LYDJ-4000電能矢量分析儀測量電壓,電流,有功功率,無功功率,相角,功率因數(shù),頻率等多種電參量,從而計算出測試設(shè)備回路的測量誤差??娠@示被測電壓和電流的矢量圖,用戶可以通過分析矢量圖得出計量設(shè)備接線的正確與否。同時,在三相三線接線方式時,可自動判斷48種接線方式。不停電、不改變計量回路、不打開計量設(shè)備情況下,在線實負荷檢測計量設(shè)備的綜合誤差。
一、LYDJ-4000電能矢量分析儀功能特點
1、儀器是集電能表校驗、電參量測試和檢測電網(wǎng)中發(fā)生波形畸變、電壓波動與閃變和三相不平衡等電能質(zhì)量問題為一體的高精度測試儀器。
2、不停電、不改變計量回路、不打開計量設(shè)備情況下,在線實負荷檢測計量設(shè)備的綜合誤差。
3、測量電壓,電流,有功功率,無功功率,相角,功率因數(shù),頻率等多種電參量,從而計算出測試設(shè)備回路的測量誤差。
4、可顯示被測電壓和電流的矢量圖,用戶可以通過分析矢量圖得出計量設(shè)備接線的正確與否。同時,在三相三線接線方式時,可自動判斷48種接線方式。
5、電流回路可使用鉗形互感器進行測量,操作人員無須斷開電流回路,就可以方便、安全的進行測量。
6、可校驗電壓表、電流表、功率表、相位表等指示儀表以及三相三線、三相四線、單相的1A、5A的各種有功和無功電能表。
7、可采用光電、手動、脈沖等方式進行電能表校驗。
8、測量分析公用電網(wǎng)供到用戶端的交流電能質(zhì)量,其測量分析:頻率偏差、電壓偏差、電壓波動、閃變、三相電壓允許不平衡度和電網(wǎng)諧波。
9、可顯示單相電壓、電流波形并可同時顯示三相電壓、電流波形。
10、負荷波動監(jiān)視:測量分析各種用電設(shè)備在不同運行狀態(tài)下對公用電網(wǎng)電能質(zhì)量造成的波動。記錄和存儲電壓、電流、有功功率、無功功率、視在功率、頻率、相位等電力參數(shù)。
11、 電力設(shè)備調(diào)整及運行過程動態(tài)監(jiān)視,幫助用戶解決電力設(shè)備調(diào)整及投運過程中出現(xiàn)的問題。
12、 測試分析電力系統(tǒng)中無功補償及濾波裝置動態(tài)參數(shù)并對其功能和技術(shù)指標作出定量評價
13、具備萬年歷、時鐘功能,實時顯示日期及時間??稍诂F(xiàn)場校驗的同時保存測試數(shù)據(jù)和結(jié)果,并通過串口上傳至計算機,通過后臺管理軟件(選配件)實現(xiàn)數(shù)據(jù)微機化管理。
14、采用大屏幕進口彩色液晶作為顯示器,中文操作界面并配有漢字提示信息、多參量顯示的液晶顯示界面,人機對話界面友好
15、體積小、重量輕,便于攜帶,既可用于現(xiàn)場測量使用,也可用做實驗室的標準計量設(shè)備。
二、LYDJ-4000電能矢量分析儀技術(shù)指標
1、輸入特性
電壓測量范圍:0~400V,50V、100V、200V、400V四檔自動切換量程。
電流測量范圍: 0~5A,內(nèi)置互感器分為5A(CT)檔。鉗形互感器為5A(Q)、25A(Q)、100A(Q)、500A(Q)四個檔位。
相角測量范圍:0~359.9°。
頻率測量范圍:45~55Hz。
2、準確度
計量校驗部分:
電壓:±0.05%(±0.1%)
電流:±0.05%(±0.1%)(鉗形互感器±0.5%)
有功功率:±0.05%(±0.1%)(鉗形互感器±0.5%)
無功功率:±0.2%(±0.5%)(鉗形互感器±1.0%)
電能:±0.05%(±0.1%)(鉗形互感器±0.5%)
頻率:±0.05%(±0.1%)
相位:±0.2°
3、電能質(zhì)量
基波電壓和電流幅值:基波電壓允許誤差≤0.5%F.S.;基波電流允許誤差≤1%F.S.
基波電壓和電流之間相位差的測量誤差:≤0.5°
諧波電壓含有率測量誤差:≤0.1%
諧波電流含有率測量誤差:≤0.2%
三相電壓不平衡度誤差:≤0.2%
電壓偏差誤差:≤0.2%
電壓變動誤差:≤0.2%
閃變誤差:≤5%
4、工作溫度
工作溫度:-10℃~ +40℃
5、絕緣
⑴、電壓、電流輸入端對機殼的絕緣電阻≥100M?。
⑵、工作電源輸入端對外殼之間承受工頻1.5KV(有效值),歷時1分鐘實驗。
6、標準電能脈沖常數(shù)
標準電能脈沖常數(shù):內(nèi)置互感器常數(shù)(FL)=10000 r/kW·h
鉗型互感器常數(shù)(FL):
5A | 25A | 100A | 500A |
10000 r/WK·h | 2000 r/WK·h | 500 r/WK·h | 100 r/WK·h |
7、重量
重量:2Kg
8、體積
體積:25cm×16cm×6cm
三、LYDJ-4000結(jié)構(gòu)外觀
1、外型尺寸及面板布置
儀器外形正視如圖一:
儀器上方是液晶顯示器,下方是按鍵區(qū),頂端為接線部分,包括:電壓輸入端子UA、UB、UC、UN;電流輸入端子Ia+、Ia-、Ib+、Ib-、Ic+、Ic-(其中Ia+、Ib+、Ic+為電流流入端,Ia-、Ib-、Ic-為電流流出端 ;鉗形電流互感器接口(A相鉗、B相鉗、C相鉗);光電及脈沖信號接口。
右側(cè)下部為其他接口部分,包括:232串行口(用于上傳保存的數(shù)據(jù)至計算機);
充電器接口,用于連接充電器;USB接口,通過數(shù)據(jù)線可連接電腦,將儀器內(nèi)存儲卡做為大容量存儲器使用。側(cè)面圖見左側(cè)圖二。
儀器須及時充電,避免電池深度放電影響電池壽命,
正常使用的情況下盡可能每天充電(長期不用在兩周內(nèi)充一次電),以免影響使用和電池壽命,每次充電時間應(yīng)在4小時以上。
儀器的外包裝及配件箱尺寸,如圖三所示:
2、鍵盤操作
鍵盤共有30個鍵,分別為:存儲、查詢、設(shè)置、切換、↑、↓、←、→、Ã、退出、自檢、幫助、數(shù)字1、數(shù)字2(ABC)、數(shù)字3(DEF)、數(shù)字4(GHI)、數(shù)字5(JKL)、數(shù)字6(MNO)、數(shù)字7(PQRS)、數(shù)字8(TUV)、數(shù)字9(YZ)、數(shù)字0、小數(shù)點、#、輔助功能建F1、F2、F3、F4、F5。
各鍵功能如下:
↑、↓、←、→鍵:光標移動鍵;在主菜單中用來移動光標,使其指向某個功能菜單,按確認鍵即可進入相應(yīng)的功能;在參數(shù)設(shè)置功能屏下上下鍵用來切換當前選項,左右鍵改變數(shù)值。另外,↓還可以用于顯示子目錄菜單。
Ã鍵:確認鍵;在主菜單下,按此鍵顯示菜單子目錄,在子目錄下,按下此鍵即進入被選中的功能,另外,在輸入某些參數(shù)時,開始輸入和結(jié)束輸入。
退出鍵:返回鍵,按下此鍵均直接返回到主菜單。
存儲鍵:用來將測試結(jié)果存儲為記錄的形式。
查詢鍵:用來瀏覽已存儲的記錄內(nèi)容。
設(shè)置鍵:保留功能,暫不用。
切換鍵:保留功能,暫不用。
自檢鍵:保留功能,暫不用。
幫助鍵:用來顯示幫助信息。
數(shù)字(字符)鍵:用來進行參數(shù)設(shè)置的輸入(可輸入數(shù)字或字符)。
小數(shù)點鍵:用來在設(shè)置參數(shù)時輸入小數(shù)點。
#鍵:保留功能,暫不用。
F1、F2、F3、F4、F5:輔助功能鍵(快捷鍵)。用來快速進入輔助功能界面或?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的功能。
3、液晶界面
液晶顯示界面主要有十九屏,包括主菜單、四個下拉子菜單,以及十七個功能界面,顯示內(nèi)容豐富。
開機界面
當開機后顯示圖三界面。屏幕頂端一行顯示為各項功能菜單,選擇←、→鍵,用于改變當前選項;選擇↑、↓鍵,顯示下拉菜單,按確定鍵進入相應(yīng)功能測試和設(shè)置;屏幕中間部分顯示出軟件的版本號;屏幕左下角顯示出內(nèi)置充電電池的電壓幅值和剩余電量百分比,用戶可根據(jù)此數(shù)值來判斷是否需要為儀器充電;右下角顯示出當前的日期和時間。
(2) 電表校驗下拉菜單界面
電表校驗主菜單如圖五顯示的下拉菜單,選擇↑、↓鍵,顯示選中下拉菜單中的測試功能,其中包含:參數(shù)設(shè)置、測量參數(shù)、矢量分析、電表校驗、走字試驗和CT變比功能菜單。
按確定鍵可進入相應(yīng)功能測試和設(shè)置,按取消鍵返回主菜單。
(3) 電表校驗-參數(shù)設(shè)置界面
參數(shù)設(shè)置界面用于調(diào)整試驗前所需要確定的數(shù)據(jù)。包括:PT變比、CT變比、常數(shù)、圈數(shù)、接線方式、輸入方式、電壓檔位、電流檔位、表號。
PT變比 — 當進行高壓計量直接測試時,用來輸入高壓計量表計所接的電壓互感器比值,本儀器中為保留參數(shù),不能設(shè)置;
CT變比 — 當進行低壓計量表計直接從CT一次側(cè)取樣進行校驗時,用來輸入計量表計所接的電流互感器比值;
常數(shù) — 指被測表的標準電能脈沖常數(shù),輸入范圍為0~99999;
圈數(shù) — 指校驗周期,即幾圈(或幾個脈沖)計算一次誤差;
以上幾種參數(shù)的輸入是通過增減不同的步長來實現(xiàn)的,步長可通過按確定鍵來切換,例如:
接線方式 — 指被測表計的類型,包括:P3(三相三線有功)、Q3(三相三線無功)、P4(三相四線有功)、Q4(三相四線無功)幾種方式,用←、→鍵進行切換;
輸入方式 — 指被測表脈沖取樣方式,包括:脈沖(光電)方式和手動方式兩種,用←、→鍵進行切換;注意,用不同的脈沖取樣方式時一定要將本參數(shù)設(shè)置為與之相應(yīng)的方式,否則測試可能不正常;
電壓檔位 — 指電壓的量程,根據(jù)電壓的大小來切換電壓的檔位,儀器內(nèi)部自動切換,可有效避免選錯檔位而燒毀儀器;
電流檔位 — 指電流的取樣方式以及不同取樣方式下電流量程的選擇,包括:5A(CT)、5A(Q)、25A(Q)、100A(Q)、500A(Q);其中(CT)指內(nèi)置互感器輸入方式,此種方式精度高,但電流接入比較麻煩;(Q)指鉗形互感器輸入方式,此種方式接入方便,但精度較低。
表號 — 人為輸入編號用于區(qū)分被試品結(jié)果,以便在查閱時不會將多組結(jié)果混淆,表號可為數(shù)字或字母,多輸入12位。
(4) 電表校驗-測量參數(shù)界面
此屏顯示出當前測量的三相電壓幅值Ua、Ub、Uc、三相電流幅值Ia、Ib、Ic、三相有功功率數(shù)值Pa、Pb、Pc,各相功率因數(shù)Pfa、Pfb、Pfc,各相無功功率數(shù)值Qa、Qb、Qc,各相視在功率數(shù)值Sa、Sb、Sc,各相相角的數(shù)值,以及總有功功率、總無功功率、實測頻率、總功率因數(shù)。如果接線方式為三相三線時,電壓顯示為Uab和Ucb兩相,電流只顯示Ia和Ic,功率顯示A相功率、C相功率和總功率顯示.
(5) 電表校驗-三相四線矢量分析界面
此屏顯示三相四線制計量裝置的實測矢量六角圖,同時顯示出三相電壓、三相電流的矢量關(guān)系以及以Ua為參照的各個量之間的相位角。通過此屏可以直觀的判斷三相四線計量裝置的接線是否正確,各相負荷的容、感性關(guān)系,上圖所示為標準阻性負載時接線全部正確情況下的向量圖。
(6) 電表校驗-三相三線矢量分析界面
此屏顯示三相三線制計量裝置的實測矢量圖,同時顯示出電壓Uab、Ucb和A、C相電流的矢量關(guān)系以及以Ua為參照的各個量之間的相位角。通過此屏可以直觀的判斷三相三線計量裝置的接線是否正確,能對接線情況直接判定出結(jié)果,可根據(jù)不同的負荷情況對144種接線方式進行判斷,上圖所示為標準阻性負載時接線全部正確情況下的向量圖,圖中接線判斷中的“正”表示電壓是正相序,如為逆相序應(yīng)顯示“負”,“+Ia +Ic”表示Ia和Ic的相別是正確的,同時極性也都是正確的。具體的144種接線方式見附件。
(7) 電表校驗-電表校驗界面
此屏顯示出當前設(shè)定的常數(shù)(電表的常數(shù))、設(shè)定圈數(shù)、算定脈沖、實測的脈沖、當前圈數(shù)、E1、E2、E3、E4、E5為連續(xù)記錄的五次誤差,平均誤差(近五次誤差的平均值),字體大的E為后一次的誤差,S為由近五次誤差計算得來的標準偏差估計值。
(8) 電表校驗-走字試驗界面
此屏顯示出從進入此界面開始到當前時刻的累計有功電能,進入后記度器自動開始走字,當按下《確定》鍵后數(shù)據(jù)清零,重新開始走字,顯示出當前累計的電能數(shù)值;在此功能屏下可用來進行電表的走字試驗,與表記記度器對比,防止換銘牌或齒輪的竊電手段。
(9) 電表校驗-CT變比界面
用來進行低壓計量用電流互感器變比的檢測,屏中顯示一次側(cè)實測電流值、二次側(cè)實測電流值、CT變比值、測量夾角(通過夾角可判定互感器的一次側(cè)和二次側(cè)是否極性相同、是否相別*;如果夾角為0°左右,則說明互感器一次和二次同極性且同相別;如果夾角為180°左右,則說明互感器一次和二次同相別但極性反;如果夾角為60°、120°、240°或300°左右的數(shù)值,則說明相別和極性都可能反),屏幕上方為接線提示信息。屏幕上方顯示出操作提示,提示如何接線。
(10) 諧波分析-主菜單界面
諧波分析主菜單如圖四顯示的下拉菜單,可用來選擇相應(yīng)的諧波測試相關(guān)功能,通過↑、↓鍵可切換到相應(yīng)的下拉菜單中的測試功能,其中包含:波形顯示、頻譜分析、電壓諧波、電流諧波功能菜單。
按確定鍵進入相應(yīng)功能測試和設(shè)置,按取消鍵返回主菜單。
(11) 諧波分析-波形顯示界面
在此屏中可顯示出當前各個被測模擬量的實際波形,波形實時刷新,能直觀的顯示出被測信號的失真情況(是否畸變、是否截頂),顯示當前顯示為Ua、Ia的波形 , 用↑↓鍵來切換不同的相別;可切換為B相電壓、電流的波形,C相電壓、電流的波形,A、B、C三相所有的電壓和電流的波形??梢宰鰹楹唵蔚氖静ㄆ魇褂?。
(12) 諧波分析-頻譜分析界面
此屏以柱狀圖的形式顯示出A 相電壓、B 相電壓、C 相電壓、A 相電流、B 相電流和C 相電流。UA-UB-UC-IA-IB-IC提示當前通道(可通過←、→鍵來改變所選通道),1%-10%為各諧波分量百分比(當所有次數(shù)的諧波含量都小于10%時進行放大顯示,即以10%做為滿刻度;當有一項以上的諧波含量大于10%時,正常顯示,即以100%做為滿刻度),5-30指示的是諧波的次數(shù),右側(cè)數(shù)值顯示總諧波畸變率THD、有效值和32 次諧波。無失真的信號應(yīng)顯示*次諧波(基波)。
(13) 諧波分析-電壓諧波界面
此屏顯示電壓諧波含量,其中THD為各相的電壓波形畸變率(即諧波失真度),RMS為各相的電壓有效值,01次為基波電壓(用實際幅值表示),以下依次為其它各次諧波的數(shù)值,以有效值形式和基波的百分比兩種形式表示,以表格的形式顯示1-32 次電壓諧波??赏ㄟ^↑↓鍵來切換低次(01-16)和高次(17-32)諧波含量的表格。
(13) 諧波分析-電流諧波界面
此屏顯示電流諧波含量,其中THD為各相的電流波形畸變率(即諧波失真度),RMS為各相的電流有效值,01次為基波電流(用實際幅值表示),以下依次為其它各次諧波的數(shù)值,以有效值形式和基波的百分比兩種形式表示,以表格的形式顯示1-32 次電流諧波??赏ㄟ^↑↓鍵來切換低次(01-16)和高次(17-32)諧波含量的表格。
(14) 數(shù)據(jù)管理主菜單界面
數(shù)據(jù)管理主菜單如圖十八顯示的下拉菜單,可用來選擇相應(yīng)的數(shù)據(jù)管理相關(guān)功能,通過↑、↓鍵可切換到相應(yīng)的下拉菜單中的測試功能,其中包含:記錄查詢、聯(lián)機通訊、幫助文件、移動存儲功能菜單。
按確定鍵進入相應(yīng)功能測試和設(shè)置,按取消鍵返回主菜單。
(15) 數(shù)據(jù)管理-記錄查詢界面
此屏顯示保存的記錄數(shù)據(jù),包括測試的日期時間、被側(cè)表號、實測誤差、三相電壓和電流相角數(shù)值、三相電壓和電流向量圖、三相電壓幅值、三相電流幅值、三相有功功率。
(16) 數(shù)據(jù)管理-聯(lián)機通訊界面
(17) 數(shù)據(jù)管理-幫助文件界面
(18) 數(shù)據(jù)管理-移動存儲界面
本界面用作將內(nèi)置大容量數(shù)據(jù)存儲卡與計算機相連的功能,儀器可直接做為USB設(shè)備使用。一定要將USB接口通過連接線與電腦相連接后,才可按回車鍵進行聯(lián)機操作,否則可能會造成長期等待的現(xiàn)象?;九渲玫膬x器不具備此項功能,暫不提供支持。
(19) 系統(tǒng)校準主菜單界面
系統(tǒng)校準主菜單如圖二十三顯示的下拉菜單,可用來選擇相應(yīng)的系統(tǒng)校準相關(guān)功能,通過↑、↓鍵可切換到相應(yīng)的下拉菜單中的測試功能,其中包含:時間校準、增益校準、編號查詢?nèi)齻€功能菜單。
按確定鍵進入相應(yīng)功能測試和設(shè)置,按取消鍵返回主菜單。
(20) 系統(tǒng)校準-時間校準界面
(21) 系統(tǒng)校準-增益校準界面
此界面為調(diào)節(jié)儀器精度所用,用戶無法進入。
(22) 系統(tǒng)校準-編號查詢界面
此界面用來查詢儀器的編號,在升級程序時必須要知道儀器的全部編號,否則無法進行升級操作。
四、LYDJ-4000使用方法
1、電表接線原理
⑴ 三相三線和三相四線測量原理簡介:
三相三線制測量是指使用兩個功率元件實現(xiàn)對三相線路的測量,相當于在電路中分別接入兩只電流表(串聯(lián)在A、C兩相)、兩只電壓表(分別并聯(lián)在AB之間和CB之間)和兩只功率表(電流線圈串聯(lián)在A、C相,電壓線圈并聯(lián)在AB和CB之間),其測量原理如圖二十六所示
三相四線制測量是指使用三個功率元件實現(xiàn)對三相線路的測量,相當于在電路中分別接入三只電流表(分別串聯(lián)在A、B、C三相)、三只電壓表(分別并聯(lián)在A、B、C各相對N相之間)和三只功率表(電流線圈分別串聯(lián)在A、B、C相,電壓線圈分別并聯(lián)在A、B、C對N之間),其測量原理如圖二十六所示
2、三相四線低壓電能表經(jīng)鉗表接入接線
三相四線制低壓電能表經(jīng)鉗形互感器接線校驗如下圖二十八
先將電壓線首端的插棒按顏色分別接到儀器面板相應(yīng)的A、B、C、N電壓端子上,電壓線末端的鱷魚夾分別接到被測表表尾的A、B、C、N相電壓線上;再將各相的鉗形互感器插到有相應(yīng)標號的接口上,然后用鉗形互感器卡住對應(yīng)相的電流線即可。(注意:極性一定要接正確,鉗形電流互感器標有A、B、C的一面為電流流入端,N的一面為流出端)。
打開儀器開關(guān),先按照被測表參數(shù)將“參數(shù)設(shè)置”屏中相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置正確,然后,即可進入相應(yīng)的界面進行測試。
3、三相四線低壓電能表經(jīng)內(nèi)部CT接入測試
三相四線低壓電能表經(jīng)內(nèi)部CT接入接線校驗如圖二十九所示:
先將電壓線首端的插棒按顏色分別接到儀器面板相應(yīng)的A、B、C、N電壓端子上,電壓線末端的鱷魚夾分別接到被測表表尾的A、B、C、N相電壓線上;將電流線的首端插棒按顏色接到儀器面板相應(yīng)的電流端子上,有標記的接電流正端,無標記的接電流負端,電流線末端的鱷魚夾(或插片)接到端子排兩側(cè)(I+接到遠離表計側(cè),I-接到靠近表計側(cè)),然后將端子排的連片打開。
打開儀器開關(guān),先按照被測表參數(shù)將“參數(shù)設(shè)置”屏中相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置正確,然后,即可進入相應(yīng)的界面進行測試。
目前有這種端子排的接線方式已經(jīng)很少見,對于沒有端子排的只能采取鉗表接入法。
4、三相三線高壓電能表經(jīng)鉗表接入接線
三相三線高壓電能表經(jīng)鉗表接入接線如圖三十所示:
先將電壓線首端的黃、綠、紅插棒分別接到儀器面板相應(yīng)的A、N、C電壓端子上(即黃色插棒接到電壓端子UA上,綠色插棒接到電壓端子UN上,紅色插棒接到電壓端子UC上,UB端子不接線),電壓線末端的黃、綠、紅鱷魚夾按顏色分別接到被測表表尾的A、B、C三相電壓線上;再將A、C兩相的鉗形互感器插到有相應(yīng)標號的接口上,然后用鉗形互感器卡住對應(yīng)相的電流線即可。(注意:極性一定要接正確,鉗形電流互感器標有A、C的一面為電流流入端,N的一面為流出端)。
打開儀器開關(guān),先按照被測表參數(shù)將“參數(shù)設(shè)置”屏中相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置正確,然后,即可進入相應(yīng)的界面進行測試。
5、三相三線高壓計量表計經(jīng)內(nèi)部CT直接接入接線
三相三線高壓電能表經(jīng)內(nèi)部CT接入接線如圖三十一所示:
先將電壓線首端的黃、綠、紅插棒分別接到儀器面板相應(yīng)的A、N、C電壓端子上(即黃色插棒接到電壓端子UA上,綠色插棒接到電壓端子UN上,紅色插棒接到電壓端子UC上,UB端子不接線),電壓線末端的黃、綠、紅鱷魚夾按顏色分別接到被測表表尾的A、B、C三相電壓線上;將電流線的首端A、C兩相插棒按顏色接到儀器面板相應(yīng)的電流端子上(B相線不用),有極性端標記的接電流正端,無標記的接電流負端,電流線末端的鱷魚夾(或插片)接到端子排兩側(cè)(I+接到遠離表計側(cè),I-接到靠近表計側(cè)),然后將端子排的連片打開。
打開儀器開關(guān),先按照被測表參數(shù)將“參數(shù)設(shè)置”屏中相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置正確,然后,即可進入相應(yīng)的界面進行測試。
內(nèi)部CT直接接入的方式能達到高的測試精度,但接線比較繁瑣。
6、單相接線
單相接線方式與三相四線制接線相同,只需將電壓、電流線接入儀器的同一相的電壓和電流端子即可(因接線簡單,不再給出接線圖)。
7、測量諧波
測量電壓諧波時只須輸入電壓信號,電流諧波時只須輸入電流信號。
五、LYDJ-4000常見故障分析
1、常見故障
⑴裝置接線錯誤
⑵電能表故障
⑶CT部分故障
2、經(jīng)驗判斷
⑴計量裝置正常時綜合誤差(含CT誤差、二次接線誤差和電表誤差)在±3%時。
⑵綜合誤差在-10%至-3%時一般可能為
a、電表不準
b、CT二次負載重
c、CT負誤差
⑶綜合誤差超過10%時可能為
a、CT二次接線錯誤
b、CT變比不對
c、缺相或錯相
一般現(xiàn)場工作時可先進行綜合誤差的測量,綜合誤差在±3%時系統(tǒng)基本沒有問題,當綜合誤差較大時可分別進行CT誤差、電表誤差的校驗及線路診斷。
3、三相四線制線路常見問題
⑴缺一相
缺某相電壓、電流時,可從分析儀的“測量參量1”或“矢量圖”兩功能項直接看出。缺相原因一般是計量裝置的三組元件中的某一組元件出現(xiàn)故障或接線斷開。具體可能原因如下:
a、電能表電壓線圈一相不通(線圈斷路、雷擊、電壓掛鉤與螺釘未接觸)
b、計量回路一次測某相保險熔斷或接觸不良
c、電壓二次回路一相線路斷路(保險熔斷或接觸不良)
d、電表或CT本身一相電流線圈或CT二次繞組開路(線圈燒斷、電能表接線端或二次接線端接觸不上)
e、二次電流回路中某相電流開路
⑵缺兩相與缺一相的原因和情況基本類似。
⑶電流一相或幾相反向電流反向可從 “矢量”功能中看出,例如上圖所示的情況為A相電流反向,反向后角度與正常應(yīng)相差180°,造成此種現(xiàn)象的原因為:
a、A相CT 的K1、K2接反
b、A相CT電纜穿出方向反向
c、CT上K1、K2與實際標注不符
⑷電壓與電流錯相
一相或幾相電壓和電流不對應(yīng),使實際角度與正常差120°或240°,如下圖(圖三十二)
4、三相三線制線路分析方法三相三線制線路接線正確時矢量圖如左圖,錯誤接線的分析方法參照三相四線制線路。
5、單相表測量
單相表測量時可用儀器的任意一相進行(通常情況用A相),情況比較簡單,此處不做具體講解。
6、CT常見故障及原因
⑴故意更換CT銘牌
⑵CT精度不合格
⑶CT損壞
7、電能表故障
如果接線正確但誤差還是很大,則應(yīng)調(diào)整或更換電表。
六、電池維護及充電
儀器采用高性能鋰離子充電電池做為內(nèi)部電源,操作人員不能隨意更換其他類型的電池,避免因電平不兼容而造成對儀器的損害。
儀器須及時充電,避免電池深度放電影響電池壽命,
正常使用的情況下盡可能每天充電(長期不用在一個月內(nèi)充一次電),以免影響使用和電池壽命,每次充電時間應(yīng)在4小時以上,因內(nèi)部有充電保護功能,可以對儀器連續(xù)充電。
每次將電池從儀器中取出后儀器內(nèi)部的電池保護板自動進入保護狀態(tài),重新裝入電池后,不能直接工作,需要用充電器給加電使之解除保護狀態(tài),才可正常工作。
七、注意事項
1、在對測量精度要求較高時,要用內(nèi)部互感器進行測量。接電流互感器時一定要嚴格保證電流互感器二次側(cè)不開路。
2、鉗形互感器是高精密的測量互感器,一定要注意輕拿輕放,避免磕碰、摔壞,否則會影響測試精度。鉗形表切口面需保持干凈、光潔,不要污染其它雜物,以保證鉗形表閉合良好。
3、測試開始前請輸入正確的設(shè)置參數(shù),否則可能會造成數(shù)據(jù)結(jié)果偏差或錯誤。
4、用鉗形表卡一次鋁排時,一定不要讓鉗形表切口鐵芯碰到鋁排,否則可能發(fā)生危險,損壞鉗形表及儀表。
附錄一:常見竊電方式
△缺相法 △欠壓法 △欠流法
△移相法 △K1、K2反接法 △破壞電表法
附錄二:被測輸入輸出接口示意圖
附錄三:標準脈沖接口示意圖
附錄四: 三相三線計量接線判斷
情況一:A、C相電流正確
情況二:A相電流反向
情況三:C相電流反向
情況四:A、C相電流全反向
情況五:A、C相電流相間接錯,極性正確
情況六:A、C相電流相間接錯,且A相反向
情況七:A、C相電流相間接錯,且C相反向
情況八:A、C相電流相間接錯,且都反向
以上所提供的48種接線矢量圖中只有*種情況是正常的接線,其他圖都有不同的問題。
在每幅圖的下側(cè)給出了判定結(jié)果,包括電壓接線結(jié)果和電流的接線結(jié)果,同時還標注了相序的正確與否。
功能特點
大功率FSK電力載波通訊方式,理論通訊距離滿足任意的臺區(qū)供電范圍。
特殊的脈沖電流發(fā)射及檢測方式,保證不會因共高壓的臨近臺區(qū)會發(fā)生串信號的錯誤。
快速、方便的臺區(qū)識別功能,分機發(fā)起,測試時間不超過6秒鐘,結(jié)果準確率100%;結(jié)果顯示內(nèi)容描述簡單、清晰、明確,顯示內(nèi)容包括被測用戶所在的變壓器臺區(qū)編號及被測電表所在的相別(A相、B相、C相)情況,顯示結(jié)果直觀。
分支識別功能,準確判別被測用戶所在臺區(qū)供電線路的分支,單臺主機可以同時檢測3個分支,多臺主機同時工作可擴展至18個分支。
具備臺變互測功能,多臺主機同時工作,可準確判定各被測試變臺的獨立性,有無電氣連接關(guān)系。
具備零火線判別功能,可以顯示零火線接線是否正確,有無反接。
具備相序判別功能,可判別ABC各相的相序是“正相序”還是“逆相序”。
電流檢測采用柔性鉗(可選配50A鉗表、100A鉗表、250A鉗表和500A鉗表)。
多種工作模式任意選擇,組合方便,設(shè)置靈活;具有獨立的電力載波、獨立的電流脈沖發(fā)送和電力載波與電流脈沖綜合方式等多種通訊方式。
多機工作模式,儀器不分主、分機,每臺設(shè)備都可以設(shè)置為主機或分機;支持一主多分、多主一分、多主多分三種模式,方便用戶使用,可有效提高工作效率。
測量三相電壓、電流、有功功率、相角、功率因數(shù)、頻率、總功率等多種電參量,可做為電參量測試儀使用。
儀器能顯示出電壓缺相的情況,自動在液晶屏給出提示。
低壓電網(wǎng)電能質(zhì)量分析。儀器可對三相電壓2-51次諧波、三相電流2-51次諧波進行精密測量,同時還可以測量各相電壓、電流的總諧波失真度。
矢量圖顯示功能。儀器可將三相電壓、三相電流的矢量關(guān)系圖顯示出來,方便檢查低壓用戶計量裝置的錯接線情況。
簡單的示波器功能。儀器可以將三相電壓、三相電流的實際波形圖顯示出來,使用者可對被測用戶的波形情況一目了然。
儀器具備自檢功能,對因過壓、沖擊等原因?qū)е虏科骷p壞情況出現(xiàn)時,儀器要對故障部分進行診斷并正確提示。
儀器具備零火線自動識別功能,分機在進行臺區(qū)或分支測試時,會自動識別零火線是否接對,并在屏幕上加以提示
采用大屏幕真彩色全透液晶屏,陽光下依然清晰。中文及圖形化顯示,界面友好,顯示直觀,操作簡單。
導電硅膠按鍵操作模式,設(shè)計合理、操作簡便,其壽命長、靈敏度高,避免了觸摸屏方式在使用一段時間后容易發(fā)生故障導致無法操作,或操作靈敏度差而影響用戶的正常使用。
儀器可將臺區(qū)歸屬測試結(jié)果以記錄的形式保存下來,包括:測試日期、測試時間、臺變編號、電表編號、所屬相別。
測試記錄可以通過U盤等移動存儲設(shè)備拷貝到后臺管理計算機,進行集中管理,能對數(shù)據(jù)記錄進行分類統(tǒng)計,便于營銷部門真實掌握各戶的臺區(qū)歸屬、相別歸屬、分支歸屬等信息;正確統(tǒng)計負荷分配情況、線損率等信息。
為了保障操作的安全性,儀器具備多重保護。電源回路具備獨立且可快速更換的保護元件。設(shè)備應(yīng)用中當接線時誤接入線電壓后,儀器確保無損壞并對誤接線情況進行提示,并且儀器不能執(zhí)行測試操作。
技術(shù)指標
1、臺區(qū)測試部分
通訊方式:特種負荷信號傳輸,距離:≥5km
電流測試距離:≥5km
識別周期:≤6秒
測試成功率:100%
分支識別數(shù)量:單主機3路(多主機方式可擴展18路)
鉗型電流互感器:750A/1500A柔性電流鉗50mm卡鉗(50A/100A/250A/500A)(選配)
2、電參量測量部分
電壓:±0.2% 電流:±0.5%
功率:±0.5% 頻率:±0.02Hz
相位:±0.2°
3、電能質(zhì)量部分
電壓諧波測量次數(shù):2-51
電流諧波測量次數(shù):2-51
諧波電壓含有率測量誤差:≤0.1%
諧波電流含有率測量誤差:≤0.2%
4、工作環(huán)境
工作環(huán)境溫度:-30℃~60℃
工作環(huán)境濕度:≤95%RH
工作電壓:AC220V±10%
5、絕緣
⑴、電壓、電流輸入端對機殼的絕緣電阻≥100M?。
⑵、工作電源輸入端對外殼之間承受工頻1.5KV(有效值),歷時1分鐘實驗。
6、重量
重量:1Kg
7、單機體積
體積:25cm×16cm×6cm
結(jié)構(gòu)外觀
1、外型尺寸及面板布置
儀器外形正視如圖一:
儀器上方是液晶顯示器,下方是按鍵區(qū),頂端為接線部分,包括:電壓輸入端子UA、UB、UC、UN;鉗形電流互感器接口(A相鉗、B相鉗、C相鉗);保險座。
打開支架后右側(cè)下部為其他接口部分,包括:232串行口(用于上傳保存的數(shù)據(jù)至計算機);充電器接口為預留口(本機不帶電池),用于連接充電器;USB接口,通過U盤,可將儀器內(nèi)存儲的數(shù)據(jù)文件拷貝到電腦。側(cè)面圖見左側(cè)圖二。
儀器的外包裝及配件箱尺寸,如圖三所示:
2、鍵盤操作
鍵盤共有30個鍵,分別為:存儲、查詢、設(shè)置、切換、↑、↓、←、→、Ã、退出、自檢、幫助、數(shù)字1、數(shù)字2(ABC)、數(shù)字3(DEF)、數(shù)字4(GHI)、數(shù)字5(JKL)、數(shù)字6(MNO)、數(shù)字7(PQRS)、數(shù)字8(TUV)、數(shù)字9(YZ)、數(shù)字0、小數(shù)點、#、輔助功能建F1、F2、F3、F4、F5。
各鍵功能如下:
↑、↓、←、→鍵:光標移動鍵;在主菜單中用來移動光標,使其指向某個功能菜單,按確認鍵即可進入相應(yīng)的功能;在參數(shù)設(shè)置功能屏下上下鍵用來切換當前選項,左右鍵改變數(shù)值。
Ã鍵:確認鍵;在主菜單下,按此鍵顯示菜單子目錄,在子目錄下,按下此鍵即進入被選中的功能,另外,在輸入某些參數(shù)時,開始輸入和結(jié)束輸入。
退出鍵:返回鍵,非參數(shù)輸入狀態(tài)時,按下此鍵均直接返回到主菜單。
存儲鍵:用來將測試結(jié)果存儲為記錄的形式。
查詢鍵:用來瀏覽已存儲的記錄內(nèi)容。
設(shè)置鍵:在主菜單按下此鍵,直接進入?yún)?shù)設(shè)置屏。
切換鍵:出廠調(diào)試時生產(chǎn)廠家使用,用戶不需用到此鍵。
自檢鍵:出廠調(diào)試時生產(chǎn)廠家使用,用戶不需用到此鍵。
幫助鍵:用來顯示幫助信息。
數(shù)字(字符)鍵:用來進行參數(shù)設(shè)置的輸入(可輸入數(shù)字或字符)。
小數(shù)點鍵:用來在設(shè)置參數(shù)時輸入小數(shù)點。
#鍵:保留功能,暫不用。
F1、F2、F3、F4、F5:其中F1在臺區(qū)識別、分支識別、臺變互測功能中做為發(fā)起方開始測試的確認鍵;在電測矢量、波形顯示、頻譜分析功能中做為鎖定功能鍵(測試數(shù)據(jù)鎖定為當前值,便于用戶觀察);F2在電測矢量、波形顯示、頻譜分析功能中做為解除鎖定功能鍵;其它鍵為保留功能鍵,暫無用。
3、液晶界面
液晶顯示界面主要有九屏,包括主菜單、八個功能界面,顯示內(nèi)容豐富。
主菜單界面
當開機后顯示圖四所示的主菜單界面。屏幕頂端一行顯示狀態(tài)參量,包括:程序版本號、設(shè)備編號、當前日期時間、主分機設(shè)置類型。中部為功能菜單選項,共八項,包括:參數(shù)設(shè)置、臺區(qū)識別、分支識別、臺變互測、電測矢量、波形顯示、頻譜分析、歷史數(shù)據(jù)。通過↑、↓、←、→鍵進行選擇,按確定鍵進入相應(yīng)功能界面;屏幕下方為提示欄,為用戶進行簡單的操作提示,方便用戶正確操作。
(2)參數(shù)設(shè)置界面
如圖五所示:參數(shù)設(shè)置界面用于調(diào)整試驗前所需要確定的數(shù)據(jù)。包括:工作模式、主機編號、鉗表選擇、通信強度、脈沖靈敏、分機編號、脈沖強度、通訊靈敏、設(shè)置日期、設(shè)置時間。
工作模式 — 儀器本身的工作方式,可設(shè)置為:主機、分機、自動三種模式;當進行臺區(qū)識別、分支識別、臺變互測幾項功能時起作用。
主機編號 — 當多主機并列運行時,為了對主機加以區(qū)分,人為的給每個主機設(shè)置一個編號,可在1-6之間選擇(按左右鍵切換),各主機的編號應(yīng)互不相同)。設(shè)定了主機編號后,相應(yīng)的該主機的各相柔性鉗所對應(yīng)的分支號就確定下來,例如:1號主機A、B、C相鉗分別對應(yīng)1、2、3號分支,2號主機的A、B、C相則對應(yīng)4、5、6號分支,3號主機的A、B、C相對應(yīng)7、8、9號分支……
鉗表選擇 — 用來選擇所需的電流鉗的合適檔位,以保證測量準確。共有2個電流檔供選擇:1500A柔性鉗、7500A柔性鉗。注意在未超量限的情況下應(yīng)盡量選擇接近需測試電流的檔位。
通信強度 — 指儀器做為主機時發(fā)送載波信號的強度,可在強、中等、弱三種之間選擇(按左右鍵切換)。
脈沖靈敏 — 指儀器做為主機時檢測脈沖電流信號的靈敏度,可在1-8之間選擇(按左右鍵切換),數(shù)字越小,檢測靈敏度越高,推薦值為2。
分機編號 — 當多個分機同時運行時,為了對分機加以區(qū)分,人為給每個分機設(shè)置一個編號,可在1-6之間選擇(按左右鍵切換),各分機的編號應(yīng)互不相同。
脈沖強度 — 指儀器做為分機時發(fā)脈沖電流的強度,可在強、中等、弱之間選擇(按左右鍵切換);推薦值為中等。
通訊靈敏 — 指儀器做為分機時檢測主機所發(fā)出的載波信號的靈敏度,可在強、中等、弱之間選擇(按左右鍵切換);推薦值為中等。
設(shè)置日期 — 用來對日期進行設(shè)置,調(diào)整當前顯示的年、月、日;設(shè)置方式:按確認鍵使數(shù)字變成紅色,此時再按相應(yīng)的數(shù)字鍵輸入數(shù)據(jù),完成后再按確認鍵結(jié)束。
設(shè)置時間 — 用來對時間進行設(shè)置,調(diào)整當前顯示的時、分、秒;設(shè)置方式:按確認鍵使數(shù)字變成紅色,此時再按相應(yīng)的數(shù)字鍵輸入數(shù)據(jù),完成后再按確認鍵結(jié)束。
(3) 臺區(qū)識別界面
此功能用來對臺區(qū)歸屬、相別歸屬進行雙向測試,主機和分機的初始界面如圖六和圖七所示。
圖六中可見:主機顯示出所測量各臺變A、B、C各相的電壓值、所測量的各分支總零序電流和脈沖電流的情況。
當分機按下F1鍵時,開始發(fā)起測試,測試完畢后,測試結(jié)果在分機上顯示,分機測試結(jié)果變換為圖八所示。
分機顯示屏的上部顯示出測試的結(jié)果,包括:所在臺區(qū)的主機編號、所在相別、所在分支編號;顯示屏的下部是存儲需要設(shè)置的選項,包括:所在臺區(qū)的編號、電表的編號、電表的額定電流。如果沒有可識別的主機信號,會給出提示:未在主機所測臺區(qū)。
(4) 分支識別界面
此功能用來對被測戶表所在分支歸屬、相別歸屬進行雙向測試,主機和分機的初始界面如圖九和圖十所示。
圖九中可見:主機顯示出所測量各臺變A、B、C各相的電壓值、所測量的各分支總零序電流和脈沖電流的情況。
當分機按下F1鍵時,開始發(fā)起測試,測試完畢后,測試結(jié)果在分機上顯示,分機測試結(jié)果變換為圖十一所示。
分機顯示屏的右側(cè)顯示出測試的結(jié)果,包括:所在臺區(qū)的主機編號、所在相別、所在分支編號。如果沒有可識別的主機信號,會給出提示:未在主機所測臺區(qū)。
(5) 臺變互測界面
此功能用來對各臺變的聯(lián)結(jié)關(guān)系進行檢測,確定有關(guān)聯(lián)的臺變以及所聯(lián)結(jié)的相別對應(yīng)關(guān)系;主機和分機的初始界面如圖十二和圖十三所示。
圖十二中可見:主機顯示出所測量各臺變A、B、C各相的電壓值。
當分機按下F1鍵時,開始發(fā)起測試,測試完畢后,有關(guān)聯(lián)的臺變的所加設(shè)備會有結(jié)果顯示,主機和分機測試結(jié)果變換為圖十五和圖十六所示。
主機顯示的測試結(jié)果為:分機編號和與本主機A相所對應(yīng)的分機相別。分機顯示屏的右側(cè)顯示出測試的結(jié)果,包括:有關(guān)聯(lián)的主機編號、所在相別,同時給出與其聯(lián)結(jié)的對應(yīng)關(guān)系。
(6)電測矢量測試界面
此界面用來對低壓線路或用戶的電參量進行測量并顯示出矢量圖。如圖十七所示,在屏幕的上部分顯示出實測矢量六角圖以及各個參量實際值;屏幕的下半部分是電參量部分的數(shù)據(jù),包括三相電壓、三相電流、三相有功功率、三相的電壓與對應(yīng)相電流之間的夾角、總有功和頻率。
(7)波形顯示界面
在此屏中可顯示出當前各個被測模擬量的實際波形,波形實時刷新,能直觀的反映出被測信號的失真情況(是否畸變、是否截頂),本屏中顯示當前顯示為Ua、Ia的波形 , 用【上下】鍵來切換不同的顯示通道;可切換為B相電壓、電流的波形,C相電壓、電流的波形,A、B、C三相所有的電壓的波形,A、B、C三相所有的電流的波形,A、B、C三相所有的電壓和電流的波形;可以做為簡單的示波器使用。屏幕下方顯示出各相電壓的有效值、大峰值、小峰值、各相電流的有效值、大峰值、小峰值。
通過此屏可以直觀的看出臺區(qū)測量時所施加信號的強弱程度。
(8)頻譜分析界面
如圖十九所示:此屏以柱狀圖的形式顯示出各相電壓、各相電流的諧波含量分布情況,還能顯示出諧波失真度和各次諧波含量數(shù)值。通道UA-UB-UC-IA-IB-IC提示當前通道(可通過←、→鍵來改變所選通道),1%-10%為各諧波分量百分比(當所有次數(shù)的諧波含量都小于10%時進行放大顯示,即以10%做為滿刻度;當有一項以上的諧波含量大于10%時,正常顯示,即以100%做為滿刻度),05-30指示的是諧波的次數(shù),右側(cè)數(shù)值顯示總諧波畸變率THD、有效值和32 次諧波。無失真的信號應(yīng)顯示*次諧波(基波)。
(13)歷史數(shù)據(jù)界面
如圖二十所示,此屏顯示內(nèi)存中已存儲記錄的各項數(shù)據(jù),包括:總記錄條數(shù)、當前查閱的記錄排號、測試的日期時間、對應(yīng)臺區(qū)編號、所測電表編號、電表對應(yīng)相別、被測表的額定電流。
使用方法
1、測量臺區(qū)相別功能
正常情況下,用兩臺設(shè)備進行測量,其中一臺設(shè)置為主機,另一臺設(shè)置為分機。
主機接到臺變的低壓側(cè)出口位置(可在開關(guān)柜合適位置進行接線),儀器的A、B、C、N相的電壓測試線分別接到被測臺變的低壓端所對應(yīng)的相別,同時將鉗形電流互感器卡在被測臺變的總零線上(或同時將A、B、C相銅排或?qū)Ь€套?。?,用來監(jiān)測零序電流。
分機用電壓端子Ua和Un進行接線,應(yīng)該是Ua接被測戶表的火線,Un接被測戶表的零線(可以用試電筆進行檢測)。
接好線后,由分機發(fā)起測試,按【F1】鍵進行測試,6秒內(nèi)會自動結(jié)束,并將測試結(jié)果顯示在分機液晶屏上。
測試完畢后可將測試的結(jié)果進行存儲。先把主機所對應(yīng)的臺區(qū)編號和戶表的編號以及被測戶表的額定電流設(shè)置好,然后在選擇存儲。
2、測量分支和相別
正常情況下,用兩臺設(shè)備進行測量,其中一臺設(shè)置為主機,另一臺設(shè)置為分機。
主機接到臺變的低壓側(cè)出口位置(可在開關(guān)柜合適位置進行接線),儀器的A、B、C、N相的電壓測試線分別接到被測臺變的低壓端所對應(yīng)的相別,同時將1只或3只柔性鉗形電流互感器分別卡在被測線路不同支路的零線上,用來監(jiān)測各線路零序電流和脈沖電流。
分機用電壓端子Ua和Un進行接線,應(yīng)該是Ua接被測戶表的火線,Un接被測戶表的零線。
接好線后,由分機發(fā)起測試,按【F1】鍵進行測試,6秒內(nèi)會自動結(jié)束,并將測試結(jié)果顯示在分機液晶屏上。
3、臺變互測功能
利用兩臺以上的儀器進行測試功能,其中每臺儀器連接到一臺變壓器的低壓側(cè)端子出現(xiàn)位置(可以從開關(guān)柜內(nèi)合適的位置接線),接好后,將其中一臺儀器設(shè)置為分機,做為測試的發(fā)起方,其它的所有儀器均設(shè)置為分機,做為信號的接收方,進行測試源。
注意事項
1、由于儀器的測量是在被測試品帶電的情況下進行的,因此,要格外注意操作的安全。接線時操作人員應(yīng)帶絕緣手套。
2、要遠離被試品的高壓側(cè),保持足夠的安全距離,以免發(fā)生觸電。
3、鉗形互感器是高精密的測量互感器,一定要注意輕拿輕放,避免磕碰、摔壞,否則會影響測試精度。鉗形表切口面需保持干凈、光潔,不要污染其它雜物,以保證鉗形表閉合良好。
4、測試開始前請輸入正確的設(shè)置參數(shù),否則可能會造成數(shù)據(jù)結(jié)果偏差或錯誤。