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《新型10進(jìn)位可調(diào)仿真電壓負(fù)荷箱.doc》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、新型10進(jìn)位可調(diào)仿真電壓負(fù)荷箱趙倏民趙吃誨（uus省互感器硏究所）丁M甘/A'摘耍：介紹一種新型10逬位可諷仿其電壓負(fù)荷箱?可以為50A60H乙1OOJT至220V等多種頻定二次電壓的電壓互感界提^WOVA以下可調(diào)的仿真二次負(fù)荷和功率因數(shù).文中詳細(xì)叔述了其結(jié)構(gòu)凍理和實(shí)際應(yīng)用?/i/敘詞綣壓互感容丿負(fù)荷調(diào)節(jié)%真結(jié)構(gòu)“應(yīng)用，-/一//"*—、前言電壓互感器的誤差由空載誤差和負(fù)荷誤差兩部分組成.空載誤差與空載電流成正比，負(fù)荷誤差與二次負(fù)荷導(dǎo)納成正比.國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定電壓互感器必須在25%~100%額定負(fù)荷及其功率因數(shù)cos2=0.8以下，誤差不超過相應(yīng)準(zhǔn)確等級的誤
2、差限值.因此，國內(nèi)外生產(chǎn)的電壓負(fù)荷箱都是按額定頻率（50或60Hz）.額定電壓（100/^3或110/^3或100或150V…）和額定負(fù)荷（0~80或150VA）及固定功率因數(shù)（0.8或1或…）制作，不僅品種規(guī)格多，而且只能給電壓互感器提供固定功率因數(shù)的規(guī)定負(fù)荷，不能提供實(shí)際的二次負(fù)荷和功率因數(shù)，以測定電壓互感器在實(shí)際員荷下的誤差.電壓負(fù)荷箱不能做成10進(jìn)位可調(diào)式的主要原因在于感納元件中有電阻，這在制作規(guī)定負(fù)荷和功率因數(shù)中可以扣除，而在10進(jìn)位可調(diào)式的電導(dǎo)中卻無法扣除，這不僅會造成電導(dǎo)的誤差，甚至破壞了電導(dǎo)的連續(xù)調(diào)節(jié)，因而無法實(shí)現(xiàn).1988年，我所提出了
3、仿真負(fù)荷箱（即假負(fù)荷箱）的原理“閔，就是在電壓互感器的二次輸入與二次負(fù)荷電流相同的仿真負(fù)荷電流.仿真負(fù)荷電流可以改變極性，相當(dāng)于提供±G±jB導(dǎo)納.這樣，就可以用電容元件代替電感元件，提供容納和感納?因而也就可以制成K）進(jìn)位可調(diào)的由電導(dǎo)和電容元件組成的導(dǎo)納箱，即仿真電壓負(fù)荷箱.仿真負(fù)荷箱可以通過電壓轉(zhuǎn)換器（實(shí)際上是一個電流互感器）轉(zhuǎn)換負(fù)荷箱的額定電壓⑷，制成具有100/、/亍~150V多種額定電壓的電壓負(fù)荷箱.此外，電容元件可以通過互感器繞組匝數(shù)折算為50或60Hz的容納，從而制成10進(jìn)位可調(diào)的額定頻率為50Hz或60Hz.額定電壓為100//1~150
4、V、0-100VA可調(diào)負(fù)荷及功率因數(shù)的FYF1型仿真電壓負(fù)荷箱，其功能基本上包括了國內(nèi)外100VA以下所有規(guī)格的電壓負(fù)荷箱.二、結(jié)構(gòu)原理FYF1型仿真電壓負(fù)荷箱的原理線路如圖1所示.h為導(dǎo)納互感器，實(shí)際上是一個電流互感器；Np為同流繞組?由10個磚匝數(shù)的線段構(gòu)成（1~】0位），分別接4個電阻和相應(yīng)的4個10進(jìn)位盤，每個電阻阻值相差10倍；Nc和Nc分別為50Hz或60Hz頻率時的正交電流繞組，由開關(guān)Kp切換；Nu為輸出繞組，有8個檔，相應(yīng)給額定二次電壓為100/>/廳、110/J亍、120.150/^/3.100.110.120、150V（簡稱額定仿真電
5、壓）的電壓互感器輸出仿?真負(fù)荷電流.由8位的選擇開關(guān)瓦切換.T2為自耦式電流互感器，由】0段籌匝數(shù)繞組構(gòu)成，二次與Nc或NJ連接，10段繞組同時構(gòu)成正交1~10位，分別接4個電容和相應(yīng)的4個10進(jìn)位盤，每個電客的電容值相差10倍.?和心分別為同相和正交的正負(fù)號開關(guān).100V及X兩個接線處為額定電壓100V的輸人端，“無為仿負(fù)荷導(dǎo)納為q二次負(fù)荷容畳為S=P+iQ=YU]=K0(iop,+p2+o.1o.oipj士jKglOQ戶Q2+°」Q+°°1Q)W(7)(8)則可令K4=l由式（8）和式（4）可以得到&=10",QNp3同時?2=—vx102nf(9)
6、(10)也可令匕q=i由式⑸.（8）和式（9）得到(11)于是，對所有額定仿真電壓式中103AR.Nu■(4)(5)圖1FYF1型仿夏電壓負(fù)荷箱原現(xiàn)線站真負(fù)荷電流輸出端。當(dāng)輸入電壓為￡/時.輸出同相的正交電流厶和％分別為rNPUzP,P2P.￡、""■^（瓦+瓦^石瓦），A（1）%■士普絆（GQ+GQ+GQ+CQ,A（2）式中P{,P2.P3.PA同相各盤讀數(shù)?pr2.rv同相各盤所接電阻Q-QgQ——正交各盤讀數(shù)G，C——正交各盤所接電容弘——相應(yīng)于額定電壓為q時的繞組匝數(shù)NP——同相繞組匝數(shù)Nc——相應(yīng)于電源頻率為f時的正交繞組匝數(shù)3電源角頻率，0=
7、2zrfrlio"&=io-?R3=o^r4C,=10C2=102C3=105C4于是，輸出仿真負(fù)荷電流為i=i小q=土孚孕（lOR+E+o.葉0.0舊K&Ny+.2QnfNcUC,~JNu“IOQi+Q+O.IQ+O.OIQJ=±匕(10耳+馬十0.1均+0.01/)±jK2(10Q+Q+0.1Q+0.01q,a(3)P衛(wèi)、P*和Q、Q“Qg均為o~io,即10進(jìn)位盤的讀數(shù).■若將仿真負(fù)荷箱的負(fù)荷電流ha輸入額定仿真電壓為S的繞組■則負(fù)荷箱的仿真=[±(0~11L10)±j(0~111.10)]U!.實(shí)際應(yīng)用和附加愎差仿真負(fù)荷容嚴(yán)為S=P+j<
8、?=±(lOPj4-^4-0.1^4-001^)±j(10Q+Q+0.1Q+0?
