簡介
被廣泛用于混合動力電動汽車,、電動車,、太陽能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電,、變頻器,、變頻電機(jī)和燃料電池等的功率計算和分析。部分分析儀,，如變頻功率分析儀,，還具備實時波形、波形數(shù)據(jù)記錄及諧波分析等功能,。
特點
FFT間諧波分析功能
功率分析儀可以通過在FFT功能中設(shè)置FFT分辨率,，小分辨率為0.1Hz，并且能以設(shè)置的分辨率為小步進(jìn)來顯示每一個頻點的數(shù)值,，并查看每次間諧波的數(shù)據(jù),。
雙PLL源倍頻技術(shù)
由于FFT算法的規(guī)定，采樣信號必須與被測信號頻率同步,，才能準(zhǔn)確對信號進(jìn)行諧波分析,。
功率分析儀通過引入PLL硬件電路，使采樣頻率和信號頻率同步,，以獲得準(zhǔn)確的諧波測量結(jié)果,。并且功率分析儀支持雙PLL源設(shè)置，用戶可以為不同的測量通道選擇不同的PLL源,，便于同時對輸入,、輸出信號的諧波進(jìn)行對比分析。
IEEE-1459功率算法
以IEEE-1459功率算法計算出的視在功率和功率因數(shù)及其它表征量,，將更真實的表現(xiàn)出系統(tǒng)的真實狀態(tài),，為非正弦系統(tǒng)的分析，提供豐富的量化參考值,，可以更有針對性改進(jìn)和完善系統(tǒng)
前端數(shù)字化
IEC指出：將被測參量轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字量參數(shù)更為合理,，原因在于對傳統(tǒng)模擬量輸出變送器的模擬量輸出要求是基于有局限的常規(guī)技術(shù)，并非依據(jù)使用被測參量信息的設(shè)備的實際需要,。
測量的目的是基于某種需要對被測量的信息進(jìn)行感知,、分析和處理,。其核心價值在于對測量行為所獲取的信息“分析和處理”的質(zhì)量。
傳感器與二次儀表之間的模擬量傳輸線路,，是引入電磁干擾的主要環(huán)節(jié),；同一電磁環(huán)境下，信號越小,，傳輸線路越長,，受干擾程度越大。
電磁環(huán)境日益復(fù)雜,，經(jīng)實驗室計量檢定的高精度測量裝置,，受電磁干擾的影響，在工業(yè)現(xiàn)場不一定能夠發(fā)揮其應(yīng)有的精度特性,，甚至不一定能夠正常運(yùn)行,。
工業(yè)社會的快速發(fā)展使對測量的準(zhǔn)確性、合理性和率提出了更高的要求,，顯而易見,，融合著現(xiàn)代計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù),、通訊技術(shù),、自動化技術(shù)等的數(shù)字化設(shè)備信息和數(shù)據(jù)的處理分析能力更強(qiáng)、智能化,、自動化程度更高,，適應(yīng)日益復(fù)雜的現(xiàn)場電磁環(huán)境的能力更強(qiáng)，它必將成為測量系統(tǒng)中*的核心構(gòu)件,。開發(fā)基于前端數(shù)字化的傳感器/變送器和效率更高,、分析運(yùn)算能力更強(qiáng)的數(shù)字化測量二次設(shè)備也必然成為測試技術(shù)發(fā)展的主流方向。
WP3000變頻功率分析儀在傳感器/變送器環(huán)節(jié),，即將被測信號數(shù)字化,，傳感器/變送器與二次儀表之間采用數(shù)字光纖通訊，避免了信號傳輸環(huán)節(jié)的損失與干擾,，并方便網(wǎng)絡(luò)化,，智能化應(yīng)用。
IEC指出：所有儀表和測量裝置的誤差都必須進(jìn)行實際測量,，未經(jīng)測量,，僅是以其它測量中計算出來的和引用電壓、電流和功率因數(shù)組合的誤差,，不能作為評價裝置基本誤差的依據(jù),。
常規(guī)的測量方法是：電壓/電流傳感器先將高電壓/大電流信號變換為低電壓/小電流信號，再連接到分析儀，分析儀只測量低電壓和小電流信號,。這種方式下,，傳感器和分析儀及傳輸線路都會引入測量誤差，一方面加大了測量誤差,，另一方面也使測量誤差不好預(yù)計。
變頻功率分析儀,，不論是低電壓,、小電流還是高電壓、大電流信號,，均可采用各種不同量程的變頻電量變送器直接連接一次回路,，變送器直接輸出數(shù)字信號，二次儀表只是對數(shù)字信號進(jìn)行必要的運(yùn)算,，并不會增加誤差,，這樣，引入誤差的環(huán)節(jié)只有一個,，只需要對變頻電量變送器的誤差進(jìn)行試驗,，即可確定整個系統(tǒng)的誤差。
寬幅值范圍
普通傳感器及儀表一般只能在較窄的范圍內(nèi)保證測量準(zhǔn)確度,，對于被測信號變化范圍較寬時,，通常采用多個傳感器結(jié)合換擋開關(guān)進(jìn)行換擋，以拓寬測量范圍,。WP3000變頻功率分析儀在一個傳感器在其內(nèi)部設(shè)置8 個檔位,，每個檔位只測量在本檔位量程的50%~100%范圍內(nèi)信號，實現(xiàn)1%~200%額定輸入的范圍內(nèi)實現(xiàn)高準(zhǔn)確度測量,。由于采用無縫量程轉(zhuǎn)換技術(shù),，檔位切換時，數(shù)據(jù)不丟失,，可滿足各種寬范圍內(nèi)的動態(tài)測量,。
寬相位范圍
以電機(jī)及變壓器為例，空載時的功率因數(shù)很低,，而此時的輸入功率往往就是設(shè)備的主要損耗,。低功率因數(shù)下的高準(zhǔn)確度測量，是評價電機(jī),、變壓器等高能效產(chǎn)品的重要技術(shù)指標(biāo),。傳感器及儀表的角差指標(biāo)直接影響功率測量準(zhǔn)確度，功率因數(shù)越低,，同樣的角差對功率測量的準(zhǔn)確度影響越大,。大多數(shù)儀器儀表的功率測量準(zhǔn)確級的參比條件是功率因數(shù)等于1，不明示測量難度大的低功率因數(shù)下的準(zhǔn)確度指標(biāo)。大多數(shù)用于變頻電量測量的傳感器,，不標(biāo)稱相位指標(biāo),，系統(tǒng)的相位誤差不明確，低功率因數(shù)時,，功率測量準(zhǔn)確度處于未知狀態(tài),。AnyWay系列變頻電量測量/計量產(chǎn)品，電壓,、電流測量具有極小的角差,，實現(xiàn)了在0.05~1 功率因數(shù)范圍內(nèi)的高準(zhǔn)確度測量。
寬頻率范圍
多數(shù)用于變頻電量測量的傳感器和儀器儀表,，往往在適用范圍中明示適用于甚至是專業(yè)針對變頻電量測試,，而標(biāo)稱的準(zhǔn)確度指標(biāo)卻只能在工頻下能夠成立。非工頻下的測量準(zhǔn)確度要么較低,，要么不明示,，導(dǎo)致用戶采購了標(biāo)稱準(zhǔn)確度很高的測量設(shè)備，測量結(jié)果卻與實際大相徑庭,。
WP3000變頻功率分析儀實現(xiàn)了在電機(jī),、變頻器、變壓器等關(guān)注的全頻率內(nèi)的高準(zhǔn)確度測量,，以全頻率范圍內(nèi)低的準(zhǔn)確度指標(biāo)標(biāo)稱設(shè)備準(zhǔn)確度指標(biāo),。
應(yīng)用
對于頻率偏離工頻較大、電壓或電流有明顯畸變的場合,，采用傳統(tǒng)的互感器及功率計測量,，往往不能保證測量的準(zhǔn)確度，應(yīng)該采用具有寬頻帶的,、具有數(shù)字信號處理功能的功率分析儀及寬頻帶的,，低角差的高精度電壓、電流傳感器組成的系統(tǒng)進(jìn)行測量,。
電機(jī)能效評測
對于以混合動力汽車等為代表的馬達(dá)的開發(fā),，能準(zhǔn)確測量馬達(dá)的功率、效率和變流器的諧波,。
新能源
測量功率調(diào)節(jié)器的輸入直流功率,、輸出交流功率以及符合PWM波諧波分布特點的諧波分析、總諧波畸變率計算等,。通過直流,、交流功率計算，能同時測量耗電和發(fā)電功率,，準(zhǔn)確評價其能效,。
變頻器測試
通過變頻電量傳感器,，能在現(xiàn)場簡單地進(jìn)行變頻器輸入測和變頻器輸出測的功率測量，并進(jìn)行符合PWM波諧波分布特點的諧波分析,。
變頻器主電路結(jié)構(gòu)一般為“交—直—交”,，在整流回路中接有大電容，輸入電流為脈沖式充電電流,，在逆變輸出回路中輸出電壓信號是受PWM載波信號調(diào)制的脈沖波形,。因此，在測量儀器的選擇上與傳統(tǒng)的測量有所不同,。面對變頻器含有大量諧波,、高畸變或是非工頻的電量，采用傳統(tǒng)的儀表對其進(jìn)行測量會產(chǎn)生較大的誤差,，甚至出現(xiàn)測量結(jié)果*錯誤的情況，準(zhǔn)確的測量方法是采用帶FFT功能的儀器,。
變壓器測試
變壓器空載試驗時,，其電流波形畸變率大，整流變壓器的輸入電流畸變率大,，這些高畸變率的電流,，含有豐富的高次諧波，其能效評測試驗應(yīng)當(dāng)采用寬頻帶的傳感器及功率分析儀進(jìn)行準(zhǔn)確測量,。
技術(shù)指標(biāo)
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