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3.5 直流采樣和交流采樣

采樣是將現(xiàn)場連續(xù)不斷變化的模擬量的某一瞬間值作為樣本采集下來,供計算機系統(tǒng)計算、分析和控制之用。

3.5.1 直流采樣

顧名思義,直流采樣就是將交流模擬量(ui等)先轉(zhuǎn)換成相應的模擬直流電壓信號,然后再由模擬-數(shù)字(A-D)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換或相應的數(shù)字量。對于A-D來說,是對直流信號進行采樣和變換。由交流模擬信號轉(zhuǎn)換成相應的直流模擬信號這個任務,是由變送器來完成的。

直流采樣有如下特點:

1)直流采樣對A-D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速率要求不高,因為變送器輸出值是與交流電量的有效值或平均值相對應,變化已很緩慢。

2)直流采樣后只要乘以相應的標度系數(shù),便可方便地得到電壓、電流的有效值或功率值。這使采樣程序簡單。

3)直流采樣的變送器經(jīng)過了整流、濾波等環(huán)節(jié),抗干擾能力較強。

4)直流采樣輸入回路往往采用RC濾波電路,因而時間常數(shù)較大(幾十~幾百ms),這使采樣實時性較差。且因變送器輸出反映的是有效值或平均值,無法反映被測交變量的波形變化,不能適用于微機保護和故障錄波。

5)直流采樣需要很多變送器并組成笨重的變送器屏,占用了空間和增加了投資。

3.5.2 交流采樣

交流采樣不再采用各種以整流為基礎的變送器,僅將交流電壓、電流信號經(jīng)過起隔離和降低幅值作用的中間TV、中間TA后,仍以交流模擬信號供A-D進行采樣,然后通過計算得到被測量的有效值等需要的參數(shù)。交流采樣有以下一些特點:

1)實時性好,微機繼電保護必須采用交流采樣。

2)能反映原來電壓、電流的波形及其相位關系,可用于故障錄波。

3)由于免去了大量常規(guī)變送器,使占用空間和投資均可減小。

4)對A-D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換速率和采樣保持器要求較高,一個交流周期內(nèi)采樣點數(shù)應該較多(一般每周波采樣12點、16點、20點、24點,為分析高次諧波甚至需要32點)。

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