1 電力電容電感測試儀工作原理

 電力電容電感測試儀用于設備斷電情況下，測量電力電容器的電容量和電力電感器的電感量。通常由測量主機和鉗形電流互感器兩部分組成，測量主機集恒壓源單元、測量單元于一體。測量工作開始時，主機恒壓源單元輸出交流電壓于被測對象，電流互感器反饋電流測量信號于測試儀主機，測量單元通過計算得到被測對象的電容量值和電感量值。

2 電力電容電感測試儀校準裝置原理

 電力電容電感測試儀電力電容電感測試儀主要測量參數為電容值、電感值、電阻值。為確保電力電容電感測試儀在實際測量中的準確可靠，就必須對電力電容電感測試儀進行校準。

 如圖 2 所示，電力電容電感測試儀校準裝置由主控、電壓采集電路、電流采集電路、移相電路、U/I 轉換電路及電流調整放大電路構成。其具體工作原理 ：電力電容電感檢測儀的恒壓單元輸出的電壓一路經移相電路輸出，主控電路控制移相電路輸出至 U/I 轉換電路，電力電容電感檢測儀的恒壓單元輸出電壓另一路經電壓采集電路送至主控電路，U/I 轉換電路一路經電流采集電路送至主控電路，另一路與主控電路共同控制電流放大調整電路輸出，電力電容電感檢測儀通過鉗形電流互感器采集電流放大調整電路輸出值，計算得到測試值。本設計新穎之處在于將電力電容電感測試儀需要測量的電容值、電感值、電阻值巧妙的轉換為電壓電流的相位關系，利用電壓電流的相位關系來間接得到所需要測量的電容值、電感值、電阻值，整體電路結構簡單，電容值、電感值、電阻值均連可調，具有較好的使用價值。

3 移相電路

 如下圖 3 所示，圖 3 是電力電容電感測試儀校準裝置的移相電氣原理圖。當開關 K1 閉合、K2 和 K3 均斷開，電容電感測試儀輸出電壓 .U1 經電阻 R1 、變壓器 T1 、UI 轉換電路電阻 R2 后得到電壓 .U2 。當開關 K2 閉合、K1 和 K3 均斷開，電容電感測試儀輸出電壓 .U1 經電容 C1 、變壓器T2 、UI 轉換電路電阻 R3 后得到電壓 .U3 。當開關 K3 閉合、K1 和 K2 均斷開，電容電感測試儀輸出電壓 .U1 經電容 C2 、變壓器T3 、UI 轉換電路電阻 R4 后得到電壓 .U4 。

 根據圖 3 可以得到電壓 .U1 與 .U2 、 .U3 、 .U4 之前的向量關系圖，如圖 4 所示。

 從圖 4 中可以得到，電壓 .U1 與 .U2 相位夾角為 0 度時候，電路呈純阻性，電容電感測試儀輸出電壓 .U1 經電阻 R1 、變壓器T1 輸出電流 .I 1 ，輸出電流 .I 1 經過電流放大調整電路輸出電流 .,1I 。此時電力電容電感測試儀電流鉗鉗在 .,1I 上，此時電容電感測試儀讀取到的值就是電阻值，既在當前環境下電容電感測試儀實際上是進行純電阻的測量，純電阻計算公式為 ：.1.,1U RI= (1)電壓 .U1 與 .U3 相位夾角為 90 度時候，電路呈純感性，電容電感測試儀輸出電壓 .U1 經電容 C1 、變壓器T2 輸出電流 .I 2 ，輸出電流 .I 2 經過電流放大調整電路輸出電流 .,2 I 。此時電力電容電感測試儀電流鉗鉗在 .,2 I 上，此時電容電感測試儀讀取到的值就是電感值，既在當前環境下電容電感測試儀實際上是進行純感性值的測量，計算公式為 ：.1.,2U LI= (2)電壓 .U1 與 .U4 相位夾角為 -90 度時候，電路呈純感性，電容電感測試儀輸出電壓 .U1 經電容 C2 、變壓器 T3 輸出電流.I 3 ，輸出電流 .I 3 經過電流放大調整電路輸出電流 .,3 I 。此時電力電容電感測試儀電流鉗鉗在 .,3 I 上，此時電容電感測試儀讀取到的值就是電容值，既在當前環境下電容電感測試儀實際上是進行純容性值的測量，計算公式為 ：.1.,3U CI= (3)

4 電流放大調整電路

 綜上所述分析，在實際測量過程中，假如對電容電感測試儀的純電阻測量能力進行校準，只要把開關 K1 閉合，K2、K3 斷開就可以。為了提高測量的準確度以及保證所校準的電阻連續可調，輸出電流 .I 1 需要在電流放大調整電路做進一步的調整。

 假如需要對電容電感測試儀的純電阻 R實 進行校準，主控電路首先把 R實 預設寫入主控芯片中，同時此時主控電路會同時采集到 .U1 與 .I 1 值，主控電路根據預先寫入主控芯片的 R實 值來計算需要調整輸出的電流 .I 實 ，其計算公式為 ：. . U I R = 實實（4）

 此時主控電路已經采集到 .I 1 值，主控電路通過比較 .I 實與 .I 1 值來控制電流放大調整電路的輸出，為了進一步提高測量的準確度，主控電路可以多次采集 .I 1 值來保證*終 .,1I 與.I 實 相等。進一步的，電容電感測試儀純感性 L、純容性 C 的校準也是按照此方法，這里不做進一步的解釋說明。

5 結論

 一種新型的電力電容電感測試校準裝置，具有采用元器件少，電路簡單的優點。該裝置將電力電容電感測試儀需要測量的電容值、電感值、電阻值巧妙的轉換為電壓電流的相位關系，利用電壓電流的相位關系來間接得到所需要測量的電容值、電感值、電阻值。整體電路結構簡單，電容值、電感值、電阻值均連可調，具有較好的使用價值。