源插頭插入單相220V電源插座(電源插座必須有中性地☁•·,以確保人身安全)·•☁│。

(2)將裝置電源開關扳到ON位置☁•·,開啟電源☁•·,裝置自檢後☁•·,開機直接進入校表介面如圖(5)裝置預設設定:合元☁•·,額定電壓100V☁•·,額定電流5A☁•·,三相四線有功☁•·,50Hz·•☁│。

2☁✘▩☁、鍵盤顯示功能說明

3☁✘▩☁、前面板接線端子說明

(1)三相電壓端子▩•◕:Ua☁✘▩☁、Ub☁✘▩☁、Uc☁✘▩☁、Un

(2)三相電流端子:  Ia(電流出)—Iao(電流入)

Ib(電流出)—Ibo(電流入)

Ic(電流出)—Ico(電流入)

(3)脈衝▩•◕:被檢表脈衝輸入(配脈衝線)被檢表脈衝輸入型別▩•◕:光電頭☁✘▩☁、電子錶OC門☁✘▩☁、TTL電平·•☁│。

4☁✘▩☁、鍵盤操作和液晶顯示介面說明

鍵盤分兩部分▩•◕:

(1)已定義鍵盤按鍵

①電流快捷鍵▩•◕:800%à 5% 10個快捷鍵☁•·,在允許升降訊號的介面下☁•·,按下這些鍵在鍵值輸入框顯示當前的電流百分比☁•·,如果超量程有提示☁•·,此時按鍵無效☁•·,再按“確認執行”鍵就可以升100%設定的額定電壓和相應的百分比電流·•☁│。注意安全操作☁•·,不要使電壓和電流超出儀表的大量程

②相位快捷鍵▩•◕:0.5L☁•·,0.8L☁•·,1.0☁•·,0.8C☁•·,0.5C5個☁•·,可以方便的改變相位;

③元件選擇鍵▩•◕:A元☁•·,B元☁•·,C元☁•·,合元;

④制式切換鍵▩•◕:Y有☁•·,Y無☁•·,Y真☁•·,V有☁•·,V無☁•·,V真;

注意▩•◕:在V制式下☁•·,必須將UbUn端接

⑤升降訊號鍵▩•◕:Ua,Ub,Uc,U(電壓),Ia,Ib,Ic,I(電流),ф(相位),f(頻率)

⑥調節細度鍵▩•◕:微調訊號幅度步長;

⑦潛動鍵▩•◕:可以選擇120%☁•·,110%☁•·,100%☁•·,90%☁•·,80%☁•·,然後按“確認執行”升電壓;

⑧關斷鍵▩•◕:可以立即降電壓電流訊號;

⑨量程鍵▩•◕:額定電壓☁•·,額定電流;

(2)未定義多功能鍵▩•◕:在LCD兩邊的按鍵顯示選單不同有不同功能☁•·,下面有具體說明▩•◕:

()☁✘▩☁、主選單介面▩•◕:如圖示(1)

PC機未聯機的情況下☁•·,按“MENU”鍵(主選單鍵)可進入主選單介面·•☁│。透過按“↑”和“↓”鍵選擇不同的選單項☁✘▩☁、再按“進入”相應的選單·•☁│。

()☁✘▩☁、電測儀表校驗介面(監視表介面)▩•◕:

①.“制式”鍵▩•◕:可以切換制式☁•·,如圖示(2)

YP(三相四線有功)☁•·,     VP(三相三線有功)☁•·,

YQ(三相四線90°無功)☁•·, VQ(三相三線60°無功)☁•·,

YR (三相四線真無功)☁•·,  VR(三相三線真無功)

 

②.“引數”鍵▩•◕:可以設定相位☁•·,額定電壓☁•·,額定電流;如圖示(4)▩•◕:

③.“調幅”鍵▩•◕:可以升降電壓電流訊號;如圖示(5)▩•◕:

④.“校表”鍵▩•◕:校驗電能表(上電預設介面)如圖示(6)▩•◕:

1.“開始”鍵▩•◕:校驗開始,誤差顯示在Er1

2.“結束”鍵▩•◕:校驗結束;

3.“分頻”鍵▩•◕:檢視和修改分頻係數;

4.“圈數”鍵▩•◕:檢視和修改檢驗脈衝圈數;

5.“常數”鍵▩•◕:檢視和修改被檢表常數;

6.“鍵值”鍵▩•◕:切換到數字鍵輸入狀態·•☁│。

()☁✘▩☁、設定校驗點介面▩•◕:本系統多可設定8個校驗點·•☁│。

1.“潛動”鍵▩•◕:進入潛動百分比選擇介面;如圖示(7)

(1)110%,100%,80%”鍵▩•◕:設定百分比☁•·,按“確認執行”鍵可以設定潛動電壓;

(2)“啟動”鍵▩•◕:設定啟動校驗☁•·,按“確認執行”鍵可以設定潛動電壓;

2.Ib%”鍵▩•◕:設定校驗點電流百分比☁•·,如圖示(8)透過按“NEXT”鍵切換電流百分比;

3.“分元”鍵▩•◕:進入選擇A元☁✘▩☁、B元☁✘▩☁、C,合元介面;如圖示(9)

4.COSΦ”鍵▩•◕:進入選擇相位介面;如圖示(10)透過2☁✘▩☁、3☁✘▩☁、4三個選項設定一個校驗點☁•·,按“確認執行”鍵即可·•☁│。如增加一個“A 0.8L 100%”校驗點顯示介面;如圖示(11)

5.“時鐘”鍵▩•◕:設定被檢表時鐘頻率(此項為可選功能項)輸入被檢表時鐘頻率☁•·,按“時鐘”鍵☁•·,再按“確認執行”鍵即可·•☁│。

注▩•◕:規程定義10分鐘累計日計數誤差☁•·,實際上對於小於1Hz的脈衝(0.1Hz)☁•·,將圈數設定為1即可☁•·,而對於大於1Hz的脈衝☁•·,將圈數設定為10即可·•☁│。本系統可計量的時鐘頻率為0.01Hz--65535Hz·•☁│。

()☁✘▩☁、刪除校驗點介面▩•◕:如圖示(12)假定已經有8個校驗點☁•·,透過按“↑”☁•·,“↓”鍵選擇要刪除的項☁•·,再按“確認執行”鍵即可刪除一個校驗點☁•·,下面的校驗點依次上移·•☁│。

()☁✘▩☁、電能表自動校驗介面▩•◕:

1.“制式”鍵▩•◕:進入校表介面下的切換制式介面;

2.“量程”鍵▩•◕:進入校表介面下的額定電壓額定電流等設定介面;如圖示(13)

①.“EU”鍵▩•◕:設定額定電壓量程;

②.“EI”鍵▩•◕:設定額定電流量程;

③.“型別”鍵▩•◕:設定電錶型別(感應式☁✘▩☁、電子式之間切換)

④.“等級”鍵▩•◕:設定電錶等級(0.1☁•·,0.2☁•·,0.5☁•·,1☁•·,2☁•·,3之間輪流切換)

.CT”鍵▩•◕:設定電錶是否帶互感器☁•·,帶互感器在“屬性”中顯示CT

.“止逆”鍵▩•◕:設定電錶是否帶有止逆器☁•·,帶止逆器在“屬性”中顯示止逆;

以上③到⑥選項在做啟動☁✘▩☁、潛動試驗時設定有效·•☁│。

3.“引數”鍵▩•◕:進入校表介面下的校表引數設定介面;如圖示(14)

①.“調錶”鍵▩•◕:校表時自動換點(設為0)或調錶(設為1)

②.“增加”鍵▩•◕:增加校驗點☁•·,進入設定校驗點介面;如圖示(11)

③.“刪除”鍵▩•◕:刪除校驗點☁•·,進入刪除校驗點介面;如圖示(12)

4.“校表”鍵▩•◕:進入自動校表介面;如圖示(15)

①.“開始”鍵▩•◕:自動校表開始;

②.“換點”鍵▩•◕:強制切換到下一個校驗點;

③.“結束”鍵▩•◕:自動校表結束;

 “表1”☁•·,“表2”☁•·,“表3”鍵▩•◕:選擇校驗表位;

()☁✘▩☁、諧波設定介面▩•◕:如圖示(16)增加諧波(☁•·,但幅度應小於100%)▩•◕:

1.U”鍵▩•◕:設定電壓諧波;

2.I”鍵▩•◕:設定電流諧波;

3.UI”鍵▩•◕:設定電壓☁✘▩☁、電流諧波;

4.“增刪”鍵▩•◕:增加或刪除已設定好的諧波項;如圖示(17)

5.“次數”鍵▩•◕:需要增加的諧波次數☁•·,電壓電流多可以各增加5種諧波;

6.“相位”鍵▩•◕:需要增加的諧波的相位;

7.“幅度”鍵▩•◕:需要增加的諧波幅度;5,6,7設定好後☁•·,按“確認執行”鍵才可以增加·•☁│。

按“”鍵(介面切換鍵)☁•·,即可退出增加諧波介面回到訊號介面·•☁│。(注意▩•◕:此時系統將要重新計算新的波形資料☁•·,而不響應任何其它操作☁•·,大約1分鐘後恢復正常)·•☁│。

()☁✘▩☁、向量圖介面▩•◕:檢視電壓和電流之間的相位關係;

()☁✘▩☁、諧波圖介面▩•◕:檢視電壓和電流的諧波分析結果;

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