什么是电能质量分析仪

从普遍意义上讲是指优质供电，包括电压质量、电流质量、供电质量和用电质量。其可以定义为：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。在现代电力系统中，电压暂降和中断已成为最重要的电能质量问题。

电能质量分析仪功能

电能质量分析仪，是对电网运行质量进行检测及分析的专用便携式产品。可以提供电力运行中的谐波分析及功率品质分析，能够对电网运行进行长时间的数据采集监测。同时配备电能质量数据分析软件，对上传至计算机的测量数据进行各种分析。

电能质量分析仪组成

由五部分组成，分别为测量变换模块、模数转换模块、数据处理模块、数据管理模块以及外围模块。其中测量变换模块由电压互感器、电流互感器以及信号调理电路组成；数据处理模块包含DSP以及外部存储器SDRAM与FLASH；外围模块由显示、存储以及通信子模块组成。

电能质量分析仪工作原理

电网信号经过电压/电流互感器、信号调理电路转变为符合ADC输入要求的小幅值电压信号；模数转换模块用于将小幅值电压信号转变为数字信号，并将其传送至数据处理模块；数据处理模块以DSP作为运算核心，对ADC的采样信号进行数据处理，从而计算得到电压偏差、频率偏差、谐波、三相不平衡度、电压闪变等电能质量参数；数据管理模块用于对数据处理模块计算得到的各项电能质量参数进行数据管理，完成显示、存储以及通信等人机交互功能。

电能质量分析仪使用及操作方法

1、三相四线制接线方式设备电参量的测量

测试目的：检测被测设备的三路电压、三路电流的信号，通过测试数据来了解被测设备的实时电压幅值、电流幅值、有功功率、无功功率、相位、频率以及各参量之间的矢量关系的真实情况；可将六个参量的向量图同屏显示出来，从而确定供电系统的运行情况，便于分析故障原因和线损原因。

测试方法：采用便携式电能质量分析仪时在三相四线制接线方式时用黄色导线联接被测设备的A相电压和仪器的A相电压端子、绿色导线联接被测设备的B相电压和仪器的B相电压端子、红色导线联接被测设备的C相电压和仪器的C相电压端子；三只钳形电流互感器用来测量被测设备电流的A、B、C三相，接好线后进入“测试参数”屏查看测量结果。

2、三相三线制接线方式设备电参量的测量

测试目的：检测被测设备的二路电压、二路电流的信号，通过测试数据来了解被测设备的实时电压幅值、电流幅值、有功功率、无功功率、相位、频率以及各参量之间的矢量关系的真实情况；可将四个参量的向量图同屏显示出来，从而确定供电系统的运行情况，便于分析故障原因和线损原因。

测试方法：在三相三线制接线方式时只用三根电压线，其中黄色导线联接被测设备A相和仪器的A相电压端子、绿色导线联接被测设备的B相电压和仪器的N相电压端子（注意不是B相）、红色导线联接被测设备的C相电压和仪器的C相电压端子；A、C两只钳形电流互感器用来测量被测设备电流的A、C两相，接好线后进入“测试参数”屏查看测量结果。

3、波形显示测量部分

测试目的：通过本项目可以显示各参量的波形，了解各参量之间的相位关系（超前或滞后），观察波形的畸变情况，分析畸变产生的原因，PT和CT有无过负荷的情况。

测试方法：根据被测设备的接线方式的不同而进行不同的接线，三相四线接线方式的设备按照图二十三进行接线；三相三线接线方式的设备按照图二十四进行接线。接好线后进入“波形显示界面”进行测试。

4、频谱分析测量部分

测试目的：本功能用来显示各相电压参量、各相电流参量1－50次谐波含量的柱状图以及各参量（1－64次）谐波的含量百分比，总谐波失真度等指标，以此来判断该相电压或电流电能质量的好坏。

测试方法：根据被测设备的接线方式的不同而进行不同的接线，三相四线接线方式的设备按照图二十三进行接线；三相三线接线方式的设备按照图二十四进行接线。接好线后进入“频谱分析界面”进行测试。

5、电压谐波分析部分

测试目的：本功能用来显示三路电压参量2－64各次谐波含量的数值和百分比含量，以此来判断被测电压信号电能质量的好坏。

测试方法：在本项目中采用便携式电能质量分析仪时同时接入三相电压信号。将电压测试线的黄、绿、红、黑四种颜色分别对应被测信号的A、B、C、N四条相线（当PT二次采用三线制接法时将被测设备的B相电压接到仪器的Un端子，只用三根电压线即可）。接好线后进入“电压谐波”屏查看测量结果。

6、电流谐波分析部分

测试目的：本功能用来显示三路电流参量2－64各次谐波含量的数值和百分比含量，以此来判断被测电流信号电能质量的好坏。

测试方法：在本项目中同时接入三路电流信号。用A、B、C三只钳形电流互感器分别来测量被测设备电流回路的A、B、C三相，（当被测设备为三相三线接线方式时只用到A、C两相的钳表）接好线后进入“电流谐波”屏查看测量结果。

7、不平衡度测量部分

测试目的：本功能用来显示各分相电压幅值和3倍零序电压3U0、零序电压U0、正序电压U1、负序电压U2、电压不平衡度数值＃u；各分相电流幅值和3倍零序电流3I0、零序电流I0、正序电流I1、负序电流I2、电流不平衡度数值＃i。以此来评价电压、电流不平衡对供电质量的影响。

测试方法：具体接线方式按照不平衡度测试接线图进行接线，用黄色导线联接被测设备的A相电压和仪器的A相电压端子、绿色导线联接被测设备的B相电压和仪器的B相电压端子、红色导线联接被测设备的C相电压和仪器的C相电压端子；三只钳形电流互感器用来测量被测设备电流的A、B、C三相，接好线后进入“不平衡度”屏查看测量结果。

在测试过程中要注意的问题：

1、要在测试前插好电流测试钳，严禁先夹被测信号后插入电流钳插座，这相当于电流测试钳二次开路，容易产生开路高压，损坏仪器。测试完成后要先摘下所有电流测试钳再拔下与主机相连的插头。

2、测试钳为保证各通道精度，应一一对应，要把各电流钳正确插入唯一与之对应的插座。交换不同输入，会降低了测试精度，但交叉后一般测试精度也不会超出在±2%。

3、接入电压信号时测试线一定要先接到仪器的电压端子，然后再接到被测设备的电压端子；测试完成后一定要先摘下被测设备的电压接头，然后再拆除仪器侧的电压线。