利用Fluke 345功率谐波分析仪测试谐波应用

利用Fluke 345功率谐波分析仪测试谐波应用；

当今的电气系统中，谐波是*常讨论的问题之一，它是因计算机、变频电机驱动器和电子照明装置等负载的广泛使用而产生的。电能质量钳形表非常适合对这类问题进行排查。将Fluke 345的开关设置到谐波 ( ) 挡，以查看电压和失真系数 (% THD rms)。当钳形表处于谐波测量模式中时，可以很方便地查看基频电压和总谐波失真 (THD)，并使用一个条形图来分析各个谐波（高达 40 次）。所有同样的信息也可用于电流。

什么是谐波？它们是由什么引起的？

世界上某些地区所采用的电源系统可产生频率为 60 Hz（赫兹）或 50 Hz 的电压。我们将这个频率称为电源系统的基频，或一次谐波。失真是因向电源系统中引入了附加频率而产生的。这些附加频率是电源基频的倍数，也就是说，它们是电力公司所提供电源频率的 2 倍、3 倍、4 倍、5 倍等。通常，您可观察到奇次谐波，如 3 次 (180 Hz)、5 次 (300 Hz)、7 次 (420 Hz) 等，也可能是高于 7 次的其他谐波。

图 3 中没有谐波的波形仅存在于理想情况下。实际上不太可能存在这样的波形，更经常的情况是存在与图 4 中的失真波形相类似的波形。

图 4 中所显示的失真电压仍可被看作是一个正弦波，它只具有大约 4 % 的 THD。因此，电压通常不是现今问题的原因。更为可能的情况是存在较大的电流失真，而电压是相对较纯的正弦波。实际上，电流波形可能与图 5 中所示的波形类似。该波形来自一个单相负载。它的失真系数高达 76 %。如果此负载吸收很高的电流，就会成为一个问题，因为它可能会使电源系统中的中线和变压器过热。如果在具有很高电流失真时吸入很大电流，甚至可能会因系统阻抗而引起电压失真增加。

使用Fluke 345您可以查看波形，而更重要的是，您可以查看失真测量值，甚至各次谐波的大小。图 6 中的屏幕显示了各次谐波。有了这种信息，您就可以制定出解决电源系统中谐波问题的策略。

功率测量

功率测量（W、VA、VAR、V、A 和功率因数）是对任何系统进行分析的基础。Fluke 345 可读取单相和平衡三相电源系统中的这些参数值。这些测量可帮助确定电路的负载状况，这样您就能够判断添加更多负载或需要新的电路时是否**。这些参数对于调查和纠正隐藏在高电能费用背后的低功率因数问题必不可少。

冲击电流

有时，在进行完一次电源测试之后，断路器在某个负载启动时仍会断开。这通常意味着存在一个很大的电流浪涌，称为冲击电流。发生这种情况时，请使用 Fluke 345 来测量负载启动过程中冲击电流的峰值和持续时间。有了该信息，您就可以确定是否将该负载移到另外一个电路上，或者对现有电路作出其他相应改变。

记录

十分常见的情况是，问题是间歇发生的。例如，一个断路器偶尔会断开，或者看上去一条导线已发生过热，但此时它的温度却并不高。要做些什么呢？使用一个可在一段时间内记录数据的工具。通过电能质量钳形表上的记录功能，可以发现在几个小时或几天内发生的问题。随后，将记录的数据下载到计算机上，并使用 Power Log 软件以图形方式查看获得的结果，对信息进行分析并生成报告。

电能质量钳形表，例如Fluke 345易于使用，便于携带，并具有在商业、工业和住宅设施内解决大多数问题所需的灵活性。使用这种工具，您可进行日常电压和电流测量，并在标准测试仪无法提供答案时，对谐波、功率、冲击电流进行分析，查看波形并记录测量值。

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