官方微信
服务支持 > 技术文章 > 为什么要采用真有效值测量?

为什么要采用真有效值测量?

大西洋仪器网  2017-07-07 13:42   点击 2559

如今,越来越多的计算机、调速马达和其它一些设备从电路中获取短的脉冲电流而不是光滑的波形。像这样的设备将使传统的平均响应的测量仪所获得的读数不正确。如果你的保险丝总是莫名其妙的烧毁,那么你的测量仪表可能就存在问题。

平均响应

谈到交流电流值的时候,通常是指电流的等效热效应或均方根值。这个数值等同于一个直流电流,该直流电流和被测的交流电流具有相同的热效应。

测量这个有效值的最常用的方法是用一个数字表对交流电流进行整流,决定整流信号的平均值,然后用一个因数1.1与结果相乘。这个因数代表了一个完好的正弦波时平均值和有效值的恒定关系。但是当波形不是一个完好的正弦波时,这个关系将不再适用。这就是平均响应的数字表在测量当今电力系统的电流时,不能给出正确读数的原因。

001.jpg

平均响应的数字表在测量正弦波时利用整流信号的平均值给出有效值读数的原理

线性负载和非线性负载

线性负载---------包括纯粹的电阻、电感电容,总是获取正弦波电流,所以测量不存在问题。但是,非线性负载,例如调频驱动和办公室设备,从电路中获得的是畸变电流。

002.jpg003.jpg

 

真有效值和真有效值测量工具

上面提到的平均响应的测量仪只有在完好的正弦波情况下才能给出正确的读数。对于畸变的波形,必须使用真有效值测量仪器。真有效值是真正反映电流对电路热效应的值。它通过一个数学公式来计算电流对电路的等效值,是信号一系列瞬时值的平方的算术平均数的平方根,而不是整流信号的平均值。不管电流波形是正弦波或畸变波形,真有效值都可以如实反映电流的实际效应。

电力系统的元件或设备,例如保险丝、母线、导体、断路器和变压器都是通过有效值电流来标定,因为它们都是通过热消耗来设计其限制。如果要检查电路是否过载,就需要测量有效值电流并和设备的标定值比较。

如果一个测量工具标有“真有效值”字样,其内部的电路将根据有效值公式自动计算热效应,而不考虑电流波形的形状。

004.jpg

从上表可以看出,利用平均响应的数字表测量畸变电流的有效值将使读数偏低50%以上,这就是为什么14A的保险丝在数字表指示只有10A的时候却连续烧断。

峰值因数

选择真有效值测量仪时,必须考虑另外一个重要参数:峰值因数(CF)。

峰值因数-----------电流真有效值与峰值的比,它将告诉你波形畸变的严重程度。对于完好的正弦波,峰值因数为1.414,高的峰值因数代表波形的尖峰程度。一个峰值因数只有1.5的真有效值数字表,仍然不能给出畸变波形的正确读数,而只适用接近正弦波的波形。通常峰值因数达到3就足以满足配电系统测量的要求了。

关于大西洋公司

北京市大西洋仪器工程有限责任公司(简称大西洋公司)成立于一九九三年,以“倡导测试与测量科技”为宗旨,坚持“仪器仪表精华世界、至善至美真诚服务”的质量方针,积极为客户提供专业、便捷、周到的本地化服务。

大西洋公司的业务涉及电量、时频数域、元器件、信号分析、微波通信、光纤网络、过程计量等领域的测试测量设备及辅助设备,涵盖教育科研、军工电子、生物医疗、航空航天、网络通信、能源环保等领域,是国内知名的仪器仪表产品集成商、应用解决方案供应商、系统工程服务商之一。

来源:大西洋仪器网    编辑:韦工
版权与免责声明:
① 凡本网注明"来源:大西洋仪器网"的所有作品,版权均属于大西洋仪器网,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用。已获本网授权的作品,应在授权范围内使用,并注明"来源:大西洋仪器网"。违者本网将追究相关法律责任。
② 本网凡注明"来源:xxx(非本网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责,且不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。如其他媒体、网站或个人从本网下载使用,必须保留本网注明的"稿件来源",并自负版权等法律责任。
③ 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起两周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。