利用单片机实现电器强电流通断试验相位角的测量.pdfVIP

● 利用单片机实现电器强电流通断试验相位角的测量 陈堂敏 (广东高等石油专科学校，茂名，525000) 摘要本文敏述了采用单片机实现交流电器强电流通奸试验耘位角的测量原理、制量线路以覆保证能在 强电流试验插所正常工作的各种托干扰措施． 关键词单片微机；强电流；通断试验；相位角 、 ● 交流电器强电流通断试验时电路相位角的测 后延迟七个周期产生关门信号，但往往这时直流分 量，一般是根据国家标准和国际电工委员会的有关 量并没有衰减完，造成相位角的测量误差，一般实 标准所规定的方法进行的．有文献提出用脉冲电测 际试验时，通断时间都大于7个周期． 技术，根据相位前推原理，利用接通试验电流前一 个电压波的由负变正过零瞬间产生开门信号．直到 1工作原理 接通试验电流后，试验电流中的直流分量基本或完 全衰减完，试验电流由负变正过零瞬间产生关门信 单片机采用相位前推原理测量通断试验的相位 号．在开门至关门信号此段时间内，用计数器累计 角．单片机在接通试验电流前对试验电压的频率进 通入计数器的时钟脉冲数，如图1所示．计数器所 行测量存贮，并记下过零点的位置，i贝i量原理的 累计的时钟脉冲数与试验电流的相位角有关．若时 f2壶，o (】) 钟脉冲频率，。取为固定值，则当试验电路的工频 式中：K为试验电压信号一周所计的时钟脉冲． 频率，发生变化时．测量结果便产生误差．工频频 由式(1)可以看出，因为，。固定不变，只要测 率的波动愈大，则产生的误差也愈大． 量出K值．即可得到，值，K值随试验电路频率， 的变化而变化，从而完全消除了频率，变化产生的 Hz． 误差．使频率范围扩大到o～200 当接通试验电流时，单片机利用记下的前一个 电压过零点的位置开始以K值计数．当计到K。(即 计鼓开始 计数停止 试验电压以K值后推5个周期)时开始计电压与电 图1相位前拈原理 流的相位．即第5个周期后的第一个电流过零点取 所计Kj，第二个电流过零点取所计K；，以此类 为了完全消除试验电路频率／变化对相位角测 推．直到断开试验电流．则相位角为 量准确度产生的影响，扩大仪表适用的频率范围是 码=垒三{；．垒×360×lO— 非常必要的．文献[2]提出了用锁相环技术，使时 A 钟频率“跟踪仪表的电源频率，并认为仪表的电源 仍一生≯×360×10一 频率就是试验电路的频率，，实际上还是有一些差