CN105866721A

CN105866721A - 一种电流钳表全量程的修正方法

Info

Publication number: CN105866721A
Application number: CN201610394167.XA
Authority: CN
Inventors: 吴勇华; 张国明; 黄益峰; 朱小弟; 左苗峰
Original assignee: HAIYAN XINYUE ELECTRIC APPLIANCE CO Ltd
Current assignee: HAIYAN XINYUE ELECTRIC APPLIANCE CO Ltd
Priority date: 2016-06-06
Filing date: 2016-06-06
Publication date: 2016-08-17
Anticipated expiration: 2036-06-06
Also published as: CN105866721B

Abstract

本发明公开了一种电流钳表全量程的修正方法，包括如下步骤：绘制曲线、确定固定修正点、修正系数折算、计算相同放大倍数下的修正系数，改善了目前电流钳表在不同放大比例下的某一负荷范围内使用固定的修正系数进行修正而导致测量误差较大的问题，由于在小电流下，为保证测量的精度，一般都采用信号放大技术，因此不同的修正点的信号放大倍数不一样，不能直接用下一个修正点的修正系数进行计算，需要将下一个修正点的系数折算回当前放大倍数下的系数，即通过当前点修正系数和下一点折算的系数，得到直线，再通过直线的线性斜率计算得当前负荷下的修正系数，这样在整个量程范围内就可以比较接近实际情况的修正，从而保证了整个测量范围的精度。

Description

一种电流钳表全量程的修正方法

【技术领域】

本发明涉及电流钳表测量精度的技术领域，特别涉及一种电流钳表全量程的修正方法。

【背景技术】

电流钳表，又称钳形电流表，是由电流互感器和电流表组合而成。电流互感器的铁心在捏紧扳手时可以张开，被测电流所通过的导线可以不必切断就可穿过铁心张开的缺口，当放开扳手后铁心闭合。通常用普通电流表测量电流时，需要将电路切断停机后才能将电流表接入进行测量，这是很麻烦的，有时正常运行的电动机不允许这样做。此时，使用钳形电流表就显得方便多了，可以在不切断电路的情况下来测量电流。

在电能计量的现场测试中，一般使用电流钳表来精确测量线路中的电流值。由于电流钳表相当于只有一圈的电流互感器，一般的测量最大电流为100A，甚至更高。互感器一般在100％～20％的负荷范围内的线性比较好，只要一个100％的修正就可以保证设计精度了，但是在20％负荷以下，由于线性的偏离，一般采用多点修正的方式。常规的修正中，在多点之间就当成线性来处理的，这就造成了小负荷下，远离修正点处的误差精度偏大的情况。电流钳表在不同负荷下的误差曲线示意图如图1所示，在以往的修调方式下，在不同的范围内使用固定的修正系数，如下表所示：

负荷范围

20％以上

20％～10％

10％～5％

5％～2％

2％～1％

1％以下

修正系数

K0

K1

K2

K3

K4

K5

结合图1和上表可以看出，当负荷接近下一个修正点时，固定的修正系数已经很难满足高精度的要求了，且在小电流下(负荷在20％以下)，为保证测量的精度，一般都采用信号放大技术，因此不同的修正点的信号放大倍数不一样，因此不能直接用下一个修正点的修正系数进行计算。为了提高电流钳表全量程测量范围内的测量精度，尤其是在小电流下，为保证测量的精度，有必要提出一种电流钳表全量程的修正方法。

【发明内容】

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种电流钳表全量程的修正方法，其旨在解决现有技术中电流钳表全量程测量范围内的测量精度较低，尤其是在小电流下的测量的精度更低，导致误差偏大的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出了一种电流钳表全量程的修正方法，包括如下步骤：

步骤一：绘制曲线：建立坐标，横坐标代表负荷，纵坐标代表修正系数，绘制电流钳表在不同负荷下的误差曲线；

步骤二：确定固定修正点：确定电流钳表在负荷20％以上、负荷20％、负荷10％、负荷5％、负荷2％、负荷1％时的固定修正点，分别用坐标点A₀、A₁、A₂、A₃、A₄、A₅表示，A₀、A₁、A₂、A₃、A₄、A₅每个修正点所对应纵坐标的修正系数分别用k₀、k₁、k₂、k₃、k_4、、k₅表示；

步骤三：修正系数折算：

1)若每个修正点的放大倍数相同，则可以采用直线L₀、L₁、L₂、L₃、L₄的线性斜率分别表示负荷20％以上、负荷在20％～10％、负荷在10％～5％、负荷在5％～2％、负荷在2％～1％的修正系数；

2)若每个修正点的放大倍数不相同，由于在小电流下，为保证测量的精度采用信号放大技术，因此不同的修正点的信号放大倍数不一样，不能直接用两个不同放大倍数的修正点的线性斜率作为修正系数进行计算，需将下一个修正点的修正系数折算回当前相同放大倍数下的修正系数，k₀、k₁、k₂、k₃、k₄、k₅修正系数折算回的修正系数分别用k₀’、k₁’、k₂’、k₃’、k₄’、k₅’表示，k₀’、k₁’、k₂’、k₃’、k₄’、k₅’对应电流钳表在不同负荷下的误差曲线上的点分别用坐标点A₀’、A₁’、A₂’、A₃’、A₄’、A₅’表示；

步骤四：计算相同放大倍数下的修正系数：采用直线L₀’、L₁’、L₂’、L₃’、L₄’的线性斜率分别表示负荷20％以上、负荷在20％～10％、负荷在10％～5％、负荷在5％～2％、负荷在2％～1％的修正系数，通过负荷的所在范围即可确定当前负荷下的修正系数。

作为优选，所述的步骤三中L₀表示A₀、A₁两个修正点组成的直线，L₁表示A₁、A₂两个修正点组成的直线，L₂表示A₂、A₃两个修正点组成的直线，L₃表示A₃、A₄两个修正点组成的直线，L₄表示A₄、A₅两个修正点组成的直线。

作为优选，所述的步骤三中修正系数k₀’、k₁’、k₂’、k₃’、k₄’、k₅’表示修正系数k₀、k₁、k₂、k₃、k₄、k₅在相同放大倍数下折算而成的值。

作为优选，所述的步骤四中L₀’表示A₀’、A₁’两个修正点组成的直线，L₁’表示A₁’、A₂’两个修正点组成的直线，L₂’表示A₂’、A₃’两个修正点组成的直线，L₃’表示A₃’、A₄’两个修正点组成的直线，L₄’表示A₄’、A₅’两个修正点组成的直线。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明提供的一种电流钳表全量程的修正方法，改善了目前电流钳表在不同放大比例下的某一负荷范围内使用固定的修正系数进行修正而导致测量误差较大的问题，由于在小电流下，为保证测量的精度，一般都采用信号放大技术，因此不同的修正点的信号放大倍数不一样，不能直接用下一个修正点的修正系数进行计算，需要将下一个修正点的系数折算回当前放大倍数下的系数，即通过当前点修正系数和下一点折算的系数，得到直线，再通过直线的线性斜率计算得当前负荷下的修正系数，这样在整个量程范围内就可以比较接近实际情况的修正，从而保证了整个测量范围的精度。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本发明实施例的电流钳表在不同负荷下的误差曲线图。

【具体实施方式】

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中及实施例，对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

参阅图1，本发明实施例提供一种电流钳表全量程的修正方法，包括如下步骤：

步骤一：绘制曲线：建立坐标，横坐标代表负荷，纵坐标代表修正系数，绘制电流钳表在不同负荷下的误差曲线。

步骤二：确定固定修正点：确定电流钳表在负荷20％以上、负荷20％、负荷10％、负荷5％、负荷2％、负荷1％时的固定修正点，分别用坐标点A₀、A₁、A₂、A₃、A₄、A₅表示，A₀、A₁、A₂、A₃、A₄、A₅每个修正点所对应纵坐标的修正系数分别用k₀、k₁、k₂、k₃、k₄、k₅表示。

步骤三：修正系数折算：

1)若每个修正点的放大倍数相同，则可以采用直线L₀、L₁、L₂、L₃、L₄的线性斜率分别表示负荷20％以上、负荷在20％～10％、负荷在10％～5％、负荷在5％～2％、负荷在2％～1％的修正系数。

其中，L₀表示A₀、A₁两个修正点组成的直线，L₁表示A₁、A₂两个修正点组成的直线，L₂表示A₂、A₃两个修正点组成的直线，L₃表示A₃、A₄两个修正点组成的直线，L₄表示A₄、A₅两个修正点组成的直线。

2)若每个修正点的放大倍数不相同，由于在小电流下，为保证测量的精度采用信号放大技术，因此不同的修正点的信号放大倍数不一样，不能直接用两个不同放大倍数的修正点的线性斜率作为修正系数进行计算，需将下一个修正点的修正系数折算回当前相同放大倍数下的修正系数，k₀、k₁、k₂、k₃、k₄、k₅修正系数折算回的修正系数分别用k₀’、k₁’、k₂’、k₃’、k₄’、k₅’表示，k₀’、k₁’、k₂’、k₃’、k₄’、k₅’对应电流钳表在不同负荷下的误差曲线上的点分别用坐标点A₀’、A₁’、A₂’、A₃’、A₄’、A₅’表示。

其中，修正系数k₀’、k₁’、k₂’、k₃’、k₄’、k₅’表示修正系数k₀、k₁、k₂、k₃、k₄、k₅在相同放大倍数下折算而成的值。

其中，L₀’表示A₀’、A₁’两个修正点组成的直线，L₁’表示A₁’、A₂’两个修正点组成的直线，L₂’表示A₂’、A₃’两个修正点组成的直线，L₃’表示A₃’、A₄’两个修正点组成的直线，L₄’表示A₄’、A₅’两个修正点组成的直线。

在以往的修调方式下，负荷20％以上用k₀作为修正系数修正，负荷在20％～10％用k₁作为修正系数修正，负荷在10％～5％用k₂作为修正系数修正，负荷在5％～2％用k₃作为修正系数修正，负荷在2％～1％用k₄作为修正系数修正，负荷在1％以下，用k₅作为修正系数修正，采用固定的修正系数进行修正已经很难满足高精度的要求。由于在小电流下，为保证测量的精度，一般都采用信号放大技术，因此不同的修正点的信号放大倍数不一样，不能直接用下一个修正点的修正系数进行计算，需要将下一个修正点的系数折算回当前放大倍数下的系数，再计算得当前负荷下的修正系数，这样在整个量程范围内就可以比较接近实际情况的修正，从而保证了整个测量范围的精度。

实施例一、当前负荷在20％以上，则L₀’的线性斜率为当前负荷下的修正系数。

实施例二、当前负荷在20％～10％之间，则L₁’的线性斜率为当前负荷下的修正系数。

实施例三、当前负荷在10％～5％之间，则L₂’的线性斜率为当前负荷下的修正系数。

实施例四、当前负荷在5％～2％之间，则L₃’的线性斜率为当前负荷下的修正系数。

实施例四、当前负荷在2％～1％之间，则L₄’的线性斜率为当前负荷下的修正系数。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种电流钳表全量程的修正方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤二：确定固定修正点：确定电流钳表在负荷20％以上、负荷20％、负荷10％、负荷5％、负荷2％、负荷1％时的固定修正点，分别用坐标点A₀、A₁、A₂、A₃、A₄、A₅表示，A₀、A₁、A₂、A₃、A₄、A₅每个修正点所对应纵坐标的修正系数分别用k₀、k₁、k₂、k₃、k₄、、k₅表示；

步骤三：修正系数折算：

2.如权利要求1所述的一种电流钳表全量程的修正方法，其特征在于：所述的步骤三中L₀表示A₀、A₁两个修正点组成的直线，L₁表示A₁、A₂两个修正点组成的直线，L₂表示A₂、A₃两个修正点组成的直线，L₃表示A₃、A₄两个修正点组成的直线，L₄表示A₄、A₅两个修正点组成的直线。

3.如权利要求1所述的一种电流钳表全量程的修正方法，其特征在于：所述的步骤三中修正系数k₀’、k₁’、k₂’、k₃’、k₄’、k₅’表示修正系数k₀、k₁、k₂、k₃、k₄、k₅在相同放大倍数下折算而成的值。

4.如权利要求1所述的一种电流钳表全量程的修正方法，其特征在于：所述的步骤四中L₀’表示A₀’、A₁’两个修正点组成的直线，L₁’表示A₁’、A₂’两个修正点组成的直线，L₂’表示A₂’、A₃’两个修正点组成的直线，L₃’表示A₃’、A₄’两个修正点组成的直线，L₄’表示A₄’、A₅’两个修正点组成的直线。