三相程控標準功率源又稱(chēng)三相標準源、三相功率源、三相程控標準源等等，它可以產(chǎn)生高穩定度、高準確度、以及高線(xiàn)性度連續可調的三相工頻電壓、電流、相位、頻率、功率、功率因數信號。目前被廣泛應用在各種電能表、電壓表、電流表、相位表、頻率表、功率表、功率因數表等電力電測數字儀表的測試和檢定，以及儀用電壓互感器、電流互感器、鉗形電流互感器等電量傳感器的測試和檢定， 電壓變送器、電流變送器、功率變送器、功率因數變送器、頻率變送器等電量變送器的測試和檢定；無(wú)功補償控制器、電力數據采集器、電能表現場(chǎng)校驗儀、電力參數測試儀、電壓監測儀、配電負荷監測儀、多功能電力儀表、負荷管理終端、失壓失流計時(shí)器、智能分界開(kāi)關(guān)控制器、配電自動(dòng)化終端、FTU/DTU/TTU等儀器設備的測試和檢定。
三相標準功率源的使用范圍越來(lái)越廣，也就有越來(lái)越多的客戶(hù)不禁要問(wèn)三相標準功率源的原理和開(kāi)發(fā)初衷究竟是什么呢，雖然之前各種媒體和渠道上相關(guān)標準功率源的原理介紹也屢有出現，但大都過(guò)于專(zhuān)業(yè)或深邃，客戶(hù)有時(shí)仍會(huì )頓感疑惑，下面我們就三相標準功率源的工作原理大致為廣大客戶(hù)作一系統基礎、通俗易懂的介紹，以便于廣大客戶(hù)在使用過(guò)程中能更全面的了解這種產(chǎn)品，提高這種產(chǎn)品的使用效率，發(fā)揮它的全面作用。
一、 三相標準功率源，顧名思義，是要能產(chǎn)生三相、標準輸出的功率信號源，功率信號又包含三相電壓、電流、相位、功率因數、有功功率、無(wú)功功率等等。通俗點(diǎn)講是要來(lái)模擬仿真我們真實(shí)的電網(wǎng)運行，我們日常所用交流220V電網(wǎng)電壓也叫作信號源，只是在精度和穩定度以及線(xiàn)性上不能滿(mǎn)足我們在一些對技術(shù)指標要求較高場(chǎng)合的應用，這時(shí)候就需要一種高精度的三相標準功率源這就是三相標準功率源。
二、 三相標準功率源在我國的發(fā)展經(jīng)歷了大致5個(gè)階段，第一個(gè)階段是直接是從電網(wǎng)市電三相取電然后經(jīng)過(guò)調壓器升流器進(jìn)行人工調節，然后調到所需電壓值，就是后來(lái)被大家稱(chēng)作所謂的電磁式功率源，優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是指標太差，效率太低。第二個(gè)階段是采用分立電子元件組成的振蕩電路設計的功率源又稱(chēng)作電子式功率源，但是其電路結構過(guò)于繁瑣及故障率較高而深受廣大廠(chǎng)家詬病逐漸被放棄但較第一代電磁式功率源已經(jīng)基本有了技術(shù)指標的概念。第三個(gè)階段是90年代所流行的MCU技術(shù)，利用MCU控制功率源產(chǎn)生各種信號的頻率、相位、以及幅值，再結合D/A轉換進(jìn)行數模轉換，產(chǎn)生精度較高的功率信號，這個(gè)階段較之前已經(jīng)有了實(shí)質(zhì)性的改變和提高，無(wú)論硬件電路設計還是軟件平臺都已經(jīng)開(kāi)始向國外類(lèi)似儀器靠攏，第四個(gè)階段就是到現在仍有不少廠(chǎng)家還在應用的基于DSP以及Altera公司的FPGA平臺進(jìn)行開(kāi)發(fā)的、利用DDS高精度直接數字合成技術(shù)產(chǎn)生數字信號，然后通過(guò)高速高精度的D/A轉換以及高保真功率放大電路實(shí)現的新一代功率源設計架構。這個(gè)階段功率源已經(jīng)基本完全實(shí)現了標準的概念和基本初衷，雖然在有些個(gè)體指標和關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)上和國外產(chǎn)品還有不少差異，但是已經(jīng)有了長(cháng)足的進(jìn)步。上述是標準功率發(fā)展的幾個(gè)技術(shù)應用階段，但是不論技術(shù)如何進(jìn)步發(fā)展，標準功率源的最終目的還是為了給廣大客戶(hù)提供一個(gè)高精度高穩定度的功率信號來(lái)滿(mǎn)足各種不同情況下的應用需求。
三、 三相標準功率源的基本原理簡(jiǎn)單概括話(huà)就是是首先利用單片存儲器產(chǎn)生三路三相高穩定的正弦波信號，并實(shí)現三路信號的幅度、頻率、相位同步控制，然后利用大功率的功放器件，將三路信號進(jìn)行功率放大，最后隔離輸出形成三相功率源信號。如果從系統結構上來(lái)講可以分為3個(gè)模塊單元。第一是信號產(chǎn)生模塊單元就是設備的控制單元，就是我們剛才所說(shuō)的利用FPGA芯片及直接數字合成技術(shù)產(chǎn)生信號，這一部分統稱(chēng)為信號產(chǎn)生部分。第二部分是功率放大模塊單元，在目前被廣泛應用的功率放大技術(shù)主要有以下幾種：一是機械調壓穩壓式；二是脈寬調制（PWM）逆變穩壓方式；三是線(xiàn)性放大逆變方式。這三種工作方式各有優(yōu)缺點(diǎn)：機械調壓穩壓式反應速度慢，且只能輸出與市電頻率一致的電壓；脈寬調制（PWM）逆變穩壓方式輸出功率范圍寬、效率高、輸出電壓中高頻噪聲和波形失真較大，不易實(shí)現三相電源的相位控制，另外就是精度及線(xiàn)性度較低；線(xiàn)性放大逆變方式容易實(shí)現輸出交流的高精度、高穩定度、反應速度快、但電源效率較低，實(shí)現大范圍內電源調整需要輸出電壓分檔?？芍^幾種工作方式各有所長(cháng)，具體要根據所應用場(chǎng)合來(lái)靈活選擇。功率放大部分是設備的脊梁部分，負責實(shí)現功率源的各項指標和功能。第三是人機操作界面部分。目前大都采用LabWindow/CVI等專(zhuān)用儀器軟件編制，其豐富的圖形編輯和強大的功能數據分析處理庫，較其它通用軟件有明顯的優(yōu)勢目前隨著(zhù)各種新興技術(shù)的興起，各種功率源的人機操作界面也更加人性化和智能化，客戶(hù)的操作體驗也越來(lái)越彰顯完美。通過(guò)上述三大模塊單元的組合應用，標準功率源即可實(shí)現它的基本運轉來(lái)為客戶(hù)服務(wù)了。當然，因為是標準源，我們就要在各種軟硬件開(kāi)發(fā)細節及基本操作、電路保護、不同客戶(hù)應用等等功能上考慮的盡可能周全，這樣才能被稱(chēng)作一臺真正意義上的標準功率源。
三相標準功率源的發(fā)展經(jīng)歷了大致四個(gè)階段，每一次發(fā)展都是一次技術(shù)的革新，行業(yè)的進(jìn)步，標準源行業(yè)是一種對技術(shù)和專(zhuān)業(yè)要求頗高的行業(yè)，對企業(yè)而言就要求必須有深厚的技術(shù)積淀、行業(yè)積累，精湛的檢測設備以及優(yōu)異的制造工藝和完美的服務(wù)團隊再加以持之以恒、堅持不懈的研究創(chuàng )新精神，如此才能確保標準源產(chǎn)品各項指標經(jīng)得起推敲，耐得住考驗。誠然，無(wú)論技術(shù)如何進(jìn)步發(fā)展，不變的卻是對標準源穩定性、可靠性的永恒要求，緊盯國際頂尖標準源技術(shù)水準，聚焦最新標準源算法技術(shù)平臺搭建，著(zhù)力于構建多元豐富的標準源架構體系，適應不同行業(yè)、類(lèi)型客戶(hù)的需求，以精湛的工匠精神，繼續深入研究探討最新標準源發(fā)展方向，緊跟行業(yè)潮流，適應行業(yè)發(fā)展，將標準源產(chǎn)品做精做細是對我們未來(lái)發(fā)展的目標導向。
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