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儀器技術(shù)文章 |
FLUKE 6100A 功率標(biāo)準(zhǔn)源
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全面驗(yàn)證和校準(zhǔn)功率及電能質(zhì)量測(cè)試設(shè)備的系統(tǒng)
介紹
電力工業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整和全球電力交易的快速增長(zhǎng)導(dǎo)致電能質(zhì)量變化的可能性驟增。一些不希望出現(xiàn)的現(xiàn)象如諧波失真、噪音、閃變、驟升驟降等現(xiàn)象在目前的電網(wǎng)中普遍存在。目前的測(cè)量技術(shù)由于缺乏高效準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)校準(zhǔn)電能測(cè)量?jī)x器而受到阻礙。
隨著6100A功率標(biāo)準(zhǔn)源的推出福祿克公司精密測(cè)量部提供一種高準(zhǔn)確度的可擴(kuò)展的電能測(cè)量校準(zhǔn)工具系統(tǒng)可以滿足全球電力市場(chǎng)的測(cè)量校準(zhǔn)的新需求。
首臺(tái)真正的通用功率標(biāo)準(zhǔn)
使用FLUKE6100A功率標(biāo)準(zhǔn)源這一高準(zhǔn)確度的儀器各種電能和電能質(zhì)量測(cè)量設(shè)備都可以實(shí)現(xiàn)檢測(cè)、驗(yàn)證和校準(zhǔn)工作。那些影響電力質(zhì)量的現(xiàn)象可以單獨(dú)地或同時(shí)地產(chǎn)生出來(lái)來(lái)檢測(cè)這些設(shè)備在真實(shí)條件下的工作能力。6100A提供以下幾種精確可控制的標(biāo)準(zhǔn)源：
· 純正弦波功率
· 帶諧波失真的功率
· 用戶定義的驟升驟降
· 用戶定義的閃變
6100A系統(tǒng)可以由單相至四相組成用戶可以根據(jù)需要組建自己的系統(tǒng), 而擴(kuò)大系統(tǒng)也非常簡(jiǎn)便。6100A是一個(gè)主機(jī)單元它提供單相功率標(biāo)準(zhǔn)并且控制其它輔助單元組成單相至四相系統(tǒng)。6100A可以設(shè)定成適合全世界范圍內(nèi)使用的不同電壓和頻率用戶可以根據(jù)自己的測(cè)量需要選擇設(shè)定相關(guān)數(shù)值。WINDOWS用戶界面提供了用戶熟悉的命令和設(shè)定方式減少了用戶培訓(xùn)。
綜上所述，KIC爐溫測(cè)試儀6100A是市場(chǎng)上第一臺(tái)完整的功率標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)用戶可以用它來(lái)驗(yàn)證和檢測(cè)自己設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、校準(zhǔn)的電能測(cè)量?jī)x器的準(zhǔn)確度。它是校準(zhǔn)功率表、功率因數(shù)表、電能質(zhì)量分析儀、電能記錄儀和其他帶有電能質(zhì)量測(cè)量功能的分析儀器的理想標(biāo)準(zhǔn)源。
用戶
具有功率和電能質(zhì)量測(cè)量要求的用戶主要在以下四個(gè)廣泛的領(lǐng)域：
1. 需要在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和生產(chǎn)測(cè)試中進(jìn)行驗(yàn)證、測(cè)量的電能測(cè)量產(chǎn)品制造商。他們的產(chǎn)品包括：功率表（瓦特表）、功率因數(shù)表、電能質(zhì)量分析儀、電能記錄儀、收費(fèi)計(jì)量表和帶有電能質(zhì)量測(cè)量功能的功率表。
2. 提供測(cè)量指導(dǎo)和溯源的驗(yàn)證和標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)。（如：CSA, NIST, KEMA, NPL）.
3. 需要檢定正在使用的電能測(cè)量設(shè)備性能的用戶。其中包括電能提供商和像大項(xiàng)生產(chǎn)企業(yè)這樣的大用電量用戶。
4. 為市場(chǎng)提供校準(zhǔn)和溯源服務(wù)的第三方校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)。其中包括：國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、其他參考標(biāo)準(zhǔn)組織和第三方校準(zhǔn)服務(wù)公司。
在這些用戶群中，常在以下三方面需要廣泛使用功率標(biāo)準(zhǔn)源：
· 開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)（設(shè)計(jì)驗(yàn)證和定型驗(yàn)證工作）
· 生產(chǎn)測(cè)試（測(cè)試生產(chǎn)的每件產(chǎn)品）
· 傳統(tǒng)校準(zhǔn)工作
電能市場(chǎng)中的新挑戰(zhàn)
近年來(lái)隨著對(duì)更好質(zhì)量、更可靠的電能需求增長(zhǎng)測(cè)量功率和電能質(zhì)量的重要性也迅速增加。但測(cè)量工作卻被一些市場(chǎng)變化大打折扣了。電力工業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整導(dǎo)致電力供應(yīng)被分割成許多部分產(chǎn)生了更多的供應(yīng)/需求關(guān)系和買(mǎi)賣(mài)交換活動(dòng)。因而類(lèi)似確定買(mǎi)賣(mài)的電能質(zhì)量是否達(dá)到預(yù)先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量是否正確這樣的要求越來(lái)越多。
當(dāng)結(jié)構(gòu)調(diào)整導(dǎo)致更多的供應(yīng)商加入到變電和供電系統(tǒng)時(shí)像諧波失真、噪音、閃變、驟升驟降等不希望出現(xiàn)的現(xiàn)象在電力供應(yīng)網(wǎng)中越來(lái)越常見(jiàn)了。這些現(xiàn)象的增加會(huì)導(dǎo)致總負(fù)載的增加并變得更加非線性。因而產(chǎn)生以下兩個(gè)新的測(cè)量需求：
· 使用一致的可信賴的辦法測(cè)量這些現(xiàn)象。
· 在新的測(cè)量條件下進(jìn)行的測(cè)量依然是準(zhǔn)確可信的。
電能質(zhì)量退化的影響
電氣和電子設(shè)備正逐漸變得越來(lái)越容易受到電源的影響。隨著處理器速度的增加、總線帶寬的增加、系統(tǒng)電壓的降低和復(fù)雜性的增大設(shè)備對(duì)電源噪音和帶污染電源的抵抗性越來(lái)越低。同時(shí)受到低劣電能質(zhì)量破壞、危害、影響的設(shè)備、生產(chǎn)過(guò)程正呈指數(shù)增長(zhǎng)防止這種危害變得極為重要。例如基于互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的AMAZOM.COM公司估計(jì)由于計(jì)算機(jī)設(shè)備不能正常工作所帶來(lái)的損失達(dá)每小時(shí)10萬(wàn)美元。另?yè)?jù)APC（美國(guó)一家不間斷電源供應(yīng)商）的調(diào)查顯示由于電源問(wèn)題造成的數(shù)據(jù)損失是病毒的5倍而且是僅次于盜竊的第二大硬件損失原因。
隨著電力網(wǎng)絡(luò)的調(diào)整和重組大量負(fù)荷和非線性負(fù)載的增加這個(gè)問(wèn)題將更加嚴(yán)重。
目前的技術(shù)缺乏準(zhǔn)確度和可信性
目前存在一些防止和減輕電能質(zhì)量問(wèn)題和可靠性問(wèn)題的解決方案。所有這些方案都涉及到電能質(zhì)量測(cè)量問(wèn)題不論是事前、事后或者是在線條件下測(cè)量數(shù)據(jù)都被用來(lái)分析問(wèn)題。為滿足對(duì)測(cè)量?jī)x器的需求出現(xiàn)了種類(lèi)繁多的測(cè)試設(shè)備它們提供一定的測(cè)量量程、特性和指標(biāo)來(lái)滿足一些特定的用戶需求。但目前的絕大多數(shù)電能測(cè)量?jī)x器是設(shè)計(jì)用來(lái)測(cè)量純正弦波信號(hào)的在實(shí)際應(yīng)用到被擾動(dòng)的電網(wǎng)時(shí)它們的性能是不可知的無(wú)法驗(yàn)證和值得懷疑的。一些廠商正在開(kāi)發(fā)新型的測(cè)量工具如閃變表或在產(chǎn)品中應(yīng)用數(shù)字表中的一些新技術(shù)。不管是特意還是隱含他們都宣稱(chēng)這些儀器在所有條件下都能準(zhǔn)確地測(cè)量出給定的數(shù)值。我們需要測(cè)試和驗(yàn)證這些設(shè)備的性能是否能達(dá)到生產(chǎn)商公布的技術(shù)指標(biāo)和各種主管部門(mén)的要求。在新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)驗(yàn)證階段產(chǎn)品生產(chǎn)加工階段和產(chǎn)品使用期間的維護(hù)過(guò)程中也需要這樣的驗(yàn)證。但直到現(xiàn)在還沒(méi)有一種精密、準(zhǔn)確、具有溯源性的可設(shè)定擾動(dòng)的電能標(biāo)準(zhǔn)來(lái)判斷測(cè)量工具的準(zhǔn)確度。
結(jié)論
電力工業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整使電能的交易急劇增加大量的供電商加入到全球的變電和輸電系統(tǒng)。隨著供應(yīng)商的增加，一些不希望出現(xiàn)的現(xiàn)象如諧波失真、噪音、閃變、驟升驟降等現(xiàn)象也常在電網(wǎng)中出現(xiàn)。這就增大了對(duì)電能質(zhì)量測(cè)量的需求不但要測(cè)量出這些現(xiàn)象的數(shù)量還需確定傳統(tǒng)的電能測(cè)量方法是否精確可信。
全球測(cè)試和測(cè)量設(shè)備的領(lǐng)導(dǎo)者福祿克公司推出FLUKE 6100A電能標(biāo)準(zhǔn)這是第一臺(tái)真正的通用電能標(biāo)準(zhǔn)。它改變了傳統(tǒng)的校準(zhǔn)方式準(zhǔn)確度不足且完全依賴于純正弦波信號(hào)而不能反映實(shí)際電能特性的問(wèn)題。
FLUKE 6100A是多相、高準(zhǔn)確度、可信賴的功率信號(hào)和電能擾動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)源。它是市場(chǎng)中首臺(tái)保證電力測(cè)量?jī)x器準(zhǔn)確度和溯源性的完整系統(tǒng)。它為設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、驗(yàn)證和校準(zhǔn)電能測(cè)量?jī)x器以及大量使用電能測(cè)量?jī)x器的用戶提供了最強(qiáng)有力的支持。
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