0 引 言

　　在低壓電器行業(yè)中， 無(wú)論是工廠或檢測(cè)機(jī)構(gòu)的各種特性測(cè)試裝置， 過去大多采用分部式計(jì)量方法進(jìn)行計(jì)量， 即對(duì)分流器 電流變換器 計(jì)時(shí)器電流表 電壓表等分別計(jì)量 這種做法有很多局限性:不能在流水線上同步作業(yè)， 大大降低工作效率 增加計(jì)量成本;由于計(jì)量機(jī)構(gòu)不可能配置大至萬(wàn)安培級(jí)的電流發(fā)生器， 對(duì)測(cè)試臺(tái)中大容量的電流變換器不能在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行量值溯源;更重要的是， 不能正確地反映組合后以上部件的測(cè)量誤差對(duì)整個(gè)特性測(cè)試裝置計(jì)量性能的影響， 不能準(zhǔn)確反映是否滿足要求 因此， 上海電器設(shè)備檢測(cè)所開始考慮是否可以對(duì)電器動(dòng)作特性測(cè)試臺(tái)進(jìn)行整體計(jì)量， 以解決上述提到的各種問題電器動(dòng)作特性測(cè)試裝置需要計(jì)量的主要參量為電壓 電流 通電時(shí)間 其中電流測(cè)量范圍大(從幾 A 至幾十萬(wàn) A)， 通電時(shí)間范圍大(從幾 m至幾百 s)， 因此， 要求校準(zhǔn)系統(tǒng)具有很大的電流容量 快速的響應(yīng)時(shí)間 很強(qiáng)的抗干擾能力， 測(cè)量范圍和測(cè)量準(zhǔn)確度滿足 CB 實(shí)驗(yàn)室 CTL251B 決議中有關(guān)測(cè)試裝置中各參數(shù)的要求CTL251B 決議對(duì)電器動(dòng)作特性測(cè)試裝置中各參數(shù)準(zhǔn)確度的要求:

　　(1) 電流示值誤差 < 5 A 時(shí)，± 1. 5%;5 ～ 240 kA時(shí)，± 2. 5%。

　　(2 ) 電 壓 示 值 誤 差 0 ～ 1 000 V 時(shí)，± 1. 5%。

　　(3) 時(shí)間示值誤差 10 ～ 199 ms 時(shí)，± 5%;200 ～ 999 ms 時(shí)，± 10 ms( ± 5% ～ ± 1%); 1 s時(shí)，± 1. 0%。

　　根據(jù)以上要求， 對(duì)現(xiàn)有國(guó)內(nèi)外檢測(cè)儀器儀表的技術(shù)分析， 終選擇 Sature- BE12 瞬態(tài)記錄儀Fylde- FE560 隔離放大器 7340 型三通道電流測(cè)量回路(Rogowski 線圈加積分器)組成校準(zhǔn)系統(tǒng)Sature － BE12 瞬態(tài)記錄儀采樣速率能夠達(dá)到3 MS / s， 內(nèi)置16 bit A/D 轉(zhuǎn)換器， 所有通道同步采樣 直流電壓測(cè)量誤差為 ± 0. 1% FS， 交流電壓測(cè)量誤差為 ± 0. 1% FS (0 ～ 300) kHz Fylde －FE560 隔離放大器隔離電壓為1 500 V， 測(cè)量誤差為 ± 0. 5%，－ 3 dB 帶寬 50 kHz 7340 型三通道電流測(cè)量回路測(cè)量范圍為 100 kA(Rogowski 線圈允許超載10 倍使用)， 測(cè)量誤差為0. 1%，－ 3 dB帶寬大于等于100 kHz。

　　整套校準(zhǔn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高速 高測(cè)試， 只需要啟動(dòng)系統(tǒng)軟件， 被測(cè)量的信號(hào)波形 測(cè)量值就會(huì)自動(dòng)顯示在 PC 屏幕上， 實(shí)現(xiàn)裝置的整體計(jì)量。

　　1 整體校準(zhǔn)的方法

　　1. 1 電流參量校準(zhǔn)

　　電流傳感器為 Rogowski 剛性線圈， 與積分放大器組成電流測(cè)量回路， 測(cè)量誤差為 ± 0. 1%Rogowski 線圈的輸出接積分放大器， 積分放大器輸出接入瞬態(tài)記錄儀 Rogowski 線圈與積分放大器的連接線路如圖1 所示。

圖1 Rogowski 線圈與積分放大器的連接線路

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