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考虑电流采样误差的数控机床PMSM参数辨识策略
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作者 梁耘涌 龙江 《机床与液压》 北大核心 2024年第22期52-59,共8页
作为数控机床的重要执行机构,伺服电机本体参数信息的准确获取对工业母机加工性能有着决定性作用。现有参数辨识策略多仅考虑逆变器非线性这一非理想因素对辨识精度的影响,忽略了离散控制系统电流采样误差对辨识结果的精度影响。针对这... 作为数控机床的重要执行机构,伺服电机本体参数信息的准确获取对工业母机加工性能有着决定性作用。现有参数辨识策略多仅考虑逆变器非线性这一非理想因素对辨识精度的影响,忽略了离散控制系统电流采样误差对辨识结果的精度影响。针对这一问题,对电流采样误差(偏置误差及比例误差)对本体参数辨识精度影响进行分析;结合数控机床的实际运行工况,在无需进行电流采样误差修正的前提下,设计参数辨识步骤,利用有效辨识过程中的代数平均及误差消减方法,有效规避电流采样误差对辨识精度的影响。实验结果表明:在无需进行电流采样误差补偿及硬件修改的前提下,所提方法可实现电机本体参数准确离线辨识,且辨识误差均低于5%,可为数控机床伺服系统系统初始化过程提供有效保障。 展开更多
关键词 永磁同步电机(PMSM) 参数辨识策略 电流采样误差 辨识精度
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电流采样值差动保护若干问题的探讨 被引量:34
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作者 林湘宁 何战虎 +2 位作者 刘世明 杨春明 刘沛 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2001年第19期27-33,共7页
电流采样值差动保护在各种差动保护中逐渐体现了其独具的优越性。为更好地应用该保护判据 ,文中详细分析了采样初相角、判据的数据窗长度 R的选取、整定门槛 Iset与重复判断次数 S的相互关系及对采样值差动保护的影响等 ,严格论证了现... 电流采样值差动保护在各种差动保护中逐渐体现了其独具的优越性。为更好地应用该保护判据 ,文中详细分析了采样初相角、判据的数据窗长度 R的选取、整定门槛 Iset与重复判断次数 S的相互关系及对采样值差动保护的影响等 ,严格论证了现有的一些推论 ,并提出了进一步优化采样值差动判据的设想。最后对各种设想均进行理论分析 ,证明了其可行性。 展开更多
关键词 电流采样 差动保护 微机保护 继电保护 电力系统
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一种变频器相电流采样重构技术 被引量:27
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作者 储剑波 胡育文 +1 位作者 黄文新 杨建飞 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期111-117,共7页
在变频器交流调速的闭环控制方案中,对电动机三相电流进行采样是一个核心环节。为了降低控制低成本、减少体积、高效率,本文根据相电流、直流母线电流及逆变器开关状态之间的关系,提出了一种基于单电阻采样直流母线电流的方式进行电机... 在变频器交流调速的闭环控制方案中,对电动机三相电流进行采样是一个核心环节。为了降低控制低成本、减少体积、高效率,本文根据相电流、直流母线电流及逆变器开关状态之间的关系,提出了一种基于单电阻采样直流母线电流的方式进行电机相电流的重构方案。该方案通过空间电压矢量移相的方法解决了三相电流重构的难点。仿真和试验结果表明了该方法的有效性和正确性。 展开更多
关键词 变频器 电流重构 电流采样 空间电压矢量
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断路器电寿命预测中的实用电流采样算法及误差分析 被引量:11
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作者 王章启 刘全志 +1 位作者 贾俊国 孙国涛 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2000年第2期22-24,共3页
论述了断路器在线电寿命预测中,用最大斜率算法能较好地满足有直流分量及电流互感器深度饱和情况下的精度要求与工程目标。
关键词 断路器 电寿命 预测 电流采样 算法 灭弧室
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用于开关磁阻电机驱动系统的新型单电阻电流采样技术 被引量:11
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作者 周聪 刘闯 +2 位作者 王凯 赵燕楠 管旻珺 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期55-61,共7页
为进一步降低开关磁阻电动自行车设计成本,提出了单电阻电流采样的四相电流重构技术。对单电阻电流采样的四相电流重构技术的原理进行研究,建立了不同开关状态下四相电流与采样电流的关系。对换相而引起的非换相相电流波动问题进行分析... 为进一步降低开关磁阻电动自行车设计成本,提出了单电阻电流采样的四相电流重构技术。对单电阻电流采样的四相电流重构技术的原理进行研究,建立了不同开关状态下四相电流与采样电流的关系。对换相而引起的非换相相电流波动问题进行分析,定义了无法重构相电流的区域为非观测区。提出使用单脉冲注入控制解决非观测区内无法重构相电流的方法,通过在非观测区注入单个脉冲信号,依据直流母线电压值重构得到相电流,并根据给定电流参考量,计算得到脉宽调制补偿信号的占空比,从而实现在非观测区的斩波控制。建立了Matlab/Simulink数字仿真模型,并进行仿真验证,最后进行了开关磁阻电机单电阻电流采样及控制算法的实验。结果表明,所提单电阻电流采样技术具备可行性和使用价值。 展开更多
关键词 开关磁阻电机 电动自行车 单电阻电流采样 单脉宽调制
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基于电流采样值的相敏过电流保护 被引量:11
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作者 冯建勤 宋寅卯 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2006年第3期77-80,共4页
针对中低压电网中过流保护存在灵敏度低的缺点,提出了一种新型微机式过电流保护即基于电流采样值的相敏过电流保护,并分析了它的基本原理、具体的实现方法及可靠性问题。这种相敏过电流保护既利用了故障时电流大小的变化,也利用了电流... 针对中低压电网中过流保护存在灵敏度低的缺点,提出了一种新型微机式过电流保护即基于电流采样值的相敏过电流保护,并分析了它的基本原理、具体的实现方法及可靠性问题。这种相敏过电流保护既利用了故障时电流大小的变化,也利用了电流相位的变化,有较高的灵敏度。由于它能够根据故障电流的相位进行相位整定,对故障电流反应敏感而对非故障电流反应不敏感,能适应不同的相位变化情况因此具有很大的灵活性和适用性。此外,它还具有结构简单、实现容易、成本较低等优点。 展开更多
关键词 电流保护 相敏保护 微机保护 电流采样
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一种母线全电流采样策略的研究 被引量:3
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作者 刘亚静 王鹏飞 +1 位作者 王治国 李铁才 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期58-64,共7页
针对传统母线电流采样存在调制系数可控范围受限,电流重构算法复杂,对电流反馈通道带宽要求严格等缺点,提出一种电流采样策略,并对其原理、电路拓扑结构、电流转换和电流重构等环节进行分析。与传统母线电流采样方法相比,所提出的电流... 针对传统母线电流采样存在调制系数可控范围受限,电流重构算法复杂,对电流反馈通道带宽要求严格等缺点,提出一种电流采样策略,并对其原理、电路拓扑结构、电流转换和电流重构等环节进行分析。与传统母线电流采样方法相比,所提出的电流采样方法可采集包括续流电流在内的全部电流信息,因此可用于电磁转矩的精确控制;在调制系数m∈[01,]范围内实现准确电流采样,解决传统方法中调制系数受限的问题;可以有效降低对电流反馈通道带宽的要求。该方法硬件可以集成到功率模块中,从而实现功率驱动与电流检测的集成。实验结果表明该采样策略具有良好的性能。 展开更多
关键词 拓扑结构 电流采样 电流重构 谐波分析 带宽
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电量计量中电流采样精度的研究 被引量:2
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作者 蒋新华 冯毅 +1 位作者 雷娟 解晶莹 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期291-292,共2页
分析了锂离子电池组的电流采样误差较大的原因,并通过电压叠加电路的设计来解决充放电电流的区分问题。对电流采样值进行了分段插值方法校正,并对温度进行了直线校正。实验证明:校正后的电流值最大误差为0.02 A。
关键词 锂离子电池组 电量计量 电流采样
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用于电压岛式功耗管理的无运放结构高精度电流采样电路 被引量:1
9
作者 马卓 谢伦国 +1 位作者 赵振宇 李少青 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期29-33,共5页
电压岛式的功耗管理在大规模SoC芯片中的应用越来越广泛,由于负载电流是反映功耗最直接的物理量,因此对负载电流的实时、精确采样是对功耗进行精确管理和控制的基础,而低压大电流又是当前大规模芯片的基本特征。在分析了几种常用的电流... 电压岛式的功耗管理在大规模SoC芯片中的应用越来越广泛,由于负载电流是反映功耗最直接的物理量,因此对负载电流的实时、精确采样是对功耗进行精确管理和控制的基础,而低压大电流又是当前大规模芯片的基本特征。在分析了几种常用的电流采样技术的基础之上,提出了一种基于电流镜采样的高精度的电流采样方案,适合于低电源电压供电,并且不需要使用运算放大器,结构简单。基于0.18μm CMOS工艺实现了该电流采样电路,各种条件下的版图模拟结果表明,对于60-1300mA的负载,该电路的采样精度最高可达99.1%,并且自身功耗不超过4mW。利用该电流采样电路,可以对负载电流进行实时有效的高精度侦测,用以作为功耗管理的依据。 展开更多
关键词 电压岛式SoC 功耗管理 电流采样 高精度 运算放大器
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电流采样前移三电平有源电力滤波器的设计 被引量:1
10
作者 康劲松 卢文建 《电源学报》 2012年第3期32-37,共6页
文中分别对传统的有源电力滤波器(Active Power Filter,APF)和PWM(Pulse-Width Modulation)整流器结构和原理进行研究,分析了它们基本功能、主电路拓扑结构、控制特性及策略的异同。根据二者的相似性对PWM整流器的拓扑结构加以转换和改... 文中分别对传统的有源电力滤波器(Active Power Filter,APF)和PWM(Pulse-Width Modulation)整流器结构和原理进行研究,分析了它们基本功能、主电路拓扑结构、控制特性及策略的异同。根据二者的相似性对PWM整流器的拓扑结构加以转换和改进,使其衍生出具有有源电力滤波器的功能和特性。该有源电力滤波器不需要对负载的电流进行采样,而是将电流采样点前移到网侧,并通过相应的空间矢量算法以保证网侧具有较理想的电流。所得结论经过Matlab/Simulink仿真后,证实该有源电力滤波器结构的有效性。 展开更多
关键词 有源电力滤波器 PWM整流器 电流采样前移 三电平
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光电隔离放大器HCPL-7840在电机电流采样中的应用 被引量:2
11
作者 李勇 《兵工自动化》 2008年第7期60-62,共3页
一种专用于交流伺服电机电流采样的光电隔离放大器HCPL-7840,其输入取自电机任意两相的线电流,输出经偏置放大后送到AD转换器件进行变换处理。实时的电机电流通过一个外部采样电阻得到模拟电压,通过原级采样信号输入端进入芯片,在次级... 一种专用于交流伺服电机电流采样的光电隔离放大器HCPL-7840,其输入取自电机任意两相的线电流,输出经偏置放大后送到AD转换器件进行变换处理。实时的电机电流通过一个外部采样电阻得到模拟电压,通过原级采样信号输入端进入芯片,在次级得到一个差分的输出电压,该差分的输出电压正比于电机的电流。 展开更多
关键词 交流伺服系统 电流采样 输出电压
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高性能永磁交流伺服系统高精度电流采样实现 被引量:4
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作者 胡东轩 史伟民 +2 位作者 鲁文其 刘虎 王玮 《机电工程》 CAS 2013年第7期847-851,共5页
电流采样作为交流伺服系统重要的反馈环节,其采样精度在很大程度上影响着整个伺服系统的精度,为了提高电流采样的精度,设计了高精度电流采样的硬件电路并进行了硬件调试,在此基础上进行了基于复杂可编程逻辑器件(CPLD)并采用VHDL语言控... 电流采样作为交流伺服系统重要的反馈环节,其采样精度在很大程度上影响着整个伺服系统的精度,为了提高电流采样的精度,设计了高精度电流采样的硬件电路并进行了硬件调试,在此基础上进行了基于复杂可编程逻辑器件(CPLD)并采用VHDL语言控制AD7655的高精度电流采样软件设计,并在Lattice Diamond的软件环境下进行了软件仿真,最后进行了电流采样实验,将采样和转化后的数据精度进行对比后发现,电流采样的误差基本小于0.7%。为了更加直观地观测电流采样结果,进行了DSP采样电流数据的波形显示。研究结果表明,该方法能实现交流伺服系统高精度电流采样。 展开更多
关键词 永磁交流伺服系统 电流采样 AD7655 复杂可编程逻辑器件 VHDL语言
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高精度电流采样电路设计 被引量:3
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作者 张治东 刘兴辉 +3 位作者 阮昊 尹飞飞 赵皆辉 郜嘉铭 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2023年第10期107-110,共4页
设计了一种应用于H桥电机驱动芯片的高精度电流采样电路。提出了一种特殊的电流镜架构,将多个镜像管串联、采样管并联连接,增大了镜像管整体的栅长与采样管的栅宽,在满足版图匹配性的前提下,能够有效地抑制沟道长度调制效应,提高电流镜... 设计了一种应用于H桥电机驱动芯片的高精度电流采样电路。提出了一种特殊的电流镜架构,将多个镜像管串联、采样管并联连接,增大了镜像管整体的栅长与采样管的栅宽,在满足版图匹配性的前提下,能够有效地抑制沟道长度调制效应,提高电流镜的精度。另一方面,通过一个高性能的折叠共源共栅(Cascode)误差放大器对电流镜架构进行钳位,并在该误差放大器中设计了一个修调模块降低失调,能够在较大采样比例下得到较好的精度。在输出端采用了Cascode电流镜可实现电机驱动芯片双相或者三相的电流采样。采用0.18μm BCD工艺进行设计与仿真,仿真结果表明:所提出的电流采样电路在采样比例为1︰1000下最高可达到99.19%的精度。 展开更多
关键词 电流采样 高精度 可修调 电机驱动芯片
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基于母线电流采样的开关磁阻电机自抗扰控制 被引量:3
14
作者 郭词 侯利民 +1 位作者 王巍 杨玉岗 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2022年第4期355-363,共9页
为降低开关磁阻电机调速系统成本、解决转矩脉动过大的问题,提出一种基于母线电流采样的开关磁阻电机自抗扰控制方法.通过采集安装在直流母线的电流传感器得到反馈电流信息,分析不同运行状态下的母线电流与相电流对应关系,最终实现电机... 为降低开关磁阻电机调速系统成本、解决转矩脉动过大的问题,提出一种基于母线电流采样的开关磁阻电机自抗扰控制方法.通过采集安装在直流母线的电流传感器得到反馈电流信息,分析不同运行状态下的母线电流与相电流对应关系,最终实现电机的转速闭环控制.同时提出一种改进型转矩分配函数法减少交叠电流带来的负面影响.最后采用自抗扰控制技术设计了开关磁阻电机调速系统速度控制器,搭建了系统仿真模型和硬件实验平台.仿真和实验结果表明:对比传统控制方法,论文方案鲁棒性更高、转矩脉动更低.研究结论突破了传统开关磁阻电机电流采样思路,有助于降低开关磁阻电机在实际工程中的应用成本. 展开更多
关键词 开关磁阻电机 母线电流采样 转矩脉动 转矩分配函数 自抗扰控制
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应用于DC-DC转换器的电流采样电路 被引量:2
15
作者 张在涌 师翔 +3 位作者 赵永瑞 谭小燕 邓嘉霖 史亚盼 《半导体技术》 CAS 北大核心 2021年第10期765-768,818,共5页
设计了一种应用于DC-DC转换器的电流采样电路。提出了一种新型的电感等效直流电阻(DCR)采样方法,利用电感自身的DCR实现电流的采样与限流功能,节省了采样电阻,提高了DC-DC转换器的转换效率。同时电路将传统结构中的电流采样电路与脉冲... 设计了一种应用于DC-DC转换器的电流采样电路。提出了一种新型的电感等效直流电阻(DCR)采样方法,利用电感自身的DCR实现电流的采样与限流功能,节省了采样电阻,提高了DC-DC转换器的转换效率。同时电路将传统结构中的电流采样电路与脉冲宽度调制(PWM)比较器进行了合并,使系统结构更加简单。在基于0.35μm双极CMOS DMOS(BCD)工艺设计的DC-DC转换器中进行了验证,测试结果表明该DC-DC转换器输入电源电压为4.5~38 V,输出电压为0.6~12 V,负载电流最大可达5 A,转换效率可达95%,可以满足一般的电源应用需求。设计的DC-DC转换器面积为2.30 mm×2.30 mm,其中电流采样电路部分面积仅为0.30 mm×0.40 mm。 展开更多
关键词 DC-DC 电流采样 直流电阻(DCR)采样 脉冲宽度调制(PWM)比较器 双极CMOS DMOS(BCD)工艺
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直流母线电流采样电压空间矢量脉冲宽度调制 被引量:23
16
作者 申永鹏 郑竹风 +2 位作者 杨小亮 李会仙 唐耀华 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第8期1617-1627,共11页
针对直流母线采样电机控制系统电压空间矢量脉冲宽度调制问题,分析传统空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)方法的电流采样机理,揭示其在直流母线采样系统中不可观测区域的存在机理,通过定义最小采样时间的概念精确划分出直流母线电流采样不可... 针对直流母线采样电机控制系统电压空间矢量脉冲宽度调制问题,分析传统空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)方法的电流采样机理,揭示其在直流母线采样系统中不可观测区域的存在机理,通过定义最小采样时间的概念精确划分出直流母线电流采样不可观测区域,进而通过插入测量矢量和补偿矢量提出直流母线采样电压空间矢量脉冲宽度调制(SSVPWM)方法及其电流重构策略。通过实验验证了所提方法的电流采样误差低于2%、相电流高次谐波含量低于3%、三相电流畸变率低于1.6%,为高性能矢量控制提供了精确的电流测量。 展开更多
关键词 脉冲宽度调制 直流母线电流采样 最小采样时间 电流重构 采样电压空间矢量脉冲宽度调制方法
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基于电压反馈的PMSM电流采样误差消除方法 被引量:6
17
作者 王虎 应忠德 陈明亮 《控制工程》 CSCD 北大核心 2021年第7期1321-1327,共7页
永磁同步电机的矢量控制中,电流采样的误差会引起转速和转矩的脉动,需予以消除。变频器通常采用相电阻采样,各相电流的幅值变化规律一致,故幅值间的不一致可以预先离线标定出来。但电流采样中的零漂随着供电而变化,需要在线消除。由于... 永磁同步电机的矢量控制中,电流采样的误差会引起转速和转矩的脉动,需予以消除。变频器通常采用相电阻采样,各相电流的幅值变化规律一致,故幅值间的不一致可以预先离线标定出来。但电流采样中的零漂随着供电而变化,需要在线消除。由于电流环的控制作用,尽管实际电流存在误差,用于反馈的采样电流很可能接近正弦,此时利用采样电流本身进行误差消除就十分困难。为此,推导了αβ轴电压与三相电流零漂的关系,通过电压中的直流分量来体现相电流中的零漂分量,进而设计了电压反馈模块,用以估计和消除相电流中的零漂。所提方法简单易行,实验结果表明该方法能消除电流采样中的误差,应用该方法的控制系统能有效减小转速波动。 展开更多
关键词 电流采样 电流零漂 永磁同步电机
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无刷双馈风力发电系统电压电流采样设计
18
作者 马诗洋 陈昊 《机电工程》 CAS 2012年第7期825-828,868,共5页
为了实现在无刷双馈风力发电系统中,精确、及时地对电压电流信号进行采样,以及解决控制板上各路信号采样电路通用性的问题,采用了直流采样方法。将高速线性光耦HCNR201以被测电路和控制电路电气隔离的方法应用到所设计的采样电路中;通... 为了实现在无刷双馈风力发电系统中,精确、及时地对电压电流信号进行采样,以及解决控制板上各路信号采样电路通用性的问题,采用了直流采样方法。将高速线性光耦HCNR201以被测电路和控制电路电气隔离的方法应用到所设计的采样电路中;通过开展所设计电路的理论分析,建立了电压电流霍尔传感器采集数据与单片机采样数据之间的关系;在理论分析的基础上,在无刷双馈风力发电系统实验平台上进行了试验,得到了电压电流霍尔传感器采集数据与单片机采样数据之间的实际传递函数;最后,对传递函数理论拟合曲线和实际拟合曲线进行了比较。试验结果表明,所设计的无刷双馈风力发电系统电压电流信号检测方法误差小、可靠性强,为下一步研究提供了参考。 展开更多
关键词 电压电流采样 无刷双馈发电系统 光耦 电压电流检测
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关于智能电能表电流采样回路新检测方法的研究 被引量:2
19
作者 付金彦 邵丕彦 +2 位作者 于宁 张强 崔晖 《电测与仪表》 北大核心 2016年第S1期19-22,共4页
根据国家电网公司下发的Q/GDW1354-2013《智能电能表功能规范》、Q/GDW1364-2013《单相智能电能表技术规范》的要求,为进一步加强智能电能表与用电信息采集终端质量管控,确保用电信息采集系统建设顺利推进,按照国网营销部下发的关于智... 根据国家电网公司下发的Q/GDW1354-2013《智能电能表功能规范》、Q/GDW1364-2013《单相智能电能表技术规范》的要求,为进一步加强智能电能表与用电信息采集终端质量管控,确保用电信息采集系统建设顺利推进,按照国网营销部下发的关于智能电能表与用电信息采集终端检测新方法,国网辽宁省电力有限公司大连供电公司对招标后的电能表进行样机测试新检测方法的研究、分析和试验,针对单相智能电能表电流采样回路故障进行了相关实验,有效快速合理的判断单相智能电能表锰铜片上电流采样回路故障对电能表造成的不良影响,防止了不合格或有质量隐患的表计进入现场,有效的加强了智能电能表的质量监督管控。 展开更多
关键词 智能电能表 电流采样回路 新检测方法
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基于Multisim 10的励磁电流采样回路仿真与分析 被引量:1
20
作者 沈继东 孙新志 +1 位作者 史旭龙 叶添锌 《现代电子技术》 北大核心 2015年第14期96-97,100,共3页
励磁电流是同步发电机励磁系统的重要参数,其采样的准确与否直接影响着励磁系统的正常运行。针对励磁设备在现场调试及运行过程中出现的由于励磁变副边CT接线错误而导致的励磁电流采样错误的现象,通过Multisim 10软件的仿真功能,对励磁... 励磁电流是同步发电机励磁系统的重要参数,其采样的准确与否直接影响着励磁系统的正常运行。针对励磁设备在现场调试及运行过程中出现的由于励磁变副边CT接线错误而导致的励磁电流采样错误的现象,通过Multisim 10软件的仿真功能,对励磁电流采样回路进行了仿真分析。给出励磁变副边电流互感器各种不同接线情况下励磁电流采样的电压值,为现场调试及维护人员快速做出故障判断提供了重要的参考依据。 展开更多
关键词 MULTISIM 10 励磁电流采样 仿真分析 故障判断
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