功率分析儀乃測量神器!如何理解功率分析儀中的時(shí)間參數(shù)?

在這篇文章中，小編將對功率分析儀的相關(guān)內(nèi)容和情況加以介紹以幫助大家增進(jìn)對功率分析儀的了解程度，和小編一起來閱讀以下內(nèi)容吧。

一、功率分析儀可測萬物

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(jì)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。

1.電機(jī)能效評測

對于以混合動力汽車等為代表的高效馬達(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。

2.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(diǎn)的諧波分析、總諧波畸變率計(jì)算等。通過直流、交流功率計(jì)算，能同時(shí)測量耗電和發(fā)電功率，準(zhǔn)確評價(jià)其能效。

3.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(diǎn)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)果完全錯誤的情況，準(zhǔn)確的測量方法是采用帶FFT功能的儀器。

4.變壓器測試

變壓器空載試驗(yàn)時(shí)，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(yàn)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。

二、 功率分析儀中的時(shí)間參數(shù)

(一)采樣時(shí)間

最快時(shí)間是兩個(gè)值之采樣間的時(shí)間。此時(shí)間取決于每秒的模/數(shù)轉(zhuǎn)化次數(shù)。例如，在LMG95中，我們每秒大約有100000次轉(zhuǎn)換(對于每個(gè)電壓和電流通道)，因此每10μs我們會看到一個(gè)新的采樣值。

您必須選擇要同步的信號。為什么必須同步?

例如，如"RMS 值"一節(jié)中所述，這些值是在定義的觀測時(shí)間內(nèi)定義的。對于周期性信號，這是信號的周期時(shí)間(或周期時(shí)間的整數(shù)倍)。因此，儀器必須測量多個(gè)周期的信號。在 LMG 系列中，通常使用正零交叉來檢測信號周期的結(jié)束。

(二)周期時(shí)間

周期時(shí)間定義了希望什么時(shí)間之后獲得測量結(jié)果。如上文所述，儀器測量了多個(gè)周期。你如何處理這個(gè)問題?假設(shè)有一個(gè) 50Hz 信號(20ms 信號周期時(shí)間)和一個(gè) 50ms 周期時(shí)間。當(dāng)周期時(shí)間開始時(shí)，也有20ms信號周期的開始。儀器開始測量。50ms后，周期結(jié)束。儀器測量了從t=0到t=40ms的2個(gè)信號周期。此值計(jì)算為所有顯示的值，如 Utrms、Idc、P、... 。

在此周期的精確測量時(shí)間僅40ms!

對于第二個(gè)周期，取從t=40ms的所有采樣值(我們的儀器測量沒有任何間隙!!!)。在 t=100ms 時(shí)，第二個(gè)循環(huán)結(jié)束。此時(shí)，信號周期結(jié)束?，F(xiàn)在，儀器將從 t=40ms 到 t=100ms 的采樣值來計(jì)算數(shù)值。這個(gè)周期的精確測量時(shí)間為60ms!這里測量了3個(gè)周期。這個(gè)周期有另一個(gè)時(shí)間間隔。對于周期性信號，這并不重要，因?yàn)槊總€(gè)周期都是完全相同的!波動信號會對結(jié)果產(chǎn)生影響。

(三)積分時(shí)間

要執(zhí)行能量測量(通常需要更長的時(shí)間：幾分鐘到幾周)，您還必須定義能量測量時(shí)間。這個(gè)時(shí)間必須始終是周期時(shí)間的整數(shù)倍，因?yàn)閮x器僅能將完整的周期轉(zhuǎn)化為能量計(jì)算。

(四)諧波觀察時(shí)間

計(jì)算諧波時(shí)，使用整數(shù)周期內(nèi)的樣本值。此窗口寬度的反數(shù)是計(jì)算諧波的頻率分辨率。

例：測量 20ms(1 個(gè)周期)的 50Hz 信號時(shí)，您得到 50Hz 分辨率的諧波。測量16個(gè)周期(320ms)時(shí)，會以3.125Hz的分辨率獲得諧波。

通過選擇不同的觀測時(shí)間，您可以定義將獲得多少次間諧波。

以上便是小編此次帶來的有關(guān)功率分析儀的全部內(nèi)容，十分感謝大家的耐心閱讀，想要了解更多相關(guān)內(nèi)容，或者更多精彩內(nèi)容，請一定關(guān)注我們網(wǎng)站哦。