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电气系统中功率如何测试测量,功率分析仪有什么作用?

发布时间:2022-09-29 16:09:59点击量:

 1、功率:——是做功的速率,即每单位时间消耗的能量。电气系统的功率是电压与电流的乘积,积分然后除以周期时间。为了计算电气系统的功率,必须知道周期时间(等于频率)。“功率分析”只是测试和研究功率的方法,通常使用功率分析仪。


 2、功率分析仪:——是一种测量和量化电气系统中功率流率的仪器。功率流以焦耳/秒(J/s)或千瓦时(kW/h)表示。电功率是电能在电气系统中两点之间每单位时间传输的速率。


 3、功率分析仪有什么作用?


 功率分析仪对电气元件、电路和系统进行广泛的测试和测量。一些最常见的分析包括:


 潮流分析用于建立电力系统的组成部分,包括电压幅度、电流幅度、系统的相位角phi、有功功率、无功功率、视在功率和稳态运行中的功率因数。


 此外,对于非线性负载,需要测量和分析失真无功功率以及谐波无功功率。如果只有纯欧姆线性负载连接到电网(例如白炽灯泡、电加热器、交流电动机等),就会出现这种情况。


 之前显示的功率三角形仅适用于欧姆负载,但目前,越来越多的非线性负载以及连接到电网的非线性生产单元。这为功率三角形引入了一个新维度,即失真和谐波无功功率。

电气系统中功率如何测试测量,功率分析仪有什么作用?(图1)

 新的功率三角形说明了有功、无功和视在功率之间的关系,包括失真和谐波无功功率的新维度


 在下面的示例中,线路电压将交流电馈入系统,开关整流器将其转换为LED所需的直流电。看一下测量设置的示意图:

电气系统中功率如何测试测量,功率分析仪有什么作用?(图2)

 目前,接入电网的非线性负载(镇流器、整流器、逆变器、个人电脑等)越来越多,非线性发电机组(风能、太阳能和其他形式的能源发电)也越来越多。因此,电压和电流的波形是失真的,不是理想的正弦波形。因此,谐波分析对于确定这些非线性负载对电气系统中的电流和电压的影响是必要的。


 进行短路分析以提供有关电气系统所有可能操作场景的信息,并确定系统中各个组件干扰或承受电路中电流幅度的能力。


 协调分析用于支持过流保护的开发。它考虑了保护装置的特性,包括其尺寸和设置,以建立理想的工作范围。

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