專利名稱：一種用于校準(zhǔn)分析儀器的校準(zhǔn)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及設(shè)備，具體地講，涉及電工儀器儀表的校準(zhǔn)設(shè)備。
背景技術(shù)：
GB/T 4365-2003《電工術(shù)語電磁兼容》中對(duì)于基波和諧波有如下定義，基波一個(gè)周期量的傅里葉級(jí)數(shù)的一次分量；諧波一個(gè)周期的傅里葉級(jí)數(shù)中次數(shù)大于I的整數(shù)倍的分量。在理想情況下，電力系統(tǒng)為用戶提供的是一個(gè)恒定工頻(50Hz)的標(biāo)準(zhǔn)正弦波信號(hào)。但是由于用戶所使用的負(fù)載是多種多樣的，大量的非線性負(fù)載及變頻設(shè)備的使用會(huì)使標(biāo)準(zhǔn)的正弦信號(hào)產(chǎn)生畸變，即電路中有諧波產(chǎn)生，諧波的危害十分嚴(yán)重。諧波使電能的生產(chǎn)、傳輸和利用的效率降低，使電氣設(shè)備過熱、產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲，并使絕緣老化，使用壽命縮短，甚至發(fā)生故障或燒毀。諧波作為電能質(zhì)量監(jiān)控的重要技術(shù)指標(biāo)日益受到了人們的重視，為了了解諧波的大小，進(jìn)而對(duì)諧波源加以控制，大量的電能質(zhì)量分析儀、諧波分析儀廣泛的應(yīng)用在電力系統(tǒng)的各個(gè)領(lǐng)域。無論是設(shè)備生產(chǎn)廠家或是相關(guān)檢測(cè)機(jī)構(gòu)都需要諧波標(biāo)準(zhǔn)裝置用以校準(zhǔn)諧波分析儀器，并保證校準(zhǔn)結(jié)果可以溯源到國家基準(zhǔn)。目前，市場(chǎng)上銷售的諧波標(biāo)準(zhǔn)源設(shè)備多是采用“信號(hào)發(fā)生器+放大器”方案來實(shí)現(xiàn)的。由信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生所需要的諧波小信號(hào)，經(jīng)由放大器放大為標(biāo)準(zhǔn)諧波信號(hào)。此方案存在幾個(gè)缺點(diǎn)由于放大器的帶寬限制，所能輸出的諧波階次有限制。由于放大器的線性度所限，需要反饋回路以調(diào)整信號(hào)發(fā)生器輸出的諧波小信號(hào)，使得整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，價(jià)格昂貴。反饋回路需要使用DFT或FFT進(jìn)行運(yùn)算，使得裝置對(duì)于間諧波和次諧波的輸出能力降低。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種用于校準(zhǔn)分析儀器的校準(zhǔn)設(shè)備，該設(shè)備可以校準(zhǔn)電能質(zhì)量分析儀、諧波分析儀等設(shè)備，同時(shí)，校準(zhǔn)量值可以溯源到國家基準(zhǔn)，解決了諧波分析儀器的校準(zhǔn)及溯源問題。本實(shí)用新型提供的一種用于校準(zhǔn)分析儀器的校準(zhǔn)設(shè)備，其改進(jìn)之處在于包括2臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)功率源、2臺(tái)萬用表、校準(zhǔn)分析儀器和控制計(jì)算機(jī)，所述標(biāo)準(zhǔn)功率源、校準(zhǔn)分析儀器和萬用表分別通過總線與控制計(jì)算機(jī)連接起來。本實(shí)用新型提供的第一優(yōu)選的用于校準(zhǔn)分析儀器的校準(zhǔn)設(shè)備，所述總線為IEEE488 總線。本實(shí)用新型提供的第二優(yōu)選的用于校準(zhǔn)分析儀器的校準(zhǔn)設(shè)備，所述基波頻率為45Hz 65Hz。本實(shí)用新型提供的第三優(yōu)選的用于校準(zhǔn)分析儀器的校準(zhǔn)設(shè)備，諧波階次高達(dá)100次。本實(shí)用新型提供的第四優(yōu)選的用于校準(zhǔn)分析儀器的校準(zhǔn)設(shè)備，所述校準(zhǔn)設(shè)備輸出間諧波和次諧波信號(hào)。本實(shí)用新型提供的第五優(yōu)選的用于校準(zhǔn)分析儀器的校準(zhǔn)設(shè)備，所述校準(zhǔn)分析儀器為電能質(zhì)量分析儀或諧波分析儀?；l率可以為45Hz 65Hz，諧波階次高達(dá)100次，能輸出間諧波和次諧波信號(hào)，可用于校準(zhǔn)電能質(zhì)量分析儀、諧波分析儀等設(shè)備，校準(zhǔn)結(jié)果可以溯源到國家標(biāo)準(zhǔn)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的一種用于校準(zhǔn)分析儀器的校準(zhǔn)設(shè)備具有以下有益效果1、裝置溯源方法簡(jiǎn)單，將復(fù)雜的非正弦信號(hào)溯源轉(zhuǎn)換為寬頻正弦波高精度數(shù)字電壓表的溯源；2、可疊加的諧波次數(shù)高，諧波含量大；3、可輸出間諧波和次諧波標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)；4、避免采用放大器，使得整個(gè)裝置的構(gòu)造較為簡(jiǎn)單，且成本低。

圖1是本發(fā)明提供的一種用于校準(zhǔn)分析儀器的校準(zhǔn)設(shè)備的原理結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明提供的一種用于校準(zhǔn)分析儀器的校準(zhǔn)設(shè)備的控制計(jì)算機(jī)的控制原理流程圖；圖中1、控制計(jì)算機(jī)；2、標(biāo)準(zhǔn)功率源；3、標(biāo)準(zhǔn)功率源；4、萬用表；5、萬用表；6、被校準(zhǔn)諧波分析儀器。
具體實(shí)施方式
以下通過附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的一種用于校準(zhǔn)分析儀器的校準(zhǔn)設(shè)備做進(jìn)一步更詳細(xì)的說明。實(shí)施例1本實(shí)施例的用于校準(zhǔn)分析儀器的校準(zhǔn)設(shè)備，包括以下步驟I)將標(biāo)準(zhǔn)功率源2和標(biāo)準(zhǔn)功率源3、萬用表4、萬用表5、諧波分析儀器6和控制計(jì)算機(jī)I通過IEEE488總線連接起來；2)使用標(biāo)準(zhǔn)功率源2輸出正弦波信號(hào)作為基波分量，該信號(hào)由萬用表4進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量值作為基波分量標(biāo)準(zhǔn)值；3)使用標(biāo)準(zhǔn)功率源3輸出正弦波信號(hào)作為諧波分量，該信號(hào)由對(duì)應(yīng)的萬用表5進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量值作為諧波分量標(biāo)準(zhǔn)值；4)基波源信號(hào)與諧波源信號(hào)通過鎖相控制，串聯(lián)矢量合成為標(biāo)準(zhǔn)的諧波信號(hào)輸入到諧波分析儀器中，用以校準(zhǔn)?；l率為45Hz，諧波階次高達(dá)100次，校準(zhǔn)設(shè)備輸出間諧波和次諧波信號(hào)。即如圖1所示，使用標(biāo)準(zhǔn)功率源2輸出正弦波信號(hào)作為基波分量，該信號(hào)由萬用表4進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量值作為基波分量標(biāo)準(zhǔn)值。標(biāo)準(zhǔn)功率源3輸出正弦波信號(hào)作為諧波分量，該信號(hào)由萬用表5進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量值作為諧波分量標(biāo)準(zhǔn)值?；ㄔ葱盘?hào)與諧波源信號(hào)通過鎖相控制，串聯(lián)矢量合成為標(biāo)準(zhǔn)的諧波信號(hào)輸入到諧波分析儀器6中，用以校準(zhǔn)儀器。標(biāo)準(zhǔn)功率源2、3和萬用表4、5分別由控制計(jì)算機(jī)I通過IEEE488總線進(jìn)行控制輸出和數(shù)據(jù)讀??；其中，控制計(jì)算機(jī)I通過IEEE488總線進(jìn)行控制輸出和數(shù)據(jù)讀取見圖2。實(shí)施例2本實(shí)施例同實(shí)施例1，唯有不同之處在于可以使標(biāo)準(zhǔn)功率源3輸出正弦波信號(hào)作為基波分量，該信號(hào)由萬用表5進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量值作為基波分量標(biāo)準(zhǔn)值；使用標(biāo)準(zhǔn)功率源2輸出正弦波信號(hào)作為諧波分量，該信號(hào)由對(duì)應(yīng)的萬用表4進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量值作為諧波分量標(biāo)準(zhǔn)值；基波源信號(hào)與諧波源信號(hào)通過鎖相控制，串聯(lián)矢量合成為標(biāo)準(zhǔn)的諧波信號(hào)輸入到電能質(zhì)量分析儀中，用以校準(zhǔn)儀器；基波頻率為65Hz。最后應(yīng)當(dāng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其限制，盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解技術(shù)人員閱讀本申請(qǐng)說明書后依然可以對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行修改或者等同替換，但這些修改或變更均未脫離本實(shí)用新型申請(qǐng)待批權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于校準(zhǔn)分析儀器的校準(zhǔn)設(shè)備，其特征在于包括2臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)功率源、2臺(tái)萬用表、校準(zhǔn)分析儀器和控制計(jì)算機(jī)，所述標(biāo)準(zhǔn)功率源、校準(zhǔn)分析儀器和萬用表分別通過總線與控制計(jì)算機(jī)連接起來。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的校準(zhǔn)設(shè)備，其特征在于所述總線為IEEE488總線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的校準(zhǔn)設(shè)備，其特征在于所述校準(zhǔn)分析儀器為電能質(zhì)量分析儀或諧波分析儀。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于校準(zhǔn)分析儀器的校準(zhǔn)設(shè)備，其特征在于包括2臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)功率源、2臺(tái)萬用表、校準(zhǔn)分析儀器和控制計(jì)算機(jī)，所述標(biāo)準(zhǔn)功率源、校準(zhǔn)分析儀器和萬用表分別通過總線與控制計(jì)算機(jī)連接起來，該校準(zhǔn)設(shè)備校準(zhǔn)量值可以溯源到國家基準(zhǔn)，解決了諧波分析儀器的校準(zhǔn)及溯源問題。
文檔編號(hào)G01R35/00GK202870286SQ20122038031
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月2日
發(fā)明者于海波, 林繁濤, 趙莎, 白靜芬 申請(qǐng)人:中國電力科學(xué)研究院, 國家電網(wǎng)公司