專利名稱：用于提高互感器準(zhǔn)確度的設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于提高測量電導(dǎo)體的至少一個電^故，即電壓和/ 或電流的準(zhǔn)確度的設(shè)備及方法。"電導(dǎo)體"的定義在這里應(yīng)該被理解為包 含任何電力流過的電子裝置，諸如但不限于電力線、電子裝備內(nèi)部或外部 的線纜、電子裝備本身，例如斷路器、隔離器、轉(zhuǎn)換器，以及相似的裝置 或設(shè)備。
背景技術(shù)：
電子裝置必須具有安全裝置，電壓或電流一旦與給定值不同，該 安全裝置就切斷該裝備。當(dāng)電壓或電流與臨界值相差太多時，立刻切斷該設(shè)備是重要的，但是同時當(dāng)該電壓或電流值僅僅是接近臨^IHi時，避免 過于頻繁切斷是有好處的。為了達(dá)到上述要求，所使用的如電子式互感器 的檢測裝置必須在便利的前提下盡可能精確地測量與該檢測裝置相關(guān)聯(lián) 的裝置相關(guān)的電^lt。測量受不同因素或干擾(當(dāng)我們認(rèn)為這些因素有害時)的影響。 例如，這些因素包括測量單元或其周圍的環(huán)境的溫度，在兩相或三相 配置情況下的串?dāng)_效應(yīng)，其它外部磁場和/或電場的影響，電壓和電流傳 感器之間的相互影響，導(dǎo)致在不同的頻率上的不同的頻率響應(yīng)的瞬變現(xiàn)象 等?，F(xiàn)有的電子式互感器受低準(zhǔn)確度的困擾，在最惡劣的條件下其準(zhǔn)確度幾乎不大于0.5%，因此這種電子式互感器對于需要高準(zhǔn)確度的應(yīng)用來說并不是最佳合適的。對于其電壓和/或電流輸出遠(yuǎn)#<于例如電感式互感器的電子式互感器 的情況，上述問題尤其重要。在電子式互感器情況下的干擾比在電感式互 感器情況下的干擾影響大，在電感式互感器中，由于電感式互感器的輸出 信號與干擾信號之差大，因而干擾信號的影響實(shí)際上可以忽略。當(dāng)測量單元測量電壓或電流并且其溫度接近周圍溫度時，該測量單元 的輸出值與同一測量單元在其溫度不同于其周圍環(huán)境溫度時測量同樣的 電壓或電流時的輸出值不同。相似地，在兩相或三相配置的情況下，在兩相之間可能存在相互因素 (串?dāng)_)并且疊加在一個相上的串?dāng)_信號可能帶來該測量單元的測量誤 差。在由于附近存在其它電子裝置而導(dǎo)致的外部磁場和/或電場的情況 下，可觀察到相似的干擾，該干擾也會帶來該測量單元的測量誤差。這還適用于由于測量部件的不同組件之間的干擾所導(dǎo)致的該測量i殳備內(nèi)部的 磁場和/或電場的情況，尤其是當(dāng)使用電流和電壓傳感器裝置二者時。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的設(shè)備及方法至少部分地糾正了現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)。特別 地，本發(fā)明提供用于測量電導(dǎo)體至少第一相的至少一個電^t的設(shè)備，其 特征在于該設(shè)備包括—電子單元；-檢測裝置，用于向所述電子單元提供表示所述至少一個電參數(shù)的值的信 號以及表示至少一個干擾因素的值的信號，其中至少一個干擾因素影響表 示所述至少一個電^的值的所述信號，所述電子單元基于所提供的信號 計算所述至少一個電M的值以及所述至少一個干擾因素的值;以及-校正單元，該校正單元可操作地耦合到所述電子單元，并且具有與所述 至少一個干擾因素的值相對應(yīng)的多個預(yù)先存儲的校正系數(shù)，其中基于所述 至少一個干擾因素的計算值，將所述校正系數(shù)應(yīng)用于所述至少一個電參數(shù) 的計算值。本發(fā)明還包括用于測量電導(dǎo)體至少第一相的至少一個電M的方法， 其特征在于該方法包括如下步驟-提供表示所述至少一個電參數(shù)的值的信號和表示至少一個干擾因素的 值的信號，其中所述至少一個干擾因素影響表示所述至少一個電參數(shù)的值 的所述信號；-基于所提供的信號，計算所述至少一個電^lt的值及所述至少一個干擾 因素的值；以及-通過應(yīng)用與對所述至少一個干擾因素計算的值相對應(yīng)的預(yù)先存儲的校 正系數(shù)，校正對所述至少一個電參數(shù)計算的值。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備優(yōu)選地包括至少一個電子式互感器，該電子式互感器與期望準(zhǔn)確測量其一個或多個電M， 一般為電壓和/或電流的電導(dǎo)體 的相相關(guān)聯(lián)。這些^lt一般為指示電導(dǎo)體的工作狀態(tài)的M。在第一示例性實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備包括分壓器，該分壓器優(yōu) 選地設(shè)置有與其關(guān)聯(lián)的溫度計。將該分壓器的電壓輸出提供給電子單元，一般為如基于微處理器的繼電器的智能電子裝置(LED)。溫度計的輸出也 被提供到電子單元。校正單元可操作地耦合到電子單元，用于校正該電子 單元的的輸出信號。優(yōu)選地，該校正單元是所述電子單元本身的一部分或 組件，并且包括一個或多個軟件模塊。特別地，該校正單元包括多個校正 系數(shù)，所述校正系數(shù)方便地預(yù)先存儲在該校正單元本身的存儲器中或電子 單元其它部分的存儲器中。這些校正系數(shù)對應(yīng)于存儲在存儲器中的不同的 溫度值，并被應(yīng)用到導(dǎo)體相的測量電壓值。在本發(fā)明的另 一個示例性實(shí)施例中，所述設(shè)備包括放置在要被測量的 電導(dǎo)體的相的周圍的環(huán)形線圏。在這種情況下，該環(huán)形線圏優(yōu)選地也^:置有溫度計，并且環(huán)形線團(tuán)和溫度計的輸出都被提供到電子單元。同樣地， 通過與基于溫度計的檢測所計算的溫度值相對應(yīng)的校正溫度系數(shù)來校正 流過該相的電流的計算值。在其它實(shí)施例中，校正單元包括預(yù)先存儲的校正系數(shù)組，用于校正由 其它影響因素如串?dāng)_效應(yīng)所造成的誤差，用于將分配給該串?dāng)_的測量值的 校正偏移加到所測量的相導(dǎo)體的電壓和/或電流的測量值上。此外，校正 單元還包括與其它干擾因素，即外部和/或內(nèi)部磁場和/或電場的值，與該 電子式互感器額定頻率不同的諧波的值相對應(yīng)的預(yù)先存儲的校正系數(shù)組。特別地，在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備和方法中，可將與不同干擾因素相對應(yīng) 的校正系數(shù)同時應(yīng)用于電流和/或電壓的計算值。


結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例來進(jìn)一步描述本發(fā)明，并參考附圖，在附圖中圖l是具有內(nèi)部誤差的測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是校正由溫度波動引起的電壓誤差的電子測量設(shè)備的第一實(shí)施 例的示意圖；圖3是校正由溫度波動引起的電流誤差的電子測量設(shè)備的第二實(shí)施例的示意圖；圖4是校正由溫度波動引起的電壓和電流誤差的電子測量設(shè)備的第 三實(shí)施例的示意圖；圖5是包含溫度計的電子式電流互感器的示例圖；圖6是包含溫度計的電子式電壓互感器的示例圖；圖7是具有溫度計的組合電流電壓互感器的示例圖；圖8~10分別是與圖5~7相對應(yīng)的示意圖；圖ll是表示才艮據(jù)本發(fā)明的方法的示例流程圖；具體實(shí)施方式
應(yīng)當(dāng)注意為了清楚簡潔地公開本發(fā)明，附圖不一定按比例并且可以以 稍微示意性方式示出本發(fā)明的某些特征。另夕卜，相似的部分具有相似的附 圖標(biāo)記。一般地，可根據(jù)圖l描述測量設(shè)備的原理。電子式或電感式的電流互 感器1連接到電子繼電器2的電流測量輸入，而電子式或電感式的電壓互 感器3連接到同一電子繼電器2的電壓測量輸入。電流和/或電壓值是電 M，其信號攜帶著被測量的電子組件的工作狀態(tài)的信息。電壓和電流測 量輸入都連接到電子繼電器2的A/D轉(zhuǎn)換器，所述A/D轉(zhuǎn)換器為電子繼電 器2的輸入電路4。將所述輸入電路4的輸出連接到計量儀器，該計量儀 器的輸出即是測量值。當(dāng)僅將溫度T視為干擾時，電流互感器1的誤差可表示為Si = ￡'i + ￡i(T)其中si為電流互感器l的總誤差，s、為電流互感器l的固有誤差，而 s!(T)為由溫度變化引起的誤差。相似地，電壓互感器3的誤差可表示為￡2 = ￡'2 + ￡2(T)其中si為電壓互感器3的總誤差，s、為電壓互感器3的固有誤差，而s2(T)為由溫度變化引起的誤差。如果將該計量儀器的誤差視為S3:，那么整個系統(tǒng)的總誤差S4為￡4 = ￡l + ￡2 +電子測量設(shè)備的主要目標(biāo)是消除干擾因素的影響，即溫度的影 響，并且4吏整個系統(tǒng)的總誤差"達(dá)到￡，4 = & + ￡2 + (￡3 - S"T) - ￡2(T))當(dāng)考慮其它影響測量準(zhǔn)確度的干擾因素或干擾時，也適用同樣的 考慮。可以通過根據(jù)本發(fā)明的電子測量設(shè)備及方法的不同實(shí)施例來實(shí) 現(xiàn)該目的。同樣地，為提供消除了由其它不同因素引起的誤差的電子測量設(shè) 備，需要直接或間接地測量單個因素對測量誤差的影響。因此，為了 消除串?dāng)_誤差，必須測量在一個相上的、由相鄰相上的不同的電流和 /或電壓引起的干擾電流和/或電壓，必須將結(jié)果以系數(shù)的形式輸入校正單元7的存儲器中，應(yīng)通過該系數(shù)校正測量結(jié)果以消除串?dāng)_誤差。 因而具有關(guān)于相鄰相上的電流和電壓的瞬時值的信息的校正單元7 可通過消除串?dāng)_引起的誤差校正測量線6的電流和電壓的測量結(jié)果。相似地，為了消除由電子測量設(shè)備的布置而引起的外部磁場和/ 或電場，必須測量與各單獨(dú)相上的電流和/或電壓有關(guān)的磁場和/或電 場的測量結(jié)果，并確定所逸磁場和/或電場對測量誤差的影響。必須 將結(jié)果以系數(shù)的形式輸入校正單元7的存儲器中，應(yīng)通過該系數(shù)校正 測量結(jié)果以消除外部磁場和/或電場誤差。因而具有關(guān)于外部磁場和/ 或電場的瞬時值的信息的校正單元7可通過消除所述外部磁場和/或 電場引起的誤差校正測量線6的電流和/或電壓的測量結(jié)果。內(nèi)部磁場和/或電場出現(xiàn)在組合電子式互感器中，其中電流和電 壓的測量彼此影響。另外，必須對相互影響進(jìn)行測量，將結(jié)果輸入校 正單元7的存儲器中，使得具有關(guān)于相互影響的信息的校正單元7可 通過消除由所述內(nèi)部磁場和/或電場引起的誤差校正測量線6的電流 和電壓的測量結(jié)果。在電力網(wǎng)中出現(xiàn)或由于電子式互感器的頻率響應(yīng)而出現(xiàn)諧波的 情況下，在與額定頻率不同的頻率范圍內(nèi)的測量準(zhǔn)確度惡化。該問題 可通過測量所述it波對測量線6的電流和電壓測量結(jié)果的影響而得 到解決。所述諧波影響的測量結(jié)果必須輸入校正單元7的存儲器中， 使得具有關(guān)于所述諧波對測量線6的電流和電壓測量結(jié)果的影響的信息的校正單元7可通過消除由所述諧波引起的誤差校正測量線6的 電流和電壓的測量結(jié)果。圖2 4示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一些實(shí)施例，這些設(shè)備用于測量 由附圖標(biāo)記6示意性示出的電導(dǎo)體，例如電力線的至少一個相的一個 或多個電參數(shù)。所述設(shè)備包括電子單元2， 一般為如基于微處理器的 繼電器的智能電子裝置(LED);還包括檢測裝置，在圖2~4中由總 的附圖標(biāo)記50示出并優(yōu)選地包括至少一個電子式互感器。如圖11所 示，在根據(jù)本發(fā)明的方法的第一步驟100中，檢測裝置50向電子單 元2提供表示至少一個電Wt，即所測量的線相6的電流和/或電壓 的值的信號。另外，檢測裝置還向電子單元2提供表示影響表示電參 數(shù)的信號的至少一個干擾因素的值的信號?；谒峁┑男盘?，在步 驟101，所述電子單元2計算至少一個電^t的值及至少一個所考慮 的干擾因素的值。有利地，所述設(shè)備包括校正單元或元件7,其可操作地耦合到電 子單元2并具有與所考慮的至少一個干擾因素的值相對應(yīng)的多個預(yù) 先存儲的校正系數(shù)。優(yōu)選地，校正單元7是電子單元2的一部分或組 件并且包括一個或多個軟件模塊。在步驟102，基于至少一個干擾因 素的計算值，將校正系數(shù)應(yīng)用于至少一個電W:的計算值。在優(yōu)選實(shí)施例中，所述校正單元7包括與存儲在其存儲器中(或 在電子單元2的任何其它存儲單元部分中)的溫度值有關(guān)的預(yù)先存儲 的校正系數(shù)。將這些系數(shù)應(yīng)用于所述導(dǎo)體相6的電壓和/或電流的測 量值。在其它實(shí)施例中，所述校正單元7包括預(yù)先存儲的校正系數(shù)組， 用于校正由其它干擾因素如串?dāng)_效應(yīng)引起的誤差，用于將分配給該串 擾的測量值的校正偏移加到所測量的相導(dǎo)體6的電壓和/或電流的測 量值上。此外，校正單元還包括與其它干擾因素，即外部和/或內(nèi)部 磁場，/或電場的值，與額定，率例如所使用的電子式互感器的額定系數(shù)組?？蓪⒏鹘M系數(shù)作為與特定干擾因素值相對應(yīng)的離散值，或以 曲線的形式進(jìn)行存儲。如圖2所示，在為校正由溫度波動引起的電壓誤差而構(gòu)思的電子 測量設(shè)備的第一實(shí)施例中，存在電壓互感器，優(yōu)選為分壓器5，其第 一端連接到測量線6，而另一端接地。在這個實(shí)施例中的分壓器5包括兩個電容，然而其可以包括作為電阻器或其它的任何阻抗。另夕卜，至少一個溫度計10與分壓器5相關(guān)聯(lián)。對術(shù)語溫度計應(yīng)理解為包括 任何適于測量溫度的裝置，如一個或多個熱電偶。分壓器5的低電壓 輸出U耦合到輸入電路4的測量信號輸入，溫度計10的溫度輸出T 耦合到輸入電路4的溫度信號輸入。輸入電路4 一般為A/D轉(zhuǎn)換器。 然后輸入電路4的測量信號輸出耦合到校正單元7的測量信號輸入。 接著輸入電路4的溫度信號輸出耦合到校正單元7的溫度信號輸入。 然后校正單元7的輸出耦合到控制單元8。在工作中，來自分壓器5的低電壓輸出U的信號與測量線6的測 量電壓成比例，并且來自溫度計10的溫度輸出T的溫度信號包含關(guān) 于所檢測的溫度的信息。優(yōu)選地，溫度計10提供關(guān)于分壓器5或其 周圍的溫度的信息?？墒褂酶嗟臏囟扔?0來4C供關(guān)于所述設(shè)備內(nèi)， 優(yōu)選地在分壓器5處或其附近的溫度的更多信息。輸入電路4修改所 述測量和溫度信號使得它們匹配校正單元7的電路。 一般輸入電路4 是對來自分壓器5的低電壓輸出U的模擬信號以及攜帶關(guān)于來自溫 度計10的溫度輸出T的溫度的信息的模擬信號二者進(jìn)行數(shù)字化的 A/D轉(zhuǎn)換器。接著將來自輸入電路4的調(diào)整信號輸入到校正單元7的 輸入。校正單元7存儲與不同溫度值相對應(yīng)的一系列偏移值，從而能 夠?qū)⒎峙涞綔囟鹊臏y量值的校正偏移加到測量相6的電壓的測量值 上。因而獲得更加準(zhǔn)確和精確的測量相6的電壓值。在圖3所示的第二實(shí)施例中，檢測裝置50包括電流互感器，優(yōu) 選為環(huán)形線圏，測量線相6穿過該環(huán)形線圏。同樣在這種情況下，至 少一個溫度計10與環(huán)形線圏9耦合。環(huán)形線圏9的測量信號輸出耦 合到輸入電路4的測量信號輸入，并且置于環(huán)形線圏9上或其附近的 溫度計10的溫度信號輸出T耦合到輸入電路4的溫度信號輸入。所 述輸入電路4 一般為A/D轉(zhuǎn)換器。接著，輸入電路4的測量信號輸 出耦合到校正單元7的測量信號輸入。輸入電路4的溫度信號輸出耦 合到校正單元7的溫度信號輸入。然后校正單元7的輸出耦合到控制 單元8。在工作中，來自環(huán)形線圏9的測量信號輸出的信號與測量線6的 測量電流成比例，并且來自溫度計10的溫度輸出T的溫度信號包含 關(guān)于環(huán)形線圏9的溫度的信息。輸入電路4修改所述測量和溫度信號 使得它們匹配校正單元7的電路。 一般地，輸入電路4是對來自環(huán)形線圏9的輸出的模擬信號以及攜帶關(guān)于來自溫度輸出T的溫度的信 息的模擬信號二者進(jìn)行數(shù)字化的A/D轉(zhuǎn)換器。然后將來自輸入電路4 的調(diào)整信號輸入到校正單元7的輸入。校正單元7存儲與不同溫度值 相對應(yīng)的一 系列偏移值，因而能夠?qū)⒎峙涞綔囟鹊臏y量值的校正偏移 加到測量線6的電流的測量值上。因此，在這種情況下，也可獲得更 加準(zhǔn)確的測量線6的電流值。在如圖4所示的第三實(shí)施例中，檢測裝置50包括電流和電壓傳 感器二者，例如，測量線相6穿過的環(huán)形線團(tuán)9和分壓器5。環(huán)形線 圏9的測量信號輸出耦合到輸入電路4的電流測量信號輸入，分壓器 5的低電壓輸出U與輸入電路4的電壓測量信號輸入耦合，并且置于 環(huán)形線圏9上或附近的溫度計10的溫度信號輸出T與輸入電路4的 溫度信號輸入耦合。輸入電路4的電流測量信號輸出與校正單元7的 電流測量信號輸入耦合，且輸入電路4的電壓測量信號輸出與校正單 元7的電壓測量信號輸入耦合。接著，輸入電路4的溫度信號輸出與 校正單元7的溫度信號輸入耦合。然后校正單元7的電流及電壓輸出 耦合到控制單元8。這樣相6的兩個電M同時被校正。校正電壓和電流波動的電子測量設(shè)備的電流和電壓分支的操作 如第 一 實(shí)施例及第二實(shí)施例所述并行工作。在所有上述實(shí)施例中，除了用于溫度的校正系數(shù)，校正單元7還 可存儲多個校正系數(shù)的組。各組對應(yīng)于不同的干擾因素的值，并作為 考慮溫度值的校正系數(shù)的替選或附加可應(yīng)用在步驟102。特別地，對 于這些其它的干擾因素的直接信息或測量該干擾因素可存在合適的 部件，或該信息可作為例如通過用于頻率校正的電流/電壓的傅立葉 變換的電參數(shù)信號分析的結(jié)果而獲得。例如，校正單元7存儲一系列 與所述設(shè)備本身內(nèi)部或外部，特別是在檢測裝置50附近的電場或磁 場的不同測量值相對應(yīng)的偏移值。特別地， 一個典型的干擾因素是由 所謂的串?dāng)_效應(yīng)引起的。這些影響實(shí)際上是三相裝備的不同相之間的 電場或磁場的特定的例子，并取決于流過測量線6的電流值，測量線 6的電壓值，以及流過測量線6的其它相的電流值和測量線6的其它 相的電壓值。在這種情況，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備(如圖2簡明所示)優(yōu) 選地包括可操作地與電導(dǎo)體6的第二相60相關(guān)聯(lián)的至少第二互感器 20，例如，電流傳感器。第二互感器20既可以是電流互感器也可以 是電壓互感器，向電子單元2提供表示所述第二相60的至少一個電M的值的信號。而校正單元7包括與由所述第二相60在第一相上引起的串?dāng)_干擾的不同值對應(yīng)的多個預(yù)先存儲的校正系數(shù)。同樣的方 法適用于其它存在的相。如果期望考慮本發(fā)明的設(shè)備內(nèi)部的其它電場和/或磁場所引起的干擾，校正單元7具有與這種內(nèi)部磁場和/或電場 的不同值對應(yīng)的多個校正系數(shù)。特別地，當(dāng)使用電流和電壓傳感器的 組合時，可能存在電壓場對電流傳感器的影響。在這種情況下，可得 到電壓測量的信息且可相應(yīng)地校正電流測量。反之，對于磁場影響這 種方法同樣有效。同樣地，為了考慮本發(fā)明設(shè)備外部的、由例如存在如開關(guān)裝置的 裝置(圖中未示出)而引起的其它可能存在的磁和/或電干擾場，電 子單元2與另一電子單元200有效通信并從其接收信息。該電子單元 200,例如繼電器，可操作地與置于本發(fā)明設(shè)備附近的裝置相關(guān)聯(lián)并 向電子單元2傳送關(guān)于臨近裝置的電流和/或電壓的信息。根據(jù)該信 息，計算該干擾場的值。而校正單元7包括與附近電子裝置引起的本 發(fā)明設(shè)備本身外部的磁場和/或電場的不同值相對應(yīng)的多個校正系 數(shù)。因此，如果需要，可將分配到電場或磁場的測量值的校正系數(shù)加 到測量線相6的電壓和/或電流的測量值，并輸出更精確的值。相似 地，在替代實(shí)施例中，校正單元7另外可包括與不同于互感器的額定 頻率的電流和/或電壓諧波的不同值相對應(yīng)的多個預(yù)先存儲的校正系 數(shù)。在圖5中更詳細(xì)示出分壓器5。在測量線6周圍，存在兩個同心 屏蔽12和13,并且在其附近還存在溫度計10。在工作中，根據(jù)測量線6和第一同心屏蔽12之間的電容與接地 的第二同心屏蔽13和第一同心屏蔽12之間的電容的比來劃分測量線 相6的高電壓Up。在恒定溫度下的電容不會波動，因而第一同心屏 蔽12和第二同心屏蔽13之間的電壓與測量線6的高電壓up成比例， 而測量線6的高電壓Up可能具有由分壓器5的溫度波動或其它因素 引起的偏移。分壓器5的瞬時溫度信息由溫度計10在輸出端子Tl 和T2上提供。然后該信息可用來校正所述測量線6的高電壓up的值。在優(yōu)選實(shí)施例中如圖6所示構(gòu)造環(huán)形線團(tuán)9。測量線6穿過所述 環(huán)形線圏9。環(huán)形線圏9 ^L置有溫度計10和繞組11，溫度計10具有 輸出端子T1和T2，繞組11具有輸出端子S1和S2。在工作中，流過測量線6的電流ip在繞組ll感應(yīng)電壓，該電壓 在輸出端子Sl和S2可測得。在輸出端子Sl和S2上測量的電壓的 幅度與流過測量線6的電流ip成比例，而該電流具有由環(huán)形線團(tuán)9 的瞬時溫度或其它因素引起的可能的偏移。關(guān)于環(huán)形線團(tuán)9的瞬時溫 度的信息由溫度計10在輸出端子T1和T2上提供。然后，該信息可 用來校正流過測量線6的電流ip的值。圖7示出用于測量測量線6的高電壓Up和流過測量線6的電流 ip的組合互感器。將環(huán)形線圏9置于鄰近分壓器5的位置。將溫度計 10置于第一同心屏蔽12和測量線6之間。在工作中，如結(jié)合圖6所述對流過測量線6的電流ip進(jìn)行測量， 如結(jié)合圖5所iiXt測量線6的高電壓Up進(jìn)行測量。溫度計10的輸出 信號用于校正高電壓up和電流ip的測量結(jié)果。圖8示意性示出使用分壓器5的電子式電壓互感器，分壓器5包 括兩個串聯(lián)連接的阻抗Zl和Z2,其中Zl的值》Z2的值。分壓器5 的阻抗Zl的另 一端子連接到測量線6并且阻抗Z2的另 一端子接地。 然后在a端子和n端子之間測量阻抗Z2上的電壓，該電壓與測量線 6的高電壓Up成比例。圖9示意性示出4吏用環(huán)形線圏9的電子式電流互感器。然后在 Sl端子和S2端子之間測量由流過測量線6的電流ip在環(huán)形線團(tuán)9中 感應(yīng)的信號。圖10示出包括分壓器5和環(huán)形線圏9的組合電子互感器。如結(jié) 合圖8和圖9所述該互感器既測量測量線6的高電壓Up又測量流過 測量線6的電流ip。應(yīng)當(dāng)理解對以上示例性實(shí)施例的說明只是為了描述而不是窮盡 本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神及其所附權(quán)利要求定義 的本發(fā)明的范圍的情況下能夠?qū)λ_主題的實(shí)施例作出某些添加、刪除 和/或^f務(wù)改。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)備，用于測量電導(dǎo)體的至少第一相(6)的至少一個電參數(shù)，其特征在于該設(shè)備包括-電子單元(2)；-檢測裝置(50)，用于向所述電子單元(2)提供表示所述至少一個電參數(shù)的值的信號以及表示至少一個干擾因素的值的信號，其中所述至少一個干擾因素影響表示所述至少一個電參數(shù)的值的所述信號，所述電子單元(2)基于所提供的信號計算所述至少一個電參數(shù)的值以及所述至少一個干擾因素的值；以及-校正單元(7)，該校正單元(7)可操作地與所述電子單元(2)耦合，且具有與所述至少一個干擾因素的值相對應(yīng)的多個預(yù)先存儲的校正系數(shù)，其中基于所述至少一個干擾因素的計算值，將所述校正系數(shù)應(yīng)用于所述至少一個電參數(shù)的計算值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述校正單元(7)具 有預(yù)先存儲的多個校正系數(shù)的組，各組與不同的千擾因素的值相對應(yīng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述檢測裝置(50) 包括至少一個電子式互感器，該電子式互感器可操作地與該電導(dǎo)體的所述 第一相(6)相關(guān)聯(lián)。
4. 根據(jù)一個或多個上述權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于，所述檢 測裝置(50)包括第一分壓器(5),該分壓器(5)向所述電子單元(2) 提供表示該電導(dǎo)體的所述第一相(6)的電壓的信號。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于，所述檢測裝置(50) 包括至少第一環(huán)形線圏(9)，該環(huán)形線圏(9)向所述電子單元(2)提供 表示流過所述電導(dǎo)體的所述第一相(6)的電流值的信號。
6. 才艮據(jù)一個或多個上述權(quán)利要求所述的i殳備，其特征在于，所述檢 測裝置(50)包括至少一個溫度計(10)，該溫度計(10)向所述電子單 元(2)提供表示檢測的溫度的信號。
7. 根據(jù)一個或多個上述權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于，所述校 正單元(7)具有與不同溫度值相對應(yīng)的多個預(yù)先存儲的校正系數(shù)。
8. 根據(jù)一個或多個上述權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備 包括至少第二互感器(20)，該第二互感器(20)可操作地與電導(dǎo)體的第二相(60)相關(guān)聯(lián)，該第二互感器(20)向所述電子單元(2)提供表示 所述第二相(60)的至少一個電M的值的信號，并且所述校正單元(7) 包括與由所述第二相(60)在第一相(6)上引起的串?dāng)_干擾的不同值相 對應(yīng)的多個預(yù)先存儲的校正系數(shù)。
9. 根據(jù)一個或多個上i^利要求所述的設(shè)備，其特征在于，所述電 子單元(2)與另一電子單元(200)有效通信并從其接收信息，所述另一 電子單元(200)可操作地與該設(shè)備本身附近的電子裝置相關(guān)聯(lián)，并且所 述校正單元(7)包括與由所述電子裝置引起的所述設(shè)備外部的磁場和/ 或電場的不同值相對應(yīng)的多個校正系數(shù)。
10. 根據(jù)一個或多個上述權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于，所述校 正單元(7)包括與該設(shè)備本身內(nèi)部的磁場和/或電場的不同值相對應(yīng)的多 個校正系數(shù)。
11. 才艮據(jù)一個或多個上述權(quán)利要求所述的i殳備，其特征在于，所述校 正單元(7)包括與不同于額定頻率的電流和/或電壓諧波的不同值相對應(yīng) 的多個校正系數(shù)。
12. —種方法，用于測量電導(dǎo)體的至少第一相的至少一個電參數(shù)，其 特征在于，該方法包括如下步驟-提供表示所述至少 一個電參數(shù)的值的信號以及表示至少 一個干擾 因素的值的信號，其中所述至少一個干擾因素影響表示所述至少一個電參 數(shù)的值的所述zff號；-基于所提供的信號，計算所述至少一個電^lt的值及所述至少一個 干擾因素的值；以及-通過應(yīng)用與對所述至少一個干擾因素計算的值相對應(yīng)的預(yù)先存儲 的校正系數(shù)，校正對所述至少一個電參數(shù)計算的值。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，該方法包括-通過應(yīng)用預(yù)先存儲的校正系數(shù)的組校正對所述至少 一個電參數(shù)所 計算的值，各組與不同干擾因素的值相對應(yīng)。
全文摘要
用于提高互感器準(zhǔn)確度的設(shè)備及方法，其中計算與電導(dǎo)體的相關(guān)的一個或多個電參數(shù)。另外，計算與影響所述電參數(shù)的測量的一個或多個干擾因素如溫度、串?dāng)_效應(yīng)相關(guān)的信號。校正單元存儲與所計算的干擾因素的不同的值相對應(yīng)的多個校正系數(shù)。將這些系數(shù)應(yīng)用到電參數(shù)的計算值以提高測量的準(zhǔn)確度。
文檔編號G01R21/14GK101231312SQ20071030221
公開日2008年7月30日 申請日期2007年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月19日
發(fā)明者彼得·克拉爾, 拉德克·亞沃拉 申請人:Abb技術(shù)有限公司