[其他]智能化功率因数测试表

说明书

用于测量和显示交流电网上电阻、电感和电容性负载的功率因数，附有三相相序测试器，为电工测量仪表。还能输出对应于功率因数值的数字信号，便于构成功率因数自动控制系统，作为调节指示仪表。

现有的功率因数测试表是一种电工测量仪表。采用电动或电磁式流比计结构。分单、三相两种。测量时，电网的频率要符合50HZ，且测试精度不高。为保证电压和电流之间同相位关系，测试端必须按“＊”号接线。三相的，要先用其它测试仪器测出三相电网的相序，再按相序接线。不具备输出功率因数信号的功能。在常用负载的测量和控制中，没有得到广泛的应用。与日益迫切的节电要求，已不相适应。参阅《电工手册》，上海科学技术出版社，第一千五百二十六页。《实用电工手册》下册，江西人民出版社，第一千五百二十二页。

发明本实用新型的任务是：提供一种功率因数测试表。其测试端不必按“＊”号接线，单相、三相通用，测量精度高，并且不受电网频率变化的影响，能与功率因数自动控制系统配套使用。

解决任务的方案是：采用模拟电路测量负载的电压和电流，以微型计算机为信号处理中心，构成配有显示器，并能输出功率因数信号的智能化仪表。依据上述方案制成的实用新型，由电压检测器〔1〕，电流检测器〔2〕，微型计算机系统〔3〕，显示器〔4〕和电源〔5〕构成。用电压检测器〔1〕测量负载的电压过零点；用电流检测器〔2〕测量负载的电流过零点，并将电压过零信号和电流过零信号都送至微型计算机系统〔3〕。微型计算机系统〔3〕用定时器计数两次电压过零点之间的时间，通过软件进行运算，将定时器数转化成电网的频率。并在需要时，送至显示器〔4〕，显示电网的频率。微型计算机系统〔3〕还用定时器计数电压过零点和电流过零点之间的时间，使用软件：判断负载的感性或容性；确定电压和电流之间的同相位关系；选择单、三相不同的处理方法。再根据已测得的电网频率、电压过零点和电流过零点之间时间所对应的定时器数，用软件得到负载的功率因数值，把功率因数值和负载的性质送至显示器〔4〕，同时进行显示；又根据功率因数值，使用软件，得到与其对应的数字信号，由功率因数信号输出口对外输出。电源〔5〕为各测量工作部分提供必要的能源。

本实用新型与现有技术比较，有下列优点：采用微型计算机，利用计算的方法而不是电磁模拟的方法测量功率因数，消除了电网频率对测量的影响，增加了单、三相通用，测试端不必按“＊”号接线的功能。由于微型计算机系统的定时器精度高而提高了测试精度。能够明确显示负载的性质和功率因数，对于检查电器产品的质量，用电负载的工作效率，确定功率因数补偿元件的数值，都有价值，还能够输出对应于功率因数值的数字信号，为构成功率因数自动补偿系统提供了方便的条件，利于节约电能的推广。

本实用新型的进一步改进是：增加了相序检测器〔6〕，与微型计算机系统〔3〕，显示器〔4〕，电源〔5〕，构成附加的相序测试器。用相序检测器〔6〕测量三相电网的电压过零信号，送至微型计算机系统〔3〕，使用软件判断相序，再送至显示器〔4〕，显示电网的相序。以保证在不知相序的情况下，测试接线的正确。