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测量原理简介

时间:2023-07-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:电子式电能表测量的有功电能是0~t时间内电压、电流的乘积对时间的积分式中:p为瞬时有功功率;u为瞬时电压;i为瞬时电流;W为有功电能。图4.10中,p=u×i为功率曲线,而有功电能W为功率曲线与横轴t所包围的面积之和。为实现以上的测量目的,测量过程应有如图4.11所示的几个步骤,图中画出了每一步骤的信号波形。

测量原理简介

电子式电能表测量的有功电能是0~t时间内电压、电流的乘积对时间的积分

式中:p(t)为瞬时有功功率;u(t)为瞬时电压;i(t)为瞬时电流;W(t)为有功电能。

图4.10中,p(t)=u(t)×i(t)为功率曲线,而有功电能W(t)为功率曲线与横轴t所包围的面积(阴影部分)之和。

为实现以上的测量目的,测量过程应有如图4.11所示的几个步骤,图中画出了每一步骤的信号波形。

图4.10 电压、电流、功率、电能曲线图(www.xing528.com)

图4.11 测量线路的组成部分

第一步:被测量的高电压u、大电流i经电压变换器和电流变换器转换后,成比例地变换成了能被乘法器接受的弱小信号;

第二步:乘法器完成电压和电流瞬时值相乘,输出一个与一段时间内的平均功率P成正比的直流电压Uo

第三步:利用电压/频率转换器,将Uo转换成一列脉冲,该列脉冲的频率fo正比于平均功率P,平均功率P越大脉冲越密集,而每个脉冲对应的电能量是个定值 (即脉冲常数),每个脉冲相当于感应式电能表的铝盘转一圈;

第四步:将该列脉冲分频(相当于感应式电能表计度器中传动减速齿轮的作用),并通过一段时间内计数器的计数,显示出相应的电能,其电能值W 为

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