電力及諧波分析儀的簡便操作介紹
PROVA6830+6801電力品質(zhì)分析儀（100A）
PROVA-6830+6802電力品質(zhì)分析儀（1000A）
PROVA-6830+3007電力品質(zhì)分析儀（3000A）
介紹操作簡便的電力及諧波分析儀PROVA 6800/6830型
摘要
首先說明大家所關(guān)心的「電力品質(zhì)」里有一項是「諧波」，雖大家容易看得到電壓波形里的諧波，但其實是諧波電流潮流造成電壓的畸變，因此諧波電流的量測、記錄是很重要的。因此在文中對那點適宜量測諧波電流與諧波電壓的量測做說明。
其次說明「電力及諧波分析儀PROVA 6800型」的主要規(guī)范與性能，并且亦提供外觀照片。
后就中國臺灣現(xiàn)有的電力系統(tǒng)，舉接線線路圖例說明實際接線做應(yīng)用時的參考。
壹、前言
凡關(guān)心高科技工業(yè)的讀者都會關(guān)心電力品質(zhì)。而檢討電力品質(zhì)如何的項目里一定包括，且是重要的一項就是諧波，各相的電壓值、電流值、不平衡狀態(tài)、驟變狀況。
諧波電流會造成許多電容性設(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*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、裝設(shè)、維護(hù)等工作的技師、工程師等都非常關(guān)心「諧波的動態(tài)」。為掌握諧波的動態(tài)，當(dāng)然就需要量測、分析諧波。但因為過去的我國電機(jī)界都是依靠進(jìn)口儀器，亦就是依賴*，價格又是昂貴，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)公司鑒于中國臺灣電機(jī)界的此困難必須設(shè)法克服，乃著手開發(fā)價廉物美，且任何人的非常容易使用的「電力及諧波分析儀PROVA 6800型」，并亦經(jīng)不少工程顧問公司試用，結(jié)果亦獲得好評。茲藉本刊報告性能、接線、應(yīng)用等供參考。
貳、諧波電壓與諧波電流
一、測量諧波電流的重要性
一般提到諧波的時候大家都會注意到諧波電壓，原因很簡單，因為容易觀察電力品質(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。所以很多人會誤認(rèn)為造成許多障礙的兇手是諧波電壓。但其實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？但事實上量測電流是不容易的，原因是大家都知道測量電流需要在回路里串聯(lián)偵測組件，本分析儀的附件就有此功能。
二、測量諧波電壓的重要性
因為負(fù)載電流值，包括60 Hz基本頻率以及各次諧波成分的電流會一直在變動，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 內(nèi)的實線箭頭所示，負(fù)載是由電力公司電源供電，所以60 Hz負(fù)載電流來自電力系統(tǒng)，而負(fù)載電流會一路造成電壓降，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60 Hz正弦波，則電壓波形仍然可以維持60 Hz正弦波。
諧波電流出自非線性負(fù)載，則某些SCR等非線性負(fù)載從電力公司系統(tǒng)取60 Hz正弦波電流，而送出高次諧波電流給電力系統(tǒng)。如圖 1 內(nèi)的虛線箭頭所示，亦會在電力系統(tǒng)內(nèi)造成諧波電流的電壓降。
例如圖中點的電壓是純的電力系統(tǒng)電壓減由于60 Hz負(fù)載電流所造成的電壓降。而點的電壓亦是。點的電壓是電力系統(tǒng)電壓減由于60 Hz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60 Hz正弦波波形。點的電壓是60 Hz電壓加由于諧波電流的畸變電壓波形。
四、量測點
由圖 1 可知需要量測諧波電流與諧波電壓波形的各點如圖 2 所示。當(dāng)然根據(jù)分析的目的不同，量測點亦應(yīng)有所差別。本圖只是舉例供參考。
參、6800型諧波分析儀的性能
一、主要規(guī)范
4. 其它
1） 每周期取樣1024次
2） 帶有背光的大型點矩陣LCD顯示。LCD顯示更新速度為1次／sec.。
3） 附件：4條測試棒與4個鱷魚夾、攜帶用背包 × 1、說明書 × 1、電池1.5 V × 8。
4） 記憶容量512 k bite。
二、外觀
外觀照片如照片 1。
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 的例，可繪出相位，同時記錄電壓值與相角、電流值與相角、電壓平均值、電壓不平衡比（VUR）、電壓不平衡％比（d0、d2）等。
二、可同時顯示電壓與電流波形
三、可在一個畫面同時顯示波形與諧波的分析
如圖 5 可分析至50次諧波。
四、可記錄電壓驟變點
如表 3 的記錄例。可以記錄至28次電壓驟變點，且使用者可以自己設(shè)定上下限的百分比％值。
伍、應(yīng)用接線例
一、接線
（一） 三相三線式中性點接地系統(tǒng)
接線如圖 6 （a），圖中電壓、電流訊號取自PT、CT。
（二） 三相三線式，不用PT、CT時
如果電壓不高，電流不大時可以不使用PT、CT，則接線可以如圖 6 （b）。
（三） 三相四線式中性點接地系統(tǒng)
接線如圖 6 （c），圖中電壓、電流訊號取自PT、CT
（四） 三相四線式，不用PT、CT時
如果電壓不高，電流不大時可以不使用PT、CT，則接線可以如圖 6 （d）。
（五） 單相兩線式系統(tǒng)
接線例如圖 6 （e）。
（六） 單相三線式系統(tǒng)
接線例如圖 6 （f）。
二、應(yīng)用設(shè)定例
（一） 諧波的量測與分析用在濾波器的規(guī)劃
此量測的主要目標(biāo)之一是有助于如何設(shè)計一套適當(dāng)電抗器及電容器的組合，以組合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 的測試?yán)?，從分析儀所得數(shù)據(jù)可得知例如3 次諧波電流是59.8 ％，154.5 A，－89?，以及其它例如5、7、11、13等次諧波電流值，應(yīng)用這些數(shù)據(jù)可以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。
（二） 用于檢討流入電力系統(tǒng)的諧波電流
量測流入電力系統(tǒng)的各次諧波電流值，檢討會不會超過電力公司所制定限制值時應(yīng)用如圖 8 的電路測試之。
陸、結(jié)言
以往測量諧波因為國外進(jìn)口的測量諧波電表造價昂貴，不容易普及量測以及做長時間的監(jiān)測，以致大家都無法真正面對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)PROVA 6800，采直讀式波形及記錄諧波圖表，很容易就可以掌握電力系統(tǒng)內(nèi)的諧波趨勢，讓每個電力用戶皆有能力測量，用以改善電力品質(zhì)，使得用電戶本身就能采取適當(dāng)改善措施，享用品質(zhì)的電力電源。
在中國地區(qū)使用時，當(dāng)?shù)嘏潆娤到y(tǒng)是220 V三相四線式中性點沒有接地，測試接線上應(yīng)留意中性線有帶電位，但不高。如果應(yīng)用經(jīng)PT取電壓訊號時與中國臺灣的接線相同。惟必須考慮中國臺灣的基頻是60 Hz為準(zhǔn)，但該地以及越南等東南亞地區(qū)是以50 Hz為準(zhǔn)來計算諧波的次數(shù)的。
| PROVA6800/6830在通信電源領(lǐng)域的突出應(yīng)用 |
| PROVA6800在通信電源領(lǐng)域的突出應(yīng)用：
一、 UPS交流不間斷電源日常維護(hù)
1. 定期檢測UPS交流不間斷電源的輸出電壓、頻率、輸出功率、負(fù)載功率因素、波形畸變、相位偏差、三相電壓不平衡度的測量。
2. 維護(hù)檢測周期：每個季度至少全面測量一次。
二、 各類發(fā)電機(jī)組日常維護(hù)
1. 定期檢測發(fā)電機(jī)組的輸出電壓、電壓不平衡度、功率因素、頻率偏差。
2. 維護(hù)檢測周期：每半年至少加載試機(jī)一次，試機(jī)時全面檢測各項電力質(zhì)量指標(biāo)。
三、 監(jiān)測野外移動基站電力質(zhì)量狀況，追蹤引發(fā)設(shè)備故障原因，并自動生成書面的測試報告。
四、 UPS交流不間斷電源工程驗收，安裝調(diào)試。
五、 各類發(fā)電機(jī)組工程驗收、安裝調(diào)試。
六、 通信電源設(shè)備現(xiàn)場維修工作。
七、 分析用電設(shè)備引起的波形畸變及諧波，查找諧波源。
八、 通信電源設(shè)備的故障診斷，故障排查。
九、 交流配電屏的日常維護(hù)及檢測。
十、 整流器的日常維護(hù)及效率檢測。
十一、 交流穩(wěn)壓器的日常維護(hù)及供電質(zhì)量檢測。
十二、 移動基站、模塊局站總用電量的跟蹤檢測。
十三、 逆變器的工程驗收，安裝調(diào)試及日常維護(hù)。
十四、 交流基礎(chǔ)電源供電質(zhì)量的日常檢測。
十五、 擴(kuò)容改造時，檢測計算移動基站、模塊局站相關(guān)通信設(shè)備的用電大需求量 |
| 公司名稱： | 萊訊特科技（中山）有限公司 |
| 電 話： | / |
| 傳 真： | 86- |
| 聯(lián) 系 人： | 馬華 |
| 手 機(jī)： | |
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| 詳細(xì)地址： | 中山板芙四海商業(yè)大廈2F2；賣場：深圳市福田區(qū)華強(qiáng)北中航北苑大廈B座2004室 |
| 郵 編： | 528459 |
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