慣例丈量辦法有電橋法,瓦特表法,諧振回路法,凹形諧振腔法,丈量線(xiàn)法,相位差法,數字剖析法。
一、電橋法
二、相位差法-過(guò)零電壓比較法
1、基本原理
頻率f引起的差錯
設計數脈沖頻率為4MHz/s,一個(gè)工頻周期的脈沖數nT為80000個(gè),tanδ≈δ=1%。
當f=50Hz時(shí),相差φ的脈沖數
若f改變?yōu)?9.9Hz,則
當實(shí)踐f下降0.1Hz或0.2%時(shí),測得φ的計數脈沖將添加40個(gè),使tanδ的值偏大40×(2π/nT)=0.32%,實(shí)測值為1.32%,而不是1%,相對差錯達32%。
2、差錯剖析
運轉電壓取自PT副邊,而PT的原副邊存在角差,而且會(huì )在必定范圍內動(dòng)搖。PT引起的固有相差是個(gè)體系差錯,可在監測體系的數據處理時(shí)加以扣除。
諧波的影響。tanδ是由基波來(lái)核算的,若存在諧波,特別是電力體系中常有三次諧波,它將使相差φ發(fā)作差錯,而諧波自身又常隨負載而改變,這還將影響tanδ的重復性。一般在監測體系中選用低通濾波器,濾去高次諧波。
2、差錯剖析
兩路信號在處理過(guò)程中存在時(shí)延帶來(lái)的差錯。低通濾波器、過(guò)零整形電路均會(huì )帶來(lái)時(shí)延差,若電流、電壓通道的電路參數不共同,則整形時(shí)延將不同,形成丈量差錯。為此應選用功能的高速器材以下降這類(lèi)差錯。
其它要素,例如環(huán)境溫度的改變,若它所引起的兩路電子器材功能的改變不共同的話(huà),將形成丈量差錯。故在挑選所用的電子器材時(shí),應使兩路器材的各項特性盡可能共同。
3、特色
長(cháng)處:
核算簡(jiǎn)略
缺陷:
是因為上述眾多的差錯要素,故對各單元電子器材的要求較高,不然會(huì )影響監測數據的重復性,乃至出現因為重復性差而無(wú)法正確診斷的狀況。
三、數字(諧波)剖析法
1、基本原理
首先由傳感器取得流過(guò)設備的電流信號(已轉換為電壓信號)和設備運轉電壓信號,使用波形收集設備將此時(shí)域波形同步轉換為數字化離散信號,然后使用核算機將兩個(gè)離散數字波形信號經(jīng)離散傅里葉變換(DFT)或快速傅里葉變換(FFT),得到兩個(gè)信號的基波,進(jìn)一步求出兩基波的相位差,然后得到設備的tan?。
滿(mǎn)意狄里赫利條件(即給定的周期性函數在有限的區間內,只要有限個(gè)*類(lèi)間斷點(diǎn)和有限個(gè)大值和小值)的電力體系電壓ux、電流ix,可按傅里葉級數分解為直流重量和各次諧波重量之和:
2、特色
對硬件電路依靠小,如直流重量、電路零漂等對監測成果無(wú)影響,然后提高了丈量的穩定性和丈量精度。
要求對被測電壓和電流同步采樣,不然?1-?1是改變的,影響監測成果的重復性。
諧波剖析法的首要特色是根據傅里葉變換,進(jìn)行剖析,可運用FFT運算求出電壓、電流各次諧波的相角,取基波的相角差用于核算tan?,可使成果不受高次諧波的影響。
傅里葉變換要求一周波采樣2n個(gè)點(diǎn),考慮到體系頻率的改變,應對該電路進(jìn)行鎖相倍頻盯梢,確保頻率改變時(shí)仍采2n個(gè)點(diǎn)。
諧波剖析法充分應用了數字丈量辦法,而數字處理技能自身具有抗攪擾作用,也就運用了軟件辦法來(lái)按捺攪擾,克服了傳統的模仿丈量辦法抗攪擾能力差的缺陷。
選用該辦法可將監測體系組成中心集控式,削減設備投資。
該辦法首要依靠軟件剖析法,使體系經(jīng)濟、簡(jiǎn)略,是介損監測技能的發(fā)展方向。
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