【正文】 的多功能，方便等優(yōu)點，并且還具有很高比例性能和成本。實驗結果指出，虛擬的校準儀可以為電流互感器提供比較好的測量和設計條件。虛擬儀器技術和個人計算機將被廣泛的應用于電流互感器的校準儀領域。Ⅱ.電流互感器校準儀的工作原理 電流互感器的錯誤包括比率誤差和相位誤差。電流互感器的測量誤差和校準準確性通常適用于微分測量方法。該測量方法除了實測TA和校驗TA之外，還需要一個標準的TA。標準的TA和實測的TA之間必須有一個相同的空白比例，并且標準TA的的準確性應該比實測的TA高兩個等級。該校驗功能應該是形成比較電路，量度及顯示誤差在所有范圍內(nèi)。比較電路，提及了不同的測量原理電路，如圖（1）所示。通過測量流過R0和Rd的電流,并且計算出其他的相應電流，那么校準儀就可以顯示誤差了。 當TA的主繞阻和次繞組之間有一個相同的變換比例的時候，自我對比電路將開始工作，如圖（2）所示。TA0和Tax是標準的并且TA是分開測量的。Np和Ns分別是主次繞組的匝數(shù)。 ip,io,id,ix分別是初級電流，二級標準電流，二次誤差電流以及TA的二次被測電流。R0,Rd,Rb分別是TA的標準二次繞組電阻，誤差電流檢測電阻，被獨立測量的工作電阻。T0，K，Tx,Tb 是數(shù)據(jù)采樣點的計算電流。在我將的這一章中，只有K和Tx之間的電壓，Tb和Tx之間的測量電壓，以及它們分別回饋到Rd和Rb 上的電壓。 圖（2）TA反饋帶電路示意圖總體來說，TA的工作原理以及其采樣電阻應該是：1）它不能夠影響比較電路的準確性，在理想的情況下，R0和Rd應該為0，并且他們都不能夠被采樣，因此，必須確定采樣電阻，在本文中Rd被用于采樣電阻；2）規(guī)模樣本阻力應使采樣標準電流與誤差電流分配，不應該相差太大，采樣電阻是有實驗來確定的：R0是次要標準電流采樣阻， ，Rd是誤差采樣電阻，電阻可在10100，Rb是負載電阻，他由TA來決定的。同理，R0和Rd上的電壓u0和ud，就會通過一些計算方法和過程在顯示器上顯示出比例誤差和相位誤差。 根據(jù)TA的誤差相位圖9，當i0最大時，相應的id就是比例誤差，當i0從負到正變化并逐漸接近0的時候，id的值就是相位誤差。同理，U0和Ud的關系是對等的，如圖（3）所示，a和b是代表比誤差和相位誤差分別。則TA的真實的比例誤差f和相位誤差就可以通過計算得出。其中U0m是U0的振幅。TA校準儀的精度不需要很高，%到3%已經(jīng)足夠了。由于測量原理的不同，誤差在于讀數(shù)的誤差，也就是說，TA的誤差的誤差測量。但是校驗需要一個合適的擴張系數(shù)，該校準器最多擴張系數(shù)必須各個通路應為1000 倍。 虛擬儀器包括三部分：外圍電路比較（如圖1圖2），數(shù)據(jù)采集卡（PCI6023）以及通過LabVIEW安裝的個人計算機上的程序。然后，在兩個頻道的信號u0和ud來進入計算機，通過轉換器，我們使用Rb上的電壓ux來代替u0。那么虛擬校驗儀的工作流程如下：1）設置虛擬校驗儀的必要的初始值。2）按下啟動按鈕，開始工作，調(diào)整電壓調(diào)節(jié)和改變初級電流， 讓初級電流及額定電流的比率由10 ％至120 ％變化。3）虛擬校準儀將連接獨立的電壓ux和ud然后使用數(shù)字濾波器，以消除諧波。4）計算Ux和Ud的均方值，找出U0的振幅。5）計算出i0的均方值，id和i0的額定電流以及比例關系，并顯示結果。6）找出如圖3中a和b，計算比誤差和相位誤差，并顯示結果。7）設定K倍環(huán)路，記錄并顯示每次錯誤。8）顯示和打印所有的校準結果。9）停止。 虛擬校準的前面板上有管制，指標和開關三個按紐 。管制按紐的功能是在在虛擬儀工作前建立初始值。指標的功能是顯示各種各樣的要求，其中包括數(shù)字化，曲線和圖表等。開關的功能是決定虛擬儀的啟動和停止。 當然，要改變測量范圍，就需要調(diào)整電壓調(diào)節(jié)器，并改變初級電流。這一步就跟傳統(tǒng)表定的一樣必要，但在任何范圍內(nèi)記錄的誤差是有虛擬儀來校準的。這正好印證了記錄的準確性和減少了操作者的工作量。換一種說法，虛擬校準是非常有趣的。 虛擬儀的操作包括如下幾個步驟：1）設定兩個采樣（模擬輸入）渠道；2）設定比較電路的二級額定電流；3）設定待測的電流互感器額定電流；4）設定誤差曲線的取樣數(shù)目。 虛擬校準的指標有：1）顯示比例和相位誤差，兩者的比例約為初級電流和額定的數(shù)字；2）顯示比例和相位誤差，兩者的比例約為初級電流及額定型曲線圖。凡曲線包括積極采樣點和函數(shù)擬合曲線；3）顯示誤差，兩者的比例約為一級電流與額定電流從10％至120％；4) 顯示標準和誤差的波形圖；5）顯示數(shù)字的有效值標準及誤差電流；6）在比較電路中顯示電壓調(diào)節(jié)器的極點。 上述表明，虛擬校準儀的功能比傳統(tǒng)的校準儀要強大。這種校準器不僅使用方便，而且還使得各種校驗的效果好多了。通過顯示波形功能，我們可以發(fā)現(xiàn)，如果有一些諧波電流，并確認校驗的準確性。與傳統(tǒng)的校準儀相比，虛擬校準儀的主要特點是靈活性。盡管它的前控制面板上已經(jīng)有很多功能了，但它還可以由用戶進行擴展。所以作為TA的非標準，虛擬校準儀是具有重要的價值的。在實驗中，由步升電流互感器產(chǎn)生初級電流并且初級電流由一個穩(wěn)壓器控制。通過擬合比較電路，虛擬校準器的測量范圍可設置在任何范圍。參數(shù)，方法和結果，現(xiàn)介紹如下：A 5Ad的TA實驗TA被衡量的參數(shù)如下： 轉速比： Np ： Ns=100：100 電流比： Ip： Is=5A：5A 繞組電阻：核心尺寸：70x110x40(mm)核心材料：硅鋼片。負載： Rb =1 cos =l.由于1:1的比例，反過來，標定它不需要TA。校準電路如圖2。我們可以通過自標定方法的測量它的準確度。結果顯示如圖4和圖5。結果表明，本TA的準確性。B TA被衡量的參數(shù)如下： 轉速比： 1：1000 電流比： Ip ：Is=100A：100mA 二次繞組電阻：核心尺寸： 29x46x25(mm)核心材料： 鎳鐵導磁合金精確度： 轉速比： Np ：Ns =1:1000電流比： Ip ：Is=100A：100mA二次繞組電阻：30核心尺寸： 20x40x15(mm) 核心材料： 硅鋼片 負載： Rb =35 cos =l.從圖4和圖5。在實驗中，虛擬校準的輸入信號應妥善接地，以避免干擾。該采樣電阻在比較電路要求精確，并沒有感應。圖（4） 比誤差曲線圖（5）相位誤差曲線V. 總結虛擬儀器技術是一項新的科學和技術產(chǎn)品。虛擬儀器的出現(xiàn)是測量和控制的一次革命。據(jù)該軟件的開發(fā)和電腦硬體發(fā)展，虛擬儀器的技術將有更多的發(fā)展空鍵，在21世紀， 虛擬一起將會替代幾乎所有的傳統(tǒng)儀器。基于它的靈活性，虛擬校驗儀可以測量任何種TA ，其中包括標準和非標準。但傳統(tǒng)的校驗儀無法測量大部分的非標準TA。它可以自動記錄并保存， 顯示數(shù)據(jù)。這篇文章給出了一種新的方法使得TA得以校準。 虛擬校準器的主要特點是：1) 靈活性，虛擬校準器主要是LabVIEW軟件構建的，可方便地修飾和重寫一些軟件，2) 多功能，虛擬儀器是在個人計算機上建立的，它能波形指標，參數(shù)控制等。在當我們對標定一些準確性時，這些功能可以顯示很多信息，如波形質(zhì)量等。3) 方便搬移和使用。4) 高效率和準確性。5) 高的性價比。6) 多用在一臺PC7) 它可以自動記錄并保存，展示標定數(shù)據(jù)自動。