電能質(zhì)量測試分析引起誤差的因素有哪些
1.電壓互感器的誤差
電壓互感器的誤差減小,要盡量降低其繞組電阻,減小繞組漏抗,工作在欠額定負(fù)荷條件下,同時電壓互感器工作的磁通密度要選得較低,才能具有較好的頻率特性.武漢高壓研究所的試驗表明,標(biāo)準(zhǔn)的電壓互感器工作于60Hz,90%~110%的額定電壓,波形畸變率達到8%的條件下,變比修正系數(shù)的誤差小于5%,相角特性在小于4kHz的整個頻率范圍內(nèi)基本上是線性的,在3~3.5kHz頻率段,典型的相角誤差為10攝氏度.
2.電流互感器的誤差
由于電流互感器工作時相當(dāng)于短路運行狀態(tài),工作磁通密度較低,同時一般選用的鐵心材料為冷軋硅鋼片或鐵莫合金,性能較好,在正常使用條件下離磁飽和區(qū)較遠(yuǎn),因此頻率特性較好,能比較準(zhǔn)確地反映波形畸變的實際情況.但要保證電流互感器的精度,二次負(fù)載的容量要低于電流互感器的額定容量.
3.電流傳感器的誤差
電能質(zhì)量測試系統(tǒng)通過電壓互感器和傳感器輸入信號,一般應(yīng)將電流互感器信號隔離轉(zhuǎn)換成電壓信號測量.在我國,大多數(shù)的電流互感器二次額定電流為5A,因此一般可采用KT5A/P磁平衡式電流傳感器實現(xiàn)5A/5V信號轉(zhuǎn)換與隔離.KT5A/P磁平衡式電流傳感器的技術(shù)指標(biāo)在小于3.0kHz范圍內(nèi)能滿足較高精度的測量要求。
4.抗混疊濾波器的誤差
電能質(zhì)量測試系統(tǒng)的抗混疊濾波器一定要設(shè)計合理,一般分析至50×50Hz,若每周期采樣128點,則要求抗混疊濾波器在大于78×50Hz時,幅值應(yīng)衰減到20%以下.在50×50Hz以下,則幅頻特性應(yīng)平坦.特別是15×50Hz以下,就更加平坦(±0.5%).
為能準(zhǔn)確計算電路參數(shù),儀器生產(chǎn)廠家應(yīng)提供所設(shè)計的有源濾波器的幅頻特性和相頻特性技術(shù)數(shù)據(jù).
5.頻率自動跟蹤
電網(wǎng)頻率一般在50±0.5Hz范圍內(nèi)變化,要準(zhǔn)確分析波形畸變,采樣頻率應(yīng)準(zhǔn)確跟蹤系統(tǒng)頻率變化,在一個信號周期內(nèi)以準(zhǔn)確采樣128點,否則分析將產(chǎn)生較大的誤差.理論計算表明,頻率跟蹤誤差應(yīng)小于0.01Hz,才能使誤差在允許范圍內(nèi)(畸變率精確到0.1%).
實踐證明,采用硬件法實現(xiàn)頻率準(zhǔn)確跟蹤很困難,而采用非整周期采樣點數(shù)FFT算法則比較準(zhǔn)確,可使泄漏誤差減小到允許范圍以內(nèi). 中國糧油儀器網(wǎng) http://www.6upk.com/



