三相电能质量智能分析仪

LYDJ8800三相电能质量智能分析仪概述

是我公司经广泛走访用户，借鉴国内外同类产品的优点，推出的产品。该产品测量部分采样高速A/D转换送DSP进行数字处理，大大提高了测量的准确度及稳定性。中央处理部分采用32位ARM嵌入式技术，使得该仪器界面新颖、功能丰富、操作清晰简单、性能稳定。准确度等级：0.05级。

功能特点：

采用7寸800 X 480 分辨率真彩TFT高亮液晶屏，阳光下清晰可见。一屏显示所有测量参数、向量图、谐波失真度、校验参数设置，不切换界面即可校验电能表误差。

触摸屏、按键都可操作，操作更方便、快捷。

能同时测量电压、电流、功率、相位、频率并校验误差；且电压、电流（1A、10A之间）能自动换档。

三相四线、三相三线有功电能表，各种无功电能表（Q90、Q60）实负荷校验。

具有基波测量模式，可实现基波表的校验。

具有两个电能脉冲输入端口，可同时校验两块表（主、副表），或同时校验一块多功能表的有功、无功误差，也可有功表和无功表同时校验。

输出电能常数可设置，方便校准该仪器。

具有误差化整功能，根据被校电能表的精度等级，自动进行误差化整。

测量CT变比、比差、角差、及极性。

可测量环境温度、湿度。并可计录测量时的环境温度、湿度；

可分析0～51次谐波，可测量各次谐波含量、幅值、相对基波相位。并用直方图显示，且直方图具有放大功能，便于观察分析。

波形显示，且具有放大功能。

用户可根据需要选配5A、10A、100A、200A、500A、1000A、2000A钳表或选用柔性线圈（lokovski线圈）5000A、10000A，实现低压电能计量装置综合误差的实负荷测量?？赏迸?/span>3种钳表。

自动识别电流接入方式，用户不需设置。

具有电能累计功能?？山械缒鼙硐殖∽咦质匝?，校计度器误差、校核常数。有功电能、无功电能、视在电能可同时累计。

丰富的向量图显示，以满足各种用户习惯。

可实现三相三线、三相四线错误接线的现场快速判别。并给出纠正步骤。也可计算错误接线下的更正系数、追补电量。

支持条形码输入，从而现场可实现现场免输入校验参数而快速校验误差。（用户选配）

支持数字输入、字母输入、符号输入、汉字输入。

具有各种测量数据的存储、上传功能。支持RS232、USB通讯?？赏ü?/span>U盘导出导入测量数据。并可接受PC机下传的校验计划，在现场以各种条件（局编号、户号、用户名）快速查到该表的校验参数?？纱娲?/span>1000块表的测量数据。

装配有硬时钟可直接显示当前的时间与日期，可随时记录测试时间。

具有RS-485接口，可现场进行抄读电量，进行电能表通信检查。

可扩展测量：PT二次压降、PT二次负荷、CT二次负荷。

留有GPS接口，可对多功能表进行校时、授时。

电源工作范围：45～450V，具有内接和外接两种接线方式，适应性强，安全可靠。

LYDJ8800三相电能质量智能分析仪性能指标:

电压、电流、有功功率、有功电能（内置电流互感器）准确度等级：0.05级。

无功功率、无功电能准确度等级：0.1级。

电压输入：30V～560V，60V、120V、240V、480V四档，自动换档。

电流输入：内置电流互感器：0.02～6A,自动换档。

钳形表：可选5A、10A、20A、100A、200A、500A、1000A和2000A。

柔性线圈（lokovski线圈）:5000A、10000A。

基本误差

相位测量范围：0.000°～360°（或0.000°～±180°），分辨率：0.001°。

准确度：±0.05°（电流输入>10%Ib）

频率测量：分辨率：0.001H在，准确度：±0.01Hz。

输入电能脉冲：TTL电平，高频率≤２ＭＨz。

输出电能脉冲：自动常数时，额定量程：f=60KHz。手动常数时可在1～250000之间设置。

温度系数：5ppm。

低压输入阻抗：>750KΩ；

电流输入阻抗：<0.05Ω;

输入信号频率：45～65Hz；

PT二次压降准确度(90%～110%Un)：角差0.2´；比差0.02%；

PT、CT二次负荷测量准确度：1.0级

测量范围：导纳：1.0～99.99（ms）;

阻抗：0.1～8（Ω）；

时钟测量准确度：±0.5ppm; 0.05秒/天；

供电电源：频率50Hz,范围45～450V；

功率消耗：≤11VA；

工作环境温度：-10℃～40℃  湿度：30～80%RH；

体积：长245mm X 宽168mm X 高70mm；

仪器自重：1.8Kg。

LYDJ8800工作原理：

电压、电流输出分别经电阻分压取样和电流互感器取样变成小信号后，并经放大电路放大到A/D合适的信号幅度，经A/D变换成数字信号后送到DSP进行各种运算。经DSP运算后得到各种需要的测量结果然后送到上位机Arm,从而将各种测量数据显示到液晶屏幕上。

端子面板

电源插座

电源开关

温度传感器

电压接线端子

电流接线端子

钳表接口

脉冲输入接口、脉冲输出接口

RS-232、RS-485串行通讯接口

USB接口

接线

在使用该仪器进行测量的*步就是如何正确地接线，只有正确的接线才能获得有效的测试结果，如果接线错误则得不到正确结果；在现场一般是不断电测试，所以更要保证接线正确，否则可能导致仪器的损坏，严重的可能导致现场供电设备的损坏或伤及操作人员，造成不必要的损失。所以在测试前一定要根据现场不同的测试对象进行正确的接线。

6. 1  开机

在接线前首先要打开仪器电源，把仪器放于平整的工作台面上，距离要测试设备接线点一米左右，电源插头可直接接插于~220V市电接口，如果在现场没有~220V接口，可拔掉电源线不用，直接从电压输入端子取电也就是从电压互感器的低压侧取电，此时要注意低压输出电压是否在45~450V范围之内并且保证该仪器的功耗在互感器的输出功率范围之内。用市电接口时，电源开关拨到外接侧，用互感器低压侧时，电源开关拨到内接侧。在正确接通电源之后即可打开电源开关，仪器进入如下初始画面，大约10秒后自动进入误差校验界面（或主菜单，根据仪器设置）。

              图６.１　开机界面

6. 2  电压接线

将被校表电压信号直接接入仪器面板电压接线端子，注意A、B、C相、零线要正确接入相应的端子。

校验单相电能表

Ua接火线，Un接零线。

校验三相三线电能表（Δ接法）

Ua、Uc端子分别接A相、C相电压，Un端子接B相电压。

校验三相四线电能表（Y接法）

Ua、Ub、Uc分别接A相、B相、C相电压，Un接零线。

注意：且勿将电流信号接在电压端子上，这样可能造成互感器二次开路，损坏互感器！     

6.3  电流接线

（1） 直接接线

按仪器面板电流接线端子分别将A、B、C三相电流正确串联接入被?；芈?。

如果在现场接入互感器二次回路时，要严格按照以下次序进行：

 将A、B、C三相电流回路并联接入测试电的两端，注意极性的正反。

 检查接线是否正确，确认接线牢靠，无开路可能。

 断开接入点回路，让电流流过该仪器，进行测试工作。

 测试完毕后恢复断开点连接。

 断开电流测试线。

注意：切勿将电压信号错加在电流回路上，这样会损坏该仪器和现场设备。电流直接接入时接线要严格按照以上所述步骤进行，否则可能会损坏现场设备！

（2） 钳形电流互感器测量

将标有“A”、“B”、“C”标志的三相钳表插头分别接入面板上的A、B、C钳表接口，按A、B、C正确相序将三只钳表卡在三相电流回路上，此时要注意钳表的正、反向。

6.4  光电采样器

如果要校验被校表的电能误差，将光电采样器插头插入仪表面板上标有“Fin1”、“Fin2”的插座上，将光电采样器置于被校表正前方，距离被校表表面约25~45毫米之间，观察后侧的多色灯，确定工作状态：

a.机械表状态灯 ： 绿；

b.电子表状态灯：  红；

c.手动开关状态灯  橙。

通过联续按红色复位键1.5秒钟进行状态切换，通过调整上下位置，使光束中心照射在被校表圆盘或者电子表的脉冲输出灯上。在状态和位置正确后光电采样器将自动完成对光采样，不需要人为进行调节。

在手动开关状态下，主动光呈闪烁状态。按动复位按钮一次即触发输出一个脉冲。

注意：如果周围光线变化或光电头位置移动造成误发或不发脉冲，再次按下光电头上的红色按钮再对光一次即可。

6.5  功率脉冲

如果被校表为能发脉冲的电能表或其它标准电能表，需要将被校表的功率脉冲接入该仪器，此时依然用光电头插口。

  测量

接线完毕后，该仪器就可以根据不同现场或实验室需要测量不同的电参数，可以对三相四线有功、三相三线有功、移相60度无功、90度二元件跨线无功、90度三元件跨线无功、三相四线真无功、三相三线真无功、人工中心点无功电能表进行校验，可以测量每相的电压、电流、相位、功率、功率因数、CT变比以及环境温度、湿度并显示向量图，可以进行电能测量、检查三相四线和三相三线有功的常见错误接线并计算错误接线的更正系数和追退电量，可以进行谐波分析、波形显示，可以对电表数据及测量数据进行处理等；本章将详细描述每一种功能的具体操做实现方法。

图７　主菜单界面

7.  1  误差校验（综合测量）

开机，进入启动界面，大约10秒后自动进入误差校验界面（仪器系统参数设置中初始界面参数项选为此界面），或按面板上“误差”功能键、或在主菜单界面中点击“”图标或按面板上数字键“2”都可进入此界面。如图7.1所示。

           　　 图7.1  误差测量界面（单块表）

默认状态下，系统显示电流档位5A、接线四线。此时表明已处于正常工作状态。实时测量三相电压、电流、相位、向量图、频率、功率因数、SinΦ值等。

界面上方为状态指示栏，显示仪器的接线方式、电流档位指示、环境温度和湿度、本仪器输出常数、系统时间、主菜单图标等。不同的界面状态栏指示相同（除主菜单界面、其它菜单界面外）。

状态指示栏左下方显示测量内容如电压、电流、功率、功率因数、频率、误差、SinΦ值及向量图等。

界面右侧为六个菜单键，分别在不同的界面具有不同的功能。从上到下以下分别简称菜单键1~6。分别对应面板上的六个箭头键。

该界面中菜单键的功能：

：指示仪器处于负荷稳定模式。用户根据实际的负荷情况设定该模式。按此键在“负荷稳定”、“负荷不稳”之间来回切换。正常情况下设定为“负荷稳定”。在负荷急剧大范围波动时（跳动>10%）,需设定为“负荷不稳”。

注：“- - - ”表示无效；点击屏幕上菜单键图标具有和按下该图标对应面板上按键的相同功能！

界面中电参数的含义

L1：A相   

L2：B相

L3：C相

U（V）：电压，单位：V  

Ⅰ（mA）（或A）：电流，单位：mA（或A）（当三相中大电流≥0.5A时自动跳变为A；当三相中大电流<0.5A时自动跳变为mA）。

P（W）：有功功率，单位：W 

QT（var）:无功功率，单位：var

S（VA）：视在功率，单位：VA 

PF：总功率因数  

ΣPQS：表示总有功功率、总无功功率、总视在功率

PF1：A相功率因数

PF2：B相功率因数

PF3：C相功率因数

f：  频率

N1（T1）：脉冲数（圈数），当本仪器“系统参数”界面中‘误差间隔’项选为“脉冲数”时,显示“N”;选为“时间进度条”时，显示“T”;当选为“N”时，在误差校验的过程中，右方的数字会逐渐递减，当减到‘0’时，误差会更新。当选为“T”时，在误差校验过程中“T”右方的进度条框蓝色条逐渐向右移动，当移到尾部时，误差更新。字符“N”或“T”后方的数字‘1’、‘2’分别对应“Fin1”、“Fin2”光电头输入插口。

四线时：

Ф1：A相功率因数角（Ua和Ia之间相位）

Ф2：B相功率因数角（Ub和Ib之间相位）

Ф3：C相功率因数角（Uc和Ic之间相位）

ФU12：A相电压和B相电压之间的相位

ФU23：B相电压和C相电压之间的相位

ФU31：C相电压和A相电压之间的相位

三线时：

ФU12I1： A相功率因数角（Uab和Ia之间相位）

ФU32I3： C相功率因数角（Ucb和Ic之间相位）

ФU12U32：A相电压和C相电压之间的相位（Uab和Ucb之间的相位）

    在相位显示区的下方为用户的一些简单信息和校验误差时的一些参数，并且校验误差所需的参数可直接在此界面修改设置。

  注：“QT”表示真无功，“QJ”表示跨线无功；当选用500A以上电流钳时，有功功率单位变为“KW”，无功功率单位变为“kvar”，视在功率单位变为“kVA”。总功率因数数值后“L”字符表示滞后感性；“C”表示超前容性。由“四线”状态切换为“三线”状态时，仪器B相无测试数据。“L2”变为“- - -”，其右侧的数据显示区变为“- - - - - -”，“PF2”变为“- - -”，其右方数据显示区变为“- - - - - -”，谐波失真度区“U2”字符“I2”字符分别变为空白，以及其数据变为“- - -”。

当校验单块电能表时，请将光电头插入“Fin1”口。

7.2  字母、汉字（拼音）、符号的输入方法：

字母：在用户参数输入区，当光标在仪器编号或仪器名称或用户单位输入框时，按菜单键5切换为“”，按数字键2~9，此时字符输入区会列出对应数字键上的大写和小写字母，例如输入字母“A”，按一下数字键“2”，屏幕如图7.2.1所示。接着按一下菜单键3“”，字母前会出现数字（如图7.2.2所示）。按字母前的数字键选择需要的字母，如选择“4”这时在参数输入区会出现该字母“A”。

汉字：按菜单键5切换为“”，根据汉字拼音，按相应的数字键，直至拼音输入结束，这时字符区域会列出所有的组合拼音。此时按菜单键3“”，拼音前会出现数字。按数字键选择需要的拼音后，字符区域出现汉字，且汉字前有数字。当汉字大于8个时，按面板上的找出需要的汉字，按汉字前的数字键选择即可。此时在光标激活的参数输入框就会出现选择的汉字。例如输入汉字“达”：先按一下数字键“”，再按一下数字键“2”，屏幕下方显示如图7.2.3所示，接着按一下菜单键3“”，这时屏幕如图7.2.4所示。这时按一下数字键“1”，屏幕显示如图7.2.5所示。这时按数字键“2”后，在用户参数区有关参数框就会出现“达”字符。

符号：按菜单键5切换为“”，字符区域会出现符号，如图7.2.6所示。按面板上的找出需要的符号，按需要的符号前面的数字键选择即可。此时在光标激活的参数输入框就会出现选择的符号。

数字：按菜单键5切换为“”，直接按面板上的数字键输入即可。

7. 3  参数设置

                       图7.3.1

在此可以直接输入表参数，也可以从表库中调入表参数。在“局编号”参数框输入局编号,然后按“”键，此时如仪器中如已存有有关参数，则从表库中直接调入参数。

7.3  校表参数设置

     此画面用于校表参数的设置，分别设置不同的参数。校表参数可以在现场直接输入，也可以直接调入预存的校表参数。

此界面下，菜单键的图标如下的功能：

：确认输入的参数，并退回到先前的功能界面。

在参数输入区，有些参数项只能输入数字，有些参数项不能输入汉字，带有下箭头的参数项是可选参数项，具体操作方法：将光标移到该参数项(或直接点击该参数项输入框)，按一下菜单键3（或点击“”），此时屏幕弹出参数窗，此时菜单键3变为“”，参数窗中列出该参数项所有可选择的参数，按菜单间2移动光标到要选中的参数（或直接点击该参数），然后按菜单键3（或点击“”图标），参数窗消失。此时该参数项输入框显示刚所选择的参数。

初始状态系统显示默认参数，参数设置项如下：

用户信息参数区：

局编号：指被校电能表归属单位编号；该项参数可为数字、字母、符号，共可输入18个字符；

表地址（表号） ：指被校电能表的出厂编号；该项参数可为数字、字母、符号，共可输入18个字符；

户号：用户的编号。该项参数可为数字、字母或符号，共可输入18个字符；

户名  : 该计量用户的名称。该项目可为数字、字母、汉字或符号。共可输入24个字符，一个汉字相当于2个字符；

校验员：输入校验员的姓名（或编号）?？梢允淙?/span>8个字符，该项参数可以为数字、字母、汉字或符号；

审核员：输入审核员的姓名（或编号）?？梢允淙?/span>8个字符，该项参数可以为数字、字母、汉字或符号；

站名：该计量设备所属变电站的名称?？梢允淙?/span>30个字符，该项参数可以为数字、字母、汉字或符号；

线路名：该计量设备所属线路的名称?？梢允淙?/span>30个字符，该项参数可以为数字、字母、汉字或符号；

方法：按菜单键1"”选择该区域为激活区，此时该区“用户信息参数”字符变为红色。移动光标到需要输入的参数项，按数字键“1～9”并配合菜单键输入需要的数字、字母、汉字或符号即可。

校表工作方式参数区：

校验类型：设置校表时类型，该参数为可选参数项，共有3中参数可?。?ldquo;单块表”、“多功能”、“主副表”；

“单块表”：只校验一块表的误差。

“多功能”：可同时校验多功能表的有功、无功误差，或者同时校验一块有功电能表和一块无功电能表的误差。

 “主副表”：同时校验两块表的误差，并且这两块表为同类型的表。

接线方式：设置该仪器的接线方式，共有2种参数可选“四线”和“三线”。根据被校电能表的接线方式而设置，如被校电能表为单相表则选择“四线”，当被校电能表为三相四线接法时（Y接法）选为“四线”；当被校电能表为三相三线接法时（Δ接法）选为“三线”。

功率类型：根据被校电能表的类型而设置。当被校表为三相四线接法时：共有4种参数可?。?ldquo;有功”、“真无功”、“Q90无功”（三元件Q90跨线无功）和视在；三相三线时：共有5种参数可选“有功”、“真无功”、“Q60无功”（移相60度无功、中心点无功）、“Q90无功”（二元件Q90无功）和视在。当被校表为有功类型时，该参数选择为“有功”；为无功类型时，即可选为“真无功”，也可根据被校表的无功类型选择为与其相对应的无功类型。当校验类型为“多功能”时，此参数项不可设置，输入框颜色变为灰色。

校验方式：共有2种参数可选。“光电”和“手动”。当用光电头或电子脉冲线采集被校表的电能脉冲（或转数）时，设为“光电”；当用手动开关时，选为“手动”。

谐波方式：共有两种参数可选，“全波”和“基波”。当选为“全波”表示进行全波（含谐波）电能测试；当选为“基波”时表示进行基波电能测试。

通信规约：当被校表具有RS-485口时，其所采用的通讯规约。此参数项可扩展，目前只支持DL/T 645-1997。

此参数区全部为可选参数项。按菜单键1激活参数区域，此时“校表工作方式参数”字符变成红色。按菜单键2、菜单键3配合操作，选择所需要的参数即可。

被校表信息参数区1：

● 电压量程：指被校表的电压量程。共有4中参数可?。?ldquo;57.7V”、“100V”、“220V”、“380V”；

● 电流量程：指被校表的电流量程?？墒淙?/span>6个字符，该项参数只能输入数字；

● 电表常数：指被校电能表电能常数?？墒淙?/span>10个字符，该项参数只能输入数字。电表常数的单位会根据校表工作方式区“功率类型”参数项的设置不同而改变。当功率类型为“有功”时，电表常数的单位为“i/kWh”,表示校有功电能表误差；当功率类型为其他参数时，电表常数的单位为“i/kvar”,表示校无功电能表的误差。

● 脉冲数：设定为多少个输入脉冲（或转数）计算一次误差?？墒淙?/span>6位整数，该项参数只能输入数字，且只能为整数。当该参数为“0”时，脉冲数显示为“自动”。

● 精度等级：指被校电能表的精度等级。共有8种参数可选“0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、2.0、0.2S、0.5S”。

● 电表底数：用来抄读电能表当前的电能度示值?？墒淙?/span>10个字符，该项参数只能输入数字。

● 电表型号：指被校表的型号?？墒淙?/span>16个字符，该项参数不能输入为汉字。

● 生产厂家：指被校电能表制造厂家名称，可输入16个字符，一个汉字相当于2个字符。

当校表工作方式区中，校验类型项选为“单块表”时，被校表信息区2参数输入框背景色变为灰色，同时该参数区名称消失。此时只有被校表参数区1可激活。

当校验类型项选为“多功能”时，表示同时校一块有功电能表和一块无功电能的误差，或者是同时校一块多功能电能表的有功电能和无功电能的误差。此时被校表参数区1显示“有功表信息参数”；被校表参数区2显示“无功表信息参数”，参数输入框变为白色。此时被校表参数区1中的电表常数的单位为“i/kWh”，而被校表参数区2中电表常数的单位为“i/kvar”。被校表参数区2中的参数项和参数区1相同，其输入方法也相同。

当校验类型项选为“主副表”时，表示同时校两块有功电能表或两块无功电能的误差，此时被校表参数区1显示“主表信息参数”；被校表参数区2显示“副表信息参数”，参数输入框变为白色。此时被校表参数区1中和被校表参数区2中的电表常数的单位相同。同时显示为“i/kWh”或“i/kvar”。被校表参数区2中的参数项和参数区1相同，其输入方法也相同。

测量对象区：

测量对象：选择要测试的对象，是电能表，还是计量装置（包括电能表，PT或CT变比）。共有2种参数可?。?ldquo;电度表误差”、“计量装置综合误差”;

PT 变比：指被校电能表的电压输入所经的电压互感器的变比。测量对象为“计量装置综合误差”时可输入，

可输入10个字符，一次电压和二次电压中间用“/”分隔（按面板“./”键）。例如：变压器一次侧电压为10KV，二次侧电压为100V，则输入“10000/100”即可。

测量对象为“电度表误差”时系统默认为“1”。

CT 变比：指被校电能表的电流输入所经的电流互感器的变比。测量对象为“计量装置综合误差”时可输入，

可输入10个字符，一次电流和二次电流中间用“/”分隔（按面板“./”键）。例如：互感器一次侧电流为1000A，二次侧电流为5A，则输入“1000/5”即可。

测量对象为“电度表误差”时系统默认为“1”。

CT 标称变比：测量CT变比时用，指CT铭牌上的标称变比。输入方法同CT 变比。

注：也可以用触摸屏操作。输入某一项参数时，可直接点击该参数输入框，自动激活参数项所在区域，光标自动移动到该参数项输入框。点击显示屏右侧上方“”，屏幕上会出现如下图所示软件盘，其功能和面板上相对应的数字键的功能相同。点击软键盘上“删除”按钮可删除输入的错误字符。点击软键盘右上角“”可关闭该软键盘。对于可选项参数框可直接点击参数框右侧的“”按钮。此时屏幕上会弹出参数窗，直接点击参数窗中的参数，然后再点击“”按钮，参数窗关闭，此时参数框中就显示刚选择的参数。