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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。
什么是高速数据采集卡?
高速数据采集卡(High Speed Data Acquisition Card)是相对于低速数据采集卡而言的,高速数据采集模块哪家好,简单的说,就是采样频率/采样率比较高的数据采集卡;因为高速数据采集卡的采样频率接近一些仪器的工作频率,所以也归类为仪器的范畴,叫数字化仪(Digitizer)。
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高速数据采集卡动态
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科研工作者对信号的获取与分析的需求从不停歇,高速数据采集模块,而采集卡的形态、样式也在推陈出新,新的处理手段——如多核CPU、并行GPU,FPGA处理能力也日新月益,推动整个数据采集行业不断进步。对于获取物理界中的信号,几十兆以上的采样率被视为高速数据采集,5G通信、复杂电磁环境监测、相控阵雷达、**带宽通信、高能物理、光电领域对于数据采集卡的需求也集中在高频频段,需要更高的带宽、更高的采样精度、更广的动态范围。高速数据采集卡的关键部件厂商不断发布新的芯片部件,如ADI,TI的新AD/DA芯片,Xilinx, Altera的基于SOC的先进FPGA技术,使高速数据采集产品出现新的组合可能。
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