电能质量分析高精度电能质量测量和分析

什么是电能质量？

电能质量是指供应给设备的电能的稳定性和一致性。它包含各种参数，包括电压、频率和波形特征，可确保电气设备高效可靠地运行。高电能质量意味着供电没有中断、波动和失真，否则会导致设备故障、效率降低甚至损坏。

为什么需要电能质量分析仪？

电能质量分析仪（PQA）是评估和维护电能质量的重要工具。以下是它们重要的原因：

1. 确定权力问题： PQAs 有助于检测可能对设备性能产生负面影响的电压骤降、电压骤升、瞬态和谐波等电力干扰。

2. 防止设备损坏： 通过监测电能质量，PQAs 可以防止敏感的电子设备因电能状况不佳而损坏，从而延长设备的使用寿命。

3. 提高能源效率： 分析电能质量有助于识别电力系统中的低效和损耗，从而采取纠正措施提高整体能效。

4. 确保合规： 许多行业都必须遵守特定的电能质量标准。PQAs 可确保电力系统符合这些法规要求，避免潜在的罚款和处罚。

5. 提高可靠性和性能： 稳定的电能质量对于工业流程、数据中心、医疗设施和其他关键基础设施的可靠运行至关重要。PQAs 有助于保持这些系统的性能和可靠性。

6. 数据驱动决策： PQAs 可提供有关电能质量的详细数据和见解，从而为维护、升级和优化电力系统做出明智决策。

总之，电能质量分析仪对于保持电力系统的完整性和效率、保护设备和确保符合法规要求至关重要。它们在现代电力管理和系统可靠性方面发挥着至关重要的作用。Dewesoft 电能质量分析仪可用于上述所有步骤，提供当今市场上最灵活的电能质量分析解决方案。

高级数据分析

Dewesoft 电能质量分析仪是一种高度灵活的数据采集（DAQ）解决方案，它将电能和能量记录与其他几种测量仪器集成到一个设备中。这种集成为测量过程提供了众多优势：

1. 数据同步： 完全同步的数据可确保兼容性，便于比较。

2. 原始数据记录： 原始数据始终保存在系统中，以便在后期处理过程中随时进行详细分析。

3. 方便用户使用： 直观的软件简化了测量和分析任务，易于学习和使用。

4. 成本效益高： 一台仪器即可测量和分析通常需要多台设备才能完成的功率参数，从而节省空间、时间和金钱。

全面的测量能力

Dewesoft 电能质量分析仪集多种功能于一身，具有先进的数据分析能力：

• 谐波和总谐波失真高达 150 kHz

• 间谐波和更高频率

• 闪烁、闪烁辐射和 RVC

• FFT 和瀑布式 FFT

• Scopre 和 vectorscope

• 扩展的对称组件

• 功率、效率、能量、周期值、谐波功率计算

FFT 谐波分析

谐波是基频（如 50 赫兹）的整数倍，会使电压和电流波形失真。这些失真由非正弦负载引起，会对电气设备和装置的运行和寿命产生负面影响。

对电机和发电机的影响

• 发热增加：谐波频率会造成铁和铜的损耗，从而导致过度发热。

• 扭矩问题：谐波会导致脉动或扭矩降低。

• 机械问题：它们会产生机械振荡和更大的噪音，加速轴、绝缘层和机械部件的老化，降低效率。

对变形金刚的影响

• 电流谐波：增加铜损耗和杂散磁通损耗。

• 电压谐波：增加铁损

• 频率依赖性：损耗与频率成正比，因此高频谐波更为显著。

• 其他问题：谐波会导致振动和噪音增加。

对一般电气设备的影响：

• 降低效率和使用寿命

• 增加供暖

• 故障或不可预测的行为

总之，谐波会导致各种电气设备和装置出现效率降低、发热增加和潜在故障等重大问题。了解和分析这些谐波对于保持最佳性能和使用寿命至关重要。

谐波、互谐波和总谐波失真

Dewesoft 电能质量仪表可测量电压、电流以及额外有功和无功功率的谐波，最高可达 3000 次。所有计算均符合 IEC 61000-4-7 标准。

您可以自定义用于谐波阶次计算的边带和半带数量。高频成分可按 200 Hz 至 150 kHz 的频带分组。

该系统还能计算电压和电流的总谐波失真（THD），最高可达 3000 次，并包括间谐波，从而提供全面的分析功能。

这些先进的谐波计算功能可对所有类型的电气设备和装置进行全面分析。

谐波计算

• U、I、P、Q 和阻抗

• 单独设置谐波数，包括直流分量（例如：20 kHz 采样率 = 200 次谐波 @ 50 Hz）。

• 谐波高达 3000 次（50 赫兹）

• 用于谐波的可变边带和半边带

• 更高频率可达 150 kHz，200 Hz 频段

• 谐波间、组或单值

• According to EN 61000-4-7

• 按实际真实频率修正的计算结果

• 总谐波失真，偶数总谐波失真，奇数总谐波失真

• 触发每个参数

• 背景谐波减除

二维和三维 FFT 瀑布图分析

除标准 FFT 和谐波 FFT 分析外，电能质量分析仪还提供二维和三维 FFT 瀑布图分析。

这种可视化技术尤其适用于分析变频器。例如，在检查变频器的启动时，随着频率的增加，谐波边带变得清晰可见。下图显示了牵引驱动变频器在 0 至 150 Hz 频率范围内的上升过程。

FFT 瀑布图显示可配置为线性或对数、二维或三维，并按谐波阶次或频率排序。

快速电压变化 (RVC)

快速电压变化 (RVC) 是闪烁标准的附加参数。Dewesoft X 数据采集软件根据 IEC 61000-4-15 标准计算这些参数。

RVC 是指在一定时间间隔内，两个稳定状态之间的电压幅值变化超过 3% 的任何电压波动。这些电压变化可在后处理中使用各种参数进行分析，包括

• 电压变化深度

• dU、dMax、dUduration

• 稳态偏差

• 更多

频率偏差

Dewesoft 功率分析仪适用于 频率监测并测试处于开发阶段的发电设备的频率行为（见可再生能源测试）。

公共电网中基频的高频偏差会造成严重后果。过高的频率下降或上升有可能导致整个电力系统崩溃，甚至造成停电。

电网中的频率偏差通常是由发电厂或大负荷的连接或断开造成的。如果与额定工作频率有任何偏差，电网就会变得不稳定。频率过高表明电网电力供应过剩，而频率过低则表明电力供应不足。

随着风能和太阳能等可再生能源的日益普及，电网的稳定性面临着更大的风险。风并不总是以恒定的速度吹，太阳能也会受到云、阴影和辐射强度波动的影响。这些因素会导致向电网输送电力的频率突然发生偏差。