进行精确的冲击电流测量
冲击电流计测电量原理
冲击电流计测电量原理The principle of measuring electrical quantity with an impulse current meter is based on the fact that the charge accumulated on the capacitor is proportional to the integral of the input current through the sensing coil. 冲击电流计测电量的原理是基于电容器上积累的电荷与通过感应线圈的输入电流的积分成比例关系。
When an impulse current is passed through the sensing coil, a voltage is developed across the shunt resistance which is proportional to the integral of the input current. 当冲击电流通过感应线圈时,在分流电阻上产生的电压与输入电流的积分成比例。
The charge accumulated on the capacitor is directly related to the amount of electrical energy that has passed through the meter. 积累在电容器上的电荷与通过电表的电能量大小直接相关。
This principle allows for a direct and accurate measurement of the electrical quantity, making impulse current meters an important tool in the field of electrical testing and measurement. 这个原理能够直接精准地测量电量,使冲击电流计成为电气测试和测量领域中的重要工具。
电力系统中的冲击电流检测与防护技术
电力系统中的冲击电流检测与防护技术引言:随着电力需求的不断增长,电力系统中的冲击电流问题日益突出。
冲击电流指的是突然而瞬间产生的电流,可以对电力设备和系统造成损害,并危及人身安全。
因此,冲击电流的检测与防护技术变得至关重要。
本文将探讨电力系统中常见的冲击电流来源,以及现行的检测与防护技术。
第一部分:冲击电流的来源冲击电流在电力系统中的产生可以归因于不同的因素。
一种常见的冲击电流来源是系统的瞬时负载变化。
当大型电动机或负载突然启动或停止时,会导致电流突变,引起冲击电流。
另一个常见的来源是电力系统中的短路故障。
当电力系统中的电线发生短路时,电流会瞬间增大,导致冲击电流的产生。
此外,闪电击中输电线路也可能导致冲击电流。
第二部分:冲击电流的检测技术为了及时发现和识别冲击电流,电力系统中广泛采用了各种检测技术。
一种常见的方法是使用电流传感器。
这些传感器可以直接测量电流的大小和方向,并将数据传输到监控系统进行分析。
此外,一些电力设备还配备了内部的过流保护装置,可以及时检测到冲击电流,并采取相应的措施。
另一种常见的检测技术是利用波形分析。
通过监测电流波形的特征,可以判断是否存在冲击电流。
此外,一些检测器还可以检测到冲击电流的频率和幅值,以更加准确地识别冲击电流。
第三部分:冲击电流的防护技术为了保护电力系统免受冲击电流的损害,需要采取相应的防护措施。
一种常见的方法是安装保护装置,如熔断器和断路器。
这些装置可以在冲击电流超过设定值时自动切断电路,以防止电力设备和系统的损坏。
此外,还可以使用电抗器和电容器等电力电子器件来吸收和抑制冲击电流。
另一种防护技术是通过合理的电力系统设计来降低冲击电流的影响。
例如,可以增加电容和电感的容量,以减小冲击电流的幅值和变化速度。
此外,合理设计地线系统,减少接地电阻,也有助于防止冲击电流的损害。
结论:冲击电流是电力系统中不可忽视的问题,可以对设备和系统造成严重损害。
因此,冲击电流的检测与防护技术至关重要。
进行精确的冲击电流测量
量,在许多情况下,测量并不与起 电力质量分析仪),但尽管名称
动事件重合,可能会部分或全部将 相同,它们之间是有差别的。
事件错过。
同样,330 系列精确地在起动电
Fluke 87 是第一种具有 1 ms 模 流开始后的 100 ms 期间内获
拟峰值和 100 ms 数字最小值/最 取大量样点,然后对样点数据进
福禄克安全计划在手持测试工具的 安全性问题上走在了前面,它可教 给用户如何识别哪些产品符合工业 标准并通过独立测试,并在一线电 工人员、技术人员和故障排查人员 中推广安全工作实践。 福禄克的的 安全活动是一项持续性的计划。通 过这项计划,公司提供了教育研讨 会和录像资料,概括介绍了工作场 所中存在的危险以及如何避免因在 危险环境中使用产品不当而造成的 伤害。
断路器或过载保护装置没有发生脱扣的原因是,这 两种设备都具有一个时间对电流曲线,它可以指示 出多大电流在多长时间内可以通过而不会使线路断 开。 如果运转电流与断路器的连续额定值过于接 近,则电机通常总会在起动时使断路器脱扣。
测量值,并基于仪表的系统时钟。 福禄克还在其它仪表上加入的冲
因此,它可在需要的时刻进行测 击电流测量功能(如 Fluke 43B
模拟峰值
337 钳形表上的最小值/最大值是
具有最大值捕获功能的最早的福禄 一种数字最小值/最大值(与 Fluke
克手持式仪表为 8024A 数字式万 27 类似),它会在每次显示刷新
用表 (DMM)。 它具有一个模拟峰 时进行更新。 它的采样窗口会在
值保持电路(标记为“Peak Hold”), 每 400 ms 中打开大约 100 ms
作电流高出几倍。 虽然所有电 常有用。
机都会吸入冲击电流,但在高能 在考虑如何在 330 系列中实现
冲击电流测量系统的校正方法
幅度
1 T
A(t) : 直角波
t
1 e T
U (t )
0
t
T 0 [1- U(t)]dt
一 分流器测量系统
测量系统的响应时间主要 取决于分流器,分流器的 响应时间为
T 0 d 2 10 6 6
d-圆筒形电极的厚度 -电阻率
电阻R2上的电流为
iR2
i
Rs
Rs R1 Rk
高电压技术
6.5 冲击电流的产生和测量
电力设备的冲击电流试验:几kA-几十kA
6.5.1 冲击电流波形
非振荡冲击电流波
振荡冲击电流波
tf-视在波头时间,tt-视在半峰值时间,IM-电流峰值,I΄M-反极性电流峰值
冲击电流波的波形参数
电力系统对避雷器进行冲击电流实验时,用以下参数 的波形: 1 雷电冲击电流波形:8/20 s; 2 波形为4/10 s的冲击电流波形; 3 波形为18/20 s的冲击电流波; 4 视在波头时间为30-100 s的冲击电流波,其视在半 峰时间为视在波头时间的2倍以上; 5 陡波:视在波头时间为1 s; 6 方波冲击电流:持续时间2000 s;
电阻管式
绞线式
折带式 同轴园管式
电流互感器
对于特大幅值冲击电流,分流器制造困难。需采用电流互感器
一般用空心互感器,而不用铁心。因为冲击电
流中包含丰富的高频成分,铁心在高频下产生
i
的损耗带来测量误差;同时,因为di/dt足够大
了,即使不用铁心,也能感应出足够高的电压
线圈截面积S,总匝数n
线圈输出端的感应电势为:
(3)波头相位法 可测量具有电感效应的分流器的响应时间,并可在高压下进行。 将分流器接入冲击电流发生器回路,使回路产生衰减振荡波。由于 电感的作用,示波器图形的起始部分有一个突然跃变。根据跃变的 参数,即可求出响应时间。
冲击电流测量系统校准方法的研究和应用
ResearchandApplicationofCalibrationMethod forImpulseCurrentMeasurementSystem
HouYonghui WangSaishuang JiaHongbin LiLan SunJuntao
Abstract:ThenewnationalstandardGB/T -2014-16927.4thecalibrationandmeasurementforthedefinitionof impactcurrentandrequirements,inordertobeabletomaketheimpulsecurrenttestsystemeffectively,thispaper analyzestheimpactofcurrentmeasurementsystem calibrationfactorofthecalibrationmethodandtimeparameter measurementratioontheresults,andbymeansoftheenterpriseasetofimpactcurrentmeasurementsystem cali bration,completecalibrationresultsaregivenindetail,throughthispractice,moreconducivetodeepeningtheun derstandingofnationalstandard. Keywords:impactcurrent;measurementsystem;calibrationfactor;calibration
冲击电流是检验电工设备、器件、材料在快速变 化的大电流作用下的电性能的试验,模拟该冲击电 流的主要设备由冲击电流发生器和测量系统构成, 广泛应用于氧化锌避雷器阀片、高压断路器等设备, 也可以用于其它研究性试验,为了能够使冲击电流 测量系统得到有效溯源,GB/T169274-2014标准 对该冲击电流测量系统的校准和测量程做了定义和 要求,并进一步进行了详细说明,文中通过对国标的 理解,系统的分析了冲击电流测量系统的校准方法。 1 冲击电流测量系统
启动冲击电流测试方法
启动冲击电流测试方法一、启动冲击电流测试的重要性。
1.1 这启动冲击电流测试啊,就像给设备做个“健康大检查”里的关键一环。
您想啊,设备刚启动的时候,电流就像一群刚被放出笼子的小野兽,可能会突然来个“猛扑”,这个猛扑的力量就是启动冲击电流。
要是不搞清楚这个电流到底有多大,就好比闭着眼睛在走钢丝,危险得很呢。
1.2 在实际的工程和设备使用场景中,启动冲击电流可能会对整个电路系统产生影响。
就好比一个小石子可能在平静的湖面上激起千层浪一样,这个突然增大的电流可能会让其他设备“惊着”,导致电路不稳定,甚至可能损坏一些比较脆弱的元件。
这时候,启动冲击电流测试就像是一个“侦探”,去找出这个潜在的“捣乱分子”。
二、测试方法的准备工作。
2.1 首先呢,咱得有合适的测试仪器。
这就好比战士上战场得有趁手的兵器一样。
电流表那是必不可少的,而且得是那种能够精确测量瞬间大电流的电流表。
这电流表的精度啊,就如同厨师切菜的刀工,越精准越好。
2.2 测试环境也很重要。
要找个相对稳定的地方,不能周围到处都是干扰源。
这就像盖房子得找个平稳的地基一样。
要是周围电磁场乱得像一锅粥,那测试出来的数据就跟喝醉了酒的人说的话一样,不可靠。
2.3 还有就是要对被测试的设备有足够的了解。
就像医生看病得先知道病人的基本情况一样。
知道设备的额定功率、额定电流这些基本参数,这样在测试的时候心里才有底,不至于像没头的苍蝇到处乱撞。
三、具体的测试步骤。
3.1 第一步,连接好测试电路。
这一步可得小心谨慎,就像绣花一样,一针一线都不能出错。
把电流表正确地串联到电路中,确保电路的其他部分连接牢固。
要是这一步出了岔子,那后面的测试就全乱套了,就像火车脱了轨,根本没法正常进行。
3.2 然后呢,启动被测试设备。
这时候就像是在等待一场大戏的开场。
眼睛紧紧盯着电流表,看它瞬间的读数变化。
这个读数就像是设备启动时的“心跳”,反映出启动冲击电流的大小。
一旦设备启动完成,要迅速记录下这个最大的电流值。
实验十三用冲击电流计测量磁感应强度
实验十三 用冲击电流计测量磁感应强度实验目的1.了解冲击电流计的结构特点、工作原理,学习使用冲击电流计。
2.掌握用冲击电流计测量磁感应强度的方法。
3.测定螺线管轴线上磁感应强度的分布。
实验仪器冲击电流计,待测螺线管(内附探测线圈),标准互感器,电阻箱,直流稳压电源,滑线变阻器,直流毫安表等。
实验原理1.冲击电流计的工作原理冲击电流计的结构与灵敏电流计相似,都属于磁电式检流计,它的结构特点,也就是它与一般灵敏电流计的区别在于它的线圈扁而宽或带一圆盘形重物,如图4-13-1所示,从而使线圈的转动惯量J 较大,自由振荡周期T 0较长(D J T π20=,式中D 为线圈悬丝的扭转系数),普通磁电式检流计的T 0约为3—5s ,而冲击电流计的T 0约为20s 。
正因为冲击电流计具有T 0大这一特点,所以可用来测量短时期内脉冲电流所迁移的电量,以及与此有关的其它测量,如磁感应强度、高阻、电容的测量等。
当时间间隔τ很短(τ≤0201T )的脉冲电流通过线圈时,则线圈的运动有以下特性:(1)在脉冲电流通过的时间内,线圈虽有一角速度,但还来不及偏转,线圈仍处于静止状态。
(2)当圈开始偏转时,脉冲电流已经通过完毕。
利用以上的特性,由电磁理论可以推出,冲击电流计线圈在脉冲电流作用下第一次最大偏转角θmax 与通过线圈的总电量q 成正比。
在冲击电流计的标尺与线圈上的小圆镜之间的距离较远(如1米)的情况下,小圆镜光标在标尺上的偏转距离与线圈的偏转角成正比,因此冲击电流计光标第一次最大偏转距离d max 正比于通过线圈的总电量q ,即q S d d C q q q ==max max或 (4-13-1)式中比例系数C q 称为电量冲击常数,S q =1/C q 称为电量冲击灵敏度,C q 和S q 都与电流计的装置、外电路的电阻有关。
(4-13-1)式告诉我们,已知C q 或S q ,由冲击电流计最大偏转值d max 可以求出通过电流计的电量q 。
输入启动冲击电流测试
深圳市国耀电子科技有限公司技术规范书电源测试规范(V04)拟制:日期:审核:日期:批准:日期:研发部测试组编制修订记录日期修订版本描述拟制2002-11-17 V00 初稿完成测试组2004-09-20 V01 增加防雷测试要求测试组2005-01-15 V02 增加波形测试、热应力测试、外观标识检验、特殊说明。
苑永峰2006-03-28 V03 更改波形测试为电应力测试,更改空载带电老化实验为高温带电老化实验,增加长期老化实验、85/85极限实验、生产过程可靠性实验、HALT、HASS、异常测试、频繁启动实验、例行检验规范。
王建廷2007-1-5 V04 把《一次电源测试规范》和《二次电源测试规范》合并为《电源测试规范》,并且更改电应力测试为电压应力测试、电流应力测试,完善输入启动冲击电流测试,热应力测试,增加起机时控制IC之Vcc回差测试,最大占空比测试,容性负载特性测试,输出上电时间,输出下电时间,输出保持时间,常温效率曲线,过流保护特性曲线,并机均流和热插拔测试,监控告警信号及信号电平测试,过温保护测试,电源散热孔堵塞或电源密封时的热应力测试,电压漂移实验,功耗测试,磁饱和测试,低输入电压运行,高输入电压运行,输入静态高压,环路稳定性测试,频繁启动实验更名为频繁开关机李应雄李云培目录1. 测试规范说明 (6)1.1 规范建立说明及适用范围 (6)1.2 版本说明 (6)1.3 引用标准 (6)1.4 定义、符号、缩略语 (6)1.5 参考资料 (7)2. 电源测试内容 (7)3. 常规性能指标测试 (7)3.1 输入电压范围 (7)3.2 输入过压保护点及恢复点 (8)3.3 输入欠压保护点及恢复点 (8)3.4 输入启动冲击电流测试 (9)3.5 空载输入电流 (10)3.6 效率和功率因数的检测 (11)3.7 输入电压调整率 (12)3.8 负载调整率 (12)3.9 稳压精度 (13)3.10 开关机过冲幅度 (13)3.11 启动时间 (14)3.12 负载动态响应 (14)3.13 纹波与噪声 (15)3.14 温度系数测试 (16)3.15 交调特性 (限于多路输出的电源) (16)3.16 输出电压范围和输出过欠压(仅限有输出可调功能的电源) (17)3.17 限流及短路性能 (17)3.18 杂音电压 (19)3.19 缺相和相不平衡测试(仅对三相输入电源有效) (20)3.20 起机时控制IC之Vcc回差测试 (20)3.21 最大占空比测试 (21)3.22 容性负载特性测试 (22)3.23 输出上电时间 (22)3.24 输出下电时间 (23)3.25 输出保持时间 (23)3.26 常温效率曲线 (23)3.27 过流保护特性曲线 (24)3.28 并机均流和热插拔测试 (24)3.29 监控告警信号及信号电平测试 (27)3.30 过温保护测试 (27)3.31 电源散热孔堵塞或电源密封时的热应力测试 (28)3.32 遥控特性(仅限于有遥控端子的DC—DC电源) (28)3.33 输出整定电压 (29)3.34 输入反射电流(仅限于DC—DC电源) (29)3.35 输入电压跌落 (30)3.36 动态输入电压 (30)3.37 输入瞬态冲击电压(仅限于DC—DC电源) (30)4. 可靠性测试 (30)4.1 环境试验 (30)4.1.1 振动试验 (31)4.1.2 冲击试验(半正弦) (31)4.1.3 低温贮存试验 (31)4.1.4 高温贮存试验 (32)4.1.5 低温工作试验 (32)4.1.6 高温工作实验 (33)4.1.7 高温带电老化试验 (33)4.1.8 恒定湿热试验 (34)4.1.9 高低温循环试验 (34)4.1.10 频繁开关机试验 (34)4.1.11 电压应力测试 (35)4.1.12 电流应力测试 (36)4.1.13 热应力测试 (37)4.1.14 生产过程可靠性实验: (38)4.1.15 长期老化实验: (39)4.1.16 85/85极限实验: (39)4.1.17 HALT实验: (40)4.1.18 HASS实验: (41)4.1.19 电压漂移实验 (42)4.1.20 功耗测试 (43)4.1.21 磁饱和测试 (44)4.1.22 低输入电压运行 (46)4.1.23 高输入电压运行 (46)4.1.24 输入静态高压 (46)4.1.25 高低温冲击实验 (47)4.2 电磁兼容性(EMC)测试 (47)4.2.1 EFT/B(快速瞬变电脉冲群抗扰性试验) (47)4.2.2 SURGE (48)4.2.3 DIP(电压跌落试验) (48)4.2.4 ESD (48)4.2.5 CE(传导发射) (49)4.2.6 RE(辐射发射) (49)4.3 安全测试 (49)4.3.1 安规结构检查 (49)4.3.2 非常规状态试验 (50)4.3.3 绝缘阻抗 (50)4.3.4 绝缘耐压 (51)4.3.5 低输入电压运行 (52)4.3.6 高输入电压运行 (52)4.3.7 过载性能测试 (52)4.3.8 过热保护 (53)4.3.9 风扇堵塞试验 (53)4.3.10 漏电流测试 (53)4.3.11 电源端口电容放电测试 (54)4.3.12 安规地测试 (54)4.3.13 异常测试 (54)4.4 其它测试 (55)4.4.1 防雷测试 (55)4.4.2 外观标识检验 (55)4.4.3 例行检验 (56)4.4.4 环路稳定性测试 (59)4.4.5 可焊性实验 (59)5. 特殊说明 (59)电源测试规范1. 测试规范说明1.1 规范建立说明及适用范围规范开关电源模块的送样测试,测试规范包括电源的测试项目、测试条件、测试说明、测试方法及判定标准。
冲击电流计实验报告
冲击电流计实验报告冲击电流计实验报告引言:冲击电流计是一种用于测量电流瞬时变化的仪器。
在实验中,我们通过使用冲击电流计来探索电流在电路中的变化规律,以及瞬时电流对电路元件的影响。
本报告将详细介绍实验的目的、原理、实验步骤、结果分析以及实验中遇到的问题和解决方法。
一、实验目的:本实验的目的是通过使用冲击电流计,研究电流在电路中的瞬时变化规律,并探索瞬时电流对电路元件的影响。
通过实验,我们可以更深入地了解电流的特性以及电路中元件的工作原理。
二、实验原理:冲击电流计基于电磁感应原理工作。
当电流突然变化时,会在导线周围产生瞬时的磁场变化。
冲击电流计利用电磁感应现象,通过测量瞬时磁场变化来获得电流的瞬时变化情况。
三、实验步骤:1. 准备实验所需的电路元件和冲击电流计。
2. 搭建电路,将冲击电流计与电路相连。
3. 将电流源接入电路,使电流突然变化。
4. 使用冲击电流计测量电流的瞬时变化情况。
5. 记录实验数据。
四、结果分析:通过实验,我们得到了电流的瞬时变化情况。
根据实验数据,我们可以绘制电流随时间的变化曲线。
从曲线中可以看出,电流在初始时刻会有一个瞬时的峰值,然后逐渐趋于稳定。
这是因为电路中的元件对电流的变化有一定的响应时间。
此外,我们还可以通过实验数据分析电流对电路元件的影响。
例如,在电流突变时,电路中的电阻元件会受到较大的电压冲击,可能导致电阻元件损坏。
而电容元件则能够对电流的瞬时变化起到缓冲作用,防止电压过大对电路造成损害。
五、实验中的问题和解决方法:在实验过程中,我们遇到了一些问题。
例如,冲击电流计的灵敏度可能不够高,导致测量结果不准确。
为了解决这个问题,我们可以尝试调整冲击电流计的灵敏度,或者使用更高精度的仪器进行测量。
此外,实验中还可能出现电路连接不牢固、电流源不稳定等问题。
为了解决这些问题,我们可以检查电路连接是否牢固、电流源是否稳定,并进行必要的调整。
六、实验的意义和应用:通过本实验,我们深入了解了电流的瞬时变化规律以及电流对电路元件的影响。
en55032 re测试标准
en55032 re测试标准EN55032是国际电工委员会(IEC)制定的电子设备辐射限值测试标准。
该标准旨在规范电子设备的辐射水平,以确保其对其他设备和周围环境的影响在安全限度内。
EN55032适用于各种类型的电子设备,包括计算机、通信设备、多媒体设备和家庭电器等。
EN55032标准主要包括两个方面的测试要求:辐射水平测试和冲击电流测试。
辐射水平测试是针对设备产生的辐射进行的,通过测量电磁辐射的强度和频率分布来评估设备的辐射水平。
测试要求设备在各种操作模式下,包括正常操作、异常操作和故障情况下,辐射水平都要控制在规定的限制内。
这样可以确保设备在正常使用情况下,不会对其他设备产生干扰或电磁辐射过大,以及在故障情况下,不会对操作人员造成伤害。
冲击电流测试是针对设备的电源线上的突然变化电流进行的。
测试要求设备在各种操作模式下,包括正常操作、异常操作和故障情况下,电源线上的冲击电流不应超过规定的限制。
这样可以确保设备的电源线上的突然变化电流不会对其他设备的电源系统造成干扰或损坏。
EN55032标准还规定了测试设备的安装要求和测试环境的条件,以确保测试结果的准确性和可重复性。
测试设备的安装要求包括设备的布局、接地措施和电源线的配置等。
测试环境的条件包括测试室的电磁屏蔽、地磁场的控制和环境温度的稳定等。
这些要求旨在减小外界因素对测试结果的影响,确保测试结果的可靠性。
在测试过程中,需要使用专业的测试设备和仪器,如频谱分析仪、信号发生器和示波器等。
这些设备和仪器具有较高的精度和灵敏度,可以对设备的辐射水平和冲击电流进行精确测量和分析。
最后,根据测试结果,设备需要适当地进行修订和调整,以满足EN55032标准的要求。
修订和调整的方式包括修改电路设计、增加滤波器、加强屏蔽等。
确保设备符合EN55032标准的要求,可以增加设备的可靠性和稳定性,并降低对其他设备和周围环境的影响。
综上所述,EN55032是一项重要的电子设备辐射限值测试标准,通过对设备的辐射水平和冲击电流进行测试和评估,确保设备在正常使用和故障情况下,对其他设备和周围环境的影响在安全范围内。
LDC101 冲击电流试验方法详解
LDC101 冲击电流试验方法详解理解LDC101冲击电流试验LDC101冲击电流试验是一种用于评估电子设备在瞬态过载电流条件下性能的测试方法。
通过模拟实际应用中可能出现的突发性大电流,来检验设备的抗冲击能力,确保其在恶劣环境下仍能稳定运行。
试验原理•冲击电流波形:试验中施加的电流波形通常为指数衰减型或双指数衰减型,模拟实际电路中常见的过渡过程。
•设备响应:通过观察设备在冲击电流作用下的电压、电流响应,以及设备是否损坏、参数是否发生变化等,来评估设备的抗冲击能力。
试验设备及仪器•冲击电流发生器:用于产生符合标准要求的冲击电流波形。
•负载:模拟设备在实际应用中的负载情况。
•测量仪器:包括示波器、电压表、电流表等,用于测量冲击电流波形、设备电压和电流等参数。
•数据采集系统:用于采集试验数据,并进行分析。
试验步骤1.准备工作:o将待测设备连接到试验电路。
o设置冲击电流发生器,使其产生所需的波形和幅值。
o校准测量仪器。
2.施加冲击电流:o按预定程序施加冲击电流。
o同时记录设备的电压、电流等参数。
3.数据分析:o分析试验数据,观察设备的响应情况。
o判断设备是否满足试验要求。
影响试验结果的因素•冲击电流波形参数:幅值、上升时间、下降时间、脉宽等。
•负载特性:电阻性、感性、容性负载等。
•环境温度:高温或低温会影响设备的性能。
•设备的内部结构:包括元器件的选型、布局等。
试验标准•IEC 61000-4-5:电磁兼容性试验——冲击耐受性试验•MIL-STD-461:军用设备电磁兼容性标准试验应用领域•电力电子设备:变频器、逆变器、充电桩等•电机控制系统:电机驱动器、伺服系统等•汽车电子:车载充电器、电池管理系统等•航空航天电子设备:飞控系统、电源系统等试验注意事项•安全第一:冲击电流试验涉及高电压、大电流,操作人员必须严格遵守安全规程。
•设备校准:定期校准试验设备,确保测量数据的准确性。
•环境控制:控制试验环境的温度、湿度等参数。
冲击电流计测量高阻资料
实验原理]
、用比较法测电容,比较法测电容的原理如图1所示:
1比较法测电容工作原理图
在电路a、b端先接入标准电容C
,开关K掷向d端对电容C0进行充电,
c 端,对C
进行完全放电,由冲击电流计记下放电电
Q
,则:
CQ
0 (1)
U为电源E的电压。再把C
换成待测电容Cx,保持电压U不变,电源对b a 冲击电流计 K C0 Cx E c d
的电源
ε
,试设计测量电路,说明测量原理和方法。
:
它的结构与灵敏电流计的结构相似,唯
因而
导致冲击电流计的摆动周期较大。当脉冲电流通过时,可以证明
MOS集成电路及高速、高输入阻
1所示,图中R
、R2为输入级变换电路网
IC
是同相电压放大器,其输入电流可忽略不计。 IC2,RzC构成精密的积
0~τ时间内注入脉冲电流i
2后对C
充电(C0取0.2μF),然后断开,并保持中间位置,
t时刻(由数字计时器读出,单位为毫秒), K和冲击电流计
测量对应电量Q,一共测量10组(Q,t) 值,为了相对准确测量电阻值,
C
的放电时间不宜太长,换向开关可从一侧连续掷到另一侧即可。画出Q-t
(共画三个电阻的放电曲线)
、用冲击法测量高阻
而且要求该元件耐高压。很多常用的测量
如便携式惠斯通电桥由于受本身绝缘性能和灵敏度
106Ω左右,对更高阻值的电阻不再适用。而冲击电流计是
其测量范围可以高达108Ω~1013Ω。冲击电流计不是用
而是直接测量脉冲电量的,或者是测量与电量有关的物理量,如
了解冲击电流计的工作原理及使用方法;
用示波器测量开关电源冲击电流测试方法
用示波器测量开关电源冲击电流测试方法下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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如何准确测量电动机启动电流大小
如何准确测量电动机启动电流大小
启动电流是指电器设备(感性负载)在刚启动时的冲击电流,是电机或感性负载通电瞬间到运行平稳的短临时间内的电流变化量,这个电流一般是额定电流的4~7倍,国家规定,为了线路的运行平安及其它电气设备的正常运行,大功率的电动机必需加装启动设备,以降低启动电流。
图:电机启动电流变化示意图
电机启动的过程是一个动态变化的过程,在实际测试过程中想要精确测试,一般采纳高采样率的波形记录仪或者具备波形记录功能的测试仪器完成。
以高采样率的测试仪器对被测电量进行记录并且绘制瞬态波形或趋势曲线,一般由以下几种测试方式:
用示波器来测——在电机启动回路中安装一个变比比较大(可依据电机的功率,或厂家供应的参数选择)电流传感器,电流传感器的二次绕组接入示波器,即可完成测量。
用故障录波装置来测——在电机启动回路中安装电流传感器,电流传感器的二次绕组接入故障录波装置,在电机启动过程中启动录波,即可测量。
用便携式电能质量分析仪来测——在电机启动回路中安装电流传感器,电流传感器的二次绕组接入便携式电能质量分析仪,在电机启动过程中测量。
用高端电机测试系统来测试——通过设置测功机传感器变比和
同步源等参数,可以有效对启动电流进行测试。
用功率分析仪来测——功率分析仪是一种通用测试仪器,也是现代电机测试台架的必要组成部件,可以精确对电机各项参数进行高精度测试。
冲击电流测量
④测回路CRO处可有一点接地,但冲击电流发生器必 须一点接地。
⑤应考虑热效应、力效应。
2 分流器
冲击电流的测量回路
匹配:R2+R3≈R3=R4=Z
u2
iR2
R4 R3 R41 n NhomakorabeaR2i
3 罗戈夫斯基线圈
Rogowski线圈原理:
冲击电流i1(t)在线圈的磁感应强度:
Br
i1(t) 2r
感应电压:
u1
(t
)
nA
dBr dt
An di1(t) 2r dt
M
di1(t) dt
线圈与主电流回路间的互感:
M An An 2r lm
3 罗戈夫斯基线圈
采用LR积分器的Rogowski线圈
带状双股对折
双股对折 同轴管式
辫状双股对折
盘式
2 分流器
分流器的的几种形式:
带状对折式分流器
辫状对折式分流器
2 分流器
分流器的的几种形式:
同轴管式分流器
盘式分流器
2 分流器
设计分流器的考虑因数
①分流器尽可能为纯电阻,且在尽可能宽的频带范围 阻值恒定;
②分流器及测量回路的屏蔽良好; ③接地点应选在测量电缆外皮,分流器附近;
测量方法: 分流器—示波器测量法; 罗戈夫斯基(Rogowski)线圈—示波器测量法 。
2 分流器
S为分流器,它为一低欧姆值的电阻器,阻值在 0.1mΩ~10mΩ之间。
冲击电流为: i(t) u(t) / Rs
2 分流器
冲击电流为一高频信号,在该频率范围,分流器的等效 回路由电感和电阻串联形成。
冲击电流计测量电容与高阻 (讲义 )
用数字积分式冲击电流计测量电容与高阻冲击电流计常用于测量电量,而不是电流。
例如,电路在短时间内脉冲电流所迁移的电量、静电电量等。
本质上讲,是对脉冲电流的积分测量。
因此冲击电流计还可间接地测量磁感应强度、电容、电阻等。
本实验采用新型的数字积分式冲击电流计进行测量。
其原理是对输入的脉冲电流信号,用高速数字电路进行采集,计算其面积。
这种方法相对于一般的电容积分峰值保持式测量电路,具有很大的优势,原因是干扰脉冲对整体面积的影响可以被很大程度上均和而抵消,但对于峰值保持式积分器,干扰脉冲将严重影响其测量结果。
本实验将通过电量的测量,学习电量与电流、电压、电容、电阻等物理量的关系。
通过比较法测量电容和放电法测量高阻,拓展冲击电流计的应用,丰富了电磁学实验的内容。
【实验目的】1、学习数字积分式冲击电流计的使用方法。
2、比较法测量电容。
3、掌握RC 放电法测量高阻的原理,并测量高阻。
【实验仪器】1、DQ-3数字积分式冲击电流计2、DHDQ-3A 冲击法电容与高阻测量仪,含标准电容、待测电容、高值电阻、直流电源、放电开关、同步计时秒表等。
【实验原理】1、用冲击电流计测量电容的原理在图1中,电源E 用于给电容提供充电电源。
要求其具有较高的电压稳定度,且其内阻要足够小。
开关K 1用于换向,需要时可以进行正反向测量,以提高测量准确度。
开关K 2用于选择充电与测量,K 3用于选择标准与被测电容。
对K 2、K 3开关的要求是绝缘电阻要高、断路间隙小、接触抖动小,否则抖动和漏电阻将可能会影响测量结果。
K 3置于“标准”,K 2置于“充电”,则电源E 对标准电容C N 充电。
标准电容C N 上所充电量为:Q 0=C N U 。
将K 2置于“测量”挡,则C N 向冲击电流计Q 放电,由于冲击电流计具有一定的内阻,故而在一定的时间内完成放电。
冲击电流计完成电量的测量,并显示。
将K 3置于“被测”,K 2置于“充电”,则电源E 对标准电容C X 充电。
03实验三:用冲击电流计测电容及高电阻
用冲击电流计测电容及高电阻一、实验内容:1.用比较法测电容的电容量。
2.用电容漏电法测高电阻的阻值二、实验步骤:(一)清点主要仪器1.冲击电流计( ) 2. 直流电源( ) 3. 滑线电阻器( )4. 标准电容箱( )5. 待测电容( )6. 待测电阻( )7. 伏特表( ) 8. 秒表( ) 9. 换向开关( )10. 单刀双掷开关( )(二)(图甲)(三)接线1.根据图甲接好线路。
2.注意伏特表正负极性。
3.共用导线13 根。
(四)调整仪器1.调节冲击电流计使线圈悬空(实验室已调好);2.调节望远镜观察到清晰的标尺像(实验室已调好);3.检查伏特表零点是否指零,若否则调节零点旋钮。
4.使用仪器前,先从望远镜中读出冲击电流计的刻度线与十字叉丝竖线重合数据d零点。
.(五)测量1.测量冲击常量①断开K 2,调节R,使伏特表示值为0.50V ,C 0为0.700μF;②K 1合向a,然后K 2合向b, 从望远镜中读出冲击电流计的偏转量d 0;③K 2换向,K 1合向a ,然后K 1合向b, 望远镜中读出冲击电流计的偏转量d 0′; ④重复步骤①②③,将数据填入表①,共测五组.2.冲击法测高电阻① 将高阻与标准电容C 0并联;② 合上K 1, K 2合向a ,对C 0充电,然后断开K 1并保持中间位置,同时开始记时,到t 时刻, K 1合向b,则得d t .③ 选择五个不同时刻的t,测得五个d t ,填入表;④ 重复上述测5次.3.比较法测电容① 将标准电容与待测电容C X 并联; ② 根据待测电器板上提供的C X 估值,参照测量1中的表①数据,调节滑线电阻器R,使伏特表有一适当电压,尽量使d X 、d X ′相近; ③ 重复测量1中的步骤②③,读出d X 和d X ′填入表③中; ④ 重复上述,测5次.(六)列数据表格(七)请老师检查数据并签字(八)请实验技术人员检查仪器并签字(九)整理仪器1. 关掉电源;2. 拆线(理顺、清点);3. 复原.三、数据处理要求1. 计算K q 的算术平均值及误差]o o O o q qd d U U C C k K ∆+∆+∆=∆2. C X 值及误差:OC C d d d d C C o o o x x x x ∆+∆+∆=∆ 3. 以lgd m 为纵坐标,t 为横坐标,作lgd m -t 图线,并由030.21lg C R t d X m -= 计算R X 值,有效数据保留三位. 四注意事项1. 读取d 时,选取第1次的最大偏转量;2. 在测量冲击常量及电容时,开关K 1由a 合向b 应迅速;3. 测量高阻计时,应与断开K 1同时进行.。
冲击检流计工作原理
冲击检流计工作原理
冲击检流计是一种用来测量电流的仪器,它利用了磁场的作用原理。
其工作原理基于磁感应定律和洛伦兹力的相互作用效应。
冲击检流计由一个可移动的导体杆、一个固定的线圈和一个磁体组成。
当电流通过线圈时,由于电流在导体中的存在,会在导体周围产生磁场。
这个磁场通过线圈时,会引起线圈中的电流发生变化。
根据磁感应定律,当磁场的改变时,线圈中会产生感应电动势。
这个感应电动势会产生一个附加的电流,称为涡流。
涡流产生的方向和大小与导体上的电流成正比,因此可以通过测量涡流的大小来间接测量电流的大小。
涡流的大小与导体杆的运动状态有关。
当导体杆受到外力作用时,会发生一定的位移,从而改变导体的位置和速度。
根据洛伦兹力定律,导体杆在磁场中会受到一个力,力的大小和方向与杆的方向和速度以及磁场的强度相关。
冲击检流计利用了导体杆受到的洛伦兹力。
实际上,冲击检流计中的导体杆受到洛伦兹力后,会发生位移。
这个位移会进一步影响涡流的大小,从而使得涡流在线圈中发生变化。
通过测量涡流的变化,可以间接测量导体杆所受的洛伦兹力的大小,从而进一步计算出通过线圈的电流的大小。
这样就实现了用冲击检流计来测量电流的目的。
综上所述,冲击检流计利用了磁感应定律和洛伦兹力的相互作用效应来测量电流。
通过测量涡流的变化,可以间接测量导体杆所受的洛伦兹力的大小,从而实现对电流的测量。
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虽然高能效电机与能效较低的 恼人的脱扣
老式电机相比消耗较少电能,但 在对使用 Fluke 330 系列钳形
它们在起动时更可能使线路保 表的客户进行研究时的问题之一就是电机引起的断
动电流(或冲击电流)引起的, 路器的恼人脱扣。 客户说,仪表
该电流可能要比稳定状态的工 的精确地测量冲击电流的功能非
电或工作期间,设备就会发生脱 或过载保护装置产生作用的。
扣。
在对电机起动电流曲线进行研究
因此,对冲击电流进行精确测量 之后,福禄克在仪表中实现了作
不仅仅是因为方便才进行,这种 为测量起动电流的更佳方法的冲
测量是电机安装中的关键一环。 击电流测量功能。 以前测量冲击
福禄克设计出了具有精确测量 电流的方法中最常见的问题之一
获取大量样点数据,然后对数据进 是实际峰值,但它不一定会测量到 负载很高或很长线路上的事件),
行数字滤波和处理,以计算出实际 冲击电流。
可以记录更多的有规律的电压降
起动电流。 这样,与以前的钳形表 相比,就会得到更为精确的起动电 流同步指示。
数字最小值/最大值
较新的福禄克数字式万用表(如 Fluke 27)具有一个最小值/最大值 功能(更正确的名称应该式“数字 最小值/最大值”)。 它对模数转
模拟峰值
337 钳形表上的最小值/最大值是
具有最大值捕获功能的最早的福禄 一种数字最小值/最大值(与 Fluke
克手持式仪表为 8024A 数字式万 27 类似),它会在每次显示刷新
用表 (DMM)。 它具有一个模拟峰 时进行更新。 它的采样窗口会在
值保持电路(标记为“Peak Hold”), 每 400 ms 中打开大约 100 ms
禄克钳形表是 Fluke 36。虽然这 种功能是以模拟值跟踪和保持的 形式实现的,但在交流模式中, Fluke 36 会检测交流模拟有效值 转换器的输出。 这样就显著降低 了响应速度,因此,Fluke 36 仅 适用于测量持续几百毫秒或更长 时间的事件。 很不幸,这种响应 速度对于像冲击电流这样的短时 事件来说太慢了。
福禄克安全计划在手持测试工具的 安全性问题上走在了前面,它可教 给用户如何识别哪些产品符合工业 标准并通过独立测试,并在一线电 工人员、技术人员和故障排查人员 中推广安全工作实践。 福禄克的的 安全活动是一项持续性的计划。通 过这项计划,公司提供了教育研讨 会和录像资料,概括介绍了工作场 所中存在的危险以及如何避免因在 危险环境中使用产品不当而造成的 伤害。
的起动电流。
发生的精确时刻启动。 技术人员
首先要使钳形表的冲击电流测量
功能处于“待命”状态。
来自福禄克数字化图书馆 - /library
仪表随后可由冲击电流触发。 一旦 从严格定义的角度看,这是一个正 这种类型的最小值/最大值对于
被触发,它就会在 100 ms 期间内 确标记的功能,因为它确实捕获的 长时间事件非常有用(如发生在
进行精确的冲击电流测量
技术应用文章
人们估计,美国所消耗的电能中 的 65% 都是由电机消耗的,工 业所消耗电能的 78% 被用于为 电机提供电能。 如果在美国所销 售的所有电机都符合由美国能源 效率协会制定的能效目标,公司 就会节省 233 亿 kWh 能量,价 值为 10 亿美元。再加上在全国 范围内存在能源短缺,难怪人们 日益急迫要求在工厂中安装高能 效电机。
的最高峰值,而不管该峰值在何时 值或最大值寄存器。
出现。
2 福禄克公司 - 进行精确的冲击电流测量
安全第一
福禄克公司在其所有产品中都十分 注重安全性,采用了业内领先的帮 助确保获得安全工作条件的保护措 施以及电气技术人员所需的产品技 术参数。 福禄克公司不断地积极改 进其电气安全计划,通过教育活动 来提高员工对工业电气危险以及产 品标准的认识。
低或负载升高,但不适合进行冲 击电流测量。
Fluke 43B 电力质量分析 仪和 Fluke 330 系列钳形 表上冲击电流测量功能的
换电路的一部分进行检测以获得 比较
为什么显示屏会显示一个比断路器的额定 值高的值?
根据电机类型,起动电流可达到正常运转电流的 4 到 12 倍。 例如,如果电机的运转电流为 8 A,起 动电流为运转的 5 倍,则 Fluke 330 系列钳形表 显示屏上的读数就应该是 40 A,即使断路器的额定 电流是 20 A。
大值功能的手持式仪表,可以测量 行数字滤波和处理,以计算出实
时间相对较短或时间中等到较长 际起动电流。
的事件。
相比之下,当从 Fluke 43B 菜
同样,100 ms 最小值/最大值功能 单中选择“inrush”(冲击电流)
具有与以前的 27 型仪表相同的 功能时,它会以数字方式捕获电
限制,测量没有与事件的发生同 流波形。 随后,可以使用一个光
断路器或过载保护装置没有发生脱扣的原因是,这 两种设备都具有一个时间对电流曲线,它可以指示 出多大电流在多长时间内可以通过而不会使线路断 开。 如果运转电流与断路器的连续额定值过于接 近,则电机通常总会在起动时使断路器脱扣。
测量值,并基于仪表的系统时钟。 福禄克还在其它仪表上加入的冲
因此,它可在需要的时刻进行测 击电流测量功能(如 Fluke 43B
作电流高出几倍。 虽然所有电 常有用。
机都会吸入冲击电流,但在高能 在考虑如何在 330 系列中实现
效电机中,这种电流要高得多。 这种功能时,福禄克公司的工程
例如,在三相电机中,冲击电流 师检查了用于执行此功能的现有
一般可持续 75-150 毫秒,电流 方法,如峰值保持、最大值保持
峰 值 在 500% 和 1200% 之 以及最小值/最大值保持。 事情
步。
标来查看所采集的电流波形的任
第一种具有最大值保持功能的福 意点处的瞬时电流值。 43B 是
峰值、最小值/最大值和冲击 电流
不同品牌的钳形表将使用不同的术 语来描述相同的测量,了解这一点 十分重要。 另外,功能的实际操作 可能也会与名称所指示的内容有明 显不同。 尽管不同品牌之间在这方 面差异很大,但福禄克公司始终使 用以下术语。
可以捕获持续 10 ms 或更长时间 并获取大量读数,并适时更新最小
以一种电流对时间的高速图形的 形式而不是以单个读数的形式来 表示冲击电流的。
工作中的正确工具
新型高能效电机需要更好的工具 来分析并纠正高冲击电流的后 果。 Fluke 335、336 和 337 钳 形表可以精确地(最重要的是可 以同步)捕获冲击电流,并提供 可准确描述线路保护装置所经历 过程的读数。 针对所进行的工作 使用正确的工具,您就可以防止 对工厂设备的投资受到损失,并 避免安装新型电机时所固有的一 些恼人问题。
间。 尽管时间很短,但这种冲 变得很清楚,过去的方法是不充
击电流可能会产生问题。
分的,因为没有一种方法可以给
冲击电流最让人讨厌的后果就 出能够精确描述线路保护装置所
是线路保护装置的“恼人脱扣”。 经历过程的读数。 福禄克决定研
如果保护装置的设计不能处理 究电机起动时所发生的事情,以
所产生的冲击电流,则在线路通 及电流吸收曲线是如何对断路器
量,在许多情况下,测量并不与起 电力质量分析仪),但尽管名称
动事件重合,可能会部分或全部将 相同,它们之间是有差别的。
事件错过。
同样,330 系列精确地在起动电
Fluke 87 是第一种具有 1 ms 模 流开始后的 100 ms 期间内获
拟峰值和 100 ms 数字最小值/最 取大量样点,然后对样点数据进
其它资源
福禄克公司
IEEE
术语表
模数转换器
模拟-数字转换器。 一个将模拟信号转换为数字
信号的电子硬件装置。
模拟峰值
所测量到的持续一定时间的最高峰值(通常毫秒
计)。
断路器
单相系统中的线路和设备过载保护装置。
数字最小值/最大值 特定时间段内最小值和最大值的测量值(如电
压、电流或电阻)。
冲击电流
通常在电机起动时持续 40-150 ms 的一种瞬变
状况。
过载保护装置
电机起动控制系统中的装置,如加热线圈、过载
脱扣器、热脱扣器等。世界范围内针对这些装置
使用了许多不同的术语。
冲 击 电 流 能 力 的 一 组 工 具 。 是,测量不一定与电机起动同步,
Fluke 335、336 和 337 钳形 因此测量值会不准确或没有重复
表通过一种专有算法和高速数 性。
字信号处理来过滤电气“噪声”, 为了避免这种弊端,330 系列的
并捕获线路保护装置可感测到 冲击电流测量功能可在冲击电流