[實用新型]工頻諧波分析儀

無效

• 申請號: 94200246.6
• 申請日: 1994-01-08
• 公開（公告）號: CN2185896Y
• 公開（公告）日: 1994-12-21
• 發明（設計）人: 蔡濱偉
• 申請（專利權）人: 蔡濱偉
• 主分類號: G01R23/16
• 分類號: G01R23/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種用于電力電網中工頻交流信號波形檢測與分析的儀器，特別是一種采用集成電路元件和工業用微型計算機的智能化的工頻諧波分析儀。

近年來，隨著現代工業的發展，電氣化鐵道的大量鋪設及冶金、機械、化工等工業企業大量使用電力整流（如可控硅整流）和換流裝置等非線性負載，使電網諧波問題日趨嚴重，這種工頻諧波的存在對電網、電力系統中其它用戶及有線和無線通訊產生了嚴重的危害和影響。因而，只有對其進行有效的監測并管制，才能有效地清除這種電網污染。

根據數學原理，滿足所謂狄里赫里條件的周期函數可以展開為收斂的級數，此級數稱之為傅立葉級數，可用數學公式寫成：

f（t）＝Ao＋

式中：Ao為周期函數f（t）的恒定分量，第二項A_lmSin（ωt＋ψ₁）稱為基波分量，與周期函數相同，其它各項稱之為高次諧波。數學關系確定的函數可以直接展開。在現有技術中采用由模似電路陷波器和比例表組合而成的工頻諧波分析儀來檢測，受其電路的限制，該儀器在使用上具有精度差、難調節等缺點。

本實用新型的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種檢測精度高、可靠性好、使用簡單、調整方便的工頻諧波分析儀。

本實用新型的另一個目的在于提供一種采用高速模似數字轉換器和微型計算機的智能化的工頻諧波分析儀。

本實用新型的技術解決方案如下：一種工頻諧波分析儀，包括機箱、主電路印刷板、打印機、鍵盤和面板，其特征在于：所述的主電路由電壓、電流變換電路、多路開關電路、信號調理電路、過零檢測電路、微處理器及存儲器電路、發光數碼管顯示及鍵盤接口電路、打印機接口電路、與非門邏輯電路、串行通訊電路及電源電路依次相互連接組成。所述的打印機為微型打印機，所述的鍵盤為觸摸式鍵盤。所述的多路開關電路由集成元件IC10、IC12及電阻R12、R13等組成，IC12₁₁腳與IC1₉腳、IC12₁₃腳與IC1₁₀腳相連；IC12₁₀腳與IC10₁₀腳、IC12₁₂腳與IC10₉腳相連；IC12₁₀腳、IC12₁₂腳分別通過R12、R13與＋12V電源相接；IC10₁₆腳接＋12V，IC10₇腳接－12V，IC10₈腳接地。所述的信號調理電路由集成元件IC8、IC9，電阻R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10，二極管D6、D7、D8、D9組成；IC8₃及IC9₃腳分別通過R3、R7接地，R4、R9相連于IC10的輸出腳3，R4的另一端分別與D6的陰極、R5相連于IC8₂腳、R6、R9、R8相連于IC9₂腳，R5、R6的另一端相連于二極管D7的陽極，二極管D7的陰極、D6的陽極相連于IC8₆腳，IC9₆腳通過限流電阻R10接于IC1₄₃腳，IC9₆腳通過D8接于IC1₄₅腳并通過二極管D9接于地線。 所述的過零檢測電路由集成元件IC11、電阻R11和二極管D10組成；IC11₃腳接IC10₃腳，IC11₂腳接地，IC11₈腳接＋5V，IC11₄腳接－12V，IC11₁腳接IC1₃腳，IC11₁腳通過R11接＋5V，通過D10接－12V。所述的與非門邏輯電路由集成元件IC5和IC6組成；IC6₁₂腳接地，IC6₁₃腳接IC1₁₇腳；IC6₁₄腳接IC1₁₉腳；IC6₁₅腳接IC1₁₈腳；IC6₁₀接IC6₁₁腳；IC6₅腳接IC4₂₀腳；IC6₄腳接IC5₅腳；IC6₃腳接IC3₂₀腳；IC5₂1腳接IC1₃₄及IC2₁₁腳；IC5₂腳接IC1₃₃腳；IC5₃腳接IC1₄₈腳；IC54腳接IC1₂₄腳；IC5₅腳接IC6₄腳；IC5₆腳接IC1₁₄腳；IC5₈腳接IC1₂₀腳；IC5₉腳接IC1₂₁腳；IC5₁₂腳接顯示板IC20₃腳；IC5₁₃腳接IC7₁₁腳；IC5₁₅腳接顯示板IC20₂₂腳；IC5₁₆腳接顯示板IC20₉腳；IC5₁₇接打印機控制線STB；IC5₁₈腳接顯示板。所述的發光數碼管顯示及鍵盤接口電路由集成元件IC20、IC21、IC22和驅動電路及發光數碼管組成。所述的鍵盤按如下方式連線，第一行，電壓、電流、頻率、量程接線于IC20₈腳；第二行接線于IC20₁腳；第三行接線IC20₃₈腳；第一列接線于IC22₁₁腳；第二列接線于IC22₁₂腳；第三列接線于IC22₁₃腳；第四列接線于IC22₁₄。