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淺談ETCR5000電能質量分析儀性能測試方法

日期：2017-05-13瀏覽：2348次

淺談ETCR5000電能質量分析儀性能測試方法

ETCR5000電能質量分析儀是我公司精心研制的一款專為現場測試的三相、多功能、智能化、人機操作簡潔的綜合型測試儀器。具有容易使用，超大液晶彩屏顯示，高分辨率，中英文雙語操作界面，防振結構外殼等特點。可同時測量4路電流（ABC三相及中性線電流），4路電壓（ABC三相電壓及中性線對地電壓）、電流電壓的峰值、一段時間內的zui大zui小值、三相不平衡度、短時電壓閃變、變壓器K因數、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數、位移功率因數、有功電能、無功電能、視在電能、諧波比、總諧波失真度等；顯示電流電壓的實時波形、相量圖、諧波比柱形圖；動態捕捉電壓電流瞬時變化，監測啟動電流，監測各電力參數并生成告警列表，長時間記錄測試數據并生成趨勢曲線圖等功能。

ETCR5000電能質量分析儀采用DSP+ARM雙處理器架構，DSP負責數據的采集及算法處理，ARM負責通信協議及人機接口處理；模擬信號采集用2片ADI公司分辨率為16位的4通道同步采樣的AD7655完成，實現zui高采樣速率達到1MSPS，保證了通道的精度和信息完整性，保證了不錯過電網中任何一個瞬態變化，使對瞬態波形、驟升驟降、瞬時中斷等的偵測更加的；DSP工作頻率達200MHz以上，能夠及時監測電網并動態調整采樣頻率實現工頻和采樣頻率同步；采用5.6寸LCD彩屏顯示，分辨率為640dots×480dots，用不同顏**別顯示各相的參數、波形圖、相量圖、諧波比圖，使用戶可以更更直觀地了解電網參數狀態。內置閃存可同時存儲60組屏幕截圖，150組瞬態電壓/電流捕捉波形圖，12800組告警日志，啟動電流偵測模式可連續捕捉100s的啟動電流波形。內置2G內存卡用于存儲長時間趨勢曲線記錄，同時記錄20個電量參數（可根據需要選擇），5s采集記錄一次，可記錄存儲長達300天的趨勢曲線記錄。

二、基本功能介紹：

1.測試功能：

波形實時顯示（4路電壓/4路電流）；電壓和電流真有效值；電壓直流成份；電流和電壓峰值；電流和電壓一段時間內的zui大/zui小值；相量圖顯示；各相諧波的測量，達50次諧波；柱形圖顯示各相電流和電壓的諧波比；總諧波失真度（THD）的計算；各相有功/無功/視在功率值及總值；各相有功/無功/視在電能值及總值；變壓器K因數計算；COSφ位移功率因數（DPF）和功率因數（PF）的計算；閃變計算；三相不平衡計算（電壓和電流）

2.捕捉和監測功能：

可對電網電壓電流參數的瞬間變化捕捉偵測，包括電壓電流波動、電壓電流驟升、驟降、短時中斷、瞬態過壓、沖擊電流、電流電壓瞬時畸變。儀器zui多可同時存儲150組瞬態波形。

3.啟動電流監測：

可監測線路的浪涌電流，監測電氣設備啟動時的啟動電流，有助于正確設計裝機容量。可顯示啟動過程的有效值的上升/下降曲線、啟動電流的包絡曲線、4路電流和4路電壓波形。可觸發后可記錄約100s，存儲100s內每一個周期的所有電流電壓瞬時值，波形曲線。

4.記錄存儲功能：

可對基本測試功能的所有測試參數（Urms、Uthd、Ucf、Uunb、Hz、Vrms、Vthd、Vcf、Vunb、PST、Arms、Athd、Acf、Aunb、KF、W、VAR、VA、PF、COSφ、TANφ）,電壓50次諧波，電流的50次諧波，共123個參數進行記錄，并生成趨勢曲線圖，可根據需要進行長時間的記錄數據。（同時選擇20個參數間隔5秒記錄一次，約可以記錄300天）

5.告警功能：

可對選定的參數可根據需要設定限值，監測其是否超限，超*產生告警日志，比如電壓過壓、電流過流、不平衡度超限、某次諧波比超限、頻率超限、有功功率超限、總諧波失真超限等，zui多可設定40組告警監測參數，每一組都可以設定不同監測參數（包括50次諧波共123個不同參數）和限值，可設定超限的zui短時間。zui多可以存儲12800組告警日志記錄。

6.截屏功能：

在任何測試頁面可截屏存儲當前屏幕畫面，同時自動保存記錄時間和所在測試模式。如保存電流電壓波、諧波柱形圖、相量圖等。zui多可同時保存60組截圖

7.通訊功能：

通過USB與電腦進行通訊，監控軟件可實時顯示電能質量分析測試的波形，可讀取所偵測和捕捉的暫態波形、趨勢圖記錄、告警列表、測試截圖等。

8.設置功能：

用戶可設定時間和日期、設定顯示屏對比度和亮度、設定各相線在儀器中相應的顏色；可設定儀器的接線方式及電網類型；可選定不同電流鉗和不同電壓測試變比；可選定中文菜單或者英文菜單。

9.中/英文幫助菜單：

操作時的每個階段可隨時按下“幫助”鍵獲取相關幫助信息。

三．技術規格

1.一般規格

電源	可充電鋰電池組9.6V、4500mAH，外接充電器
電池電量指示	電池符號5格顯示電量，當電池電量過低時,提示1分鐘后自動關機
功耗	耗電流490mA，電池連續工作8小時
顯示模式	LCD彩屏,640dots×480dots ，5.6寸，顯示域116mm×88mm
儀器尺寸	長寬厚：240mm×170mm×68 mm
鉗口尺寸	008B電流鉗：7.5mm×13mm ；040B電流鉗：35mm×40mm ；068B電流鉗：68mm×68mm
通道數	4路電壓，4路電流
線電壓	1.0V～2000V
相電壓	1.0V～1000V
電流	電流傳感器：008B；040B；068B；100F；200F；300F（選購）
頻率	40Hz～70Hz
電力電量參數	W，VA，var，PF，DPF，cosφ，tanφ
電能參數	Wh，varh，Vah
諧波	有，0～50次
總諧波失真	有，0～50次，各相
專家模式	有
暫態記錄組數	150組
電壓閃變	有
啟動電流模式	有，100秒
三相不平衡度	有
記錄	300天（同時記錄20個參數，每5秒記錄1點）
zui小/zui大記錄值	有，可測一段時間內的zui大zui小值
告警	40種不同類型參數選擇，12800組告警日志
峰值	有
相量圖顯示	自動
截圖容量	60個
菜單語言	中文、英文
通訊接口	USB
自動關機	在告警/趨勢圖記錄/暫態捕捉模式（等待或者進行中）下，儀器不自動關機
自動關機	在其它測試模式下，15分鐘內無按鍵操作，提示1分鐘后自動關機。
背光功能	有，適合昏暗場所及夜間使用
儀器質量	約10.5Kg(含包裝)
電壓測試線長	3m
電流鉗線長	2m
工作溫濕度	-10℃～40℃；80%Rh以下
存放溫濕度	-10℃～60℃；70%Rh以下
輸入阻抗	測試電壓輸入阻抗為：1MΩ
耐壓	儀器線路與外殼間耐受3700V/50Hz的正弦波交流電壓歷時1分鐘
絕緣	儀器線路與護套外殼之間≥10MΩ
結構	雙重絕緣，帶絕緣防振護套
適合安規	IEC 61010 1000V Cat III / 600V CAT IV，IEC61010-031，IEC61326，污染等級2
隨機附件	主機：1臺；儀器包：1個；測試線：5條（黃，綠，紅，藍，黑各1條）；鱷魚夾：5個；表筆：5個；充電器：1個；軟件光盤：1個；鋰電池組：1個；2G內存卡：1個；電流傳感器（選購）。

2.儀器精度描述(不包括電流傳感器)

下面的數據是在基準條件下和在理想的電流傳感器（*線性并且沒有相位移）基礎上的來分別介紹。

測量規格	測量范圍	顯示分辨率	參考范圍內的zui大誤差
頻率	40Hz～70Hz	0.01Hz	±(0.03)Hz
相電壓真有效值	1.0V～1000V	zui小分辨率0.1V	±(0.5%+5dgt)
線電壓真有效值	1.0V～2000V	zui小分辨率0.1V	±(0.5%+5dgt)
直流電壓	1.0V～1000V	zui小分辨率0.1V	±(1.0%+5dgt)
電流真有效值	10mA～1000A	zui小分辨率1mA	±(0.5%+2dgt)
相電壓峰值	1.0V～1414V	zui小分辨率0.1V	±(1.0%+5dgt)
線電壓峰值	1.0V～2828V	zui小分辨率0.1V	±(1.0%+5dgt)
電流峰值	10mA～1414A	zui小分辨率1mA	±(1.0%+5dgt)
峰值因數	1.00～3.99	0.01	±(1%+2dgt)
峰值因數	4.00～9.99	0.01	±(5%+2dgt)
有功功率	0.000W～9999.9kW	zui小分辨率0.001W	±(1%+3dgt)；Cosφ≥0.8
有功功率	0.000W～9999.9kW	zui小分辨率0.001W	±(1.5%+10dgt)；0.2≤Cosφ<0.8
無功功率電感性&電容性	0.000VAR～9999.9kVAR	zui小分辨率0.001VAR	±(1%+3dgt)；Sinφ≥0.5
無功功率電感性&電容性	0.000VAR～9999.9kVAR	zui小分辨率0.001VAR	±(1.5%+10dgt)；0.2≤Sinφ<0.5
視在功率	0.000VA～9999.9kVA	zui小分辨率0.001VA	±(1%+3dgt)
功率因數	-1.000～1.000	0.001	±(1.5%+3dgt)；Cosφ≥0.5
功率因數	-1.000～1.000	0.001	±(1.5%+10dgt)；0.2≤Cosφ<0.5
有功電能	0.000Wh～9999.9MWh	zui小分辨率0.001Wh	±(1%+3dgt)；Cosφ≥0.8
有功電能	0.000Wh～9999.9MWh	zui小分辨率0.001Wh	±(1.5%+10dgt)；0.2≤Cosφ<0.8
無功電能電感性&電容性	0.000VARh～9999.9MVARh	zui小分辨率0.001VARh	±(1%+3dgt)；Sinφ≥0.5
無功電能電感性&電容性	0.000VARh～9999.9MVARh	zui小分辨率0.001VARh	±(1.5%+10dgt)；0.2≤Sinφ<0.5
視在電能	0.000VAh～9999.9MVAh	zui小分辨率0.001VAh	±(1%+3dgt)
相位角	-179°～180°	1°	±(2°)
Tanφ(VA≥50VA)	-32..768～32.768	zui小分辨率0.001	±(1%+5dgt)
位移功率因數(DPF)	-1.000～1.000	0.001	±(1%+5dgt)
諧波比(Vrms>50V)	0.0 %～99.9 %	0.1 %	±(1%+5dgt)
諧波角(Vrms>50V)	-179°～180°	1°	±(3°)諧波1～25次
諧波角(Vrms>50V)	-179°～180°	1°	±（10°）諧波26～50次
總諧波率(DF或THD-F)≤50	0.0 %～99.9 %	0.1 %	±(1%+5dgt)
失真因數(DF或THD-R)≤50	0.0 %～99.9 %	0.1 %	±(1%+10dgt)
變壓器K因數	1.00～99.99	0.01	±(5 %)
三相不平衡	0.0%～100 %	0.1 %	±(1 %)

3.電流傳感器特性

電流傳感器型號	電流鉗	電流真有效值	電流真有效值zui大誤差	相位角φ zui大誤差
ETCR 008B CT尺寸：Ф8mm		10mA～99mA	±(1 % + 3dgt)	±(1.5°),Arms≥20mA
ETCR 008B CT尺寸：Ф8mm		100mA～10.0A	±(1 % + 3dgt)	±(1°)
ETCR 040B CT尺寸：Ф40mm		0.10A～0.99A	±(1 % + 3dgt)	±(1.5°)
ETCR 040B CT尺寸：Ф40mm		1.00A～100A	±(1 % + 3dgt)	±(1°)
ETCR 068B CT尺寸：Ф68mm

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