介紹操作簡(jiǎn)便的電力及諧波分析儀PROVA6800型

1、精品資料推薦1介紹操作簡(jiǎn)便的電力及諧波分析儀 PROVAPROVA 68006800 型摘要首先說明大家所關(guān)心的電力品質(zhì)里有一項(xiàng)是諧波 ，雖大家容易看得到電壓波形里 的諧波，但其實(shí)是諧波電流潮流造成電壓的畸變，因此諧波電流的量測(cè)、記錄是很重要的。 因此在文中對(duì)那點(diǎn)適宜量測(cè)諧波電流與諧波電壓的量測(cè)做說明。其次說明電力及諧波分析儀 PROVAPROVA 68006800 型的主要規(guī)范與性能， 并且亦提供外觀照片。最后就臺(tái)灣現(xiàn)有的電力系統(tǒng)，舉接線線路圖例說明實(shí)際接線做應(yīng)用時(shí)的參考。壹、前言凡關(guān)心高科技工業(yè)的讀者都會(huì)關(guān)心電力品質(zhì)。 而檢討電力品質(zhì)如何的項(xiàng)目里一定包括， 且 是最重要的一項(xiàng)就是諧波，各相

2、的電壓值、電流值、不平衡狀態(tài)、驟變狀況。諧波電流會(huì)造成許多電容性設(shè)備， 例如進(jìn)相電容器、 電力電纜、 為改善諧波用濾波器等由 于共振而燒毀。但這些都是電力系統(tǒng)所必備的重要設(shè)備， 可以說既是燒毀亦必須馬上補(bǔ)裝 的重要設(shè)備。 所以負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)、 裝設(shè)、維護(hù)等工作的技師、 工程師等都非常關(guān)心 諧波的動(dòng)態(tài) 。 為掌握諧波的動(dòng)態(tài)， 當(dāng)然就需要量測(cè)、 分析諧波。 但因?yàn)檫^去的我國電機(jī)界都是依靠進(jìn)口儀 器，亦就是依賴國外技術(shù)，價(jià)格又是昂貴，不易普遍，使得技師、工程師們的分析工作困難 不少。泰仕電子工業(yè)公司鑒于臺(tái)灣電機(jī)界的此困難必須設(shè)法克服， 乃著手開發(fā)價(jià)廉物美， 且任 何人的非常容易使用的電力及諧波分析儀PRO

3、VAPROVA 68006800 型，并亦經(jīng)不少工程顧問公司試用，結(jié)果亦獲得好評(píng)。茲藉本刊報(bào)告性能、接線、應(yīng)用等供參考。貳、諧波電壓與諧波電流一、測(cè)量諧波電流的重要性一般提到諧波的時(shí)候大家都會(huì)注意到諧波電壓，原因很簡(jiǎn)單，因?yàn)樽钊菀子^察電力品質(zhì) 的手段是以示波器的觀察。而以示波器看到的波形就是電壓波形，很少人能看到電流波形。 所以很多人會(huì)誤認(rèn)為造成許多障礙的兇手是諧波電壓。 但其實(shí)造成電壓波形畸變的元兇是諧 波電流。 因此如你關(guān)心諧波障礙， 以及應(yīng)付電力公司所要求的管制標(biāo)準(zhǔn)， 則必須了解電力系 統(tǒng)內(nèi)的電流波形里含有多少諧波量， 或值？但事實(shí)上量測(cè)電流是不容易的， 原因是大家都 知道測(cè)量電流需要在

4、回路里串聯(lián)偵測(cè)組件，本分析儀的附件就有此功能。二、測(cè)量諧波電壓的重要性因?yàn)樨?fù)載電流值，包括 6060 HzHz 基本頻率以及各次諧波成分的電流會(huì)一直在變動(dòng)，且加負(fù) 載之前必須注意的是電壓是否正常？ ，因此習(xí)慣上大家檢討電力品質(zhì)的好壞，包括有 沒有諧波？都是以電壓波形為準(zhǔn)。三、諧波電壓與諧波電流間的關(guān)系如圖 2 2 內(nèi)的實(shí)線箭頭所示，負(fù)載是由電力公司電源供電，所以 6060 HzHz 負(fù)載電流來自電 力系統(tǒng)，而負(fù)載電流會(huì)一路造成電壓降， 如果是一般負(fù)載，則越靠近饋線末端，電壓亦就越 下降 （如果是電容性負(fù)載電流，則電壓越上升 ），當(dāng)然電流波形是 6060 HzHz 正弦波，則電壓波 形仍然可以維

5、持 6060 HzHz 正弦波。諧波電流出自非線性負(fù)載，則某些 SCRSCR 等非線性負(fù)載從電力公司系統(tǒng)取 6060 HzHz 正弦波 電流，而送出高次諧波電流給電力系統(tǒng)。如圖 1 1 內(nèi)的虛線箭頭所示，亦會(huì)在電力系統(tǒng)內(nèi)造 成諧波電流的電壓降。例如圖中點(diǎn)的電壓是純的電力系統(tǒng)電壓減由于 6060 HzHz 負(fù)載電流所造成的電壓降。 而點(diǎn)的 電壓亦是。點(diǎn)的電壓是電力系統(tǒng)電壓減由于6060 HzHz 負(fù)載電流以及諧波電流所造成的電壓降，因此波形是畸變的非 6060 HzHz 正弦波波形。 點(diǎn)的電壓是 6060 HzHz 電壓加由于諧波電流的畸變電壓 波形。精品資料推薦21譜波電流造成諧波盂壓降四、量

6、測(cè)點(diǎn)由圖 i i 可知需要量測(cè)諧波電流與諧波電壓波形的各點(diǎn)如圖 的不同，量測(cè)點(diǎn)亦應(yīng)有所差別。本圖只是舉例供參考。參、68006800 型諧波分析儀的性能一、主要規(guī)范（一）交流電力表1 (a)測(cè)試范圍讀值準(zhǔn)確虞爐tn型）讀值準(zhǔn)確度（礙旳型）100.0 - 999.? W0.1 W土i % 3 dgts 1 % 3 dgts1 000 - 5.999 kW0.001 kW士】 2dgts I % S dgts10.00 - 99 99 kW0.01 kW 1 % gdgts I %土S dgts100.0 - 999,9 kW0.1 kW 1跖士 忌dgts I % 3 dgts1000 時(shí)99

7、kW1 lfW f跖士S dgts ! % S dgts0.000 -0.001 MW 1 %士3dgts I % 5 dgts:潸波畫沆f +）諧渡竜蠱 ?、/T諧減踵卸TL2 2 所示。當(dāng)然根據(jù)分析的目SO Hs負(fù)載電直劉酹溫齢尼折一|霜路阻杭主湮摩II重容性負(fù)電歴瀝形精品資料推薦3（二）交流電菰（50/6Q骯、rns值）表1 M測(cè)試范圍（6S01型） 訓(xùn)試范51 （5802型）分辨率讀値準(zhǔn)踴度1.D - 999.9 mA0.1 mA oi 5 8agts1.0 - 9.35? A0.001 A士U 5 %土8 dgtsU.OCI 60.00 A0.00 S9.P9A0 51 A Uj %

8、土 dgts罠I。一iOO.OA0.0 -卻工9邑0.10.1 A A od %士8 ats（三）交菠電壓（50/60仏m值）壺1W測(cè)試范固好辨率逮11準(zhǔn)確度測(cè)試范圍分耕率讀11準(zhǔn)確度3-50 V0.1 V 0 5 % g250- 600 V0.1 V U5 % 8 lgts（四）交流電壓諧波分祈（及大小，199次1表1 (d)測(cè)試范囿分耕率妊比讀值準(zhǔn)確度分辨率大/卜讀值準(zhǔn)確度50-600 711 % 1.0 %0.1 V 1 0 %士0.S7（五）交流電流諧波分祈（及大小，199次j表1 (e)測(cè)試范51 0801型）測(cè)試范國82型）分辨率/出讀直準(zhǔn)確度芬辨率大小讀值準(zhǔn)確度0 0 - 9$9

9、.9 iciAC 1 % 10 %0.1 mA 1.0 % n.S mAb o一g衛(wèi)聘A0 1 % 1.0 %1 thA 1_0跖土8 mA0 00 - 60J0OA0.00 9999 A0 1 %土10 %0.01 Ai 1.00.0S A精品資料推薦4呦n 100.DA0.0 -矽99 A.1 % 1.0 %0.1 A 1.Q % 0.5 A精品資料推薦5（六）功率因子（pf）測(cè)試范圍讀値準(zhǔn)確度0.00 1.000JO1 1 5 % Sdgts（七）相角（叭測(cè)試范國諄值準(zhǔn)確廈-1SD一ISOD.1D.1i 1土2 dgs限）諧枝總量（比.THDP 199次）測(cè)試范圍分辨率犢債準(zhǔn)確度0.C

10、-9 %0.1 % 1.0 S igts（九）其匕1.尺度、重量表2M型尺度 重量 鉤都直徑於800257 (L) x I55( (yo x 57) )叩1 JtO g（包話咅嚇電池j68001210 (L) x 62(W) x 36( (H) mm200S妁30 mm*56002244 (L) x 57(W) % % (H600 g妁55川叭64 X 24血精品資料推薦62.電力表2 (b)內(nèi)部電池規(guī)格1.5 7 UM-3 *名只耗電龜妁14D咄外咅B(yǎng)直濂電源DC 12V充電器，耐電Jf必須600 V且上3.使用壞境表2（c）DmJM相貝寸濕-10 C50 C85 %備存-20乜HOC75

11、%4.4.其它1 1）每周期取樣 10241024 次2 2）帶有背光的大型點(diǎn)矩陣LCDLCD 顯示。LCDLCD 顯示更新速度為 1 1 次/ sec.sec.。3 3）附件：4 4 條測(cè)試棒與 4 4 個(gè)鱷魚夾、攜帶用背包X1 1、說明書X1 1、電池 1.51.5 V V X X & &4 4）記憶容量 512512 k k bitebite。、外觀外觀照片如照片 1 1。背面輸入面板精品資料推薦7肆、應(yīng)用例一、三相四線式電力系統(tǒng)的相位與電力參數(shù)分析如圖 4 4 的例，可繪出相位，同時(shí)記錄電壓值與相角、電流值與相角、電壓平均值、電 壓不平衡比（VURVUR）、電壓不平衡比

12、（dOdO、d2d2）等。、可同時(shí)顯示電壓與電流波形、可在一個(gè)畫面同時(shí)顯示波形與諧波的分析如圖 5 5 可分析至 5050 次諧波。心）相位圖例Vi138E VOCT1273 421 r13+3 711S.4hZ105 A心20J9? A-1233Zi2036 A11750.59 Aioi r2225 728 JT218.1 *93 OF216 JBV1485VVUR0L14 %O.OS昭 7 序開it:中國地區(qū)中世點(diǎn)渲育接地精品資料推薦8鍍嘗銷話誥二耳次e苔軟諧波含量分析側(cè)團(tuán)5波犧的顯示與分析側(cè)四、可記錄電壓驟變點(diǎn)如表 3 3 的記錄例?？梢杂涗浿?2828 次電壓驟變點(diǎn)，且使用者可以自己設(shè)

13、定上下限的百分比 值。時(shí)間竜屋-a廿精品資料推薦9疑過時(shí)間（時(shí)：分；闔數(shù)h it時(shí)間f時(shí)i州秒）周數(shù)1(Jh Oh 1520201；07；1213血6% 225402; 05; 111003：az：ii10603：05：2237 7阿01：23200&09：52：2JgQiQ.i pi 2451010；OJ；011211lb血03537712lh 52= 0541312; 01; 0312U412：03：0521尹hII：15201612：17：1211712r 2$I 225IE12；25；11101914：D2s 11102014; 05= 2232115：01：2320022】Z

14、 52：據(jù)g23liOS： 24524n：04= tn120監(jiān)0372619：52；0542721：Ob 0312282h 03= 052注；參考電壓110.0VTSd.（上下限）拓；士于托dr伍、應(yīng)用接線例一、接線（一）三相三線式中性點(diǎn)接地系統(tǒng)接線如圖 6 6 （a a）,圖中電壓、電流訊號(hào)取自PTPT、CTCT。精品資料推薦10H 6 (a)三相三線式中性點(diǎn)接地系統(tǒng)的接線例( (二) )三相三線式，不用 PTPT、CTCT 時(shí)如果電壓不高，電流不大時(shí)可以不使用PTPT、CTCT，則接線可以如圖6 6 (b)(b)。三相二一媒戎負(fù)戟援地精品資料推薦11園6仆)三相三蠱泉式系統(tǒng)丨不ffl PT

15、 CT時(shí)的接線例( (三) )三相四線式中性點(diǎn)接地系統(tǒng)接線如圖 6 6 (c)(c)，圖中電壓、電流訊號(hào)取自PTPT、CTCT三相三線式負(fù)載精品資料推薦12（四）三相四線式，不用 PTPT、CTCT 時(shí)如果電壓不高，電流不大時(shí)可以不使用PTPT、CTCT,則接線可以如圖6 6（d d）。圖6 3）三相四線式J不用PT、CT峙的接線例（五）單相兩線式系統(tǒng)接線例如圖 6 6 （e e）。三相四綜式負(fù)載拘式CTIS 6 frl二相阿編式至統(tǒng)抽捋編捌JD -f I-= II | V 蘆雖4 * * | 單三榕四編式負(fù)Er精品資料推薦13ST 6 (e)單相兩線式的揍線例( (六) )單相三線式系統(tǒng) 接

16、線例如圖 6 6 (f)(f)。gf 6 (f)單相三線式的接線例二、應(yīng)用設(shè)定例( (一) )諧波的量測(cè)與分析用在濾波器的規(guī)劃此量測(cè)的主要目標(biāo)之一是有助于如何設(shè)計(jì)一套適當(dāng)電抗器及電容器的組合，以組合最有效的能吸收所期望的諧波的濾波器， 以改善電力品質(zhì)，且又不會(huì)形成共振電路， 放大電流引 起額外意想不到的諧波損壞，所以必須靠長(zhǎng)期的監(jiān)視，及不斷的改善，才能有效改善諧波障 礙問題。參考圖 5 5 的測(cè)試?yán)?，從分析儀所得數(shù)據(jù)可得知例如3 3 次諧波電流是 59.859.8 %, 154.5154.5 A A ,8989 以及其它例如 5 5、7 7、1111、1313 等次諧波電流值，應(yīng)用這些數(shù)據(jù)可以

17、得知多大電感與電 容配合則可以吸收多少各次諧波電流。其次再利用功率因子的測(cè)量，得知可以吸收多少改善功率因子用的基頻波無效功率成分 的電流，再配合繪出向量圖檢討，則可以使電力品質(zhì)的分析更周全。如圖7 7。重相負(fù)載M想二線式負(fù)載精品資料推薦1407應(yīng)用於規(guī)劃濾波器友檢討切率園數(shù)（二）用于檢討流入電力系統(tǒng)的諧波電流量測(cè)流入電力系統(tǒng)的各次諧波電流值，檢討會(huì)不會(huì)超過電力公司所制定限制值時(shí)應(yīng)用如圖 8 8 的電路測(cè)試之。竜力珥統(tǒng)口ri三用竜戸主變厘養(yǎng)測(cè)莖官幵肓趨岀尿望価。rnn團(tuán)8用於檢討會(huì)不曾超出電力公司的限値陸、結(jié)言以往測(cè)量諧波因?yàn)閲膺M(jìn)口的測(cè)量諧波電表造價(jià)昂貴，不容易普及量測(cè)以及做長(zhǎng)時(shí)間的監(jiān)測(cè)，以致大家都無法真正面對(duì)諧波所造成的電源品質(zhì)的異常，或?qū)﹄娙萜鞴收?，或保護(hù)電驛的異常跳脫做有效的改善。如今，本公司推出國產(chǎn) PROVAPROVA 68006800，采直讀式波形及記錄諧波圖表