專利名稱:一種電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置自校準(zhǔn)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電工儀器類,具體涉及一種電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置自校準(zhǔn)的方法。
背景技術(shù):
能自校準(zhǔn)的電流比例標(biāo)準(zhǔn),最先是由加拿大國(guó)家研究院的庫(kù)斯特(Kuster)等人提出,我國(guó)目前的校驗(yàn)線路基本上也采用這一方案,僅在電流調(diào)節(jié)方面作了一些改進(jìn)。(參見JJG2082-90《工頻電流比例計(jì)量器具》及JJF1068-2000《工頻電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置校準(zhǔn)規(guī)范》),由這一方案組成的電流比例標(biāo)準(zhǔn)自校系統(tǒng),有以下幾方面的不足1、由于整個(gè)校準(zhǔn)過(guò)程全部是手動(dòng)控制,接線繁瑣,工作效率很低。2、由于是人工調(diào)節(jié)平衡,速度太慢,有時(shí)跟不上一次電流的波動(dòng),這就導(dǎo)致測(cè)試無(wú)法進(jìn)行。3、設(shè)備占地面積大。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,為解決電流比例標(biāo)準(zhǔn)的快速、高效的校準(zhǔn)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置自校準(zhǔn)的方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是一種電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置自校準(zhǔn)的方法,電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置包括自平衡電流比較儀,經(jīng)自校、加法、比較、測(cè)β及乘法步驟,完成電流比例的絕對(duì)校準(zhǔn),得到各臺(tái)自平衡電流比較儀電流比例誤差,本發(fā)明所用的電流比較儀均為自平衡電流比較儀,以下簡(jiǎn)稱電流比較儀;電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置分直流電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置和交流電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置,由于直流電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置一般都有二次電流指示,故其校準(zhǔn)線路要比交流校準(zhǔn)線路略為簡(jiǎn)單,差值電流測(cè)量?jī)x(以下簡(jiǎn)稱測(cè)差儀)僅需測(cè)出二次電流的差值,然后除以二次電流實(shí)際值即可得到εp。對(duì)交流電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置,只要把標(biāo)準(zhǔn)比較儀的二次電流轉(zhuǎn)化為電壓送給測(cè)差儀,則直流線路也完全適合交流電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置。故交流電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置的自校準(zhǔn)線路,我們僅給出自校線路及乘法線路,其余加法、測(cè)β、比較線路可類似得到。
自平衡電流比較儀L1 L2一次繞組,K1 K2二次繞組,L1、L2與K1、K2電氣上隔離,L2、K2為同名端,即若一次電流I1從L2進(jìn),則二次電流I2從K2出;(1)、自校當(dāng)電流比較儀的電流比n=1時(shí),εx表示被測(cè)比較儀TX電流比的誤差,εp表示測(cè)差儀測(cè)得的相對(duì)誤差,則有εx=εp;(2)、比較當(dāng)兩臺(tái)電流比較儀電流比相同時(shí),若參考比較儀T0誤差為ε0,則有εx=ε0+εp;(3)、加法把額定電流比為n的參考比較儀T0的一次和二次電流相加,作為另一臺(tái)比較儀TX的一次電流,可校準(zhǔn)比較儀TX的(n+1)的電流比,用β表示參考比較儀T0流過(guò)二次繞組非極性端的電流與流過(guò)極性端的電流的相對(duì)誤差,則有ϵx=nϵ0-βn+1+ϵp;]]>
(4)、測(cè)β參考比較儀T0誤差為ε0,則有β=εp-ε0;(5)、乘法把兩臺(tái)電流比較儀級(jí)聯(lián),組合后的電流比率是二臺(tái)比較儀電流比率的乘積,即nx=n0×n1,用εx、ε0、、ε1分別表示三臺(tái)比較儀TX、T0、T1的比率誤差,則有εx=ε0+ε1+εp;其特征是各步驟具體線路方法為直流電流比較儀自校線路一、二次回路電源的H端接被測(cè)比較儀Tx的L1端,被測(cè)比較儀Tx的L2端接被測(cè)比較儀Tx的K2端,被測(cè)比較儀Tx的K1端接電阻Rx的電流端,電阻Rx的另一電流端接地并接電源的L端;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接被測(cè)比較儀Tx的K2端,測(cè)差儀電流輸入負(fù)極端接地;直流電流比較儀比較線路一次回路電源的H端接參考比較儀T0的L1端,參考比較儀T0的L2端接被測(cè)比較儀Tx的L2端,被測(cè)比較儀Tx的L1端接電源的L端;二次回路參考比較儀T0的K2端接被測(cè)比較儀Tx的K2端,被測(cè)比較儀Tx的K1端接電阻Rx的電流端,電阻Rx的另一電流端接地并接電阻R0的電流端,電阻R0的另一電流端接參考比較儀T0的K1端;電位跟蹤儀電位跟蹤儀的輸入H端接參考比較儀T0的L2端,電位跟蹤儀的輸入L端接地;電位跟蹤儀的輸出H端接參考比較儀T0的L1端,電位跟蹤儀的輸出L端接地;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接參考比較儀T0的K2端,測(cè)差儀電流輸入負(fù)極端接地;直流電流比較儀加法線路一次回路電源的H端接參考比較儀T0的L1端,參考比較儀T0的L2端接被測(cè)比較儀Tx的L2端,被測(cè)比較儀Tx的L1端接電源的L端;一、二次回路參考比較儀T0的K2端接被測(cè)比較儀Tx的K2端,參考比較儀T0的K1端接電阻R0的電流端,電阻R0的另一電流端接參考比較儀T0的L2端,被測(cè)比較儀Tx的K1端接電阻Rx電流端,電阻Rx另一電流端接地;電位跟蹤儀電位跟蹤儀的輸入H端接被測(cè)比較儀Tx的L2端,電位跟蹤儀的輸入L端接地,電位跟蹤儀的輸出H端接被測(cè)比較儀Tx的L1端,電位跟蹤儀的輸出L端接地;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接參考比較儀T0的K2端,測(cè)差儀電流輸入負(fù)極端接地;直流電流比較儀測(cè)β線路一次回路電源的H端接被測(cè)比較儀Tx的L1端,被測(cè)比較儀Tx的L2端接地并接電源的L端;一、二次回路被測(cè)比較儀Tx的K2端接參考比較儀T0的K2端,被測(cè)比較儀Tx的K1端接電阻Rx的電流端,電阻Rx的另一電流端接參考比較儀T0的L2端,參考比較儀T0的K1端接電阻R0的電流端,電阻R0的另一電流端接地;電位跟蹤儀電位跟蹤儀的輸入H端接參考比較儀T0的L2端,電位跟蹤儀的輸入L端接地;電位跟蹤儀的輸出H端接參考比較儀T0的L1端,電位跟蹤儀的輸出L端接地;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接參考比較儀T0的K2端,負(fù)極端接地;直流電流比較儀乘法線路一次回路電源的H端接被測(cè)比較儀Tx的L1端,被測(cè)比較儀Tx的L2端接參考比較儀T0的L2端,參考比較儀T0的L1端接電源的L端;
中間回路參考比較儀T0的K2端接地并接電流比較儀T1的L2端,電流比較儀T1的L1端接電阻R0的電流端,電阻R0的另一電流端接參考比較儀T0的K1端;二次回路被測(cè)比較儀Tx的K2端接電流比較儀T1的K2端,電流比較儀T1的K1端接電阻R1的電流端,電阻R1的另一電流端接地并接電阻Rx的電流端,電阻Rx的另一電流端接被測(cè)比較儀Tx的K1端;電位跟蹤儀電位跟蹤儀的輸入H端接被測(cè)比較儀Tx的L2端,電位跟蹤儀的輸入L端接地;電位跟蹤儀的輸出H端接被測(cè)比較儀Tx的L1端,電位跟蹤儀的輸出L端接地;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接電流比較儀T1的K2端,測(cè)差儀電流輸入負(fù)極端接地。
所述的自平衡電流比較儀為自平衡交流電流比較儀,只要把自平衡交流電流比較儀的二次電流轉(zhuǎn)化為電壓后送給測(cè)差儀,則上述自校、加法、比較、測(cè)β及乘法線路也完全適合自平衡交流電流比較儀。
交流電流比較儀自校線路一、二次回路電源H端接被測(cè)比較儀Tx的L1端,被測(cè)比較儀Tx的L2端接被測(cè)比較儀Tx的K2端,被測(cè)比較儀Tx的K1端接電阻Rx的電流端,電阻Rx的另一電流端接地并接電阻R0的電流端,電阻R0的另一電流端接電源的L端;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接被測(cè)比較儀Tx的K2端,測(cè)差儀電流輸入負(fù)極端接地,電阻R0的電位輸出H端接測(cè)差儀的電壓輸入H端;電阻R0的電位輸出L端接測(cè)差儀的電壓輸入L端。
交流電流比較儀乘法線路一次回路電源H端接被測(cè)比較儀Tx的L1端,被測(cè)比較儀Tx的L2端接參考比較儀T0的L2端,參考比較儀T0的L1端接電源的L端。
中間回路參考比較儀T0的K2端接地并接比較儀T1的L2端,比較儀T1的L1端接電阻R0的電流端,電阻R0的另一電流端接參考比較儀T0的K1端;二次回路被測(cè)比較儀Tx的K2端接比較儀T1的K2端,比較儀T1的K1端接電阻R1的電流端,電阻R1的另一電流端接地并接電阻Rx的電流端,電阻Rx的另一電流端接被測(cè)比較儀Tx的K1端;電位跟蹤儀電位跟蹤儀的輸入H端接被測(cè)比較儀Tx的L2端,電位跟蹤儀的輸入L端接地,電位跟蹤儀的輸出H端接被測(cè)比較儀Tx的L1端,電位跟蹤儀的輸出L端接地;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接比較儀T1的K2端,測(cè)差儀電流輸入負(fù)極端接地,電阻R1的電位輸出H端接測(cè)差儀的電壓輸入H端,電阻R1的電位輸出L端接測(cè)差儀的電壓輸入L端。
本發(fā)明采用的自校、加法、比較、測(cè)β及乘法線路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便,具有電流比例標(biāo)準(zhǔn)的校準(zhǔn)快速、高效的特點(diǎn)。
以乘法線路為例作一比較。
JJF1068-2000所提出的乘法線路(見圖9,簡(jiǎn)稱現(xiàn)有方案),本發(fā)明的方案見圖8(簡(jiǎn)稱新方案)。兩種方案所用主要設(shè)備清單如下現(xiàn)有方案(臺(tái))新方案(臺(tái))電流比較儀3 3輔助電流互感器2 0指零儀3 0調(diào)零負(fù)載箱2 0電位跟蹤儀0 1現(xiàn)有方案對(duì)一次回路公共點(diǎn)接地采用以下兩種方法之一,A、利用比較儀的一次補(bǔ)償繞組。B、用瓦格納對(duì)稱支路法(對(duì)沒(méi)有一次補(bǔ)償繞組的比較儀),這得增加電容箱及電導(dǎo)箱。而新方案使用自動(dòng)電位跟蹤儀?,F(xiàn)有方案量值復(fù)現(xiàn)一次往往需10-20個(gè)工作日、新方案約2-3天。
另外現(xiàn)有方案所用手動(dòng)平衡電流比較儀接線很復(fù)雜,有一次繞組、一次補(bǔ)償繞組、二次繞組、二次補(bǔ)償繞組、指零繞組。輔助電流互感器又有一次繞組、二次繞組、接調(diào)零箱的二次輔助繞組,還有指零儀。每平衡一次,用戶要反復(fù)調(diào)節(jié)輔助調(diào)零箱的同相及正交盤,然后切換指零儀的靈敏度檔,最終把比較儀調(diào)平衡。而新方案中用自動(dòng)平衡電流比較儀,比較儀只有一次和二次繞組,比較儀的平衡自動(dòng)完成,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便。
圖1是自平衡電流比較儀的原理性示意2是本發(fā)明直流電流比較儀自校線路3是本發(fā)明直流電流比較儀比較線路4是本發(fā)明直流電流比較儀加法線路5是本發(fā)明直流電流比較儀測(cè)β線路6是本發(fā)明直流電流比較儀乘法線路7是本發(fā)明交流電流比較儀自校線路8是本發(fā)明交流電流比較儀乘法線路9是現(xiàn)有的交流電流比較儀乘法線路圖具體實(shí)施方式
一種電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置自校準(zhǔn)的方法,電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置包括4臺(tái)(最少三臺(tái),一般用3-5臺(tái),使得電流擴(kuò)展時(shí)使用更為方便,且制造比較儀的難度降低)自平衡電流比較儀,經(jīng)自校、加法、測(cè)β、比較、及乘法步驟,從而完成電流比例的絕對(duì)校準(zhǔn),得到各臺(tái)電流比較儀電流比例誤差。
自平衡電流比較儀的原理性示意圖可用圖1表示。L1 L2一次繞組;K1 K2二次繞組。L1、L2與K1、K2電氣上隔離。
L2、K2為同名端,即若一次電流I1從L2進(jìn),則二次電流I2從K2出。
具體校準(zhǔn)線路如下1、直流電流比較儀自校線路當(dāng)電流比較儀的電流比n=1時(shí),其誤差可通過(guò)自校線路測(cè)量。原理線路如圖二所示。
一、二次回路電源的H端接被測(cè)比較儀Tx的L1端,被測(cè)比較儀Tx的L2端接被測(cè)比較儀Tx的K2端,被測(cè)比較儀Tx的K1端接電阻Rx的電流端,電阻Rx的另一電流端接地并接電源的L端;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接被測(cè)比較儀Tx的K2端,測(cè)差儀電流輸入負(fù)極端接地;εx表示被測(cè)比較儀TX電流比的誤差,εp表示測(cè)差儀測(cè)得的相對(duì)誤差,則有。
εx=εp(1)2、直流電流比較儀比較線路當(dāng)兩臺(tái)電流比較儀電流比相同時(shí),可直接比較它們的誤差,測(cè)量線路如圖三所示。
一次回路電源的H端接參考比較儀T0的L1端,參考比較儀T0的L2端接被測(cè)比較儀Tx的L2端,被測(cè)比較儀Tx的L1端接電源的L端;二次回路參考比較儀T0的K2端接被測(cè)比較儀Tx的K2端,被測(cè)比較儀Tx的K1端接電阻Rx的電流端,電阻Rx的另一電流端接地并接電阻R0的電流端,電阻R0的另一電流端接參考比較儀T0的K1端;電位跟蹤儀電位跟蹤儀的輸入H端接參考比較儀T0的L2端,電位跟蹤儀的輸入L端接地;電位跟蹤儀的輸出H端接參考比較儀T0的L1端,電位跟蹤儀的輸出L端接地;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接參考比較儀T0的K2端,測(cè)差儀電流輸入負(fù)極端接地;電位跟蹤儀的作用是通過(guò)調(diào)節(jié)其輸出電壓,使得輸入H端的電位處于地電位。若參考比較儀T0誤差為ε0,則有
εx=ε0+εp (2)3、直流電流比較儀加法線路把額定電流比為n的參考比較儀T0的一次和二次電流相加,作為另一臺(tái)比較儀TX的一次電流,可校準(zhǔn)比較儀TX的(n+1)的電流比,測(cè)量線路見圖4。
一次回路電源的H端接參考比較儀T0的L1端,參考比較儀T0的L2端接被測(cè)比較儀Tx的L2端,被測(cè)比較儀Tx的L1端接電源的L端;一、二次回路參考比較儀T0的K2端接被測(cè)比較儀Tx的K2端,參考比較儀T0的K1端接電阻R0的電流端,電阻R0的另一電流端接參考比較儀T0的L2端,被測(cè)比較儀Tx的K1端接電阻Rx電流端,電阻Rx另一電流端接地;電位跟蹤儀電位跟蹤儀的輸入H端接被測(cè)比較儀Tx的L2端,電位跟蹤儀的輸入L端接地,電位跟蹤儀的輸出H端接被測(cè)比較儀Tx的L1端,電位跟蹤儀的輸出L端接地;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接參考比較儀T0的K2端,測(cè)差儀電流輸入負(fù)極端接地;用β表示參考比較儀T0流過(guò)二次繞組非極性端的電流與流過(guò)極性端的電流的相對(duì)誤差,則有ϵx=nϵ0-βn+1+ϵp---(3)]]>4、直流電流比較儀測(cè)β線路β值可用圖5線路測(cè)量。
一次回路電源的H端接被測(cè)比較儀Tx的L1端,被測(cè)比較儀Tx的L2端接地并接電源的L端;一、二次回路被測(cè)比較儀Tx的K2端接參考比較儀T0的K2端,被測(cè)比較儀Tx的K1端接電阻Rx的電流端,電阻Rx的另一電流端接參考比較儀T0的L2端,參考比較儀T0的K1端接電阻R0的電流端,電阻R0的另一電流端接地;電位跟蹤儀電位跟蹤儀的輸入H端接參考比較儀T0的L2端,電位跟蹤儀的輸入L端接地;電位跟蹤儀的輸出H端接參考比較儀T0的L1端,電位跟蹤儀的L端接地;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接參考比較儀T0的K2端,負(fù)極端接地;參考比較儀T0誤差為ε0,則有β=εp-ε0(4)5、直流電流比較儀乘法線路把兩臺(tái)電流比較儀級(jí)聯(lián),組合后的電流比率是二臺(tái)比較儀電流比率的乘積,即nx=n0×n1乘法線路如圖6所示一次回路電源的H端接被測(cè)比較儀Tx的L1端,被測(cè)比較儀Tx的L2端接參考比較儀T0的L2端,參考比較儀T0的L1端接電源的L端;中間回路參考比較儀T0的K2端接地并接電流比較儀T1的L2端,電流比較儀T1的L1端接電阻R0的電流端,電阻R0的另一電流端接參考比較儀T0的K1端;二次回路被測(cè)比較儀Tx的K2端接電流比較儀T1的K2端,電流比較儀T1的K1端接電阻R1的電流端,電阻R1的另一電流端接地并接電阻Rx的電流端,電阻Rx的另一電流端接被測(cè)比較儀Tx的K1端;電位跟蹤儀電位跟蹤儀的輸入H端接被測(cè)比較儀Tx的L2端,電位跟蹤儀的輸入L端接地;電位跟蹤儀的輸出H端接被測(cè)比較儀Tx的L1端,電位跟蹤儀的輸出L端接地;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接電流比較儀T1的K2端,測(cè)差儀電流輸入負(fù)極端接地。
,用εx、ε0、、ε1分別表示三臺(tái)比較儀TX、T0、T1的比率誤差,則有εx=ε0+ε1+εp(5)用圖6也可以得到除法表達(dá)式,即n0=nx/n1當(dāng)nx小于n1時(shí),可用于測(cè)量小于1的電流比,被檢比較儀的誤差可根據(jù)乘法誤差關(guān)系計(jì)算。
6、比率傳遞用電流比較儀的自校、比較、加法、測(cè)β、乘法、除法線路,可以實(shí)現(xiàn)電流比率從1/1到m/n的擴(kuò)展。
利用本方案所提供的電流比較儀自校線路組成的自校系統(tǒng),能簡(jiǎn)化接線,大大提高工作效率。
電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置分直流電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置和交流電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置,由于直流電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置一般都有二次電流指示,故其校準(zhǔn)線路要比交流校準(zhǔn)線路略為簡(jiǎn)單,差值電流測(cè)量?jī)x(以下簡(jiǎn)稱測(cè)差儀)僅需測(cè)出二次電流的差值,然后除以二次電流實(shí)際值即可得到εp。對(duì)交流電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置,只要把標(biāo)準(zhǔn)比較儀的二次電流轉(zhuǎn)化為電壓送給測(cè)差儀,則直流線路也完全適合交流電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置。故交流電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置的自校準(zhǔn)線路,我們僅給出自校線路及乘法線路,其余加法、測(cè)β、比較線路可類似得到。
7、交流電流比較儀自校線路如圖7所示,一、二次回路電源H端接被測(cè)比較儀Tx的L1端,被測(cè)比較儀Tx的L2端接被測(cè)比較儀Tx的K2端,被測(cè)比較儀Tx的K1端接電阻Rx的電流端,電阻Rx的另一電流端接地并接電阻R0的電流端,電阻R0的另一電流端接電源的L端;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接被測(cè)比較儀Tx的K2端,測(cè)差儀電流輸入負(fù)極端接地,電阻R0的電位輸出H端接測(cè)差儀的電壓輸入H端;電阻R0的電位輸出L端接測(cè)差儀的電壓輸入L端。
εx表示被測(cè)比較儀TX電流比的誤差,εp表示測(cè)差儀測(cè)得的相對(duì)誤差,則有。
εx=εp (6)8、交流電流比較儀乘法線路如圖8所示,一次回路電源H端接被測(cè)比較儀Tx的L1端,被測(cè)比較儀Tx的L2端接參考比較儀T0的L2端,參考比較儀T0的L1端接電源的L端。
中間回路參考比較儀T0的K2端接地并接比較儀T1的L2端,比較儀T1的L1端接電阻R0的電流端,電阻R0的另一電流端接參考比較儀T0的K1端;二次回路被測(cè)比較儀Tx的K2端接比較儀T1的K2端,比較儀T1的K1端接電阻R1的電流端,電阻R1的另一電流端接地并接電阻Rx的電流端,電阻Rx的另一電流端接被測(cè)比較儀Tx的K1端;電位跟蹤儀電位跟蹤儀的輸入H端接被測(cè)比較儀Tx的L2端,電位跟蹤儀的輸入L端接地,電位跟蹤儀的輸出H端接被測(cè)比較儀Tx的L1端,電位跟蹤儀的輸出L端接地;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接比較儀T1的K2端,測(cè)差儀電流輸入負(fù)極端接地,電阻R1的電位輸出H端接測(cè)差儀的電壓輸入H端,電阻R1的電位輸出L端接測(cè)差儀的電壓輸入L端。
用εx、ε0、、ε1分別表示三臺(tái)比較儀TX、T0、T1的比率誤差,則有εx=ε0+ε1+εp(7)用圖8也可以得到除法表達(dá)式,即n0=nx/n1當(dāng)nx小于n1時(shí),可用于測(cè)量小于1的電流比,被檢比較儀的誤差可根據(jù)乘法誤差關(guān)系計(jì)算。
用本方案組成的自校準(zhǔn)裝置,完成電流比率從5/5→5000/5的絕對(duì)校準(zhǔn),整個(gè)自校準(zhǔn)裝置由4臺(tái)自平衡電流比較儀組成,50A自平衡電流比較儀兩臺(tái)(編號(hào)A、B),電流比例為 500A自平衡電流比較儀一臺(tái),編號(hào)C,電流比例為 5000A自平衡電流比較儀一臺(tái),編號(hào)D,電流比例為 具體步驟1、A、B兩臺(tái)自平衡電流比較儀,經(jīng)自校、加法、測(cè)β、比較線路完成校準(zhǔn)。例如A臺(tái)5/5,用自校線路完成校準(zhǔn),經(jīng)加法、測(cè)β線路校準(zhǔn)B臺(tái)10/5,B臺(tái)10/5經(jīng)比較線路校準(zhǔn)A臺(tái)10/5,依次類推,直到A、B兩臺(tái)所有比例全部校準(zhǔn)完畢。
2、500A自平衡電流比較儀C,由A、B兩臺(tái)比較儀,用乘法線路完成校準(zhǔn)。即C=A×B具體如下75/5=25/5×15/5100/5=50/5×10/5150/5=50/5×15/5200/5=50/5×20/5300/5=50/5×30/5500/5=50/5×50/53、5000A自平衡電流比較儀D,由A(或B)、C兩臺(tái)比較儀,用乘法線路完成校準(zhǔn)。即D=A(或B)×C具體如下750/5=150/5×25/51000/5=500/5×10/51500/5=500/5×15/52000/5=500/5×20/53000/5=500/5×30/54000/5=500/5×40/55000/5=500/5×50/5經(jīng)自校準(zhǔn),各臺(tái)比較儀的準(zhǔn)確度如下A臺(tái) 2×10-7B臺(tái) 2×10-7C臺(tái) 5×10-7D臺(tái) 5×10-權(quán)利要求
1.一種電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置自校準(zhǔn)的方法,電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置包括自平衡電流比較儀,經(jīng)自校、加法、比較、測(cè)β及乘法步驟,完成電流比例的絕對(duì)校準(zhǔn),得到各臺(tái)自平衡電流比較儀電流比例誤差;自平衡電流比較儀L1 L2一次繞組,K1 K2二次繞組,L1、L2與K1、K2電氣上隔離,L2、K2為同名端,即若一次電流I1從L2進(jìn),則二次電流I2從K2出;(1)、自校當(dāng)電流比較儀的電流比n=1時(shí),εx表示被測(cè)比較儀TX電流比的誤差,εp表示測(cè)差儀測(cè)得的相對(duì)誤差,則有εx=εp;(2)、比較當(dāng)兩臺(tái)電流比較儀電流比相同時(shí),若參考比較儀T0誤差為ε0,則有εx=ε0+εp;(3)、加法把額定電流比為n的參考比較儀T0的一次和二次電流相加,作為另一臺(tái)比較儀TX的一次電流,可校準(zhǔn)比較儀TX的(n+1)的電流比,用β表示參考比較儀T0流過(guò)二次繞組非極性端的電流與流過(guò)極性端的電流的相對(duì)誤差,則有ϵx=nϵ0-βn+1+ϵp;]]>(4)、測(cè)β參考比較儀T0誤差為ε0,則有β=εp-ε0;(5)、乘法把兩臺(tái)電流比較儀級(jí)聯(lián),組合后的電流比率是二臺(tái)比較儀電流比率的乘積,即nx=n0×n1,用εx、ε0、、ε1分別表示三臺(tái)比較儀TX、T0、T1的比率誤差,則有εx=ε0+ε1+εp;其特征是當(dāng)自平衡電流比較儀為自平衡直流電流比較儀時(shí),各步驟具體線路方法為直流電流比較儀自校線路一、二次回路電源的H端接被測(cè)比較儀(Tx)的L1端,被測(cè)比較儀(Tx)的L2端接被測(cè)比較儀(Tx)的K2端,被測(cè)比較儀(Tx)的K1端接電阻(Rx)的電流端,電阻(Rx)的另一電流端接地并接電源的L端;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接被測(cè)比較儀(Tx)的K2端,測(cè)差儀電流輸入負(fù)極端接地;直流電流比較儀比較線路一次回路電源的H端接參考比較儀(T0)的L1端,參考比較儀(T0)的L2端接被測(cè)比較儀(Tx)的L2端,被測(cè)比較儀(Tx)的L1端接電源的L端;二次回路參考比較儀(T0)的K2端接被測(cè)比較儀(Tx)的K2端,被測(cè)比較儀(Tx)的K1端接電阻(Rx)的電流端,電阻(Rx)的另一電流端接地并接電阻(R0)的電流端,電阻(R0)的另一電流端接參考比較儀(T0)的K1端;電位跟蹤儀電位跟蹤儀的輸入H端接參考比較儀(T0)的L2端,電位跟蹤儀的輸入L端接地;電位跟蹤儀的輸出H端接參考比較儀(T0)的L1端,電位跟蹤儀的輸出L端接地;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接參考比較儀(T0)的K2端,測(cè)差儀電流輸入負(fù)極端接地;直流電流比較儀加法線路一次回路電源的H端接參考比較儀(T0)的L1端,參考比較儀(T0)的L2端接被測(cè)比較儀(Tx)的L2端,被測(cè)比較儀(Tx)的L1端接電源的L端;一、二次回路參考比較儀(T0)的K2端接被測(cè)比較儀(Tx)的K2端,參考比較儀(T0)的K1端接電阻(R0)的電流端,電阻(R0)的另一電流端接參考比較儀(T0)的L2端,被測(cè)比較儀(Tx)的K1端接電阻(Rx)電流端,電阻(Rx)另一電流端接地;電位跟蹤儀電位跟蹤儀的輸入H端接被測(cè)比較儀(Tx)的L2端,電位跟蹤儀的輸入L端接地,電位跟蹤儀的輸出H端接被測(cè)比較儀(Tx)的L1端,電位跟蹤儀的輸出L端接地;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接參考比較儀(T0)的K2端,測(cè)差儀電流輸入負(fù)極端接地;直流電流比較儀測(cè)β線路一次回路電源的H端接被測(cè)比較儀(Tx)的L1端,被測(cè)比較儀(Tx)的L2端接地并接電源的L端;一、二次回路被測(cè)比較儀(Tx)的K2端接參考比較儀(T0)的K2端,被測(cè)比較儀(Tx)的K1端接電阻(Rx)的電流端,電阻(Rx)的另一電流端接參考比較儀(T0)的L2端,參考比較儀(T0)的K1端接電阻(R0)的電流端,電阻(R0)的另一電流端接地;電位跟蹤儀電位跟蹤儀的輸入H端接參考比較儀(T0)的L2端,電位跟蹤儀的輸入L端接地;電位跟蹤儀的輸出H端接參考比較儀(T0)的L1端,電位跟蹤儀的輸出L端接地;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接參考比較儀(T0)的K2端,測(cè)差儀電流輸入負(fù)極端接地;直流電流比較儀乘法線路一次回路電源的H端接被測(cè)比較儀(Tx)的L1端,被測(cè)比較儀(Tx)的L2端接參考比較儀(T0)的L2端,參考比較儀(T0)的L1端接電源的L端;中間回路參考比較儀(T0)的K2端接地并接電流比較儀(T1)的L2端,電流比較儀(T1)的L1端接電阻(R0)的電流端,電阻(R0)的另一電流端接參考比較儀(T0)的K1端;二次回路被測(cè)比較儀(Tx)的K2端接電流比較儀(T1)的K2端,電流比較儀(T1)的K1端接電阻(R1)的電流端,電阻(R1)的另一電流端接地并接電阻(Rx)的電流端,電阻(Rx)的另一電流端接被測(cè)比較儀(Tx)的K1端;電位跟蹤儀電位跟蹤儀的輸入H端接被測(cè)比較儀(Tx)的L2端,電位跟蹤儀的輸入L端接地;電位跟蹤儀的輸出H端接被測(cè)比較儀(Tx)的L1端,電位跟蹤儀的輸出L端接地;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接電流比較儀(T1)的K2端,測(cè)差儀電流輸入負(fù)極端接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置自校準(zhǔn)的方法,其特征是所述的自平衡電流比較儀為自平衡交流電流比較儀時(shí),只要把自平衡交流電流比較儀的二次電流轉(zhuǎn)化為電壓后送給測(cè)差儀,則自平衡直流電流比較儀的自校、加法、比較、測(cè)β及乘法線路也完全適合自平衡交流電流比較儀。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置自校準(zhǔn)的方法,其特征是交流電流比較儀自校線路一、二次回路電源H端接被測(cè)比較儀(Tx)的L1端,被測(cè)比較儀(Tx)的L2端接被測(cè)比較儀(Tx)的K2端,被測(cè)比較儀(Tx)的K1端接電阻(Rx)的電流端,電阻(Rx)的另一電流端接地并接電阻(R0)的電流端,電阻(R0)的另一電流端接電源的L端;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接被測(cè)比較儀(Tx)的K2端,測(cè)差儀電流輸入負(fù)極端接地,電阻(R0)的電位輸出H端接測(cè)差儀的電壓輸入H端;電阻(R0)的電位輸出L端接測(cè)差儀的電壓輸入L端。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置自校準(zhǔn)的方法,其特征是交流電流比較儀乘法線路一次回路電源H端接被測(cè)比較儀(Tx)的L1端,被測(cè)比較儀(Tx)的L2端接參考比較儀(T0)的L2端,參考比較儀(T0)的L1端接電源的L端。中間回路參考比較儀(T0)的K2端接地并接比較儀(T1)的L2端,比較儀(T1)的L1端接電阻(R0)的電流端,電阻(R0)的另一電流端接參考比較儀(T0)的K1端;二次回路被測(cè)比較儀(Tx)的K2端接比較儀(T1)的K2端,比較儀(T1)的K1端接電阻(R1)的電流端,電阻(R1)的另一電流端接地并接電阻(Rx)的電流端,電阻(Rx)的另一電流端接被測(cè)比較儀(Tx)的K1端;電位跟蹤儀電位跟蹤儀的輸入H端接被測(cè)比較儀(Tx)的L2端,電位跟蹤儀的輸入L端接地,電位跟蹤儀的輸出H端接被測(cè)比較儀(Tx)的L1端,電位跟蹤儀的輸出L端接地;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接比較儀(T1)的K2端,測(cè)差儀電流輸入負(fù)極端接地,電阻(R1)的電位輸出H端接測(cè)差儀的電壓輸入H端,電阻(R1)的電位輸出L端接測(cè)差儀的電壓輸入L端。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置自校準(zhǔn)的方法。一種電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置自校準(zhǔn)的方法,電流比例標(biāo)準(zhǔn)裝置包括自平衡電流比較儀,經(jīng)自校、加法、比較、測(cè)β及乘法步驟,完成電流比例的絕對(duì)校準(zhǔn),得到各臺(tái)自平衡電流比較儀電流比例誤差;自校線路一、二次回路電源的(H)端接被測(cè)比較儀(Tx)的L1端,被測(cè)比較儀(Tx)的L2端接被測(cè)比較儀(Tx)的K2端,被測(cè)比較儀(Tx)的K1端接電阻(Rx)的電流端,電阻(Rx)的另一電流端接地并接電源的(L)端;測(cè)差儀測(cè)差儀電流輸入正極端接被測(cè)比較儀(Tx)的K2端,測(cè)差儀電流輸入負(fù)極端接地。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便,具有電流比例標(biāo)準(zhǔn)的校準(zhǔn)快速、高效的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01R35/00GK1564015SQ20041001294
公開日2005年1月12日 申請(qǐng)日期2004年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月30日
發(fā)明者曹燕飛, 姚曉東, 曹云飛, 盧啟榮 申請(qǐng)人:武漢市龍成電氣設(shè)備廠