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AI-6000自动抗干扰精密介质损耗测量仪

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正文

测量介损时常用的抗干扰方法

(泛华电子)

1、干扰源

介损测量受到的主要干扰是感应电场产生的工频电流。无论何种测量方式,它都会进入桥体:

一般介损仪都能抗磁场干扰,因为内部的升压变压器就是一个强烈的磁场干扰源。

2、倒相法

测量一次介损,然后将试验电源倒相180度再测量一次,然后取平均值。

倒相法是抗干扰最简单的方法,也是效果最差的方法。因为两次测量之间干扰电流或试品电流的幅度会发生波动,会引起明显误差。

一般干扰电流不超过试验电流2%时,这种方法是很有效的。

3、移相法

一种方法是采用大功率移相电源,调整试验高压的相位,使试品电流与干扰电流方向相同或相反,这样干扰电流影响减小,再配合倒相测量,能大大提高测量精度。

另一种方法是采用小功率移相电源,从R3桥臂上抵消干扰电流,再配合倒相测量,能大大提高测量精度。

通常在升压之前先检测干扰电流的大小和方向,然后调整移相电源。由于测量过程中无法再了解干扰的信息,因此测量过程中干扰或电源发生相位波动,仍会引起明显误差。

一般干扰电流不超过试验电流20%时,这种方法是很有效的。

4、变频法

干扰十分严重时,变频测量能得到准确可靠的结果。例如用55Hz测量时,测量系统只允许55Hz信号通过,50Hz干扰信号被有效抑制,原因在于测量系统很容易区别不同频率,由下述简单计算可以说明变频测量的效果:

两个频率相差1倍的正弦波叠加到一起,高频的是干扰,幅度为低频的10倍:

Y=1.234sin(x+5.678°)+12.34sin(2x+87.65°)

在x=0/90/180/270°得到4个测量值Y0=12.4517,Y1= -11.1017,Y2=12.2075,Y3= -13.5576,

计算A=Y1 - Y3=2.4559,B=Y0 - Y2=0.2442,则:

这刚好是低频部分的相位和幅度,干扰被完全抑制。

变频测量时,仪器需要知道的唯一信息是干扰频率。因为仪器供电频率就是干扰频率,整个电网的频率是一样的。仪器在测量中可以动态实时跟踪干扰频率,将数字滤波器的吸收点时刻调整到干扰频率上。而干扰信号的幅值和相位变化对这种测量是没有影响的。