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同步数据采集卡的电能质量分析方案

电能质量是指通过公用电网供给用户端的交流电能的质量。理想状态的公用电网应以恒定的频率、标准正弦波和额定电压对用户供电。同时,在三相交流系统中,各相电压和电流的幅值大小应相等、相位对称且相差120度。但由于系统中的发电机、变压器和线路等设备非线性或不对称、负荷性质多变,加之调控手段不完善及运行操作、外来干扰和各种故障等原因,这种理想状态并不存在。因此,产生了电网运行电力设备和供用电环节中的各种问题,也就产生了电能质量的概念。

根据现象可以定义为:导致用电设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率的偏差,其内容包括频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、三相不平衡、暂时或瞬态过电压、波形畸变(谐波)、电压暂降、中断、暂升以及供电连续性等。

对于电能质量分析,同步采集是一个首要条件,如果采用异步采集,通道间的采集时间差,会带来相位、功率等方面的误差。以三相四线的电能质量分析分例,需要分别采集三相的电压和三相的电流,以及零线电流。那么,就需要7个通道完成数据采集工作。

高速数据采集卡能适应哪些工作环境?

一般而言,PCI、PCIe、USB高速数据采集卡工作在室温环境下。

-40—85摄氏度,可有cPCI、VPX等总线可选。

极其严苛工作环境(如车载、机载、舰载),可选用VPX导冷型产品。

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采集卡的抗干扰问题

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高速数据采集卡可能引进噪音,主要包括来自周围电子器件的随机干扰、与激光器发射相关的电磁干扰和本底基线偏移。本底基线指激光雷达系统的暗背景测量基线,理想情形它是一条水平直线。可是在实际系统中经常观察到起点偏移,我们称本底基线偏移。这种偏移很小,但是它不稳定,它与真实的信号重叠在一起成为测量误差。为了能探测到污染分子的存在,必须很大的提高系统灵敏度,通常要把激光测量重复几千次甚至几万次以提高信噪比。同时必须尽量的减小各种干扰,包括这种基线偏移。

实验证明,减小外触发信号可以减小本底基线偏移;说明基线偏移的一个重要来源是外触发电压。其产生的原因可能是板卡设计上的缺陷,外触发信号的一部分经过分布电容耦合到了信号输入端。基线偏移的另一个重要来源是激光高压放电脉冲干扰,ad高速采集卡哪家好,它很不稳定,与接线情况,地线好坏,板卡设计,温度湿度等都有关系。

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