6105A/6100B 電能功率標(biāo)準(zhǔn)源

2002年，福祿克公司計(jì)量校準(zhǔn)部發(fā)布了 6100A 電能功率標(biāo)準(zhǔn)源。

現(xiàn)在，6100A 電能功率校準(zhǔn)器已被 6105A 和 6100B 所取代。新型號(hào)繼承了上一代產(chǎn)品的電能質(zhì)量特征和準(zhǔn)確度，充分滿足了當(dāng)前電能質(zhì)量測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確度要求。此外，新型號(hào)的準(zhǔn)確度得到了提高，可以匹配正弦波的測(cè)量裝置。

幾乎沒有任何其他系統(tǒng)能夠比得上 6105A 產(chǎn)生的正弦波所具有的每年 0.007% (66 ppm) 的電能準(zhǔn)確度。同時(shí)，它能夠以類似的準(zhǔn)確度提供具有高諧波畸變的波形，可溯源至國(guó)家和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

您可根據(jù)所需的準(zhǔn)確度要求選擇 6100B 或 6105A。這兩種型號(hào)均滿足 IEC 61000-4 系列標(biāo)準(zhǔn)的所有電能質(zhì)量測(cè)試準(zhǔn)確度要求。6100B 還可用于 0.1% 至 2% 等級(jí)電能表的型式試驗(yàn)。

當(dāng)您需要以高準(zhǔn)確度校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)電能表、電能表和型式試驗(yàn)應(yīng)用時(shí)，您應(yīng)該選擇使用 6105A。6105A 具備校準(zhǔn)電能表的性能所需的準(zhǔn)確度。

寬泛的校準(zhǔn)負(fù)載
6105A 和 6100B 應(yīng)用范圍非常廣泛，可校準(zhǔn)各種電力測(cè)試儀器儀表，包括：

• 交流電壓表
• 交流電流表
• 電流互感器
• 閃變表
• 相位表
• 功率因數(shù)表
• 功率分析儀
• 功率記錄儀
• 功率變送器 - 繼電器測(cè)試儀
• 有功功率表
• 無功功率表
• 電壓互感器
• 瓦特表（三線或四線）
• 電能表
• 其他類似儀器儀表

產(chǎn)品綜述 

使用 6105A 或 6100B 進(jìn)行電能功率校準(zhǔn)的領(lǐng)域

許多領(lǐng)域都需要它們對(duì)電能質(zhì)量和功率測(cè)量及其相應(yīng)測(cè)量設(shè)備進(jìn)行校驗(yàn)：

• 國(guó)家計(jì)量機(jī)構(gòu) (NMI) 將其用于為各種研究應(yīng)用提供準(zhǔn)確的非正弦信號(hào)和虛負(fù)載功率
• 在研究和設(shè)計(jì)中用于驗(yàn)證原型和產(chǎn)品的功能和準(zhǔn)確度
• 在生產(chǎn)測(cè)試中用于確保生產(chǎn)的每臺(tái)設(shè)備的測(cè)量正確性和可復(fù)現(xiàn)性
• 在服務(wù)和校準(zhǔn)中用于確保設(shè)備在其整個(gè)使用壽命內(nèi)都能持續(xù)符合技術(shù)指標(biāo)
• 在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室中用于校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)電能表，這些標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用于大量的電能質(zhì)量分析儀和電能表的生產(chǎn)校準(zhǔn)中

6105A 和 6100B 提供的信號(hào)可以讓技能水平較低的操作人員、快速地完成上述操作過程。更為重要的是，它可確保完善而準(zhǔn)確地完成整個(gè)校驗(yàn)過程，并且所有測(cè)量都可以溯源至國(guó)家和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。6100A 可產(chǎn)生在電網(wǎng)上遇到的各種電能質(zhì)量信號(hào)，并且具有的準(zhǔn)確度，可組成單相、兩相、三相和四相系統(tǒng)工作，即可獨(dú)立工作亦可同時(shí)工作。6100B 和 6105A 產(chǎn)品為電能校準(zhǔn)增添了實(shí)用和廣泛的功能。

一個(gè)三相系統(tǒng)需要一個(gè) 6105A“主機(jī)”和兩個(gè) 6106A“輔機(jī)”。僅需重新配置通信電纜可以將 6100B 和 6105A 主機(jī)配置為輔機(jī)。這樣為不同系統(tǒng)設(shè)備的組合提供了更多選擇。除了原有的 80A 選件，還增加了新的 50A 選件?？蓪?duì) 50A 選件進(jìn)行配置，從而通過50A電流輸出端子輸出所有量程的電流。

虛負(fù)載功率
6100B 和 6105A 能提供高達(dá) 1008 V 的純正弦電壓和 21 A 的純正弦電流。電壓端可提供高達(dá) 50 VA 的功率，可支持從所測(cè)線路中獲取功率的儀器或多個(gè)電壓電路并聯(lián)設(shè)備。電流輸出端可提供高達(dá) 14 V 峰值的順從電壓，可確保電流在長(zhǎng)電纜、連接器和開關(guān)，或者多個(gè)儀器的電流電路串聯(lián)時(shí)的可靠傳輸。電流輸出端還可提供輔助電壓，用于模擬由變送器或電流探頭產(chǎn)生的信號(hào)。50A 選件和 80A 選件具有更高的交流電流輸出。

屏幕上可顯示由用戶設(shè)定的電壓、電流和相位值，還可顯示所計(jì)算的有功功率 (W)、視在功率 (VA)、無功功率 (VAR) 和功率因數(shù) (PF)。6100B 和 6105A 提供 7 種用戶可選的方法來計(jì)算非正弦信號(hào)的無功功率。當(dāng) 6100B 或 6105A 連接成三相星型或三相三線三角型系統(tǒng)時(shí)，用戶可以選擇查看每相功率或三相總功率 - 視在功率、有功功率和無功功率。還可顯示三相不平衡，并且可選擇 IEC 或 NEMA 計(jì)算方法。

在這種工作模式下，6100B 可用于校準(zhǔn)或校驗(yàn)單相或多相設(shè)備的有功功率、視在功率、無功功率、相位角、功率因數(shù)、電壓和電流的測(cè)量。

分辨率和準(zhǔn)確度
6100B 為電能功率校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確度設(shè)定了新的基準(zhǔn)。產(chǎn)生的電壓和電流的分辨率達(dá) 6 位，準(zhǔn)確度數(shù)值小于 0.005% (50 ppm)?？蓪?shí)現(xiàn) 0.001°或 0.00001弧度分辨率的相位調(diào)整。相位準(zhǔn)確度較高，6100B 的準(zhǔn)確度達(dá) 0.003°，6105A 的準(zhǔn)確度更可達(dá)到0.0023°。在多相系統(tǒng)中，相電壓之間的相位準(zhǔn)確度達(dá)0.005°。

復(fù)雜測(cè)量
6105A 和 6100B 可模擬產(chǎn)生多種復(fù)雜信號(hào)，模擬電網(wǎng)上的各種電能質(zhì)量現(xiàn)象。包括：

• 閃變
• 諧波
• 驟升驟降
• 間諧波
• 調(diào)制諧波
• 上述各種信號(hào)的合成

單相和多相運(yùn)行
6105A 和 6100B 主機(jī)設(shè)備提供了獨(dú)立成套的單相運(yùn)行系統(tǒng)，包括一路電壓輸出和一路電流輸出。對(duì)于多相應(yīng)用，增加一個(gè)或多個(gè) 6101B 或 6106A 輔助單元即可提供更多相系統(tǒng)，具有相同性能而無需控制或顯示單元的費(fèi)用。可以單獨(dú)再添加相，多可以達(dá)到四相。在提高的靈活性方面，可將 6100B 和 6105A 主機(jī)設(shè)備配置為輔機(jī)使用。在多相系統(tǒng)中，各相保持獨(dú)立并且電隔離，但又能在主機(jī)的控制下與其同步。這意味著需要各相不平衡的應(yīng)用非常簡(jiǎn)單且容易實(shí)現(xiàn)。多相 6100B/6105A 系統(tǒng)必須以四線星型配置連接。通過用戶接口更改設(shè)置可以輕松實(shí)現(xiàn)三相三線三角型和三相四線三角型的模擬。

80A 和 50A 選件
有兩種大電流選件可供選擇。80 A 選件通過 100 mm 插口輸出 0 .1A 至 80 A 電流。標(biāo)準(zhǔn)電流量程的輸出不能通過此類連接器進(jìn)行連接。50 A 選件通過 100 mm 插口輸出 0.1 A 至 50 A 電流。操作人員可以選擇使用 50 A 選件通過 100 mm 插口輸出所有電流或者通過標(biāo)準(zhǔn)端子輸出 0A 至 21 A 的電流。

電能校準(zhǔn)選件

　　6105A和6100B的電能校準(zhǔn)選件提供了支持標(biāo)準(zhǔn)表法和瓦-秒法的電能校準(zhǔn)技術(shù)，并配備了各種調(diào)試方法。

　　6105A和6100B配備了六路輸入端口接收電能測(cè)量脈沖，這樣，6105A和6100B可以同時(shí)校準(zhǔn)六個(gè)電能表，或者接收多相電能表的各相輸入。用戶可以輸入電能表常數(shù)，在規(guī)定時(shí)間記錄電能，或者記錄至規(guī)定的電能數(shù)值，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的電能計(jì)算出測(cè)量誤差。如果用戶要使用外部比較器，6105A和6100B也配備了標(biāo)準(zhǔn)電能輸出脈沖，它提供的脈沖與所提供的電能成正比。也可以按照用戶輸入的電能表常數(shù)輸出，利用外部比較器與被測(cè)的電能表輸出的脈沖序列相比較。

CLK 參考時(shí)鐘選件
CLK 參考時(shí)鐘選件在后面板提供一路時(shí)鐘頻率參考輸出信號(hào)。用于鎖定那些高精度數(shù)字采樣式功率表的時(shí)鐘參考輸入端。

參考信號(hào)
系統(tǒng)通過共用時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行同步的情況并不少見，尤其是使用采樣技術(shù)時(shí)更是常見。6105A 和 6100B 提供了以下信號(hào)：

• 相位參考：CMOS 邏輯信號(hào)，上升沿與基波電壓正向過零同步。
• 采樣參考：CMOS 邏輯信號(hào)，與內(nèi)部采樣同步?？捎糜谕讲蓸友b置來進(jìn)行系統(tǒng)校準(zhǔn)。
• 參考信號(hào)輸出（僅在配備“CLK”選件時(shí)可用）：TTL 兼容的 10 MHz 或 20 MHz 參考輸出信號(hào)，取自于系統(tǒng)主時(shí)鐘。

軟啟動(dòng)
若需克服被校準(zhǔn)設(shè)備浪涌電流消耗電壓信號(hào)的功率，用戶可選擇 0 至 10 秒的緩慢上升輸出功能。

IEC 61036 和 IEC 62053 波形
為使電能表的型式試驗(yàn)和校準(zhǔn)更加方便，6105A 和 6100B 已預(yù)先設(shè)定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求的波形。

用戶界面
Microsoft Windows® 用戶界面使 6105A 和 6100B 簡(jiǎn)便易用?？衫们懊姘逍o和按鈕組合或者連接用戶自己的鼠標(biāo)和鍵盤訪問界面。然后即可在高分辨率的 8 英寸 TFT 顯示屏上觀察各種跡象。顯示屏上可顯示全部四相的狀態(tài)信息以及有關(guān)當(dāng)前設(shè)置或調(diào)整參數(shù)的更多詳細(xì)信息。

在屏幕上可以顯示當(dāng)前信號(hào)類型的頻域和時(shí)域特征，這樣，用戶可以在信號(hào)應(yīng)用到輸出端之前評(píng)估控制設(shè)置的效果。在屏幕底部，一個(gè)與上下文相關(guān)的幫助窗口可通過提供控制信息和錯(cuò)誤消息指導(dǎo)操作人員設(shè)置儀器。

6105A 和 6100B 還可在遠(yuǎn)程控制下進(jìn)行工作。在操作多相系統(tǒng)時(shí)，可通過主機(jī)單元控制輔助裝置。6105A 和 6100B 符合 IEEE 488.1 標(biāo)準(zhǔn)和補(bǔ)充的 IEEE 488.2 標(biāo)準(zhǔn)。編程語言兼容程控儀器標(biāo)準(zhǔn)指令 (SCPI)。

還可將復(fù)雜的儀器設(shè)置保存在儀器內(nèi)部并隨后調(diào)用，或者通過 USB 儲(chǔ)存設(shè)備進(jìn)行保存和調(diào)用。

技術(shù)指標(biāo)