1. 电能质量分析仪的性能:http://www.17pro.net

（1） 频率响应：0-2500Hz

（2） 误差要求：分A级仪器和B级仪器两种。准确度较高的A级仪器用于谐波源的鉴定性测量，B级供一般监测用。对于A级仪器，应能用于谐波相角测量，则要求其误差不大于±5或±1°h；对于B级仪器相角未作规定。

1） 对于A级仪器，当测量的谐波电压和谐波电流分别大于或等于其额定输入电压和电流的1%和3%时，采用允许的相对误差为5%，而小于1%和3%时，采用允许的绝对误差为仪器额定输入电压、电流的0.05%和0.15%。

2） 对于B级仪器，当测量的谐波电压和谐波电流分别大于或等于其额定输入电压和电流的3%和10%时，采用允许的相对误差为5%，而小于3%和10%时，采用允许的绝对误差为仪器额定输入电压、电流的0.15%和0.50%。

（3） 测量仪器的要求：

1） 测量要求：如测量的波形次数为2~25次，应能满足3s平均的规定，并满足数理统计的要求。

2） 仪器对电源的适应性：仪器应具有一定的抗电磁干扰能力；电源电压在±15%范围内波动，且电源电压谐波总畸变率在8%以内时，同时，频率波动在49~51Hz内，测试仪器应能正常工作；因为在一些情况下，谐波源产生的谐波较严重，致使电源畸变较大，这种情况下，仪器应能正常工作。

2. 测量仪器的类型

目前应用的谐波测量仪器，从测量功能上主要有谐波分析仪和谐波监测仪两类。从原理上可以分为两大类型。

（1） 模拟式，如外差式频谱分析仪。外差式频谱分析仪的核心为一个窄带的带通滤波器。其中心频率可以在所需要分析的频率范围内扫描。滤波器好像是一个在频域上移动的窗口，它移到什么频率上，处在它的通频带范围的信号就被显示出来。扫描一次，就得到一个频谱图。该频谱图可以用示波器显示，或用X-Y记录仪描绘。外差式频谱分析仪对每次谐波的测量时间由扫描速度来控制。

（2） 数字式，如数字傅里叶分析仪。傅里叶分析仪的核心是CPU，软件的核心是快速傅里叶变换（FFT）。其工作过程是将被测信号（电压、电流）采样，进行模数（A/D）转换，然后用快速傅里叶变换计算出各次谐波的幅值和相角，并可得到更多的信息，如谐波功率、谐波阻抗、以及对谐波进行各种统计处理和分析等，各种图表的显示和输出。

目前，在电力系统中使用的谐波分析仪绝大多数都是采用FFT来计算谐波的，类型有三相、单相谐波分析仪，便携式记录分析仪等。而傅里叶分解的数学基础是函数必须是周期性变化的，实际电网的电压、电流并非是严格的周期性变化的，如幅值、频率随时在改变，我们只是假定在一定的变动范围内它们是周期函数。因此，采样窗口越长，分析结果越准确，过分要求采样窗口的长度，仪器造价将增加。进口仪器多采用一个周期的采样窗口进行分析，也有采样窗口为16个周波以上的。仪器信息网

   审定谐波源接入电网，是为了检查谐波源注入电网的谐波电流及其电网中产生的谐波电压是否符合国标的要求。如果不能满足规定的要求，则应采取必要的措施。谐波分析仪  电能质量分析仪 

   审定谐波源接入电网，一般可按以下步骤进行。
1.查明谐波源和电网的参数
（1）谐波源参数：设备的型号、容量、台数、额定电压、额定电流、接线方式、运行控制方式、控制参数或各次谐波发生量，以及电源变压器的参数和连接方式等。
（2）系统参数：谐波源与电网连接点的额定电压、短路容量、谐波电压和谐波阻抗等。
2.谐波计算
谐波计算的目的，是为了估计谐波源接入电网所产生的影响，以及允许谐波源接入电网时需要采取的措施。具体说，就是根据谐波源注入电网的谐波电流和公共连接点的谐波阻抗，计算谐波电流在系统中产生的谐波电压。在电网含有谐波电压的情况下，还应计算原有的谐波电压与新接入的谐波源在系统中新生成的谐波电压及其合成的谐波电压。
   对复杂系统或多个谐波源的情况，可用谐波潮流计算法，计算电力系统各连接点的谐波电压。对简单的网络可用简易计算方法计算。
   在进行谐波计算时，特别要注意检验是否会产生谐振货谐波放大。对于冲击性谐波，还应计算其功率冲击对电网造成的影响。
3.核对是否符合限制谐波标准的规定
如果谐波源注入电网的各次谐波电流及电网谐波电压均符合标准的规定值，则应允许谐波源接入电网，否则，应采取措施并经审定后，方能接入电网。谐波测试仪
4.采取限制谐波的措施
      如果谐波源注入电网的谐波电流或系统的谐波电压超过标准的规定值，就应采取相应的限制谐波的措施，把谐波电流及电压限制在标准规定的范围内，但不应引起新的谐波放大或谐振。
5.谐波实测
      检定新的谐波源接入电网后，判定注入电网的谐波电流和在电网中产生的谐波电压是否符合谐波限制标准的规定，即应组织谐波实测，并以实测结果作为判定依据。
      公用电网中的谐波是供电质量的一项重要指标，并且谐波直接地影响到电网的安全运行和广大用户各种用电器具的正常工作，所以有关电力管理部门应把电网谐波的监督和管理纳入电力生产管理的日常工作，建立、健全各项规章制度，保证供给质量合格的电能。
      谐波管理的任务是采取各种有效的措施，把电网中的谐波电压控制在谐波国标允许的范围内。为此必须加强电网中谐波源的管理，监督电力用户的谐波源注入电网的谐波电流不超过国标规定的允许值，同时应防止各种危险的谐振现象的发生。

什么是谐波  电能质量分析仪  谐波分析仪   谐波测试仪
当电网中的电压或电流波形非理想的正弦波时，即说明其中含有频率高于50Hz的电压或电流成分，我们将频率高于50Hz的电流或电压成分称之为谐波。
当谐波频率为工频频率的整数倍时，我们将其称之为整数次谐波，这类谐波通常用次数来表示。例如：将频率为工频频率5倍（250Hz）的谐波称之为5次谐波，将频率为工频频率7倍（350Hz）的谐波称之为7次谐波，依此类推。
当谐波频率不是工频频率的整数倍时，我们将其称之为分数谐波。这类谐波通常直接使用谐波频率来表示。例如：频率为1627Hz的谐波。
谐波产生的原因多种多样。比较常见的有两类：
第一类是由于非线性负荷而产生谐波，例如可控硅（晶闸管）整流器、开关电源等，这一类负荷产生的谐波频率均为工频频率的整数倍。例如三相六脉波整流器所产生的主要是5次和7次谐波，而三相12脉波整流器所产生的主要是11次和13次谐波。
第二类是由于逆变负荷而产生谐波，例如中频炉、变频器，这一类负荷不仅产生整数次谐波，还产生频率为逆变频率2倍的分数谐波。例如：使用三相六脉波整流器而工作频率为820Hz的中频炉则不仅产生5次和7次谐波，还产生频率为1640Hz的分数谐波。
谐波在电网诞生的同时就是存在的，因为发电机和变压器都会产生少量的谐波。现在由于产生大量谐波的用电设备不断增加，并且电网中大量使用的并联电容器对谐波非常敏感甚至会产生谐波放大，使得谐波的影响越来越严重，从而逐渐引起人们的重视。
当电网中的谐波电流较大，以至于电压波形也产生畸变时，我们将其称之为电网被污染。电网的污染程度用电压波形畸变率来表示，简称THDu。按照国家标准GB/T14549—93《电能质量 公用电网谐波》的规定：10KV电网的THDu应小于4%，400V电网的THDu应小于5%。
谐波与无功电流不同。无功电流只影响电网的电压，并增加供电系统的铜损，通常不会影响用户，也不会影响计量精度。而谐波的影响可以用“无孔不入”来形容。在电网被污染的情况下，所有电网中的设备与负荷均会受到影响。谐波与无功还有一点不同：无功电流在没有补偿的情况下会一直传送到发电机，而谐波电流通常全部被电网中的设备与负荷吸收掉。
谐波造成的危害大致列举如下：
1，由于谐波的频率较高，使导线的趋肤效应加重，因此铜损急剧增加。同时变压器铁心由于不能适应急剧变化的磁通而导致铁损急剧增加。
2，谐波会影响表计的计量精度。从原理上进行分析：谐波源将其吸收的一部分电网电能转变为谐波发送到电网中去，因此电能表会将谐波能量当作发电来进行计算，从而导致计量误差。对于机械式电能表还会由于高频率谐波所产生的高频涡流阻力而变慢。在高次谐波严重的情况下（例如中频炉）会严重影响电能表的计量精度，导致莫名其妙的丢电现象。
3，精密电子设备（包括电子式电能表）会被严重干扰，导致不能正常工作，甚至烧毁。
4，所有接于电网中的设备的损耗都会增加，温升增加。含有电容器的设备受影响最为严重，甚至可能导致设备损坏以及电容器爆炸等事故。
5，电机类负荷由于谐波的逆序作用而导致输出扭矩下降。
6，继电保护机构可能会由于谐波而产生误动或拒动故障。
当电网的谐波污染程度小于国家标准的规定时，通常不会对系统造成影响。随着污染程度的增加，谐波的影响就逐渐显现出来。在谐波严重超标的情况下，如果不进行谐波治理，往往会产生很严重的.
谐波分析仪

对于当今大的复杂的配电系统来说，功率因数是维护效率的重要标准。它可以衡量电能用户对电力质量的负责态度；可以帮助工厂的经理避免重要设备的不稳定运行或损坏，也可以给公司提供一个考察自备电力运行的方法，从而保证自备电力的最大效率。http://www.ca-17.cn/category-1-b0.html

现在，功率因数的测量已经很容易，利用一些便宜的工具就可以做到。采取补救措施相对复杂一些，因为功率因数修正有几种形式，每种形式都有不同的结果。如果存在谐波电压和电流，就更复杂了，不能保证故障检测设备能够观察到谐波，从而告诉你谐波对功率因数的影响。

传统的提高功率因数的方法是利用电容器减小电压与电流之间的相位，但是“无功补偿电容”可能会导致元件或设备的损坏，除非你了解它的功能和限制，谐波经常对功率因数产生一些奇怪的影响。现在利用便携的的故障检测工具（CA8335三相电能质量分析仪）可以大大简化谐波、谐波失真总量和功率因数的测量, 为工程师提供必要的测量依据,然而，在诊断低功率因数和谐波问题时一定要注意，无功补偿电容可能只是解决问题的一部分。在谐波水平较低的电力系统中，无功补偿电容的不正确使用，也会产生谐振条件从而导致过电压。

现今，当轻微的电力问题变得明显之前，工业设施配电系统可能已经接近崩溃了，其原因是不受控制的谐波电压和谐波电流，谐波是非常有害的，它们会烧坏马达和变压器-甚至通过一些小的不起眼但却与日俱增的损坏，谐波的累积效应只有当首次症状出现时才会被注意到。

从八十年代以来，我国对电能质量日渐重视，陆续出台了多项电能质量标准。随着电力法的颁布，用电客户也开始关注供电部门能否提供合格的电能。目前，也不乏因为电能质量的问题，国外公司而放弃在中国某地的投资。http://www.ca-17.cn

所以，探讨中国国标的发展方向，以及在中国的电能质量测试仪器应该具备的相关功能，具有很现实的意义。

1. 目前国标现状
目前国内关于电能质量有以下标准：
《电力系统频率允许偏差》 GB/T15945-1995
《三项电压允许不平衡度》 GB/T15543-1995
《公用电网谐波》 GB14549-93
《供电电压允许偏差》 GB12325-90
《电压波动和闪变》 GB12326-2000
《暂时过电压和瞬态过电压》 GB/T18481-2001

2. 谐波
在以上标准中，目前受到大家广泛关注的是电网中的谐波。由于现在电网中大量的非线性负荷（电铁，电弧炉，打印机等）存在，导致电网中谐波的污染越来越严重。未经治理的谐波在电网中流动，会造成电力系统的继电保护和自动装置产生误动或拒动，使各种电气设备产生附加损耗和发热，使电机产生机械振动及噪声。并且，谐波电流在电网中流动，大大增加了电网中发生谐波谐振的可能，从而造成引发事故的可能性。因而大家现在都极为重视。

3. 闪变
以上国标中，其中有一项2000年重新修订的国标《电压允许波动和闪变》。在修订内容中，很重要的一个指标就是把国标中原引用日本△V10改为IEC的短时间闪变PST和长时间闪变PLT。做以上修订勾吮曜更接近IEC标准。过去此项国标采用日本10HZ等效闪变法。日本的照明电压为100伏。我国的照明电压为220伏，接近于欧洲主要工业国。这些主要工业国采用的都是国际上普遍承认的IEC标准。
IEC闪变值的计算是基于欧洲230伏电压，50HZ。IEC用短时间闪变值和长时间闪变值等方式对闪变进行衡量，其科学性、准确性都要优于日本的测试标准，也更接近中国的电压情况。按IEC的标准，对PST，PLT指标，要求测试时间一星期，取99％概率大值。基于中国实际情况，国标要求测试24小时，取95％概率大值。相对于IEC标准，易于执行和评判。

4. 间谐波
IEC的标准中有一项关于间谐波（interhurmonics）的测试。间谐波是指频率不是工频整数倍的谐波。此项标准目前国标未做规定。在实际运用中，因为间谐波的数据关系到能否准确找到谐波谐振点，从而有效治理谐波，目前被治理厂家广泛关注。国内可见的测试仪器很多都可以测试，相信国标将来会考虑加入。

5. 电压骤降
IEC的标准中还有一项受到广泛关注的标准，电压骤降。因为国内尚没有对应的标准，所以名称和限值都不明确。通常现在有电压下凹，电压骤降，电压下陷等多种说法。IEC的标准通常写作 Voltage dip，标准为1％―90％。IEEE中为Voltage sag，标准为10％――90％。
持续时间102ms的电压骤降，对敏感设备已经会造成伤害。电压骤降产生的原因涉及系统运行以及用户用电两方面。系统方面的原因主要有短路故障，雷击致使保护动作等。其中也有用户的原因，如大量的设备投入使用，大型电机启动等。
由于电压骤降对电能质量敏感企业，如含自动化生产线企业，芯片生产厂的影响较为严重。一般来说，较敏感的可编程控制器，在电压低于10％时，只能持续工作300 ms。芯片测试仪，在电压低于85％时，测试仪停止工作，芯片，主板烧毁。工业机器人在电压低于90％时，持续时间超过60ms，跳闸。
目前大家对此项指标的测试都是按照国际电工委员会（IEC）进行测试，一般都把标准定义为10％―90％。可以看出这种限值已经可以满足大多数企业的要求。
在国内可见的电能质量测试仪中，最小记录时间可达100 ns，限值也可以自定义，完全可以对此指标进行测试。

结语
以上对大家都比较关注的电能质量指标，做了一个探讨。可见，当前的国标已经不能满足大家对电能质量的要求。目前关于电能质量相关国际标准有国际电工委员会（IEC）标准，欧盟EN50160标准，以及美国IEEE标准。国际电工委员会是总部设在日内瓦的国际性组织，IEC的标准和EN50160标准几乎等同。IEEE的标准现在主要是美、加等国采用。美国的电压等级是110伏，频率60HZ.欧盟各国的电压等级是220伏－230伏（各国略有不同），频率50HZ.可见我国的电压情况更接近欧洲。实际我们在用电过程中实测，电压基本都在230伏左右。这就是为什么国标多采用 IEC的原因。电能质量测试仪

IEC的权威性是世界公认的，当然，需要根据中国的情况进行转化。据悉，中国准备在2005年底前完成对IEC标准的转化工作。我们期待这一天早日到来，以便更科学、准确地对电能质量情况进行评估。

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（1） 改善用电功率因数，使无功就地平衡。

（2） 合理选择供电半径。

（3） 合理选择供电系统线路的导线截面。

（4） 合理配置变、配电设备，防止其过负荷运行。

（5） 适当选用调压措施，如串联补偿、变压器加装有载调压装置、安装同期调相机或静电电容器等。http://www.powerq.com.cn/

谐波分析仪   谐波测试仪

不同类型负荷具有不同电能质量问题，电弧炉引起的电能质量问题主要有电压波动、闪变、谐波电流、电压偏差、产生较大的负序电流引起三相电压不平衡等；精炼炉引起的电能质量问题包括电压波动和谐波电流；轧机引起的电能质量问题主要有电压波动、电压闪变和谐波电流等；电气化铁路牵引机车引起的电能质量问题主要是谐波电流、较大的负序电流等。低功率因数问题是上述负荷的共性特点。电能质量分析仪

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产品型号 CA8335 CA8334 MI2492 F435
电流钳 标配不含电流钳，用户根据需求另外配置电流钳， 标配不含电流钳，用户根据需求另外配置电流钳 标配含3只(4档5A/30A/300A/1000A)电流钳 标配含3000A柔性电流钳4支，标准配置必须订购。
谐波分析 50次 50次 50次 50次
电压通道 4通道 3通道 3通道 4通道(3相+零线)
电流通道 4通道 3通道,中性线电流为计算值 3通道 4通道(3相+零线)
电压量程 相电压:1000Vrms;线电压:2000Vrms; 相电压480Vrms;线电压960Vrms 相电压550Vrms;线电压950Vrms 1000V
电流量程 0~6500A 0.1-6500A 0-3000A 0.1-3000A
频率范围 40HZ~69HZ 40-69Hz 45-66Hz 40-70Hz
波形显示 有 有 有 有
闪变 短闪变Pst 短闪变Pst 无 Pst(1min),Pst,Plt,PF5
间谐波 无 无 无 有
启动电流 独特的电流启动测试 无 无 无
电能累计 有功电能;无功电能;视在电能 有功电能;无功电能;视在电能 有功电能;无功电能;视在电能 有功电能;无功电能;视在电能
功率分析 有功功率,无功功率,视在功率,功率因数, 位移功率因数 有功功率,无功功率,视在功率,功率因数,位移功率因数 有功功率,无功功率,视在功率,功率因数 有功功率,无功功率,视在功率,功率因数, 位移功率因数
参数记录 所有参数可同时记录 所有参数可同时记录 不能同时记录 所有参数可同时记录
相位图 相位计算分析 有 有 有
趋势记录 有 有 有 有
不平衡 三相不平衡计算 有 三相不平衡计算 有
事件记录 40种不同类型10000次 10种不同类型4000次 无 捕获多达10000个事件
突升,突降 有 有 无 有
中断捕捉 有 有 无 有
数据存储 2G 4MB内存 1MB内存 16M内存
电源配置 专用充电电池 内置可充电电池 充电电池,共6节 可充电镍氢电池
安全等级 IEC61010 1000V CAT III / 600V CATIV CATIII-600V,符合EN61010 CAIII 600V 1000V CATIII/600V CATIV
显示屏 彩色320*240像素;尺寸:118*90mm 彩色320*240像素;尺寸:118*90mm 图形液晶显示屏,带背光, 160×160点（黑白） 彩色320*240像素;尺寸:115.2mm*86.4mm
便携包 标配中含有便携包 标配含便携软包 标配含便携软包 标配含防水硬质便携箱
实时pc通讯 可以将数据实时传输并存储到pc 不能 无 可将数据实时传输并存储到PC
数据接口 USB接口 光口-RS232 RS232串行接口和USB接口 USB接口
自定义测试菜单 根据测试要求,自己定义组合测试项目 根据测试要求,自己定义组合测试项目 无 有
操作语言 中文等21种语言 英文 中文 一级菜单中文,其他为英文
操作中文帮助键 中文提示帮助 无 无 无
分析软件 标配含软件(中文/英文)(含国标和欧州标准软件） 标配含软件 标配含软件 标配含分析软件(中文/英文)
分析软件中文化 软件全部中文 无 无 Power Log软件为英文,Fluke View软件为中文
标准配置 主机1台,充电电池1块(内置),专用充电器1个,电压测试线5根,鳄鱼夹5个,USB线1根,2G SD存储卡(内置),软件光盘1张,中文说明书1本,出厂检定证书1份,专用背包1个,色环12个 主机1台,充电电池1块(内置),电源线1根,电压测试线4根,鳄鱼夹4个,光口RS232线1根,软件光盘1张,说明书1本,出厂检定证书1份,专用背包1个 主机1台,4档位电流钳3支,测量插针3个,电压测试线4根,鳄鱼夹4个,RS232电缆1根,USB电缆1根,软件光盘1张,充电电池6节,电源适配器1个,便携软包1个,中文说明书,出厂检测报告 主机1台,充电电池1块（内置）,电压测试线5根,鳄鱼夹5个,USB线1根,专用充电器1个,Fluke View软件,Power Log软件,起步指南手册,用户手册光盘1张，硬便携箱1个
重量 1950g (含电池),不含电流钳 2100g (含电池),不含电流钳 0.65kg 2Kg
尺寸 240*180*55mm 240*180*55mm 220*115*90mm 256*169*64mm
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电能质量分析仪产品与技术网http://www.powerq.com.cn/data/article/1249255327674011085.pdf

时间：6小时

所需设备：电能质量分析仪、电能质量教育训练箱

培训目标：能使学员熟悉使用法国CA公司的电能质量分析仪产品

适合参加人员：已购买法国CA公司电能质量分析仪的用户（具电力系统背景知识为佳）

培训内容：

A. 电能质量基本概念

重点：了解电能质量的基本概念及相关的名词、定义等

B. 电能质量相关标准介绍

重点：了解国外、国内相关的电能质量标准及趋势

C. 法国CA公司电能质量分析仪产品功能介绍

重点：介绍法国CA公司电能质量分析仪的具体产品功能，技术指标及相关附件功能等

D. 产品人机界面介绍及各模式功能操作

点重：法国CA公司电能质量分析仪的人机操作界面（接线端口、功能键等）介绍，仪器的基本组态设置、及各个模式功能的具体设置、操作，各个模式功能下的屏幕说明，已记录、储存的数据的调阅、删除功能等。

包含下列模式功能：

- 主菜单组态设置

- 波形模式

- 功率（电能）模式

- 谐波模式

- 告警模式

- 趋势图（记录）模式

E. 实际上机操作

重点：使用电能质量分析仪及电能质量教育训练箱，进行实机操作练习，熟练各模式具体的功能，及其相关的参数设置、操作、及数据读取等

F. PAT软件安装及操作

重点：在计算机安装 PAT(Power Analyzer Transfer) 软件，熟练“仪器 – 计算机”的联机设置，并能使用PAT软件进行仪器的组态、设置、存取、及处理储存在仪器内部的相关测量数据

G．心得讨论（Q&A）

学员心得讨论，问题解答
法国 CA 公司 中法合资上海浦江埃纳迪斯仪表有限公司             httP://www.powerq.com.cn
培训报名：北京金三航科技发展有限公司  010-51662244-808
培训下载:http://www.powerq.com.cn/data/article/1249255327674011085.pdf