0.01级三相电能表标准装置的研制

摘要

电能是关系国计民生的重要能源，同时也是一种特殊的商品，在当今世界的经济体系中占有显著地位。作为电能贸易结算中使用的计量器具，电能表的计量准确度直接决定了贸易结算的公平程度。因此，一个国家电能计量标准准确度的提高，不仅可以提高其整体电能计量水平，而且能促进能源工业进步，推动国民经济发展。 随着我国电能计量水平的大幅度提高，民用和工业用电能表的准确度已从原来的2.0级提高到1.0级、0.5级，甚至有些工业用表已经达到0.2级，按照国家计量检定规程的要求，急需研制0.01级电能表标准装置，以解决电能计量标准的瓶颈问题。 本课题的研究目的在于总结已有技术，深入研究测量控制模式及环节对测量准确度的影响，进一步探索高精度三相电能标准的构成原理，从而促进高准确度电能测量技术的系统化、产业化，推动电能计量水平的提高。 本课题主要研究了多标准的构成与切换、多种误差计算模式以及高稳定度功率源的实现等问题，其中重点研究了数字信号产生正弦波的方法及具体电路，采用数字的方法实现正弦波幅度、频率、相位自动调节的方法及其实现电路，同时也对电压、电流放大及功率放大的具体电路进行了研究。 本文以课题研究成果为基础，介绍了电能计量标准的发展以及国内外高精度电能标准的现状，然后论述了在高精度单相电能标准迅速发展成熟的条件下，研制0.01级三相电能表标准装置的基本情况：它是以功率变换器C1-2为主工作标准，配合精密测试电源的高稳定、高精度的输出信号，在控制中心的作用下，实现了检定过程的程控化。该系统采用了主标准、内附标准和外附标准的多标准工作模式，实现了各种有功、无功的测量，而且采用了与以往不同的误差计算方法，使得检定过程更加灵活、方便。最后，文章对装置的各种工作模式进行了不确定度分析评定。 目前，课题研究成果已经通过国家计量科学研究院鉴定，并通过了省科委组织的成果鉴定，获得了“该成果设计合理、测量准确度高，在计量性能和功能方面达到国内同类领先水平，在系统组成原理、控制切换模式、误差计算方法方面有创新”的良好评价。

目录

文摘

英文文摘

郑重声明

第一章 绪论

第二章 电能表的工作原理

第三章 设计原理

第四章 配套电源及控制系统

第五章 装置测量的不确定度评价

参考文献

致谢