[实用新型]工频失真度智能测量仪

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种工频失真度智能测量仪。

背景技术：

电量波形失真度是衡量电能计量准确性的一个重要指标，当检定标准电能表校验台输出波形失真度超出检定规程时，该校表台所检的标准电表必定误差很大，故电能计量检定装置检定规程对电能计量检定装置的输出波形失真度要求很严格。目前使用的工频失真度测量仪器主要是采用基波剔除法和频谱分析法，这些方法仅适用于谐波条件下的工频失真度测量，在非平稳畸变信号条件下，存在着测量速度慢、测量精度差等问题，不能解决现场对工频电量波形失真度的测量问题。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种工频失真度智能测量仪，在非平稳畸变信号条件下，能够准确地测量工频电压和工频电流波形失真度。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种工频失真度智能测量仪，其组成包括：分压器、分流器，所述的分压器连接A/D转换器、有效值转换器A、数模混合最优滤波测量电路A，所述的分流器连接所述的A/D转换器、有效值转换器B、数模混合最优滤波测量电路B，所述的有效值转换器A、所述的数模混合最优滤波测量电路A、所述的有效值转换器B、所述的数模混合最优滤波测量电路B分别与所述的A/D转换器连接，所述的A/D转换器与数字信号处理器连接，所述的数字信号处理器与存储器、键盘、LCD显示屏、USB接口、声光报警器连接。

有益效果：

1. 本实用新型不仅解决了现有工频失真度仪测量精度差的问题，而且解决了过去无法在非平稳畸变信号条件下实时高精度测量工频电量失真度的问题。可以在非平稳畸变信号和谐波条件下完成工频电压和工频电流失真度的实时高精度测量，同时可方便地将测量结果实时反馈给用户，并根据用户设置的阈值对测量结果进行声光报警，该智能测量仪体积小、重量轻、结构简单。

本实用新型采用了小波分频带测量方法。可以实现对直流电压和直流电流的幅值测量；采用数模混合最优滤波测量电路，可以实现对0Hz～150kHz频率范围内的准工频电压和准工频电流的幅值测量，从而可以实现准工频电压和准工频电流有效值的测量；采用了基于小波分频带和数模混合最优滤波的软件测量算法，可以实现对0Hz～150kHz频率范围内的工频电压和工频电流失真度的实时高精度测量。

本实用新型采用高精度分流器和高精度分压器，扩展了输入电压和电流信号的转换频率范围，可以实现非平稳畸变信号的准确转换，减小了测量误差；采用声光报警与人机交互系统，实现了测量结果的智能报警与存储。

本实用新型针对非平稳畸变信号条件下的电量的特点而设计的。在电路设计上，电压与电流变换后的信号输入到有效值转换电路和数模混合最优滤波测量电路完成总有效值与准工频电量有效值的测量，并利用小波分频带测量方法完成直流电量的有效值测量，测量算法的应用频带达到0Hz～150kHz。

本实用新型的被测的电压经过高精度分压器变换后接入有效值转换器和矢量求和数模混合最优滤波测量电路，扩展了输入被测电压的变换频率范围，实现电压信号的准确转换；根据测量结果和用户自定义的报警阈值，进行声光混合报警，实现了测量仪的智能报警功能。

附图说明：

附图1是本产品的结构示意图。

附图2是有效值采集电路图。

附图3是电压余弦瞬时值采集电路图。

附图4是电压正弦瞬时值采集电路图。

附图5是电流余弦瞬时值采集电路图。

附图6是电流正弦瞬时值采集电路图。

附图7是电压余弦有效值计算电路图。

附图8是电压正弦有效值计算电路图。

附图9是电流余弦有效值计算电路图。

附图10是电流正弦有效值计算电路图。

根据电子线路制图规定，相同标号的线路之间具有连接关系。

具体实施方式：

实施例1：