WT3000三相功率分析儀在電源測試中的應用研究
2.3 相角測量
在測試交流三相電源中,相位也是一個(gè)很重要的指標參數。在一般測量中,很容易忽視這個(gè)測量參數。尤其在三相負載不平衡時(shí),相位角測量誤差尤為突出。為此,先敘述一下平衡負載的概念。所謂平衡加載,就是指交流電源三相輸出所承受的是相等的負載,三相之間角度標稱(chēng)值是120°。而在某一相加載較輕,如某相負載為其他兩相固定負載的1/3時(shí),三相的輸出電壓相對平衡負載會(huì )有一定的變化,這時(shí)三相之間的夾角與120°有一定的誤差。對于質(zhì)量特性好的電源來(lái)說(shuō),這個(gè)測量誤差相對較小。
傳統的測試方法是直接測量相電壓法來(lái)實(shí)現的,通過(guò)余弦定理,可以計算出相角。即:

其中,A,B,C是三相與零線(xiàn)N之間的電壓,AB,BC,AC是相與相之間的電壓,都是測試出來(lái)的,c,b,a分別是A-B,A-C,B-C之間的相角。通過(guò)數據處理計算出相與相之間的角度。這樣做有一定的計算量,還不夠直觀(guān)明了,且操作起來(lái)麻煩。
測試負載效應時(shí),無(wú)需換線(xiàn)等,只要稍稍調整負載,就可用WT3000的矢量分析功能來(lái)獲知三相間的矢量圖,即幅度相角等,DELTA計算(/DT)功能還能方便快速測量相電壓等。
2.4 分析電源的轉換效率
電源的轉換效率就是指其輸出的功率與其所消耗功率(即輸入功率)的比值,即

相比于傳統方法,需要將被測電源的輸入輸出功率分別測試,除了復雜的接線(xiàn)外,測試起來(lái)也不能很好地保證同步性。而測試效率時(shí),同步性恰恰是最關(guān)鍵的。
如果能用一臺設備就能完成輸入輸出功率的同時(shí)監測,就能很好地保證同步性了。WT3000的多通道能使輸入和輸出功率在一個(gè)操作界面中比較,其分析存儲打印等功能對分析電源效率還是相當方便的。
3 電源的自動(dòng)測試
隨著(zhù)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,自動(dòng)測試技術(shù)應用領(lǐng)域也逐漸覆蓋到工作中的方方面面。WT3000配有PC卡槽,GP-IB接口,BS-232接口,以太網(wǎng)接口和USB接口等,接口的多樣性確保能和計算機等其他設備程控通訊。這樣無(wú)論你工作中使用的是基于C/C++等語(yǔ)言編程工具,還是基于Labview等圖形編程工具,都很容易輕松實(shí)現電源的自動(dòng)測試。
盡管數字多用表、示波器、失真度儀等都可以程控操作,但是在實(shí)際應用中,由于儀器設備繁多,有的甚至還不能被程控,而且手動(dòng)操作(比如反復換相,接線(xiàn)等)的過(guò)多,這樣自動(dòng)測試就顯得不是那么必要了。正是由于前文提到WT3000的集合多種功能于一體和測試過(guò)程中便捷性決定了電源自動(dòng)測試的可行性。用戶(hù)可以根據其需要編輯相應的測試程序,通過(guò)程控端口,實(shí)現對程控電源、程控負載以及WT3000的自動(dòng)控制。模型示意圖如圖2所示。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/178794.htm
其中,程控電源,程控負載及其測試標準WT3000都是按照電源測試方法連接的,參照圖1,視具體情況而定。比如在測試恒壓態(tài)指標時(shí),需要將WT3000和程控負載并聯(lián)在電源的輸出端口上;而在測試恒流態(tài)指標時(shí),又需要將WT3000和程控負載與電源一起串聯(lián)成一整個(gè)回路等,這里就不再贅述。需要注意的是,控制電源的輸出和負載的打開(kāi)一般需先行輸出電源再行打開(kāi)負載,必須保證電源的輸出功率在電子負載的承受功率范圍之內,直流電子負載的正負向必須與直流電源的正負向相對應。如有異常必須立即關(guān)閉電源輸出以確保人身安全和設備免受損壞等。
由于在這個(gè)模型中,電子負載和程控電源都是相互扮演著(zhù)輔助設備的角色,真正測試結果都是在WT3000上體現的,所以此方法對電子負載的測試也同樣適用。
4 結束語(yǔ)
本文都是工作中實(shí)踐經(jīng)驗的總結,所提到設備的特點(diǎn)是針對于測試過(guò)程中問(wèn)題提出的。旨在改進(jìn)電源的測試方法,提高工作效率。通過(guò)以往的基礎以及發(fā)現的問(wèn)題,適時(shí)結合設備的特點(diǎn),發(fā)掘出其更多的作用。
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