功率分析儀主要用來測量電機(jī)、變頻器、變壓器等功率轉(zhuǎn)換裝置的功率、效率等參量。被廣泛用于混合動(dòng)力電動(dòng)汽車、電動(dòng)車、太陽能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、變頻器、變頻電機(jī)和燃料電池等的功率計(jì)算和分析。部分分析儀，如WP4000變頻功率分析儀，還具備實(shí)時(shí)波形、波形數(shù)據(jù)記錄及諧波分析等功能。
功率分析儀與功率表的區(qū)別
概括的講，功率分析儀是功率表的升級(jí)產(chǎn)品，包括了功率表的有功功率測量的功能，并且功能更強(qiáng)、適用面更廣。
功能上講，功率表大多只能適用正弦電路的功率測量。即便是可以測量非正弦電路功率的功率表，也只能測量出電壓、電流真有效值和總有功功率。
在非正弦電功率測量的實(shí)際應(yīng)用中，除了電壓、電流真有效值和總有功功率之外，我們還希望了解電壓、電流的基波有效值、總諧波含量、各次諧波的幅值、基波功率及各次諧波的功率。
功率分析儀可以測量正弦和非正弦電路的有功功率，還可測量非正弦電路的基波功率和諧波功率。
換言之，前者主要處理正弦信號(hào)，后者可以處理正弦和非正弦信號(hào)。
或者說，前者對(duì)非正弦信號(hào)的處理功能較弱，只能觀其大概（信號(hào)的真有效值和有功功率），后者可以通過頻域分析了解信號(hào)的詳細(xì)構(gòu)造（諧波幅值和諧波功率）。
頻域分析的特點(diǎn)是準(zhǔn)確但過于抽象，頻域分析讓我們對(duì)信號(hào)的內(nèi)部構(gòu)造和細(xì)節(jié)進(jìn)行準(zhǔn)確的量化，但不夠直觀！
觀測實(shí)時(shí)波形可以最快的速度形象地了解未知的復(fù)雜信號(hào)，建立感性認(rèn)識(shí)，許多時(shí)候還可以利用觀測的波形進(jìn)行故障診斷或干擾排除，實(shí)時(shí)波形屬于時(shí)域分析。
基于上述需求，功率分析儀除了應(yīng)該具備功率表的電壓、電流有效值測量、總有功功率的測量之外，還應(yīng)具備時(shí)域分析和頻域分析兩大功能。
功率分析儀排名
No1、WP4000變頻功率分析儀
上榜理由：WP4000變頻功率分析儀是一個(gè)低調(diào)的品牌，以至于這個(gè)品牌已經(jīng)發(fā)展了很多年還沒有被人熟知，但是它的測量理念對(duì)于變頻測量來說是最合適不過的?；诠饫w的前端數(shù)字化技術(shù)可以解決變頻測量中傳輸過程強(qiáng)大的電磁干擾;100μV~15kV電壓、100μA~7kA電流的寬范圍直接測量技術(shù)解決了多組傳感器換擋的問題;系統(tǒng)精度、全局精度、相對(duì)精度的精度標(biāo)稱方法是完全站在用戶角度做出的最真實(shí)的精度標(biāo)稱方法;就目前而言，WP4000變頻功率分析儀在DC、0.1Hz~1500Hz的基波頻率范圍內(nèi)，A型功率單元的系統(tǒng)精度可以達(dá)到0.05%rd，這也是其它功率分析儀無可比擬的。
No2、Norma5000高精度功率分析儀
上榜理由：福祿克作為一家全球知名的品牌，在電子測量行業(yè)有深厚的底蘊(yùn)。福祿克收購瑞士LEM的D6000功率分析儀后推出Norma5000寬頻功率分析儀。Norma5000高精度功率分析儀最高采樣率1MHz(取決于功率模塊，PP50、PP51為1MHz)領(lǐng)先于其它功率分析儀，在1000Hz以下基波頻率測量范圍精度可以達(dá)到0.05%rd+0.05%Fs(PP50、PP51、PP52、PP54)也是一個(gè)了不起的指標(biāo)。相比之下，其人機(jī)界面不太符合國人，外觀缺乏FLUKE正宗血統(tǒng)的堅(jiān)固感。
No3、WT3000高精度功率分析儀
上榜理由：作為橫河最高端的功率分析儀， WT3000高精度功率分析儀曾經(jīng)占據(jù)了高端功率分析儀市場的大部分市場份額。0.02%rd+0.04%Fs的基本功率精度確實(shí)讓眾多功率分析儀只能望其項(xiàng)背的，但是這個(gè)精度只是局限在工頻(45Hz~66Hz)正弦波范圍，其它頻段精度有較為明顯的下降。但是作為百年橫河的高端機(jī)器，上榜是必須的。
功率分析儀原理
傳統(tǒng)的有功功率表通常針對(duì)工頻或中頻正弦波測量設(shè)計(jì)，因此只能滿足正弦波電路的有功功率測量，在波形畸變較小的時(shí)候，可以獲取與標(biāo)稱測量精度，當(dāng)波形畸變?cè)龃髸r(shí)，測量誤差增大，甚至喪失正常的測量功能。
功率分析儀是有功功率表的功能升級(jí)產(chǎn)品，一般具備下述功能：
1、具備功率表的基本功能：電壓、電流真有效值和總有功功率的測量;
2、對(duì)功率表的基本功能的適用性進(jìn)行擴(kuò)展，使其能夠測量正弦電路和非正弦電路的電壓、電流真有效值和總有功功率。一般要求適應(yīng)較寬的帶寬和較寬的基波頻率范圍;
3、能夠?qū)Ψ钦译妷?、電流及功率包含的詳?xì)信息進(jìn)入定性和定量的分析。
定性分析一般通過直觀的時(shí)域分析法，時(shí)域分析法主要建立在實(shí)時(shí)波形的基礎(chǔ)上。定量分析一般通過抽象但準(zhǔn)確量化的頻域分析法，頻域分析法主要基于傅里葉變換。
功率分析儀應(yīng)用
對(duì)于頻率偏離工頻較大、電壓或電流有明顯畸變的場合，采用傳統(tǒng)的互感器及功率計(jì)測量，往往不能保證測量的準(zhǔn)確度，應(yīng)該采用具有寬頻帶的、具有數(shù)字信號(hào)處理功能的功率分析儀及寬頻帶的，低角差的高精度電壓、電流傳感器組成的系統(tǒng)進(jìn)行測量。
1、電機(jī)能效評(píng)測
對(duì)于以混合動(dòng)力汽車等為代表的高效馬達(dá)的開發(fā)，能準(zhǔn)確測量馬達(dá)的功率、效率和變流器的諧波。
2、新能源
測量功率調(diào)節(jié)器的輸入直流功率、輸出交流功率以及符合PWM波諧波分布特點(diǎn)的諧波分析、總諧波畸變率計(jì)算等。通過直流、交流功率計(jì)算，能同時(shí)測量耗電和發(fā)電功率，準(zhǔn)確評(píng)價(jià)其能效。
3、變頻器測試
通過變頻電量傳感器，能在現(xiàn)場簡單地進(jìn)行變頻器輸入測和變頻器輸出測的功率測量，并進(jìn)行符合PWM波諧波分布特點(diǎn)的諧波分析。
變頻器主電路結(jié)構(gòu)一般為“交—直—交”，在整流回路中接有大電容，輸入電流為脈沖式充電電流，在逆變輸出回路中輸出電壓信號(hào)是受PWM載波信號(hào)調(diào)制的脈沖波形。因此，在測量儀器的選擇上與傳統(tǒng)的測量有所不同。面對(duì)變頻器含有大量諧波、高畸變或是非工頻的電量，采用傳統(tǒng)的儀表對(duì)其進(jìn)行測量會(huì)產(chǎn)生較大的誤差，甚至出現(xiàn)測量結(jié)果完全錯(cuò)誤的情況，準(zhǔn)確的測量方法是采用帶FFT功能的儀器。
4、變壓器測試
變壓器空載試驗(yàn)時(shí)，其電流波形畸變率大，整流變壓器的輸入電流畸變率大，這些高畸變率的電流，含有豐富的高次諧波，其能效評(píng)測試驗(yàn)應(yīng)當(dāng)采用寬頻帶的傳感器及功率分析儀進(jìn)行準(zhǔn)確測量。
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