作者:兰迪·巴奈特
如果电能质量问题是由单相非线性负载(如复印机和打印机)造成的，我们可能会认为电能质量测量的世界要简单得多。然而，在我们今天所生活的世界中，无论是进行电能质量调查还是排除电气系统问题，都需要三相电能质量分析仪。设置一个有五个电压引线和四个放大器夹的电能质量分析仪，然后从各种屏幕中选择，这些屏幕提供了十几个不同的参数来测量和记录，这都是令人生畏的。然而，三相电能质量分析仪，如Fluke 435，因为他们是强大的，一旦你了解操作的基础知识，使用起来很简单。雷竞技app
监测三相电能质量是必须的。无论您是解决神秘的电气问题，还是为客户提供额外的服务，都是向商业和工业客户提供三相电源，以及在整个设施中分布的三相电源。
安装三相分析仪
除非您正在排除一个特定的问题，否则从一般电能质量调查开始的好地方是公共耦合(PCC)点。PCC是电力公司和客户接口发生的点。出于实际目的，PCC是公用事业收入表的客户端。电能质量分析仪应在主断路下游的安全位置使用，并按照所有安全工作规范安装。
在安装三相分析仪之前，在仪器“设置”屏幕上选择配电系统配置。Fluk雷竞技appe 435提供十种不同的配置。三相Wye最常用于商业和工业应用，电压为480Y/277或208Y/120。为了避免在连接引线时出现混淆，请使用彩色引线标记来匹配电压，并将引线夹紧到分析仪配置屏幕上显示的颜色。
为了安全起见，总是先连接接地引线，然后连接剩余的电压和电流引线。按“范围”检查是否正确连接，并寻找正确的旋转，验证所有引线连接正确。
测量和分析数据
开始测量和分析数据，按菜单选择和设置所需的参数进行分析。伏特/安培/赫兹屏幕是开始和获得系统状况的整体图像的好地方。一个重要的值是表示的峰值因子(CF)。CF为峰值电压与有效值电压之比。CF下降到1.4以下的量表明正弦波峰值变平的程度。趋于平缓的正弦波不允许电源中的电容器充电到其最大值(这些电容器被设计为充电到峰值电压)。电容器没有充满电会导致问题，从电脑锁到电子设备的虚假警报。相反，如果CF上升到1.4以上，这表明另一种类型的失真，如果峰值电压上升过高，可能会导致组件击穿。值得注意的是，RMS万用表将继续读取令人满意的值，而CF偏离了纯电压正弦波的标称1.4，从而导致设备问题。由于这个原因和其他类似的原因，dmm不能用于排除电源质量问题。
选择Fluke 435菜单上的下降和膨胀将允许用户查看和记录电压随雷竞技app时间的变化。凹陷(在欧洲标准中称为“下降”)和膨胀是相当常见的电力干扰。凹陷和膨胀是短时间电压变化，或下降(凹陷)或上升(膨胀)在配电系统。凹陷会导致电子设备操作不当，电机跳闸脱线，甚至导致继电器颤振或脱落。一段时间后，膨胀会破坏绝缘并导致电子元件失效。
非线性负载，如变频驱动器(vfd)和不间断电源(UPS)系统产生谐波电压和电流。谐波电流是基频(60hz)的整数倍。例如，第三次谐波是3 x 60 Hz或180 Hz的电压和电流。第五次谐波是300hz的电流。谐波电流使基本(60hz)正弦波失真，导致电子设备不正常运行。总谐波失真(THD)是由谐波产生的失真的总和，代表了总失真的大小。在5%的电压THD下，负载的运行可能受到影响。THD可以很容易地在电能质量分析仪上读取。
某些谐波频率的存在可能会引起中性导体过热、逆转矩和电机过热。非线性负荷的正常循环将改变配电系统中谐波电流的频率和大小。通过从菜单屏幕选择谐波功能，您可以查看谐波频率和振幅。
随着公用事业成本的增加，设施中的电力和能源使用越来越受到关注。功率因素的惩罚可能是重大的——即使是一个中型制造工厂，每月也要花费数万美元。功率因数是设施消耗的真实功率(kW)与公用事业提供的视在功率(kVA)的比率。如果输出的视在功率与用于做功的功率相比过多，就会导致效用功率因数损失。通过从菜单屏幕选择电源和能源，您可以轻松读取功率因数。引起功率因数问题的大电机负载可以隔离，并安装功率因数校正电容器-通常完全消除功率因数惩罚费用。
商业和工业客户也可以支付高峰需求费用。峰值需求是在15分钟或30分钟内使用的最大千瓦量。公用事业公司调整他们的设备以满足这种需求，并通常根据峰值需求值对千瓦使用量收费。通过电能质量分析仪，可以监测kW、kVA和kVAR(无功负荷)，然后做出智能能源管理决策。
闪烁是一种可感知的，由于电压变化导致的光输出的不稳定波动。闪烁是衡量短期和长期的价值。太多的闪烁意味着人的不适和可能的公用事业罚款。在排除电能质量问题时，从菜单中选择闪烁屏幕可以帮助隔离闪烁的原因，如焊机、电弧炉或循环变流发电机。
在三相系统中，当三相之间的负载不相等时，电压就会不平衡。在一个特定的相位上放置太多的单相负载将导致该相位上的电压比其他两个低。三相电机的电压现在将不平衡。变频驱动器可能会产生增加的谐波，驱动器输出可能会受到影响。电压不平衡是用不平衡屏测量的，在不采取纠正措施的情况下不应超过2%。
瞬变是电压持续时间很短的变化，通常只发生在正弦波的一小部分，但会产生不希望看到的效果。虽然雷击可能被认为是最严重的瞬态，但其他原因，如大负载或电容器组的操作也会产生问题。电子设备的故障是由瞬态引起的最严重的问题之一。由于瞬态的特性，只能用专门的监测设备来捕捉和测量。Fluk雷竞技appe 435瞬态功能记录电压水平，从而监测瞬态条件。
电机启动时的涌流可能是正常满载电流额定值的五到七倍(或更多)。这些大电流会在配电系统中引起显著的电压下降，从而产生前面提到的固有的这些下降的问题。随着Fluke 435的涌流功能，可以随着时间的推移测量涌流电流雷竞技app值，因为电机循环开启和关闭。
公用事业公司可以使用他们的配电系统携带更高频率的信号来开关电器(波纹控制)。从菜单中选择主信号，允许Fluke 435捕捉这些信号发生时，以帮助排除可疑的信号问题。雷竞技app
从Fluke 435菜单选择记录器功能，允许记录几个系统参数，包括电压，安培，雷竞技app能量和谐波失真引起的波峰因子方差。能够下载随着时间推移收集的数据，然后能够将这些信息与工厂设备(如大型电机和非线性负载)的运行进行比较，这有助于排除故障和识别电能质量问题的根源。
降低能源成本
电能质量分析仪如Fluke 435是功能强大的测量和记录工具，不仅可以诊雷竞技app断和隔离独特的配电系统问题，而且可以帮助降低能源成本。当考虑到停机时间或设备损坏时，这些设备和相关培训的投资回报时间可以非常小。关键是找到一种电能质量分析仪，它可以测量和记录所需的数据，易于设置和使用，然后提供数据的下载和分析。对于那些已经进行电能质量调查，或那些急于了解电能质量的基本原理-测量什么，寻找什么和如何- Fluke 435符合法案。雷竞技app