電流互感器勵磁特性現(xiàn)場低頻試驗方法測量導則起草人

鄔文亮、陳勇等。

中國電力科學研究院、國網(wǎng)電力科學研究院等。2100433B

低頻或超低頻振動測量套件專利目的

《低頻或超低頻振動測量套件》提出了一種可以解決上述問題的低頻或超低頻振動測量套件。

低頻或超低頻振動測量套件技術(shù)方案

《低頻或超低頻振動測量套件》的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，2010年9月前在航天系統(tǒng)中使用的、應用于飛行器姿態(tài)控制的石英撓性伺服加速度計具有體積小、重量輕、高分辨率和穩(wěn)定性好等特點，且具有直流響應的特性。如果將該類傳感器應用于低頻或超低頻振動測量，并針對該類傳感器設計特定的電源和適調(diào)放大器，則可以對低頻或超低頻振動進行精確的測量。該發(fā)明基于上述發(fā)現(xiàn)而做出。

根據(jù)《低頻或超低頻振動測量套件》的一個方面，提供了一種低頻或超低頻振動測量套件，包括：石英撓性加速度計，測量低頻或超低頻振動并輸出以電壓或者電流方式表示的低頻或超低頻振動信號；適調(diào)放大器，接收所述石英撓性加速度計輸出的低頻或超低頻振動信號，對所述低頻或超低頻振動信號進行可選的放大處理并輸出經(jīng)處理的低頻或超低頻振動信號；以及穩(wěn)壓電源部件，用于為所述適調(diào)放大器提供穩(wěn)壓電源，其中所述穩(wěn)壓電源部件包括：電源輸入端，以提供輸入電源；耦接到所述電源輸入端的一級穩(wěn)壓部件以及耦接到所述一級穩(wěn)壓部件的二級穩(wěn)壓部件，所述一級和二級穩(wěn)壓部件構(gòu)成反饋式跟蹤穩(wěn)壓電路，以降低所述輸入電源電壓的波動；耦接到所述二級穩(wěn)壓部件的LC濾波電路，以進一步過濾所述電源電壓中的高頻分量；以及電源輸出端，輸出經(jīng)穩(wěn)壓的電源給所述適調(diào)放大器。

可選地，穩(wěn)壓電源部件的電源輸出端還輸出經(jīng)穩(wěn)壓的電源到撓性加速度計。

可選地，穩(wěn)壓電源部件還包括耦接在所述LC濾波電路和所述電源輸出端之間的三級穩(wěn)壓部件，用于進一步降低所述電源電壓的波動。

可選地，適調(diào)放大器還包括：調(diào)零電路，接收來自所述穩(wěn)壓電源部件的經(jīng)穩(wěn)壓的電源，并提供與所述低頻或超低頻振動信號中的靜態(tài)分量相對應的調(diào)零信號；減法器，接收所述低頻或超低頻振動信號和所述調(diào)零信號，并輸出從所述低頻或超低頻振動信號中減去所述調(diào)零信號之后的經(jīng)調(diào)零信號；多級直流放大器，接收所述經(jīng)調(diào)零信號并進行多級直流放大，以提供多個放大后的低頻或超低頻振動信號；以及多個有源濾波器，接收來自所述穩(wěn)壓電源部件的經(jīng)穩(wěn)壓的電源，用于對所述放大后的低頻或超低頻振動信號進行濾波。

低頻或超低頻振動測量套件改善效果

根據(jù)《低頻或超低頻振動測量套件》的發(fā)明人的實驗結(jié)果表明，根據(jù)《低頻或超低頻振動測量套件》的適調(diào)放大器在0.01赫茲～100赫茲的低頻或超低頻振動范圍內(nèi)取得了較好的測量效果。

由變頻器構(gòu)成的交流調(diào)速系統(tǒng)普遍存在的問題是，系統(tǒng)運行在低頻區(qū)域時,其性能不夠理想,主要表現(xiàn)在低頻啟動時啟動轉(zhuǎn)矩小,造成系統(tǒng)啟動困難甚至無法啟動。由于變頻器的非線性產(chǎn)生的高次諧波，引起電動機的轉(zhuǎn)距脈動及電動機發(fā)熱，并且電動機運行噪聲也加大。低頻穩(wěn)態(tài)運行時，受電網(wǎng)電壓波動或系統(tǒng)負載的變化及變頻器輸出電壓波形的奇變，將造成電動機的抖動。當變頻器距電動機距離較大時及高次諧波對控制電路的干擾，極易引起電動機的爬行。由于上述各種現(xiàn)象，嚴重降低由變頻器構(gòu)成的調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速特性和動態(tài)品質(zhì)指標，必須采取相應的措施，以使系統(tǒng)的低頻運行特性能得以改善。

《低頻或超低頻振動測量套件》涉及低頻和超低頻振動領(lǐng)域，尤其涉及用于對低頻或者超低頻振動進行測量的傳感器及包括該傳感器的測量套件。