電能質(zhì)量分析儀選型的方法

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一 電能質(zhì)量分析儀 指標(biāo)檢測(cè)能力

電能質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)一般涉及：諧波電壓、諧波電流、電壓偏差、三相電壓不平衡度、三相電流不平衡度、三相電壓序分量、三相電流序分量、頻率偏差、基波有功、基波無(wú)功與功率因數(shù)、諧波無(wú)功、短時(shí)間電壓閃變、長(zhǎng)時(shí)間電壓閃變、間諧波、電壓變動(dòng)、電壓驟升、電壓驟降、短時(shí)間供電中斷等。

另外，含時(shí)間觸發(fā)功能的裝置，一般應(yīng)包含觸發(fā)記錄的有效指數(shù)和觸發(fā)記錄的波形數(shù)據(jù)。

電能質(zhì)量分析儀應(yīng)該檢測(cè)或分析上述全部指標(biāo)并記錄觸發(fā)的事件;同時(shí)能實(shí)時(shí)顯示檢測(cè)信號(hào)的波形及矢量圖，但不用保存。

電能質(zhì)量在線檢測(cè)設(shè)備，一般應(yīng)能檢測(cè)或分析：諧波電壓、諧波電流、電壓偏差、三相電壓不平衡度、三相電流不平衡度、三相電壓序分量、三相電流序分量、頻率偏差、基波有功、基波無(wú)功與功率因數(shù)、諧波無(wú)功、短時(shí)間電壓閃變、長(zhǎng)時(shí)間電壓閃變、間諧波、電壓變動(dòng)、電壓驟升、電壓驟降、短時(shí)間供電中斷等。

上述檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)中，諧波無(wú)功、諧波無(wú)功（含量值及方向）是諧波損耗評(píng)價(jià)的重要依據(jù)。

交流電弧爐的負(fù)載特性中，間諧波表示較為明顯，為正確分析此類負(fù)載特性中的間諧波，用于檢測(cè)的分析儀或在線檢測(cè)裝置能具備間諧波的檢測(cè)功能。

電能質(zhì)量分析儀還要考慮品牌，增駿提供的電力質(zhì)量分析儀主要品牌有美國(guó)福祿克（fluke）、日本日置（HIOKI）、法國(guó)（CA）、日本共立等，主要參考型號(hào)有F435、F434、3169-20、3197、3196、PW3198、CA8335、CA8334、CA8332。

二 電能質(zhì)量分析儀 信號(hào)輸入

電能質(zhì)量在線檢測(cè)裝置的信號(hào)輸入應(yīng)是多組三相通道，即一臺(tái)裝置同時(shí)檢測(cè)多段母線電壓和多條線路電流。目前，單臺(tái)裝置能實(shí)現(xiàn)一個(gè)變電所內(nèi)全部母線電壓和主要進(jìn)出線電流的電能質(zhì)量在線檢測(cè)，性價(jià)比很高。

電能質(zhì)量在線檢測(cè)裝置的信號(hào)輸入端子，應(yīng)固定式連接，用螺釘壓緊。電流信號(hào)一般采用回路串聯(lián)法，當(dāng)然，如電流通道數(shù)量較少，也可采用電流鉗輸入，前提是：電流鉗的體積小巧，回路上有鉗入的位置且能固定。

部分分析儀的信號(hào)輸入還有如下特點(diǎn)：

1）為檢測(cè)中性上的電壓，電流信號(hào)，分析儀的電壓，電流通道由ABCN四組構(gòu)成，檢測(cè)結(jié)果對(duì)電能質(zhì)量指標(biāo)的深度分析及補(bǔ)償整改措施的提出有重要幫助作用。建議電能質(zhì)量分析儀應(yīng)具備N相信號(hào)檢測(cè)功能。

2）部分分析儀的信號(hào)輸入有多組三項(xiàng)通道構(gòu)成，即能同時(shí)檢測(cè)多段母線電壓、很多條線路電流。建議不采用這樣的信號(hào)輸入方式，分析儀的作用是進(jìn)行電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的精細(xì)化分析與計(jì)算。

電能質(zhì)量分析儀的信號(hào)輸入，電壓信號(hào)采用直接輸入，電流信號(hào)采用電流鉗。因是臨時(shí)檢測(cè)用，要求該儀器的通用性強(qiáng)。

3）對(duì)于波形記錄儀的信號(hào)輸入，一般均配置獨(dú)立的外置隔離放大器作為信號(hào)輸入的前置部分。

4）諧波分析儀的信號(hào)輸入電壓信號(hào)應(yīng)直接接入，電流信號(hào)采用電流鉗。因是臨時(shí)檢測(cè)用，要求該儀器通用性強(qiáng)。

5）通道間相互隔離，避免通道間影響。

6）各回路信號(hào)輸入阻抗應(yīng)滿足接入回路的負(fù)載要求。10倍額定電流輸入時(shí)，承受時(shí)間不小于5秒。

7）信號(hào)回路在額定輸入電壓電流參數(shù)下，回路消耗的視在功率應(yīng)不大于0.5VA/回路。

三 電能質(zhì)量分析儀指標(biāo)檢測(cè)精度

1） 指標(biāo)檢測(cè)精度確定依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)。電能質(zhì)量指標(biāo)檢測(cè)精度主要依據(jù)電能質(zhì)量的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)， IEC電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

2） 基波指標(biāo)檢測(cè)精度。基波電壓、基波電流誤差不大于0.2%，基波有功功率、基波無(wú)功功率誤差不大于0.5%。

3） 諧波有功功率、無(wú)功功率不大于1%。

4） 其他測(cè)試指標(biāo)精度：

a） 三相不平衡測(cè)量誤差：電壓不平衡不大于0.5%，電流不平衡度不大于1%。

b） 頻率測(cè)量誤差不大于0.01Hz。

c） 波形記錄準(zhǔn)確度正負(fù)0.5%。

d） 間諧波測(cè)量精度要求同諧波。

e） 電壓、電流各序分量測(cè)量誤差不大于5%。

f） 電壓閃變zui大測(cè)量值誤差：短時(shí)間閃變不大于正負(fù)5%，長(zhǎng)時(shí)間電壓閃變不大于正負(fù) 5%。

四 電能質(zhì)量分析儀 通信接口

電能質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備，應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用環(huán)境的通信要求，至少具備一種標(biāo)準(zhǔn)通信接口，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸，定時(shí)或不定時(shí)提取記錄。

1） 手持示波器一般應(yīng)具備RS485/232接口。

2） 波形記錄儀一般集采集、分析、記錄、存儲(chǔ)一體，獨(dú)立性強(qiáng)，與外部的通信主要是波形、數(shù)據(jù)進(jìn)行

3） 電能質(zhì)量分析儀，電能質(zhì)量在線檢測(cè)裝置，一般具備RS485/232，以太網(wǎng)或USB接口，隨著公用網(wǎng)通信的接口程度上的使用，按使用需要也配備了MODEM或GPRS，CDMA 等無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接口。

五 電能質(zhì)量分析儀 統(tǒng)計(jì)/分析/顯示/儲(chǔ)存及人機(jī)接口

1 統(tǒng)計(jì)顯示

電能質(zhì)量分析儀，電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)裝置應(yīng)具有對(duì)監(jiān)測(cè)的電能質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的功能：

1） 歷史數(shù)據(jù)，曲線，棒圖的調(diào)用及顯示。

2） 指標(biāo)在任意時(shí)段內(nèi)的統(tǒng)計(jì)。包括zui大zui小平均值，95%概率值，總檢測(cè)次數(shù)，越限次數(shù)，指標(biāo)合格率等。統(tǒng)計(jì)分析后，一般要能生成3個(gè)統(tǒng)計(jì)報(bào)告。

3） 電壓事件的查詢。能查詢電壓事件的類型，幅值等。

4） 記錄波形的調(diào)取及分析等。波形記錄儀一般能記錄波形的顯示，波形瞬變的查找，任意時(shí)間波段的分析，并獨(dú)立導(dǎo)出分析報(bào)告。

2 顯示

電能質(zhì)量分析儀應(yīng)具備詳細(xì)的顯示功能，一般有兩種顯示方式：

1） 分析儀本身帶顯示器，這種結(jié)構(gòu)形式導(dǎo)致分析儀體積龐大，因此顯示基于WINDOWS系統(tǒng)操作，這樣在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)，分析儀的 性及安全性、降低。

2） 外接筆記本時(shí)體積小巧、 ，檢測(cè)和調(diào)用同時(shí)展開，也安全。

波形記錄器具備詳細(xì)的顯示功能。

3 儲(chǔ)存

電能質(zhì)量的在監(jiān)測(cè)裝置，無(wú)論是就地、還是網(wǎng)絡(luò)，具備儲(chǔ)存功能，實(shí)現(xiàn)指標(biāo)的短時(shí)間的儲(chǔ)存，一般要求具備24H的連續(xù)能力，并能在通信網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時(shí)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的斷點(diǎn)傳輸。

電能質(zhì)量分析儀應(yīng)具備必要的大容量數(shù)據(jù)儲(chǔ)存功能，連續(xù)檢測(cè)的記錄應(yīng)至少保存一周。波形記錄儀一般都采用告訴硬盤保存記錄，隨計(jì)算機(jī)技術(shù)的展開，配置的硬盤空間可很大。如檢測(cè)裝置設(shè)置自動(dòng)刪除，刷新記錄的功能，儲(chǔ)存的記錄應(yīng)按順序存儲(chǔ)和刪除。為保障有效的存儲(chǔ)空間有效的利用，記錄分析儀間隔一般與電能質(zhì)量指標(biāo)采樣分析間隔的時(shí)間不等。

1 ）諧波電壓、諧波電流、電壓偏差、三相電壓不平衡度、三相電流不平衡度、三相電壓序分量、三相電流序分量、頻率偏差、基波有功、基波無(wú)功與功率因數(shù)，一般為1秒。

2 ）短時(shí)間電壓閃變10MIN，長(zhǎng)時(shí)間為2H。

3 ）電壓驟升驟降，短時(shí)間斷電等連續(xù)采樣。

4 人機(jī)接口

所有電能質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備應(yīng)有人機(jī)接口，實(shí)現(xiàn)設(shè)備自身參數(shù)的初始化設(shè)置，內(nèi)部時(shí)鐘、電網(wǎng)參數(shù)、指標(biāo)限制、事件波形及事件記錄的觸發(fā)條件等的重新設(shè)置、改、刪除功能。

5 電能質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備應(yīng)具有數(shù)量的開關(guān)接口，以實(shí)現(xiàn)外部觸發(fā)等功能。

六 電能質(zhì)量分析儀 安全性能

1 設(shè)備的電源電壓及可以偏差

交流220V：正負(fù)20%的相對(duì)偏差50HZ正負(fù)0.5%，諧波畸變率不大于8%;

直流220V：正負(fù)20%的相對(duì)偏差電壓紋波系數(shù)不大于5%;

直流110V：正負(fù)20%的相對(duì)偏差電壓紋波系數(shù)不大于5%;

2 電氣安全

1） 絕緣電阻。各輸入端子對(duì)外殼，不同相別的電壓或電流的同名端子之間的絕緣電阻應(yīng)不小于2歐姆。

2）工頻耐壓。各輸入端子對(duì)外殼，不同相別的電壓或電流的同名端子之間，應(yīng)承受交流 1500V持續(xù)時(shí)間60S的耐壓試驗(yàn)。

3）電磁兼容性要求。