[實用新型]基于積分調節器的無功功率測量實驗儀

有效

• 申請號: 201520264914.9
• 申請日: 2015-04-29
• 公開（公告）號: CN204536418U
• 公開（公告）日: 2015-08-05
• 發明（設計）人: 張曉冰;邱帥兵
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: G01R21/00
• 分類號: G01R21/00
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務所 23118
• 代理人: 陳曉光

技術領域：

本實用新型涉及一種基于積分調節器的無功功率測量實驗儀。特別是涉及一種在電壓電流波形嚴重畸變的條件下，能夠測量無功功率的高精度儀器。

背景技術：

隨著電力電子行業的迅速發展，大量非線性負載的投入使用，電力系統的非線性特征異常明顯，電壓電流的波形發生了嚴重畸變；在此情況下，現階段無功功率測量儀表的測量精度越來越不精確，不能滿足工程上無功功率測量精度的要求；國內外對畸變信號下無功功率進行了一些研究，提出了一些常用的無功功率測量方法，包括均方根算法，數字移相法，傅氏算法，Hilbert變換測量算法；從理論上得出均方根算法諧波存在的情況下誤差較大；數字移相法不能精確的將各次諧波都移相90度；傅氏算法在對電力系統中諧波分量進行分析時運算量比較大，測量精度不高，Hilbert變換測量算法具有很好的頻率響應特性，能夠獲得良好的測量精度，但是實時性比較差，因此還需要改進，本發明涉及畸變信號條件下無功功率從測量量，很好的解決了現階段存在的無功功率測量的一些問題，提高了無功功率測量的精度。

發明內容：

本實用新型的目的是提供一種基于積分調節器的無功功率測量實驗儀。

上述的目的通過以下的技術方案實現：

一種基于積分調節器的無功功率測量實驗儀，其組成包括：殼體，所述的殼體上具有控制面板，輸入/輸出端子、電源部分，所述的殼體內具有以負反饋的方式實現基于積分調節器的無功功率測量電路，所述的無功功率測量電路上具有一個加法器，一個乘法器，一個受控電壓倍增器，一個低通濾波器和一個積分調節器。

所述的基于積分調節器的無功功率測量實驗儀，所述的加法器和乘法器連接，所述的乘法器和低通濾波器連接，所述的低通濾波器和積分調節器連接，所述的積分調節器和受控電壓倍增器連接，所述的受控電壓倍增器和加法器連接形成了負反饋的方式實現無功電流的分離系統。

所述的基于積分調節器的無功功率測量實驗儀，所述的控制面板上具有衰減電路、鍵盤、LCD液晶顯示屏；所述的LCD液晶顯示屏和液晶驅動器連接，所述的鍵盤通過所述的殼體和無功功率測量電路連接；所述的輸入端子通過控制面板和衰減電路連接，所述的衰減電路通過殼體和無功功率測量電路連接，所述的無功功率測量電路和輸出端子連接，所述的輸出端子和LCD液晶顯示屏連接。

所述的基于積分調節器的無功功率測量實驗儀，所述的電源部分為內置高性能鋰電池。

本實用新型的有益效果：

1.?本實用新型無功功率測量實驗儀，采用基于積分調節器原理的無功功率測量方法，以負反饋的方式實現對無功電流的分離，進而實現無功功率的測量；該方法符合傳統無功功率的定義，物理意義和數學意義清晰明確。

本實用新型無功功率測量實驗儀，采用基于積分調節器原理的無功功率測量方法，不僅滿足正弦信號條件下的無功功率測量精度的要求，還滿足了畸變信號條件下無功功率測量進度的要求。

本實用新型的無功功率測量實驗儀，采用基于積分調節器的無功測量方法；依照該原理設計的無功計量實驗儀器的實時性好、精度高、構成體積小、重量輕、結構簡單，滿足了正弦和非正弦條件下無功功率測量的需要。

附圖說明：

附圖1?是本實用新型的無功電流分離原理方框圖。

附圖2是本實用新型的低通濾波器電路。

附圖3是本實用新型的積分調節器電路。

附圖4是本實用新型的受控電壓倍增器電路。

具體實施方式：

實施例1：

一種基于積分調節器的無功功率測量實驗儀，其組成包括：殼體，所述的殼體上具有控制面板，輸入/輸出端子、電源部分，所述的殼體內具有以負反饋的方式實現基于積分調節器的無功功率測量電路，所述的無功功率測量電路上具有一個加法器，一個乘法器，一個受控電壓倍增器，一個低通濾波器和一個積分調節器。

實施例2：