[实用新型]一种高精度组合式多功能校准仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种测量仪器，具体涉及一种工频交流综合参数的高精度组合式多功能校准仪。

背景技术

目前工频交流综合参数的测量广泛使用一体化设计的数字式标准功率表或标准电能表，标准表将宽量限的电压输入比例单元(或称输入电压比例基准或U/U变换器)、电流输入比例单元(或称输入电流比例基准或I/U变换器)和负责计算显示的比较仪单元(或称交直流电压比较器)等集成在一起，无论是专业计量部门还是一般工业企业在工频交流综合参数测量或计量系统的量值传递方面都非常方便，成为各有关单位常用的测量或计量设备。工频交流综合参数测量仪器内部的DSP数字信号处理器通过A/D转换器进行数字采样，进行一系列数学运算后可以得到电压、电流有效值和有功功率、无功功率值。在基波情况下其有功功率计算公式为：无功功率计算公式为：公式中U为计算得出的电压有效值，I为计算得出的电流有效值，为输入交流电压矢量和电流矢量之间的相位角。

但上述常用工频交流综合参数测量或计量设备在计量实验室实际应用中仍存在不方便之处。一方面，其一体化设计结构虽然具有使用上的便利，但也使电压输入比例单元的传递函数和电流输入比例单元的传递函数不能单独校正，比较仪单元A、B两通道的分布参数也不能单独校正，即各电路单元的不确定度不能单独确定。对仪器进行检测时，必须使用更高精度的综合参数标准仪器对整机进行整体校准，且只能给出整机的误差范围。这对综合参数标准仪器的精度和稳定度提出了更高的要求，而工频交流综合参数功率或电能标准器的准确度等级有限，很难给出更高的准确等级，实际工作中，国家法定计量系统最高也只能量传到万分之一级。

另一方面，现有标准器等级越高，对环境条件要求越严，操作也越复杂，并不适于基层单位作为日常工作标准使用。在标准量值往下传递过程中逐级引入的校准仪器的不确定度，使得基层单位的量值传递精度很难做到更高。此外，量值传递环节多，出错几率也高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高精度组合式多功能校准仪，可使输入电压比例基准、输入电流比例基准和交直流电压比较器能够独立进行校准和检测，且能够采用交直流电压比较器的A、B任一通道的输入信号方便地对交直流电压比较器两个输入通道的分布参数进行无差别自校准。

本实用新型实现上述目的的技术解决方案是：一种高精度组合式多功能校准仪，包括壳体，其特征在于：还包括安装于壳体的交直流电压比较器、输入电压比例基准、输入电流比例基准、两个插座C1、C2，所述交直流电压比较器具有两个输入通道A、B，所述两个插座均具有两组端子；所述输入电压比例基准的输出端与插座C1的一组端子D1连接，所述插座C1另一组端子D2接入交直流电压比较器的A输入通道；所述输入电流比例基准的输出端与插座C2的一组端子D3连接，所述插座C2的另一组端子D4接入交直流电压比较器的B输入通道。

本实用新型还包括用于将两组端子D1和D2短接或将两组端子D3和D4短接的插头。

本实用新型所述输入电压比例基准为双极电压互感器；所述输入电流比例基准为双极电流互感器。

本实用新型所述交直流电压比较器内具有自校准的直流参考基准器，所述直流参考基准器具有用于外部仪器监测直流参考基准器电压UR变化量的端子。

本实用新型所述两个插座和监测直流参考基准器电压UR的端子均设置在校准仪的壳体的面板上。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

1、输入电压比例基准、输入电流比例基准、交直流电压比较器可组合使用，也可单独测量或校准，克服了现有技术中不能单独校准的缺陷，提高了计量精度。

2、通过监测高精度直流参考基准器电压，即可确定本实用新型的年误差变化趋势和范围，仪器不必频繁通过上一级工频交流综合参数标准器进行量值传递比对，简化了计量手续，提高了计量精度，基层一般工矿企业可用本实用新型来测量工频交流综合参数，或将本实用新型作为工频交流综合参数的量值传递标准器，来校准企业计量实验室工频交流测量中使用的其它仪器或测量组件的准确性，克服现在常用测量和计量设备的不便之处，降低计量传递仪器设备的不确定度。

附图说明

图1是本实用新型实施例的电路单元原理框图；

图2是本实用新型实施例的直流电压比较器的原理框图；

图3是本实用新型实施例的输入电压比例基准的原理框图；

图4是本实用新型实施例的输入电流比例基准的原理框图。

具体实施方式