仪器仪表丨功率分析仪原理是什么?功率分析仪应用是怎样的?

发布时间:2023-03-02 14:17:06
4676看了

手机扫码阅读

率分析仪原理是什么?功率分析仪应用是怎样的?

 

  功率分析仪是一种测量功率和效率的仪器设备,它的应用是非常广泛的,那么功率分析仪原理是什么?功率分析仪应用是怎样的呢?下面就给朋友们详细的介绍下这些问题。

功率分析仪

功率分析仪

  功率分析仪

  功率分析仪主要用来测量电机、变频器、变压器等功率转换装置的功率、效率等参量。被广泛用于混合动力电动汽车、电动车、太阳能发电、风力发电、变频器、变频电机和燃料电池等的功率计算和分析。部分分析仪,如变频功率分析仪,还具备实时波形、波形数据记录及谐波分析等功能。

  浅谈功率分析仪原理及应用

  功率分析仪原理

  传统的有功功率表通常针对工频或中频正弦波测量设计,因此只能满足正弦波电路的有功功率测量,在波形畸变较小的时候,可以获取与标称测量精度,当波形畸变增大时,测量误差增大,甚至丧失正常的测量功能。

  功率分析仪是有功功率表的功能升级产品,一般具备下述功能:

  1、具备功率表的基本功能:电压、电流真有效值和总有功功率的测量;

  2、对功率表的基本功能的适用性进行扩展,使其能够测量正弦电路和非正弦电路的电压、电流真有效值和总有功功率。一般要求适应较宽的带宽和较宽的基波频率范围;

  3、能够对非正弦电压、电流及功率包含的详细信息进入定性和定量的分析。

  定性分析一般通过直观的时域分析法,时域分析法主要建立在实时波形的基础上。定量分析一般通过抽象但准确量化的频域分析法,频域分析法主要基于傅里叶变换。

  功率分析仪的主要功能就是分析系统的有功功率、无功功率、视在功率、功率因数等,因此其基本功能框图也是这几个量之间的关系。

  功率分析仪应用

  对于频率偏离工频较大、电压或电流有明显畸变的场合,采用传统的互感器及功率计测量,往往不能保证测量的准确度,应该采用具有宽频带的、具有数字信号处理功能的功率分析仪及宽频带的,低角差的高精度电压、电流传感器组成的系统进行测量。

  1、电机能效评测

  对于以混合动力汽车等为代表的高效马达的开发,能准确测量马达的功率、效率和变流器的谐波。

  2、新能源

  测量功率调节器的输入直流功率、输出交流功率以及符合PWM波谐波分布特点的谐波分析、总谐波畸变率计算等。通过直流、交流功率计算,能同时测量耗电和发电功率,准确评价其能效。

  3、变频器测试

  通过变频电量传感器,能在现场简单地进行变频器输入测和变频器输出测的功率测量,并进行符合PWM波谐波分布特点的谐波分析。

功率分析仪

功率分析仪

  功率分析仪的有几种类型?

  认证级

  功率测量精度:

  PA8000是一款认证级功率分析仪,功率精度高达0.01%、带宽高达5MHz,是逆变器、变频器与电源产品能效测量的基准,也是标准实验室认证检测的依据。

  带宽:

  PA8000具有0.01%精度,电流与电压频率带宽高达5MHz的功率分析仪,完全满足未来以SiC为代表的高速开关设备的功率测量。

  相位测量精度:

  PA8000功率分析仪带宽为DC/0.1Hz‐5MHz,由于采用了PLL源倍频技术,可实现速度更快、动态范围更广的谐波测量,在谐波模式下可实现对电压、电流基波、功率、相位、谐波成分和总谐波失真因数(THD)的准确测试。

  数据更新率:

  PA8000可以设置1ms高速数据更新率的功率分析仪。我们在PA8000的功能中加入了1ms-5ms的高速数据采集模式,1ms的数据更新率可以精确的捕捉快速变化的瞬时信号,可以完美展现出波形细节。比如在电机行业中,PA8000则可以完全测量出电机的启动波形,可以为用户提供评估电机的重要依据。

  相位补偿功能:

  在使用电流传感器作为输入时,由于传感器本身存在的延时,会增加电压电流的相位误差,PA8000的相位补偿功能则可以修正传感器带来的相位误差,能够提升高频及低功率因数下的功率测量精度,从而保证整体系统功率测量精度。

  企业级

  PA5000H功率分析仪采用了高稳定度温度补偿的100MHz同步时钟,避免了温漂带来的测量误差,使每个通道的相位误差都在10ns以内,保证了有功功率及功率因数测量精度。

  PA5000H功率分析仪带宽高达5M、采样率可达2MS/s,可以测量高达500次谐波,并有多种组合显示方式能同时显示各次谐波含量,用户可在菜单中打开“前十大谐波功能”查看所有谐波中能量最高的前十大谐波。不仅如此,为了方便用户进行更细致的分析,还加入了FFT模式谐波分析功能,用户可以查看每一个频点的数值,并查看每次间谐波的数据。

  PA功率分析仪通过引入PLL硬件电路,使采样频率和信号频率同步,以获得准确的谐波测量结果。并且此功能在PA8000与PA5000H功率分析仪上做出了升级,支持双PLL源,用户可为不同的测量通道选择不同的PLL源,便于同时对输入、输出信号的谐波进行对比分析。

  PA5000H功率分析仪可在7张功率板卡中任选一张或几张升级为电机测试板卡(PA8000、PA5000均可以选择多路电机板卡),功率板卡配合电机板卡可以同时对电动汽车内部的变速箱(变频器)和电机进行联调测试,用户将可以更加准确的同时测量电机系统的整体性能。

  PA5000H功率分析仪可同时测量并显示变频器输入三相与输出三相的矢量图,可对输入、输出各相间的相角关系进行分析,准确评估出输入信号对输出信号的角差影响。(所有型号均能满足)

  PA5000H功率分析仪拥有高达60G的固态硬盘可以海量存储数据,用户更可以直接连接U盘将想要的数据全部储存,PAD与CSV格式多样支持、存储时间随意控制,让存储再也不是难题。

  便携式

  PA2000mini是行业内唯一一款能进行移动便携测量的功率分析仪。在体积和重量得到进一步优化的同时,功率测量精度还能保证0.05%,应用于光伏现场验收测试、高铁逆变器检测。

  许多太阳能光伏发电站与风力发电站都处在偏远的山区或者屋顶,条件恶劣,许多时候连供电都是难题,这就需要功率分析仪在测试准确的前提下,还需要更便携,PA2000mini功率分析仪体积小,带电池,可连续工作3~4个小时,非常适合光伏风电现场验收环境。

  随着电力机车的快速发展,逆变器在线检测已成为必然趋势,ZIT6000便携式逆变器检测仪,紧凑设计、千锤百炼,可在狭小的配电厢中也能来去自如。实现了移动测试的高精度、高带宽分析,全方位满足您的测试需求。

  通过以上的内容,我们已经了解了功率分析仪的原理和应用的情况了,可见,功率分析仪在很多的领域都有使用,比如实验室,电动汽车行业等。

热门推荐:功率分析仪 艾德克斯仪器 仪器厂家