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    怎樣選擇合適的功率分析儀同步源?

    • 瀏覽次數:8696次
    • 發布時間:2013/11/19 9:46:01
    • 作者:銀河電氣

      功率分析儀同步源是為了實現電壓與電流或多個通道的同步采樣。同步采樣也稱為跟蹤采樣,即為了使采樣頻率fs始終與系統實際運行的頻率f1保持固定的比例關系N=fs/f1,必須使采樣頻率隨系統運行的頻率的變化而實時調整,所以同步采樣的采樣周期與信號周期(基波周期)必須保持同步。

    一、功率分析儀同步源選擇的條件

      1、為了對信號進行準確的傅里葉變換,一個信號周期必須包含整數個采樣周期,當采樣周期遠遠小于信號周期,也就是采樣頻率遠遠高于信號頻率時,整數倍的影響可以忽略。
      2、對于采用FFT(快速傅里葉變換)的分析儀而言,一個信號周期必須包含2的N次冪個采樣周期。采用FFT變換,為了保持2的N次冪倍,采樣頻率必須根據基波頻率進行變化,在采樣前應當準確的知道基波頻率。由于基本不可能獲得這個基波頻率,因此,采用FFT變換的分析儀,實際上是將上一個信號周期應該采取的采樣頻率應用于下一個信號周期。
      3、每個通道參與傅里葉變換的數據應該對應整數個信號周期,并且數據的起始點和結束點相同。實際上也就是同步源的選擇問題。對于同一個系統,比如說一臺三相或多相電機,電壓和電流的基波頻率是完全相同的,因此,只要知道某一電壓或電流通道的基波頻率,而其它電壓或電流通道均以該通道為參考。這個通道,一般稱為同步源。

    二、WP4000變頻功率分析儀同步源選擇方法

      WP4000變頻功率分析儀提供了電流、電壓、自動三種同步源選擇方法,功率分析儀所連接的每個SP變頻功率傳感器的電流、電壓信號均可以被選擇為同步源。主界面下按F5進入同步選擇界面,同步選擇界面下提供了單元選擇、傳感器選擇、模式選擇三個選項,用戶可以根據自己的需要選擇相應的模式。
    WP4000變頻功率分析儀同步源選擇界面
    WP4000變頻功率分析儀同步源選擇界面

    三、功率分析儀同步源選擇時會遇到的問題?

      異步電機疊頻溫升試驗時,有主副兩個電源,副電源一般為主電源的20~30%,頻率測量通常以過零檢測實現,如圖所示:
    WP4000變頻功率分析儀疊頻波形
    WP4000變頻功率分析儀疊頻波形
      從電壓波形看,其頻率為50Hz。對于功率測試系統系統,需要一個同步源信號,同步源信號來自電壓或電流信號。若以電壓信號為同步源信號,測量的頻率應該是50Hz。若以電流信號為同步源信號,則因負載不同電流信號的波形形狀會有所不同。右圖中,電流較小,電流波形過零數量與波峰數量相同,頻率測量結果是50Hz,左圖中,電流較大,左起第三個正波峰稍大于零,若負載再加大,該波峰會偏移到零點以下,該波峰將不產生過零點,頻率測量結果將會是40Hz。疊頻信號本身就是兩個頻率的疊加,關心的是電壓、電流有效值及有功功率,頻率不論是50Hz,還是40Hz,都不能完整的反應信號特征,單一的頻率顯示并沒有實際意義。

    擴展閱讀:

           產品中心WP4000變頻功率分析儀

           產品問答如何保障SP系列變頻功率傳感器電壓電流的同時采樣,同步測量?

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           作者:hb_yinhe

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