3.5 直流采樣和交流采樣

采樣是將現場連續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（u，i等）先轉換成相應的模擬直流電壓信號，然后再由模擬-數字（A-D）轉換器轉換或相應的數字量。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轉換器的轉換速率要求不高，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，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過了整流、濾波等環節，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。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變送器，使占用空間和投資均可減小。

4）對A-D轉換器轉換速率和采樣保持器要求較高，一個交流周期內采樣點數應該較多（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）。