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南充三相标准功率源 本装置核心部分采用32位DSP和16位高速低功耗数模转换器组成高精度工频交流采集器。既可用做校验装置的标准表,又可用做测试校验装置的校验仪。采用6.4寸TFT彩色液晶屏,图表字符显示清晰。具有量程宽、精度高、工作稳定可靠、操作简单的特点。2 主要功能及特点2.1 可测量交流电压、电流、有功功率、无功功率、频率、相位和功率因数;2.2 可测量电压、电流谐波含量和波形失真度;2.3 作为测量有功电能、无功电能标准时,输出标准脉冲频率可达2MHZ;2.4 可测量校验装置的电压、电流、功率稳定度;2.5 可测量校验装置的标准偏差估计值;2.6 可测量校验装置的三相电压对称度、三相电流对称度;2.7可测量直流电压和直流电流(选项);2.8设有RS-232接口,可由PC进行控制操作;2.9与校验台配合,可组成一套高精度、高稳定度的三相电表测试系统。


南充三相标准功率源 数据采集“数据采集”是将装置内存储的仪表信息、数据上传到电脑中进行查询、打印及保存,分为以下几个部分: (1)读取数据进入“数据采集”界面,点击“读取数据”按钮后。上位机程序会将装置内存储的所有被校信息、数据读出来,并显示在“信息”框里。“信息”框里所选表的数据在“数据”框中显示。表数量多时,读取时间长,请耐心等待。上传至“信息”框中的信息,可以修改。(2)输入校验辅助信息仪表的信息、数据读取后,可先在“信息”框中,点击需输入校验辅助信息的仪表,再在“校验辅助信息”框中输入或选择仪表的各项校验辅助信息,确定无误后,点击“保存当前表”或“保存所有表”按钮进行临时存储并在“信息”框中对应栏中显示出来。(3)存储仪表的信息、数据读取完,并输入好检定辅助信息后,若要保存到电脑里时,可以一块、多块、全部形式,点击“保存所选的表”按钮,进行保存。6.6数据管理“数据管理”界面中包括“信息查询”、“信息表”、“数据”三个信息框和九个功能按钮,可对仪表数据分别进行修改、删除、查询、打印功能。数据管理可以在未与装置通讯的状态下,进行修改、删除、查询、打印功能操作。信息查询“信息查询”框中包括被检仪表的各项参数信息和校验辅助信息。在对应栏中输入、选择已知信息后,点击“查询”按钮,将在“信息表”框中列出符合查询条件的所有仪表。点击“数据刷新”按钮后,“信息表”框中将列出数据库内所有的仪表。信息表“信息表”框中会显示出符合查询条件的所有仪表。“信息表”框中所显示仪表信息可以直接更改,并直接保存所更改的信息。在“信息表”框中可以选择需删除、打印的仪表。

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南充三相标准功率源 可通过按数字键“6”来选择升降状态;按“7”键进行相别循环切换;按“8”键进行有功、无功循环切换;按“9”键进入“交流档位设置”界面,可通过按数字键在“电压档位”栏中输入所需切换的电压档位值,确定后按“OK”键进行档位切换。也可直接按屏幕下方的装置固定电压档位键,进行档位切换;按“0”键进行“三相三线”、“三相四线”循环切换接线方式的状态。所切换的状态在“输出设置”的各项显示栏中显示。可按“·”键旁的空白键(快捷键),直接调节当前相别、档位的电压幅值。可通过按“1~5”(步进量)键配合“6”(升降切换)、“7”(相别切换)键以“步进方式”或用“7”键配合“送数”键以“送数方式”(具体操作见5. 3. 1. 2送数操作)设置各相电压幅值。⑵ “交流电流输出设置”与“交流电压输出设置”界面中操作一样。⑶ 在“交流因数输出设置”界面中:按数字键“1~5”是分别步进调节升或降,所设定相别(相别栏显示“ABC”时,为三相总的功率因数调节)的功率因数0.1~0.0001幅值。按数字键“6”(升降切换)来选择升降状态;按“7”键进行相别循环切换;按“8”键进行有功无功循环切换;按“0”键将所设定相别的功率因数,由“L”状态直接切换到“C”状态或由“C”状态直接切换到“L”状态,而因数值不变。所切换的状态在“输出设置”的各项显示栏中显示。可通过按“1~5”(步进量)键配合“6”(升降切换)、“7”(相别切换)键“步进方式”或用“7”键配合“送数方式”设置单相、三相的功率因数幅值。

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南充三相标准功率源 面板和后板 面板布置见图1,后板布置见图2图14.1面板接线端说明:“UA”、“UB”、“UC”接线端:分别为A、B、C相交流电压输出高端。“UO”接线端:为A、B、C相交流电压输出公共低端。“IA”、“IB”、“IC”接线端:分别为A、B、C相交流电流输出端。其中黄、绿、红色接线端分别是A、B、C相交流电流输出高端;对应的黑色接线端为A、B、C相交流电流输出低端。“V”接线端:为75V、150V、300V、500V、1000V直流电压档位输出端(75mV直流电压档位输出端,在后板上)。“I”接线端:为直流电流输出端。4.2面板按键说明:液晶显示器屏幕下方的六个按键: 为复合键,其按键功能由当时的屏幕显示确定。“0~9”: 数字键,还可配合显示屏中的各种提示使用。“·”: 小数点键,配合数字键使用。“F0”: 电压、电流的快捷键。“、、、”: 除作为方向键外,主要配合显示屏中各种提示使用。“OK”: 确认键。“清零”: 使所有输出电压、电流降为零。“返回”: 使当前界面回到上一界面;还在检定过程中作中止键使用。“复位”: 使装置恢复到开机初始状态。4.3后板布置说明:“光电采样输入”五芯插座:为电能表的电能脉冲通过光电采样器或电子电能脉冲测试线输入到装置里的输入接线端。“电能脉冲输出”两芯插座:为装置的电能低频脉冲输出接线端。“75mV输出”四芯插座:为直流电压75mV档的输出端。“IA”、“IB”、“IC”的重轻载开关:分别为A、B、C相交流电流的重轻载开关。开关切到“重载”时,交流电流各档位以输出容量输出。开关切到“轻载”时,交流电流各档位的输出容量约是重载时的一半。“市电100V输出”接线端:为不可调节的市电100V交流电压输出端。 “USB”接口插座:为与电脑通讯的USB接口,不得作为它用。“”接线端:大地接线端。

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南充三相标准功率源 主菜单开机后液晶显示器出现图3所示主菜单画面,根据主菜单提示,按液晶显示器右边数字键进入相应子菜单。1:源操作2:仪表校验3:校准图谐波 ▼:电量 ▲:送数方式 ?:量程图45.3 交流源操作 在主菜单中,按键进入“源操作”界面,在“源操作”界面中按“1”则显示如图4。在这里,可根据需要对交流源输出进行设置。图的表格部分(输出检测)显示内置标准所测得的电压、电流、频率值;电压、电流的量程;送数方式的状态。图的表格下部分用于设置电压、电流幅值;设置输出量程;设置各次谐波幅值、角度;设置频率。图的底部为操作提示。通过显示器右边的按键根据提示可选择不同的操作对象和操作方式。需要注意的是:当交流电压(电流)的档位为mV(mA)档位时,只能对交流小电压、电流信号设置,不能对交流大电压、电流信号进行设置。交流电压、电流的档位为V、A档位时,只能对交流大电压、电流信号进行设置,不能对交流小电压、电流信号进行设置。例:如需设置电压输出150V;电流输出1.5A;频率55Hz。具体操作如下:开机后进入源操作界面默认电压、电流档位为100V、5A;送数方式为“步进”。⑴在电压状态按“?”键进入量程切换,再按“?”键可循环翻看屏下部显示各电压量程信息,根据屏下部显示,按“7”键切换当前量程为200V档 切换后装置自动回到电压幅值升降状态,此时可“1~5”键配合“6”键调节输出电压至150V(“1~5”键为步进键,“6”键为上升与下降的切换键)。


南充三相标准功率源 电表校验界面电表校验屏如图六所示,此屏分为四部分数据:误差统计部分、当前误差部分、输入参数部分、测试参数部分;误差统计部分:显示出误差1、误差2、误差3、误差4、误差5连续记录的近五次误差,平均误差(近五次误差的平均值),由近五次误差计算得来的标准偏差估计值;当前误差部分:显示出算定的标准脉冲(此参量为内部计算用,用户不需理解)、实测脉冲(此参量为内部计算用,用户不需理解)、当前圈数、当前误差(一次的误差值)、累计电能;输入参数部分:显示出设置的PT变比和CT变比值,当前设定的电表常数、设置圈数、电表类型、输入方式、电表编号;当误差不正常时,首先要检查输入参数部分的设置是否正确,这些参数直接影响测试结果的准确性。校验完成后,按【存储】键可将测试结果以记录的形式保存。图六、电表校验屏(5) 电表校验-走字试验界面图七、走字试验屏此屏显示出从进入此界面开始到当前时刻的累计有功电能,进入后记度器自动开始走字,当按下【确定】键后数据清零,重新开始走字,显示出当前累计的电能数值;在此功能屏下可用来进行电表的走字试验,与表记记度器对比,防止换铭牌或齿轮的窃电手段。(6)矢量分析界面-三相四线如图八所示,在屏幕的左上部分显示出三相四线制计量装置的实测矢量六角图,同一个坐标系中三相电压、三相电流六个量的矢量关系;在屏幕的右上部分显示出三相电压、三相电流的幅值和各个量以Ua为参照量的的相位角;屏幕的下半部分是用来显示接线结果的分析情况,包括:相序、接线判断、错接线更正系数,图中所示为标准阻性负载时接线全部正确情况下的向量图。

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南充三相标准功率源 交流仪表半自动检测在仪表校验子菜单(图8)中按“1”后,显示如图9。图的上半部分用于输入被检仪表的额定值、上限值(上限值是指超过额定值的校验点。不校或没有上限值这一校验点时,该栏全输“0”)、一次值(没有变比时,该栏全输“0”)、二次值、计量单位、等级和均匀校验点数。下半部分用于选择被检仪表的表类(分为指示和数显两种)和表型。进入校验界面光标默认在表型选择位置,按“1~5”键选择所校仪表的表型(分为交流电压、交流电流、直流电压、直流电流和频率表),在表型选择位置左方显示的“~U”表示当前被校仪表类型为交流电压表。再按“▲”、“▼”键移动光标至上半部分输入各种信息,按“?”键选择被校仪表单位(注意:若输入额定值小于、等于4V(4000mV)时,装置自动在200mV~4000mV量程范围内切换,并且电量从mV输出端输出;若输入额定值大于4V(4000mV)时,装置自动在20V~1000V量程范围内切换,并且电量从V输出端输出;若输入额定值小于、等于40 mA(40000 uA、0.04A)时,装置自动在2mA~40mA量程范围内切换,并且电量从uA、mA输出端输出。若输入额定值大于40mA(40000uA、0.04A)时,装置自动在0.2A~20A量程范围内切换,并且电量从A输出端输出。由于交直流大小电压、电流分不同的输出端,因此请注意接线)。交流电流表、直流电压表、直流电流表的校验操作方法与交流电压表类似。例如校验一块0.5级10kV/100V额定电压为10kV;5分格的指示交流电压表。具体操作分输入仪表参数信息、校验、存储。

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南充三相标准功率源 电表校验界面电表校验屏如图六所示,此屏分为四部分数据:误差统计部分、当前误差部分、输入参数部分、测试参数部分;误差统计部分:显示出误差1、误差2、误差3、误差4、误差5连续记录的近五次误差,平均误差(近五次误差的平均值),由近五次误差计算得来的标准偏差估计值;当前误差部分:显示出算定的标准脉冲(此参量为内部计算用,用户不需理解)、实测脉冲(此参量为内部计算用,用户不需理解)、当前圈数、当前误差(一次的误差值)、累计电能;输入参数部分:显示出设置的PT变比和CT变比值,当前设定的电表常数、设置圈数、电表类型、输入方式、电表编号;当误差不正常时,首先要检查输入参数部分的设置是否正确,这些参数直接影响测试结果的准确性。校验完成后,按【存储】键可将测试结果以记录的形式保存。图六、电表校验屏(5) 电表校验-走字试验界面图七、走字试验屏此屏显示出从进入此界面开始到当前时刻的累计有功电能,进入后记度器自动开始走字,当按下【确定】键后数据清零,重新开始走字,显示出当前累计的电能数值;在此功能屏下可用来进行电表的走字试验,与表记记度器对比,防止换铭牌或齿轮的窃电手段。(6)矢量分析界面-三相四线如图八所示,在屏幕的左上部分显示出三相四线制计量装置的实测矢量六角图,同一个坐标系中三相电压、三相电流六个量的矢量关系;在屏幕的右上部分显示出三相电压、三相电流的幅值和各个量以Ua为参照量的的相位角;屏幕的下半部分是用来显示接线结果的分析情况,包括:相序、接线判断、错接线更正系数,图中所示为标准阻性负载时接线全部正确情况下的向量图。


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南充三相标准功率源 液晶界面液晶显示界面主要有十三屏,包括主菜单(开机即进入)、十二个功能界面,显示内容丰富。(1)开机界面图三、主菜单当开机后显示图三所示的主菜单界面。屏幕顶端一行显示状态参量,包括:程序版本号、电压档位、电流输入方式、日期时间、电池剩余电量(用户可根据此数值来判断是否需要为仪器充电)。中部为功能菜单选项,共十二项,包括:参数设置、电气测试、电表校验、走字试验、矢量分析、变比测试、测试_485、波形显示、频谱分析、谐波测试、历史数据、系统校准。通过↑、↓、←、→键进行选择,按确定键进入相应功能界面;屏幕下方为提示栏,为用户进行简单的操作提示,方便用户正确操作。(2)参数设置界面如图四所示:参数设置界面用于调整试验前所需要确定的数据。包括:PT变比、CT变比、电表常数、设定圈数、接线方式、输入方式、电流输入、设置日期、设置时间、电表编号。PT变比 — 当进行高压计量直接测试时,用来输入高压计量表计所接的电压互感器比值,从而在电气测试中的一次参量中可直接换算到一次侧的电压值;设置时,先按【确定】键进入修改状态,此时本项参数变成红色显示,再按下相应的数字键输入所需的数字,按【确定】键完成设置。图四、参数设置屏CT变比 — 分两种情况;当进行高压计量直接测试时,用来输入高压计量表计所接的电流互感器比值,从而在电气测试中的一次参量中可直接换算到一次侧的电流值;当进行低压计量表计直接从CT一次侧取样进行电表校验时,用来输入计量表计所接的电流互感器比值,才能完成正常的校验;设置时,先按【确定】键进入修改状态,此时本项参数变成红色显示,再按下相应的数字键输入所需的数字,按【确定】键完成设置。电表常数 — 指被测表的标准电能脉冲常数,输入范围为0~100000;设置时,先按【确定】键进入修改状态,此时本项参数变成红色显示,再按下相应的数字键输入所需的数字,按【确定】键完成设置。设定圈数 — 指校验周期,即几圈(或几个脉冲)计算一次误差;先按【确定】键进入修改状态,此时本项参数变成红色显示,再按下相应的数字键输入所需的数字,按【确定】键完成设置。


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南充三相标准功率源 三相交直流程控标准标准功率源采用表源一体化结构、全数字闭环标准源技术,使用嵌入式系统、7寸TFT彩色液晶显示器、CPLD芯片和高精度A/D、D/A等一系列先进器件,体积小重量轻,可广泛应用于电能计量行业、电气实验室和其他相关部门,便于携带到现场使用。它具有以下特点:采用触摸屏控制面板加面膜按键,显示信息量大,使用简单方便 内嵌高等级标准功率电能表,并以此为标准进行数字闭环反馈,电压、电流、频率、相位、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数等各参量均可作为标准使用。 可校验各种型号单、三相电能表。 具有多种保护功能:限流保护、功放保护、电压短路保护、电流开路保护、功放热保护等功能。三相电压、电流回路独立控制,每一相的电压、电流输出参量可分别调节。具有谐波输出、电流正反向、逆相序、手动或自动换挡智能档位:在仪器允许输出的范围内,用户可以任意设定三相电压、电流各自的额定电压、电流档位,电压电流的试验点、调节细度均参照用户设定的额定档位值,方便用户操作。 电压、电流、相位试验点丰富,便于操作。 带RS232串口,开放通讯规约,便于计算机控制及升级软件。

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南充三相标准功率源 输入参数信息后按“OK”键装置自动进入分格点,电压自动升至点标准值位置,即20V处,在测量值栏下输入被检仪表上的显示值(例为20.005V) 再按一次“OK”键,计算出该点的误差值。装置自动进入顺序第二点(40V)的校验,光标在第二点测量值位置,装置电压值输出40V,在测量值栏下输入被检仪表上的显示值(例为40.005V) 再按一次“OK”键,计算出该点的误差值。其余3点依此类推。如不需校验全部5点,可在5点内任意选择所校点,按“▲”、“▼”键移动光标至所需校点上,按“OK”键,装置输出该点标准值所示的电量在测量值栏下输入被检仪表上的显示值再按一次“OK”键,既计算出该点的误差值。依此类推,按相同步骤实现其他点的校验。如某校验点误差超过9.999%,会在误差栏中显示+error或-error。检定过程中如出现误按键使某校验点的误差过大或要对某校验点重新检测时,可按“▲”、“▼”移动光标到该校验点上,按“OK”键,装置输出该校验点标准值所示的电量,再在测量值栏下输入被检仪表上的显示值再按一次“OK”键,既计算出该点新的误差值。如需修改输入的测量值,可按“?”键移动光标至被修改数字位置,输入新数字。㈢ 存储各校验点完成校验后,按“?”键存储当前表数据,屏幕下部分显示表号(计量编号)、检测时间输入栏,要求输入表号和检测时间,输入表号和检测时间(表号为9位 检测时间为两位年月日格式)后按“OK”键,数据存入装置内的非易失存储器中以备随时调看和上传。若不想存储此次校验数据,按“返回”键即可。

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南充三相标准功率源 功率校准功率校准在校准完交流电压、交流电流后进行。以A相电压100V档、电流5A档为例,按“SEL”键选择被校准电量为功率,如图12。按“▼”键使电流档位框凸起,按“?”、“?”键选择档位至5A,电流档位框内显示“5”。再按“▼”键使电压档位框凸起,按“?”、“?”键选择档位至100V,电压档位框内显示“100”。把功率源的电压和电流接入本表及更高等级的标准功率表,升三相电压和电流至100V和5A,将功率源的电流对电压相角设为60o,此时两块表的功率读数约为250W(误差不大于±10%),在“测量值”栏下显示出Pa、Pb、Pc的实测值。将光标移至Pa位置,在“标准值”栏下的Pa框内输入标准表数值,按“OK”键一次,屏幕左边出现“OK”约一秒后消失,此时表示Pa 100V/ 5A档已校准。同理移动光标至Pb、Pc位置,按上述步骤实现电流档位(A): 0.1 电压档位(V): 100 OK: 校准确认 0-9:输入标准值 图13 5.7.3电压相位校准指三相电压间相位角(Uca、Uab、Ubc)的校准,如图13。以100V档Uc–Ua相角校准为例,按“SEL”键选择被校电量为相位,在Ua、Ub、Uc输入端并联输入同一电压,按“▼”键使电压档位框凸起,按“?”、“?”键选择档位至100V,升电压至附近,“测量值”栏下显示∠Uca、∠Uab、∠Ubc相角。移动光标至标准值栏对应∠Uca处,按“OK“键,屏幕左边出现“OK”约一秒后消失,表示Uca 100V档已校准。同理可完成Uab100V档、Ubc100V档及其他档位的校准。5.7.4直流校准直流校准指本表内所有直流测量(包括大直流测量和变送器输出小直流的测量)的校准。 直流校准分为零位校准和满度校准,先零位校准再满度校准。满度校准与交流电压校准方法一致。零位校准只在直流电压和直流电流状态有效。


南充三相标准功率源 谐波分析-电压谐波界面如图十七所示:此屏显示各相电压和电流的谐波含量,从左到右依次为A相电压(用黄色来显示)、B相电压(用绿色来显示)、C相电压(用红色来显示)、A相电流(用黄色来显示)、B相电流(用绿色来显示)、C相电流(用红色来显示),其中THD为各相的电压波形畸变率(即谐波失真度),RMS为各相电压和电流的有效值,01次为基波电压和基波电流(用实际幅值表示),以下依次为其它各次谐波的数值,以有效值形式和基波的百分比两种形式表示,以数据表的形式显示1-63次电压谐波。可通过↑↓键来切换低21次(01-21)和中21次(22-42)、高21次(43-63)谐波含量的表格。图十七、谐波测试屏(13)历史数据界面如图十八所示,此屏显示内存中已存储记录的各项数据,包括:总记录条数、当前查阅的记录排号、测试的日期时间、被测表号、实测电能误差、接线方式、三相电压和电流相角数值、三相电压和电流向量图、三相电压幅值、三相电流幅值、三相有功功率、三相无功功率。

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南充三相标准功率源 操作说明注意事项: 装置开机通电后,人体不得触摸装置接线端、测试线的金属部分。* 进行电表检测前,通电预热至少20分钟。关机后至少30秒再开机。* 电压输出不能短路,电流输出不能开路。* 校验75mV表,需用专用四芯测试线。* 如遇装置工作时发出持续的蜂鸣声,或电压、电流升不起来时,须关机检查。* 关机的顺序是先将电压、电流退到零,再揿电源开关。* 按“存储”键后数据存储未结束不可中断电源,以免数据遭到破坏!* 进行初始化时,不可中断电源,以免数据遭到破坏!5.1 各按键的作用“0~9”: 数字键,还可配合显示屏中的各种提示使用。 小数点键,配合数字键使用。 除作为方向键外,主要配合显示屏中各种提示使用。“OK 确认键。“清零 使输出电压、电流降为零。“返回”: 使当前界面回到上一级界面。“复位”: 使装置回到开机状态的主界面。5.2 主菜单1.源操作2.电能表3.数据查询4.档位校准图3开机后,显示如图3所示的主菜单界面,按相应的数字键可进入相应的子菜单。如按“1”键进入“源操作”子菜单界面,按“2”键进入“电能表”子菜单界面,按“3”键进入“数据查询”,按“4”键进入“档位校准”子菜单界面。5.3源操作在主菜单中,按“1”键进入图4“源操作”子菜单界面,在这里,可根据需要对直流输出进行设置。按键“1”至“4”为升操作,分别为10%、1%、0.1%、0.01%;按键“5”至“8”为降操作,分别为10%、1%、0.1%、0.01%; 按键“9”为电量切换,切换电压电流。

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