[实用新型]一种三相电能表及三相电能校正系统

说明书

技术领域

本实用新型属于电力领域，尤其涉及一种三相电能表及三相电能校正系统。

背景技术

电能表在生产过程中必需对有功电能精度或者无功电能精度进行校正，需要校正的误差包括增益误差和相位误差。目前通用的校正系统原理框图如图1(以三相电能表为例)所示：包括：标准源101、主控机102、三相电能表103和标准台104；

其中标准源101：输出标准的交流电压电流信号，作为电能表校正系统的标准信号源；

主控机102：作为整个校正系统的主控，负责管理标准源、电能表、标准台之间的数据传输；在校正时主控机有以下作用：读取标准台给出的电能误差；根据电能误差将校正值写入电能表，完成电能表的校正；对标准源进行控制，控制标准源信号输出的幅度和相位；

电能表103：作为被校正的对象，主要指三相电能表，该电能表的结构图如图2所示；

标准台104：作为校正系统的标准台，依据标准源输入信号和电能表输出脉冲，给出电能表103的测量误差。

在现有技术下，以三相四线电能表为例，大批量生产时校正的过程为：

1.需要标准源、电能表、主控机、标准台全部准备就绪；

2.在额定电流输入下，输入电压电流相位差为0时(阻性负载)校正A相的有功增益误差；

3.在额定电流输入下，输入电压电流相位差为0时(阻性负载)校正B相的有功增益误差；

4.在额定电流输入下，输入电压电流相位差为0时(阻性负载)校正C相的有功增益误差；

5.在额定电流输入下，输入电压电流相位差不为0(感性或者容性负载)，比如为30度，校正A相的相位误差和无功增益误差；

6.在额定电流输入下，输入电压电流相位差不为0(感性或者容性负载)，比如为30度，校正B相的相位误差和无功增益误差；

7.在额定电流输入下，输入电压电流相位差不为0(感性或者容性负载)，比如为30度，校正C相的的相位误差和无功增益误差；

8.如果电表的等级要求高，还要在小电流输入下再次重复上述过程。

9.如果电能表需要的参数比较多，比如图2中207所列参数，那么还需要分别对这些参数进行校正。

上述过程的缺点是：

1.需要大量配备昂贵的设备，尤其是标准源和标准台；

2.需要分别对分相的有功电能和无功电能进行校正，校正步骤多，费时费力；

3.由于电能脉冲输出频率与电能大小成正比，如果需要对小电流输入的精度进行校正，那么需要耗费的时间更长，一般在1％额定电流处的校正时间长达数分钟。

4.如果多功能电能表需要的参数很多，那么还需要分别对这些参数进行校正。

如图2：所示：三相电能表的A相电路包括：模数转换器ADC201、数字滤波器202、相位校正203、功率增益校正204、功率积分205和有效值计算(包括电流和电压)206、有功乘法器209、无功乘法器210和其他参数计算207；其中：

ADC201：模数转换器，完成电压电流信号的模拟-数字转换；

数字滤波器202：对模数转换后的数字信号进行滤波，滤除直流、低频、高频分量，保留基波和谐波分量。

相位校正203：对电压和电流通道的相位误差进行校正，通过对采样数据进行延时实现，可以在数字滤波器之前或者之后，校正的目的是减少电压与电流之间相位误差；

功率增益校正204：对有功功率和无功功率分别进行增益校正，修正电能表的初始增益误差；

功率积分205：对校正后的有功功率和无功功率进行积分，得到电能，并将电能量转换为与之成正比的脉冲频率输出；

有效值计算206：完成电压和电流有效值的计算，作为三相电能表的参数。

其他参数计算207：完成三相电能表可能需要的其他参数计算，包括基波电能、基波功率、基波有效值、视在电能、视在功率等。

需要说明的是，三相电能表还包括B相电路和C相电路，该B相电路和C相电路与A相电路完全一致，所以这里不再赘述。

现有的三相电能表结构使得系统在进行校正时，增益校正在电压电流乘积之后完成，该增益校正仅能校正有功功率，而无法校正其他的参数，例如无功功率、基波电能、基波功率、基波有效值、视在电能、视在功率等，所以该技术方案增益校正的局限性大，需要校正的步骤较多。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种三相电能表，旨在解决现有技术中三相电能表增益校正的局限性大，校正步骤多的问题。