三相交直流指示儀表在電磁學計量校驗的應用

肖晶晶 王浩

摘 要：電能在現(xiàn)代社會領域的應用范圍越來廣，對電能表進行有效校驗，對我國工業(yè)領域的企業(yè)而言具有的重要性也越來越高。本文主要以三相交流指示儀表為例，較為詳細的討論和分析了此類儀表在電磁學計量校驗過程中的應用，其中，也簡要的探討了現(xiàn)如今應用較為廣泛的電磁學計量儀表，及傳統(tǒng)校驗儀器在電能表校驗中的應用。

關鍵詞：三相交直流指示表；電磁學計量校驗；應用

引言：社會不斷發(fā)展，對電能的需求越來越高，現(xiàn)如今的電力計量過程中應用的主要設備即為電能表，其發(fā)揮實效性高低可對電力計量的整體質量起到直接影響，對其進行有效的計量校驗十分具有必要性。提升電磁學計量儀表的校驗質量及準確性，有助于推進我國工業(yè)領域的快速、穩(wěn)定發(fā)展進程。

一、電磁學計量儀表

現(xiàn)如今應用較為廣泛的電磁學計量儀表主要包括：鉗形電流表以及兆歐表等。型號存在差異性的儀表具有的校驗及測量范圍均不同。在具體應用過程中，第一，需要對各儀表的現(xiàn)實測量條件進行充分考量，隨后以了解到的相關信息為基礎，合理選擇等級要求較為符合的檔位和儀表[1]。

電能表是計量電能的重要工具之一，其可以發(fā)揮出的實效性高低可對工業(yè)的發(fā)展起到較大影響。近年來，在電能表的校驗領域，三相電能表校驗設備應用的范圍越來越廣，在各環(huán)節(jié)電能計量過程中發(fā)揮出了較高的實效性，促使其具有的應用價值和重要性越來越高，逐漸成為了各工業(yè)企業(yè)及相關部門中應用頻率較高的一種標準儀器設備。

二、三相交直流指示儀表在電磁學計量校驗的應用

（一）電能表校驗過程中和傳統(tǒng)校驗儀器的應用區(qū)別分析

電磁計量校驗過程中，對三相交直流指示儀表最為典型的應用即利用其校驗電能表。就工業(yè)企業(yè)及相關的計量部門來講，電能表的校驗具有的重要性較高，相應操作的實效性高低可對這些部門及電力用戶的切身利益產(chǎn)生直接影響。為了有效提升電能表的校驗質量，第一，我們需要充分考量校驗電能表的基本原理以及三相交直流指示儀表的運行原理。

校驗電能表的流程具體包括：第一，對校驗對象施加一定的電壓或者電流，對比測量對象的實時讀數(shù)和具體消耗的電能量，計算出相應電能表的誤差。等級存在差異的電能表校驗設備對標準表的要求均不同，國家規(guī)定的相關標準中針對這些要求具有較為詳細的介紹。

程控式三相校表臺現(xiàn)如今的結構主要是經(jīng)由傳統(tǒng)半自動化校表臺發(fā)展而來的，此類結構中控制系統(tǒng)的職能主要依靠主控單片機發(fā)揮。具體而言，程控式三相校表臺中的控制單片機首先發(fā)揮收集、獲取數(shù)據(jù)的職能，隨后針對相應數(shù)據(jù)實施運算操作，再將指令下發(fā)至各控制對象中，以達到協(xié)調系統(tǒng)運行的目的。后臺計算機的基本作用為對數(shù)據(jù)進行存儲以及打印操作。上述設計可發(fā)揮出的實效性較高，可促使已有研究成果的利用率大幅度提升，且支持在臺體脫離計算機的狀態(tài)下單獨運行。

但同時，此類設計也存在一定的弊端，具體而言：該系統(tǒng)的控制、協(xié)調等多個環(huán)節(jié)的運行均需要依靠單片機的控制，因此，對單片機的要求通常較高，系統(tǒng)出現(xiàn)故障的可能性也會相對較高?？傮w而言，通過對基于新技術制造出的三相交直流指示儀表實施有效應用的方式校驗電能表，可有效避免傳統(tǒng)模式存在的各種弊端帶來的不良影響，有助于降低各種問題出現(xiàn)的可能性，有利于提升校驗準確性及有效性。

（二）三相交直流指示儀表構成及其應用分析

此類儀表中具體包括：標準表、單片機、光電頭等。功能存在差異性的各個模塊具有的作用也不盡相同。利用標準表法實施三相電能表校驗操作的過程中，首先，在測量對象及標準表上施加等強度的電流或者電壓，隨后，對比標準表以及測量對象中顯示的電能數(shù)，最后計算出測量對象的誤差。

三相交直流指示儀表中各模塊的主要功能為：第一，標準表主要指的為利用標準表法實施校驗操作的儀表，需要和裝置的等級要求相符合。其中，可以選擇功率元件的數(shù)量為三個的三相電能表，也可以選擇功率元件數(shù)量為一個的單相電能表三只。前者中，基于各功率元件形成的各路模擬輸出集合以后，基于Ⅰ用的變化形成標準表功率脈沖和。

所以，不論是處于哪一功率是負數(shù)且三相總功率的和值為正數(shù)的相中都可以實施準確性較高的測量操作。標準表的量程主要包括：200V、400V等，且必然會存在一個電流程SA。具體實施校驗操作的過程中，此類儀表的具體接線方式和校驗對象一樣。標準表運行過程中，電壓回路接線和電壓量程的轉化主要依靠通訊控制單片機對繼電器的控制自動進行。

三相程控數(shù)字信號源的基本職能為，在通訊控制單片機良好實施控制職能的情況下，基于差異性較大的生產(chǎn)要求，形成準確性以及精度較高的電流及三相電壓信號。光電頭的主要職能為對測量對象的實時運行狀況加以有效監(jiān)督，具體而言，在測量對象每轉完一圈以后，該構件就會面向系統(tǒng)中的單片機進行脈沖的發(fā)送操作，在測量對象轉夠事先設定好的轉圈數(shù)量以后，后臺計算機便可以對測量對象實施誤差的計算操作。

第二，通訊單片機具體指的是為前臺中可實施控制操作的器件以及后臺中行使控制職能的計算機提供通信通道的一種構件，簡單來講，該構件可以在對經(jīng)由串口而來的指令實施完編碼操作后，再將其傳輸給前臺，也可以將在對前臺數(shù)據(jù)實施完編碼操作以后，再將其傳輸給后臺，主要是基于后臺控制計算機發(fā)出的各個指令對三相程控數(shù)字信號源的運行和暫停進行控制。第三，后臺控制計算機的基本職能為對整體校表設備的測量及工作結果數(shù)據(jù)的打印及存儲操作進行控制。

（三）應用特點分析

可以將交直流電測變送器以及電能表等檢定校驗功能良好發(fā)揮出來的裝置，我們稱之為三相交直流多功能校驗裝置，屬于現(xiàn)如今功能較全、應用范圍較廣的校驗裝置之一。通常情況下，此類裝置應用的為大規(guī)模集成電路，相應系統(tǒng)中應用的技術及單片機也可以發(fā)揮出較高的實效性，可對三相及單相交直流的無功、有功功率表的頻率及電流等進行單點、規(guī)程校驗。

同時，該設備中存在單片機控制系統(tǒng)，可良好應用數(shù)字合成技術，發(fā)揮數(shù)碼顯示功能，所應用的配套設備為現(xiàn)代化程度較高的加設了雙磁芯零誤差互感器的標準表。其中設有的程控鍵盤表，不需要另行操作計算機就可以實施相應的單點及規(guī)程校驗操作。單點校驗過程中，也可以不受時間限制的自由更改檢驗點。量程較寬，不用另外加設互感器，可有效提升校驗準確性。

此外，可經(jīng)由自主操作的方式對有功功率、交流電壓等進行校驗，并可以同時對一塊電能表進行校驗?？砂l(fā)揮較高的自我保護職能，實現(xiàn)對電路開路及電壓短路的保護并自行啟動其中的報警裝置。依靠連接計算機的方式，可發(fā)揮數(shù)據(jù)處理、校驗和打印職能。

結束語：綜上所述，三相交直流指示表可發(fā)揮出的職能較多，這也是近年來，其在電磁學校驗領域的實際應用范圍不斷增大的主要原因之一，對其進行深入的刨析和研究具有的價值較高，有助于對此類儀表進行更好的完善和優(yōu)化，進而達到大幅度提升各相關校驗操作的實效性及整體質量的目的。

參考文獻：

[1]艾德臻.電磁學計量校驗中三相交直流指示儀表的應用價值探析[J].黑龍江科技信息，2016（04）：74-75.

[2]付凌云.三相交直流指示儀表在電磁學計量校驗的應用[J].數(shù)字化用戶，2013，19（04）：56.

作者簡介：

第一作者：肖晶晶， （1985年）男， 陜西省西安市， 漢族，職稱（工程師），學歷（本科），研究方向（計量學），單位名稱（西安航天動力試驗技術研究所），單位所在省市（陜西省西安市），單位郵編（710100）

第二作者：（王浩），單位（西安航天動力試驗技術研究所）