電能質(zhì)量是指通過(guò)公用電網(wǎng)供給用戶端的交流電能的品質(zhì)，通俗來(lái)說(shuō)就是指電網(wǎng)線路中電能的好壞情況。電能質(zhì)量問(wèn)題主要由終端負(fù)荷側(cè)引起。例如沖擊性無(wú)功負(fù)載會(huì)使電網(wǎng)電壓產(chǎn)生劇烈波動(dòng)，降低供電質(zhì)量。
隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，它既給現(xiàn)代工業(yè)帶來(lái)節(jié)能和能量變換積極的一面，同時(shí)電力電子裝置在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用又對(duì)電能質(zhì)量帶來(lái)了新的更加嚴(yán)重的損害，已成為電網(wǎng)的主要諧波污染源。
電網(wǎng)系統(tǒng)中各個(gè)用戶端配電網(wǎng)中使用的整流器、變頻調(diào)速裝置、電弧爐、電氣化鐵路以及各種電力電子設(shè)備不斷增加。給用電網(wǎng)絡(luò)造成影響或者說(shuō)是用電污染。造成電壓不穩(wěn)、過(guò)電壓、產(chǎn)生諧波等。諧波使電能的生產(chǎn)、傳輸和利用的效率降低，使電氣設(shè)備過(guò)熱、產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲，并使絕緣老化，壽命縮短,甚至發(fā)生故障或燒毀。諧波還會(huì)引起電力系統(tǒng)局部發(fā)生并聯(lián)諧振或串聯(lián)諧振，使諧波含量被放大，致使電容器等設(shè)備燒毀。
這些負(fù)荷的非線性、沖擊性和不平衡的用電特性，對(duì)供電質(zhì)量造成嚴(yán)重污染。因而消除供配電系統(tǒng)中的高次諧波問(wèn)題對(duì)改善電能質(zhì)量和確保電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有著非常積極的意義。
另一方面，現(xiàn)代工業(yè)、商業(yè)及居民用戶的用電設(shè)備對(duì)電能質(zhì)量更加敏感，對(duì)供電質(zhì)量提出了更高的要求。目前，諧波、電磁干擾、功率因數(shù)降低已并列為電力系統(tǒng)的三大公害。
當(dāng)電網(wǎng)的電能質(zhì)量被干擾或污染，達(dá)不到國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，就得有針對(duì)性地對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行電能質(zhì)量改善。要了解電網(wǎng)電能質(zhì)量的實(shí)際情況，就必須有相應(yīng)的設(shè)備對(duì)其進(jìn)行測(cè)試分析，針對(duì)國(guó)內(nèi)的實(shí)際情況，我公司適時(shí)開發(fā)研制了適合國(guó)情的專業(yè)電能質(zhì)量分析儀器。下面就電能質(zhì)量分析儀的具體性能、參數(shù)、使用方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
SMG5000便攜式三相電能質(zhì)量分析儀特長(zhǎng)
1. 儀器是專門用于檢測(cè)電網(wǎng)中發(fā)生波形畸變、諧波含量、電壓波動(dòng)與閃變和三相不平衡等電能質(zhì)量問(wèn)題的高精度測(cè)試儀器；同時(shí)還具備電參量測(cè)試、矢量分析的功能。
2. 可精確測(cè)量電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率、相角、功率因數(shù)、頻率等多種電參量。
3. 可顯示被測(cè)電壓和電流的矢量圖，用戶可以通過(guò)分析矢量圖得出計(jì)量設(shè)備接線的正確與否。
4. 電流采用鉗形互感器方式進(jìn)行測(cè)量。因?yàn)椴捎勉Q形電流互感器測(cè)量時(shí)操作人員無(wú)須斷開電流回路，就可以方便、安全的進(jìn)行測(cè)量。根據(jù)用戶的測(cè)量范圍不同可以選配不同量程的鉗表。
5. 可測(cè)量分析公用電網(wǎng)供到用戶端的交流電能質(zhì)量，其測(cè)量分析：頻率偏差、電壓偏差、電壓波動(dòng)、閃變、三相電壓允許不平衡度和電網(wǎng)諧波。
6. 可顯示單相電壓、電流波形并可同時(shí)顯示三相電壓、電流波形。
7. 所有測(cè)試界面具備屏幕鎖定功能，以方便用戶讀數(shù)和分析數(shù)據(jù)。
8. 負(fù)荷波動(dòng)監(jiān)視：測(cè)量分析各種用電設(shè)備在不同運(yùn)行狀態(tài)下對(duì)公用電網(wǎng)電能質(zhì)量造成的波動(dòng)。定時(shí)記錄和存儲(chǔ)電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率、視在功率、頻率、相位等電力參數(shù)的變化趨勢(shì)。
9. 電力設(shè)備調(diào)整及運(yùn)行過(guò)程動(dòng)態(tài)監(jiān)視，幫助用戶解決電力設(shè)備調(diào)整及投運(yùn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題。
10. 能夠測(cè)試分析電力系統(tǒng)中無(wú)功補(bǔ)償及濾波裝置動(dòng)態(tài)參數(shù)并對(duì)其功能和技術(shù)指標(biāo)作出定量評(píng)價(jià)
11. 可設(shè)置不同的存儲(chǔ)間隔時(shí)間，按設(shè)置的時(shí)間間隔連續(xù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；
12. 內(nèi)置大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，按1分鐘的時(shí)間間隔可連續(xù)存儲(chǔ)18個(gè)月以上，能滿足長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)試驗(yàn)點(diǎn)的需要。
13. 儀器具備USB接口，可方便的將數(shù)據(jù)直接拷貝到后臺(tái)管理計(jì)算機(jī)。
14. 與功能強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理軟件配合，可將實(shí)時(shí)采樣數(shù)據(jù)直接上傳到后臺(tái)管理計(jì)算機(jī)，在后臺(tái)進(jìn)行更全面、更迅速的處理。
15. 具備萬(wàn)年歷、時(shí)鐘功能，實(shí)時(shí)顯示日期及時(shí)間。可在現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的同時(shí)保存測(cè)試數(shù)據(jù)和結(jié)果，并通過(guò)串口上傳至計(jì)算機(jī)，通過(guò)后臺(tái)管理軟件（選配件）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)微機(jī)化管理，具備強(qiáng)大的報(bào)表功能。
16. 采用大屏幕進(jìn)口彩色液晶作為顯示器，中文操作界面并配有漢字提示信息、多參量顯示的液晶顯示界面，人機(jī)對(duì)話界面友好。
17. 3分鐘無(wú)操作液晶顯示自動(dòng)進(jìn)入省電模式，以便程度的延長(zhǎng)電池工作時(shí)間。
18. 導(dǎo)電硅膠按鍵，手感好、壽命長(zhǎng)、設(shè)計(jì)合理、操作方便。
19. 內(nèi)置大容量、高性能鋰離子充電電池，充滿電連續(xù)工作10小時(shí)以上。
20. 體積小、重量輕，便于攜帶，既可用于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量使用，也可用做實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量設(shè)備。
SMG5000便攜式三相電能質(zhì)量分析儀測(cè)試儀配有一條四芯的電壓測(cè)試線、三只電流測(cè)試鉗（根據(jù)需要可配備到六只）。電壓測(cè)試線用來(lái)接入被測(cè)電壓信號(hào)，在現(xiàn)場(chǎng)用電流鉗進(jìn)行測(cè)試，每只電流鉗分別對(duì)應(yīng)一個(gè)鉗表接口，不能互換，否則會(huì)影響測(cè)試精度，每只鉗表中間有一個(gè)圓標(biāo)貼，顯示出鉗表的相別和極性（標(biāo)N的一端為電流的流出端，在使用接線要注意極性，接反會(huì)影響測(cè)試結(jié)果）。
SMG5000便攜式三相電能質(zhì)量分析儀測(cè)試過(guò)程中要注意的問(wèn)題：
1. 要在測(cè)試前插好電流測(cè)試鉗，嚴(yán)禁先夾被測(cè)信號(hào)后插入電流鉗插座，這相當(dāng)于電流測(cè)試鉗二次開路，容易產(chǎn)生開路高壓，損壞儀器。測(cè)試完成后要先摘下所有電流測(cè)試鉗再拔下與主機(jī)相連的插頭。
2. 測(cè)試鉗為保證各通道精度，應(yīng)一一對(duì)應(yīng)，要把各電流鉗正確插入與之對(duì)應(yīng)的插座。交換不同輸入插座，會(huì)降低了測(cè)試精度，但交叉后一般測(cè)試精度也不會(huì)超出在±2%。
3. 接入電壓信號(hào)時(shí)測(cè)試線一定要先接到儀器的電壓端子，然后再接到被測(cè)設(shè)備的電壓端子；測(cè)試完成后一定要先摘下被測(cè)設(shè)備的電壓接頭，然后再拆除儀器側(cè)的電壓線。（此條尤為重要，反之可能引起大事故）
下面就不同的測(cè)試項(xiàng)目進(jìn)行說(shuō)明。
（一）三相四線制接線方式設(shè)備電參量的測(cè)量
1. 測(cè)試目的
檢測(cè)被測(cè)設(shè)備的三路電壓、三路電流的信號(hào)，通過(guò)測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)了解被測(cè)設(shè)備的實(shí)時(shí)電壓幅值、電流幅值、有功功率、無(wú)功功率、相位、頻率以及各參量之間的矢量關(guān)系的真實(shí)情況；可將六個(gè)參量的向量圖同屏顯示出來(lái)，從而確定供電系統(tǒng)的運(yùn)行情況，便于分析故障原因和線損原因。
2. 測(cè)試方法
具體接線如圖所示：在三相四線制接線方式時(shí)用黃色導(dǎo)線聯(lián)接被測(cè)設(shè)備的A相電壓和儀器的A相電壓端子、綠色導(dǎo)線聯(lián)接被測(cè)設(shè)備的B相電壓和儀器的B相電壓端子、紅色導(dǎo)線聯(lián)接被測(cè)設(shè)備的C相電壓和儀器的C相電壓端子；三只鉗形電流互感器用來(lái)測(cè)量被測(cè)設(shè)備電流的A、B、C三相，接好線后進(jìn)入“測(cè)試參數(shù)"屏查看測(cè)量結(jié)果。
（二）三相三線制接線方式設(shè)備電參量的測(cè)量
1. 測(cè)試目的
檢測(cè)被測(cè)設(shè)備的二路電壓、二路電流的信號(hào)，通過(guò)測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)了解被測(cè)設(shè)備的實(shí)時(shí)電壓幅值、電流幅值、有功功率、無(wú)功功率、相位、頻率以及各參量之間的矢量關(guān)系的真實(shí)情況；可將四個(gè)參量的向量圖同屏顯示出來(lái)，從而確定供電系統(tǒng)的運(yùn)行情況，便于分析故障原因和線損原因。
2. 測(cè)試方法
具體接線如圖所示：在三相三線制接線方式時(shí)只用三根電壓線，其中黃色導(dǎo)線聯(lián)接被測(cè)設(shè)備A相和儀器的A相電壓端子、綠色導(dǎo)線聯(lián)接被測(cè)設(shè)備的B相電壓和儀器的N相電壓端子（注意不是B相）、紅色導(dǎo)線聯(lián)接被測(cè)設(shè)備的C相電壓和儀器的C相電壓端子；A、C兩只鉗形電流互感器用來(lái)測(cè)量被測(cè)設(shè)備電流的A、C兩相，接好線后進(jìn)入“測(cè)試參數(shù)"屏查看測(cè)量結(jié)果。
（三）波形顯示測(cè)量部分
1. 測(cè)試目的
通過(guò)本項(xiàng)目可以顯示各參量的波形，了解各參量之間的相位關(guān)系（超前或滯后），觀察波形的畸變情況，分析畸變產(chǎn)生的原因，PT和CT有無(wú)過(guò)負(fù)荷的情況。
2. 測(cè)試方法
根據(jù)被測(cè)設(shè)備的接線方式的不同而進(jìn)行不同的接線：
三相四線接線方式的設(shè)備按照三相四線制設(shè)備測(cè)試接線圖進(jìn)行接線；
三相三線接線方式的設(shè)備按照三相三線制設(shè)備測(cè)試接線圖進(jìn)行接線。
接好線后進(jìn)入“波形顯示"界面進(jìn)行測(cè)試。
（四）頻譜分析測(cè)量部分
1. 測(cè)試目的
本功能用來(lái)顯示各相電壓參量、各相電流參量1－32次諧波含量的柱狀圖以及各參量（1－64次）諧波的含量百分比，總諧波失真度等指標(biāo)，以此來(lái)判斷該相電壓或電流電能質(zhì)量的好壞。
2. 測(cè)試方法
根據(jù)被測(cè)設(shè)備的接線方式的不同而進(jìn)行不同的接線：
三相四線接線方式的設(shè)備按照三相四線制設(shè)備測(cè)試接線圖進(jìn)行接線；
三相三線接線方式的設(shè)備按照三相三線制設(shè)備測(cè)試接線圖進(jìn)行接線。
接好線后進(jìn)入“頻譜分析"界面進(jìn)行測(cè)試。
（五）電壓諧波分析部分
1. 測(cè)試目的
本功能用來(lái)顯示三路電壓參量2－64各次諧波含量的數(shù)值和百分比含量，以此來(lái)判斷被測(cè)電壓信號(hào)電能質(zhì)量的好壞。
2. 測(cè)試方法
具體接線如圖所示：在本項(xiàng)目中同時(shí)接入三相電壓信號(hào)。將電壓測(cè)試線的黃、綠、紅、黑四種顏色分別對(duì)應(yīng)被測(cè)信號(hào)的A、B、C、N四條相線（當(dāng)PT二次采用三線制接法時(shí)將被測(cè)設(shè)備的B相電壓接到儀器的Un端子，只用三根電壓線即可）。接好線后進(jìn)入“電壓諧波"屏查看測(cè)量結(jié)果。
（六）電流諧波分析部分
1. 測(cè)試目的
本功能用來(lái)顯示三路電流參量2－64各次諧波含量的數(shù)值和百分比含量，以此來(lái)判斷被測(cè)電流信號(hào)電能質(zhì)量的好壞。
2. 測(cè)試方法
具體接線如圖所示：在本項(xiàng)目中同時(shí)接入三路電流信號(hào)。用A、B、C三只鉗形電流互感器分別來(lái)測(cè)量被測(cè)設(shè)備電流回路的A、B、C三相，（當(dāng)被測(cè)設(shè)備為三相三線接線方式時(shí)只用到A、C兩相的鉗表）接好線后進(jìn)入“電流諧波"屏查看測(cè)量結(jié)果。
（七）不平衡度測(cè)量部分
1. 測(cè)試目的
本功能用來(lái)顯示各分相電壓幅值和3倍零序電壓3U0、零序電壓U0、正序電壓U1、負(fù)序電壓U2、電壓不平衡度數(shù)值＃u；各分相電流幅值和3倍零序電流3I0、零序電流I0、正序電流I1、負(fù)序電流I2、電流不平衡度數(shù)值＃i。以此來(lái)評(píng)價(jià)電壓、電流不平衡對(duì)供電質(zhì)量的影響。
2. 測(cè)試方法
具體接線方式按右圖進(jìn)行接線：用黃色導(dǎo)線聯(lián)接被測(cè)設(shè)備的A相電壓和儀器的A相電壓端子、綠色導(dǎo)線聯(lián)接被測(cè)設(shè)備的B相電壓和儀器的B相電壓端子、紅色導(dǎo)線聯(lián)接被測(cè)設(shè)備的C相電壓和儀器的C相電壓端子；三只鉗形電流互感器用來(lái)測(cè)量被測(cè)設(shè)備電流的A、B、C三相，接好線后進(jìn)入“不平衡度"屏查看測(cè)量結(jié)果。
