电能质量测试仪使用基础手册.doc

Three Phase Power Quality Analyzer
Fluke435

使
用
手
册

8月12日
Fluke整体简介
1测量范畴：
1.1电压输入：
a) 最大输入电压：1000Vrms
b) 标称电压范畴：50至500V，内某些为三个范畴：500V、250V、125V
c) 最大峰值电压：6KV
d) 输入阻抗：4MΩ//5PF
1.2 电流输入：
a) 输入范畴：用仪表附带电流夹i5s，1至5Arms;用可选电流夹i430flex-4pk，0.1至3000 Arms
b) 输入阻抗：50KΩ
1.1.2 标称频率：40…70Hz
1.2菜单功能简介：Fluke435菜单重要有SETUP、SCOPE、MENU、MONITOR、MEMORY、SAVE SCREEN
1.2.1对测试仪进行设立：使用设立（SETUP）功能
1.2.2检查电压导线和电流线夹与否对的连接：使用示波器波形(Scope Waveform)和示波相量（Scope Phasor）功能
1.2.3查看电力系统各项数据： 使用菜单（MENU）功能
1.2.4对测试仪数据集进行内存管理：使用内存（MEMORY0）功能
1.2.5对电力系统电能质量有一种总体理解：使用检测（MONITOR）功能。
1.2.6 制作屏幕画面：使用制作屏幕画面（SAVE SCREEN）功能
示波器
设立
菜单
记忆、存储
检测
屏幕画面
拟定

2详细使用简介：
打开测试仪，会浮现一种开机欢迎屏幕：

按F1键 可查看测试仪设立系统接线方式

2.1设立测试仪：点击SETUP键，进入设立菜单界面

咱们按照设立菜单界面选项按从上到下界面进行设立。
2.1.1 User顾客参数选取：按F4键进入测顾客参数选取菜单。

a) 相位标记（Phase Identification）：使用下/下箭头键来选取A、B、C 或 L1、L2、L3。按功能键 F5 – 拟定（OK）来确认。

b) 相位颜色（Phase Colors）使用功能键 F1 至 F4 来依照在美国、欧盟、英国使用或依照 IEC 选取颜色。或者定义您自己一种颜色组：使用上/下箭头键来选取一种相位，然后使用左/右箭头键来选取颜色。 按功能键 F5 – 拟定（OK）来确认。

c) 打印机：使用箭头键来选取和调节用于打印机波特率。 使用上/下箭头键选取打印机类型。 按功能键 F5 – 拟定（OK）来确认。

d) RS-232：使用左/右箭头来调节通信波特率（与 PC 通信）。

e) 省电功能：使用上/下箭头键来选取在没有键操作多长时间后显示屏调暗亮度。

f) 闪存配备：决定可用于数据记录和屏幕画面/数据集内存数量。使用上/下箭头键来选取并按 ENTER 键确认。

g) F1 – 出厂默认（FACTORY DEFAULTS）：将该菜单中所有设立重置为出厂默认值。
h) F2 – 顾客标记（USER ID）：打开菜单来定义三行顾客可编程设定文本（如分析仪所有者姓名和地址）。该文本显示在开机和设立（SETUP）入口屏幕中。使用功能键 F3 来插入空格。按功能键 F5 – 拟定（OK）来确认。

i) F3 – 对比度（CONTRAST）：使用左/右箭头键来调节显示屏对比度。
j) F4 – 清除所有内存（CLEAR ALL MEMORY）：一次操作即可清除所有数据集、屏幕和记录数据。通过确认菜单提供删除保护。
k) F5 – 返回（BACK）：返回至设立（SETUP）入口屏幕。
2.1.2 常规设立参数选取：
a) 日期，时间：使用 F3 在日期和时间调节之间选取。使用箭头键来调节日期和日期表达方式 MM/DD/YY（月/日/年）或 DD/MM/YY（日/月/年）及时间。当连接 GPS 接受器并且 F2 设立为 GPS 启动（ON）时，日期和时间均自动进行同步。还可设立时区及夏令时开/关（ON/OFF）。按 F1 打开 GPS 测试菜单，以便理解接受质量。按功能键 F5 – 拟定（OK）确认并返回至上一种菜单。

b) 配备：选取 10 种接线配备方式。选取用 F1、F2、F3 及箭头键完毕。然后按功能键 F5 – 拟定（OK）来确认并进入一种显示如何将分析仪与电力系统连接屏幕。当准备就绪时，按功能键 F5 返回至设立（SETUP）入口屏幕。

c) Vnom： 调节标称电压。选取箭头键来选取 100 V、120 V、230 V、400 V 或任何想要值。 按功能键 F5 – 拟定（OK）来确认。这里标称电压是指依照选取接线方式而定。对于星形接线方式，标称电压表达相电压；对于三角形接线方式，表达是线电压。选取标称电压值原则是：与输入系统标称电压相匹配。

d) 频率（Freq）：调节标称频率。使用上/下箭头键来选取 60 或50 Hz。按功能键 F5 – 拟定（OK）来确认。

e) 钳夹、电流量程、电压比例：依照电流钳夹和电压导线特性调节分析仪。默认选取对随同分析仪一同提供附件有效。提供电压导线为 1:1 类型，当使用衰减导线或电压变压器时，您必要相应调节电压比例（如 10:1 表达 10 倍衰减率）。同样，当将换流器与电流钳夹组合使用时，也可以调节电流比例。使用箭头键，您
可以将电压和电流读数定制为任何想要变压系数。相位（Phases）和中性线（Neutral）有单独选取表格供调节：功能键F3 用于选取。咱们使用电流钳夹有两种类型：i5s，1至5Arms；i430flex-TF，0.1至6000 Arms。

f) F1 – 语言（LANGUAGE）：使用上/下箭头键来选取想要信息显示语言。按功能键 F5 – 拟定（OK）来确认。

g) F2 – 版本和校准（VERSION & CAL）： 可打开只读菜单，其中显示型号（Model Number）、序列号（Serial Number）、校准编号（Calibration Number）、校准日期（Calibration Date）及所安装选项概览。F1 下子菜单用于激活选项。

2.1.3 功能参数选取：功能参数界面

功能参数选取（FUNCTION PREFerences）让您可以自定义测量功能数据表达方式。这涉及例如趋势图和波形显示偏移（Offset）和跨距（Span）。入口菜单可以选定信息语言显示。下表概括列出了每项功能可调节项目内容。下表概括列出了每项功能可调节项目内容。当您调节其设立时，测量功能依然保持活动状态。这让您可以直接判断调节成果。
某些项目，如相位（Phase）和中性线（Neutral）需此外单独调节。功能键 F3 用于在相位（Phase）和中性线（Neutral）调节之间切换。对于示波器和瞬态，均有一组默认设立值可用并且这些默认设立值在大多数状况下能提供良好数据显示。按F4 – 默认（DEFAULT）重新恢复此设立。
对于其他测量功能，F4 可在自动启动（AUTO ON）和关闭（OFF）之间切换。在自动启动（AUTO ON）模式下，趋势图范畴和偏移在每次采集到新数据时自动更新，从而使它们尽量适合可用窗口。如果 F4 被设立为自动关闭（AUTOOFF），也可进行手动调节。
a) 示波器波形/相量：
待调节测量数据：Volt、Amp（相位和中性线分开）
设立类型：量程，存留启动/关闭；相量旋转/相序；相角 +/-

b) Volts/Amps/Hertz 趋势图：
待调节测量数据：Volt（峰值）、Amp（峰值）、波形因数（CF）（相位和中性线分开）、Hz
设立类型：偏移 + 跨距（2 个屏幕），自动启动/关闭

c) 骤升与骤降趋势图：
待调节测量数据：Volt、Amp（相位和中性线分开）
设立类型：偏移 + 跨距，自动启动/关闭

d) 谐波计量屏幕：
待调节测量数据：待显示谐波、总谐波失真（THD）、DC、V、A、W、V&A、%r（rms 有效值）/%f（基波）
设立类型：谐波次数

e) 功率与能量趋势图：
待调节测量数据：W、VA、VAR、PF、DPF/cosΦ、Vrms、Arms（相位和中性线分开）
设立类型：偏移 + 跨距（2 个屏幕），自动启动/关闭

f) 闪变趋势图：
待调节测量数据：Pst、Plt、Dc、Dmax、Td<%、PF5
设立类型：偏移 + 跨距，自动启动/关闭

g) 不平衡趋势图/相量：
待调节测量数据：Unbal V、Unbal A、V、A、Hz、ΦV-V、(V-A（相位和中性线分开）
设立类型：偏移 + 跨距（2 个屏幕），相对读数 (%) 启动/关闭，自动启动/关闭，相量旋转/相序，相角 +/-

h) 瞬态波形：
待调节测量数据：V、A（相位和中性线分开）
设立类型：量程，存留启动/关闭

i) 浪涌电流趋势图：
待调节测量数据：A、V（相位和中性线分开）
设立类型：偏移 + 跨距，自动启动/关闭

j) 电力线发信：
待调节测量数据：信号 1，信号 2（V，%），相位和中性线分开
设立类型：偏移 + 跨距，自动启动/关闭

k) 记录器趋势图：
待调节测量数据：V-rms，V-pk，波形因数（CF），Hz，相位和中性线分开
设立类型：偏移 + 跨距，自动启动/关闭
l) 监测趋势图 Vrms：
待调节测量数据：V、A（相位和中性线分开）
设立类型：（2 个屏幕）偏移 + 跨距，自动启动/关闭

m) F1 – 演示模式（DEMO mode）：与演示发电机使用时，电压输入敏捷度提高到 2V。发电机可以产生各种干扰类型三相电压和电流。
n) F2 – 共计间隔（AGGREGation INTERVAL）：打开菜单选取 3 秒150/180 个周期（50/60 Hz）或 200 ms 10/12 个周期共计间隔（50/60 Hz）。该特性用于下列功能中基于有效值读数：Volts/Amps/Hertz、功率与能量、谐波表（电压和电流）、不平衡（Unbal（%），Vfund 和 Afund）、记录器。如果当前采用 3 秒时间间隔，则在屏幕标题位置显示 ‘3s’。
o) F4 – 所有默认（ALL DEFAULT）：将该菜单中所有设立重置为出厂默认值。
p) F5 – 返回（BACK）：返回至设立（SETUP）入口屏幕。

2.1.3 极限值调节：
极限值调节（Limits Adjustments）用于保存、调用和定义用于下列目极限组：
• 电力质量监测。
• 骤降/干扰/迅速电压变化/骤升。

a) 调用监测极限值（Recall Monitor Limits）菜单用于调用一组电力质量极限值。最多可调用 6 组：- Default 1 和 2 是厂内安装只读极限组：其中一种为依照EN50160 原则极限组。- Admin 1 和 2 是管理员可通过 PC-软件进行定义极限组：对用
户来说，这些极限值属于只读性质。- User 1 和 2 可由顾客定义和保存。使用上/下箭头键来选取您想调用一组极限。然后按功能键 F5 来调用和使用它们。按功能键 F1 不执行其他操作直接离开菜单。

b) 编辑监测极限值（Edit Monitor Limits）菜单用于修改极限值。设立按每个电力质量项目分组在不同子菜单中，如电压、谐波、闪变等。使用上/下箭头键来选取一种待调节项目。然后按 ENTER 键 F5进入调节子菜单。所有调节项目都列在下表中。

c) 保存监测极限值（Save Monitor Limits）菜单用于保存 User 1 或 2中极限组。使用上/下箭头键来选取 User 1 或 User 2。当可用时，可将极限组保存在空位置；在已经存有数据位置保存则会覆盖既有极限组。按功能键 F5 – 保存（SAVE）执行保存操作。按 F1 – 取消（CANCEL）返回至调节监测极限值（AdjustMonitor Limits）菜单而不保存极限值。在该菜单中，您还可以给待保存一组极限值定义一种名称。可使用箭头键来给您想要保存一组极限值定义一种名称。

d) 查看监测极限值（View Monitor Limits）菜单。该菜单构造与编辑监测极限值（Edit Monitor Limits）菜单相似，可用于查看极限值而不存在变化它们风险。
e) 使用箭头键来选取和编辑极限值。按功能键 F5 确认选取，然后返回至编辑极限值（Edit Limits）菜单。使用功能键 F1 – 上一种（PREVious）或 F2 – 下一种（NEXT）来直接移动到相邻子菜单。当完毕编辑极限值时，按功能键 F5 – 拟定（OK）两次返回至调节监测极限值（AdjustMonitor Limits）菜单。箭头键在此处可用来定义新极限组名称。然后按功能键 F2 – 保存（SAVE）来进入保存监测极限值（Save Monitor Limits）菜单。
f) 按功能键 F5 – 返回（BACK）返回至设立（SETUP）入口菜单。

2.2示波器（Scope）模式：
示波器（Scope）模式以波形或矢量图方式显示所测电力系统电压和电流。此外还显示相位电压、相位电流、频率、电压和电流之间相角等数值。示波器波形（Scope Waveform）可一目了然地显示电流和电压波形形状。特别是
电压波形，应当为平滑正弦波。如果您观测到电压失真，检查谐波显示不失为一种好主意。rms 有效值电压和频率应接近它们标称值。波形和相量显示对检查电压导线和电流钳夹与否对的连接也十分有用。在矢量图中，当顺时针观测时，相位电压和电流 L1（A），L2（B）和 L3（C）应依次浮现。
2.2.1 示波器波形（Scope Waveform）：
按Scope键进入示波器界面

示波器波形（Scope Waveform）屏幕中以示波器样式迅速更新电压和/或电流波形显示。屏幕表头部位显示有关 rms 有效值电压/电流值（依照 IEC61000-4-30：为 10/12 个周期有效值或 150/180 个周期有效值）。依照默认，显示两个波形周期。通道 A （L1）是基准通道，显示从 0 V 开始两个完整周期。
a) 按F1键：选取要显示波形组： V 显示所有电压；A 显示所有电
流。A（L1），B（L2），C（L3），N（中性）同步显
示所选相位电压和电流。
b) 按F2键：打开光标（Cursor）和缩放（Zoom）操作子菜单。
光标：当光标启动时，光标处波形值显示在屏幕表头部位。将光标定位在屏幕最左侧或最右侧将显示查看区域内最多 6 个屏幕中下一种屏幕。
缩放：让您可以垂直或水平扩大或缩小显示画面来查看详细内容或查看屏幕区域内
完整图形。缩放（Zoom）和光标（Cursor）通过箭头键来操作，
c) 按F3键：打开相量屏幕。相量（Phasor）屏幕是在矢量图中显示电源和电流相位关系。基准通道A（L1）矢量指向水平正方向。其他数值涉及基波相位电压、频率和相角。屏幕表头部位显示 rms 有效值电压和/或电流值。

按F1键：选取要显示其他数据：所有电压和电流，或各相位电压和电流。
按F2键：返回至示波器波形（Scope Waveform）。
按F3键：在屏幕更新保持（HOLD）和运营（RUN）之间切换。

2.3菜单（MENU）模式：
按MENU键进入菜单模式界面。重要数字测量值计量屏幕。有关趋势图（Trend）屏幕显示计量屏幕中所有数值相对于时间变化

a) 电压/电流/频率:

按F4键进入趋势图界面。

计量屏幕概括列出了所有相位上电压和电流。频率和波形因数（CF）也在屏幕中显示。波形因数（CF）表达失真限度：波形因数 1.41 表达没失真；高于 1.8表达高度失真。在用其他测量模式详细检查系统前，可运用该屏幕初步理解电力系统性能。计量屏幕中列数取决于电力系统配备。计量屏幕中数字是当前值，这些值会持续更新。当测量启动时，就立即开始记录这些值相对于时间所发生变化。记录状况可在趋势图（Trend）屏幕中观测。
b) 骤降和骤升：

c) 谐波：

d) 功率和电能：

e) 闪变：

f) 不平衡：

g) 瞬变：

h) 浪涌：

i) 电力线发信：

j) 记录器：

2.4监测（Monitor）模式：
按Monitor键进入监测模式。电力质量监测或系统监测显示一种条形图（Bar graph）屏幕。该屏幕显示重要电力质量（Power Quality）参数与否满足规定。参数涉及：有效值（RMS）电压、谐波、闪变、骤降/干扰/迅速电压变化/骤升 (DIRS)、不平衡/频率/电力线发信。

监控主界面：

有关参数与标称值差别越大，则条长度也随之增大。如果测量值违背了容许容差规定，则条由绿色变成红色。使用左/右箭头键来将光标定位在某个条上，则与该条有关测量数据被显示在屏幕表头部位上。
电力质量监测（Power Quality Monitoring）普通要通过长时间观测期才干完毕。该功能通过监测（MONITOR）键来启用，并通过开始菜单来决定采用及时启动还是定期启动测量。测量最短持续时间为 2 小时。普通测量时间为 1 周。
a) 按F1键：RMS 有效值电压：事件表、趋势图。
b) 按F2键：谐波：条形图、事件表、趋势图。
c) 按F3键：闪变：事件表、趋势图。
d) 按F4键：骤降/干扰/迅速电压变化/骤升 (DIRS)：事件表、趋势图。
e) 按F5键：不平衡/频率/电力线发信：事件表、趋势图。

2.5内存、打印机和PC使用：
2.5.1内存使用：
内存（MEMORY）按钮可打开保存、调用、查看、删除和打印数据集及屏幕画面菜单。 当您按内存（MEMORY）按钮时，当前测量屏幕被冻结。

可用功能键（以它们普通使用顺序）：
a) F3 保存（SAVE）。所有与测量有关数据都保存在内存中。可以通过菜单来给要保存文献定义一种名称。名称定义由箭头键来完毕：上/下箭头键用于选取字符；左/右箭头键用于定位字符。空格用功能键 F3 插入。保存操作日期和时间取自分析仪实时时钟。
b) F4 打印（PRINT）。按此键可打印当前屏幕。“打印机和PC 使用”一节将解释分析仪设立。
c) F5 返回（BACK）。按此键可重新开始测量。
d) F1 调用/删除（RECALL / DELETE）。打开查看、删除、重命名文献及使用数据集子菜单。子菜单如下图所示：它以日期和时间为顺序列出所有屏幕画面和数据集。类型列用小符号（ ）来表达屏幕画面，而数据集用较大符号（ ）来表达。您可以使用上/下箭头键来选取显示内容。
调用和删除屏幕画面及数据集：

a) F1 返回主菜单。
b) F2 打开您可以查看所选屏幕画面和数据集菜单。使用功能键上一种（PREVious）或下一种（NEXT）来查看其他文献。文献以日期和时间顺序分类。对于数据集，入口屏幕已显示。在您按下使用（USE）后，就可以查看数据集内所有数据。
c) F3 删除用上/下箭头键选中文献。
d) F4 给用上/下箭头键选中文献重命名。重命名是通过菜单定义一种新名称来实现。名称定义由箭头键来完毕：上/下箭头键用于选取字符；左/右箭头键用于定位字符。空格用功能键 F3 插入。选取由功能键 F5 来确认。
e) F5 仅可用于数据集，可查看数据集所有内容。
2.6.2 PC和打印机使用：
分析仪配备有一种光学 RS-232 接口供与 PC 或打印机通信。 为了与当代 PC USB 端口连接，Fluke 434 还配备了一根 OC4USB 型号光学接口电缆。运用Fluke 434 型和 435 型配套提供 FlukeView 软件，您可以将波形数据和屏幕画面以位图格式上传到 PC 或膝上型电脑。随同 FlukeView 软件一同提供信息将告知您此项功能。随 Fluke 435 型提供 Power Log 软件是专用于数据记录软件。接口连接位于分析仪右侧，在仰角架向外展开后即可接插。

2.5输入连接：
分析仪具备 4 个 BNC 输入端 供连接电流钳夹及 5 个香蕉输入端供连接电压。
对于三相系统，一方面将电流钳夹 放置在相 A（L1）、B（L2）C（L3）和 N（中性线）导线上。钳夹上标有箭头，用于批示对的信号极性。接下来，完毕电压连接：先从接地（Ground）连接开始，然后依次连接 N、A（L1），B（L2）和 C（L3）。要获得对的测量成果，始终要记住连接地线（Ground）输入端。记住要复查连接与否对的。 要保证电流钳夹牢固并完全夹钳在导线四周。对于单相测量，请使用电流输入端 A（L1）和电压输入地线输入端、N（中性线）及 A 相（L1）。A（L1）是所有测量基准相位。
在开始任何测量之前，先针对您想要测量电力系统线路电压、频率及接线配备设立好分析仪。
示波器波形（Scope Waveform）和相量（Phasor）显示可用于检查电压导线和电流钳夹与否对的连接。

测试仪输入端口