工作原理
電網信號經過電壓/電流互感器、信號調理電路轉變?yōu)榉螦DC輸入要求的小幅值電壓信號;模數(shù)轉換模塊用于將小幅值電壓信號轉變?yōu)閿?shù)字信號,并將其傳送至數(shù)據(jù)處理模塊;數(shù)據(jù)處理模塊以DSP作為運算核心,對ADC的采樣信號進行數(shù)據(jù)處理,從而計算得到電壓偏差、頻率偏差、諧波、三相不平衡度、電壓閃變等電能質量參數(shù);數(shù)據(jù)管理模塊用于對數(shù)據(jù)處理模塊計算得到的各項電能質量參數(shù)進行數(shù)據(jù)管理,完成顯示、存儲以及通信等人機交互功能。
誤差來源
(1)測量變換電路引入誤差:電能質量分析儀工作時,電網中電壓、電流信號需分別經過電壓互感器(Potential Transformer,PT)、電流互感器(Current Transformer,CT)送入電能質量分析儀,因此PT、CT的比例誤差和相角誤差直接影響到測量結果的準確度。當電能質量分析儀工作在諧波條件下,PT、CT相角誤差發(fā)生改變,對各次諧波電壓、電流的轉換比例不一致,輸入ADC的被測信號發(fā)生變形,測量誤差增大。
(2)ADC量化誤差:ADC量化誤差指輸入信號進行模數(shù)轉換時,用有限的數(shù)字信號來表示無限精度的模擬信號所造成的誤差。電能質量分析儀常采用12位或16位的ADC,且ADC位數(shù)越大,其轉換精度越高,量化誤差越小。
(3)其他誤差:包括環(huán)境溫度、相對濕度等因素導致硬件電路產生的誤差,電子器件以及線路老化等因素致使測量結果產生的誤差。