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摘要：介紹了美國SUMMIT公司的PS4000電能質量分析儀的主要特點，詳細描述了PS4000的浪涌／跌落測試和瞬態測試功能。

關鍵詞：單相／三相電路；諧波；浪涌；電壓尖峰

PS4000是由美國SUMMIT公司生產的一種電能質量分析儀，它是為了滿足工程師進一步了解電能質量而設計的一種小型、簡單且功能強大的分析工具，可以用來分析或監控輸入電能質量。

PS4000不僅能夠測試電壓、電流、功率、功率因數、頻率、周期、諧波等電量值，而且能夠測試電壓或電流的浪涌、跌落、沖擊、電壓尖峰等瞬態量值，從而為用戶快速判定供電質量的優劣，或者為展示產品電源質量提供一個依據。該儀器可以同時適用商用和工業用電源，是現代測試儀器中一款性能優越，攜帶方便的電能質量儀器。

1PS4000的主要特點

新型PS4000電能分析儀具有以下優異的測試功能：

●可測試并捕捉浪涌、跌落、沖擊、尖峰信號；

●可分析每一個通道從1次到63次諧波分量的電壓／電流幅值和相位

●可同時分析所有通道的電壓、電流、功率、功率因數、頻率、能量、通斷周期、能量高峰期、花費等參數值

●能夠連續顯示每秒測量值

●具有完全的按鍵操作和菜單式界面

●可連續工作8～10個小時，使用充電器后可以持續使用。

PS4000可以對三相電路中的三個電壓和四個電流同時進行浪涌、跌落、尖峰、諧波、電壓、電流、功率、功率因數、頻率、周期等參數的分析和監測，測試的數據可以上傳到計算機以圖形或表格的形式顯示。該儀器配有專業的分析控制軟件，可以對PS4000進行遠端監控，特別適合于對電網質量，大型供電設備，家用電器等電源質量進行分析，是電力專家所鐘愛的產品。SUMMIT公司的電能分析儀被世界很多國家的用戶使用，美國前電網編輯曾這樣描述：“我見過很多的分析儀，但是，這個產品給我留下了真正深刻的印象，PS3000已經是一個很堅固的小型器件，而新型的PS4000則提供了更專業的電能質量分析功能。”與它配套使用的電壓、電流探頭能夠直接和1到15000V電壓以及10mA到6000A的電流相接。通過輸入調節比與PT和CT的結合，可提供更高、更大的電壓電流測試。除了在室內監控外，PS4000還可以安裝到Weather－resistant外掛箱上，以便能夠在室外進行無人監控。另外，PS4000的“連接檢查”特點更便于操作者正確連接電路，而且各種配套的附件不需要另外供電。

PS4000包含前一產品PS3000的全部測試功能，PS3000已經使用了8年，產品遍布7大洲。客戶對Powersight分析儀具有很高的評價，特別是在使用簡便、性能可靠、可提供及時有效的技術支持等方面。SUMMIT總載曾說：“從上一次我們為一塊因跌落而損壞的儀表檢修后，到現在已經六年了，它依然完好，據我所知，我的表甚至還在南極考察站使用”。

2PS4000測試瞬態量

實際上，絕大多數的客戶都特別關心PS4000的瞬態測試功能，而這也正是PS4000優于PS3000和PS250之處，因此，筆者希望通過本文使更多的人能夠熟悉PS4000的功能，讓PS4000給電能分析帶來更多方便。

當分析瞬態參數時，PS4000能夠隨時監測每相浪涌、跌落、沖擊和電壓尖峰信號，并隨時記錄信號類型、發生時間、到達峰值、持續時間等，同時可捕捉并存儲最壞的一個信號，以及為以后的故障分析和判斷提供依據。

2．1每相電壓／電流的浪涌和跌落值測試

在進行電路的浪涌和跌落分析時，PS4000可提供以下三種記錄方式：

●記錄浪涌／跌落事件；

●記錄浪涌／跌落圖形；

●記錄浪涌／跌落波形。

（1）記錄浪涌／跌落事件

如果在信號監測時間段里，浪涌出現一次，PS4000就認為有一個浪涌事件發生，出現兩次，PS4000就認為有兩個浪涌事件，以此類推……，當有事件發生時，PS4000將記錄這一事件的發生日期、發生于哪個相線、屬于浪涌還是跌落信號、信號的幅度以及信號持續的時間等信息。

PS4000的顯示方式主要有兩種：第一種為列表顯示，每一行顯示一個事件，其顯示方式如圖1所示；第二種為圖形顯示，這種方式以時間為橫軸，在縱軸上顯示信號的幅度和持續時間，其顯示方式如圖2所示。

（2）記錄浪涌／跌落圖形

當有浪涌或跌落事件發生時，PS4000將大致地給出浪涌或跌落信號的圖形。圖形從發生浪涌／跌落的前2個周期開始，持續10個周期，直到檢測到下一個1／2周期來臨再沒有浪涌／跌落發生且持續1秒的時間為止。圖形中將顯示浪涌／跌落發生的時間以及每半個周期的RMS值。參見圖3。由圖3可見，圖形的上半部將顯示關鍵的信息，如事件的發生時間、持續時間、信號屬于三相中的哪一相、信號的幅度大小等。如果發生了電壓浪涌，那么和它同相的電流信號也會顯示在同一張圖中。

（3）記錄浪涌／跌落波形

浪涌／跌落波形是對浪涌／跌落事件的一個詳細描述，它們開始于事件發生前的兩個周期，持續10個周期，如果事件的持續時間超過10個周期，波形中將記錄最近的10個周期。如果監測的時間段內不是只有一個事件發生，PS4000將存儲最壞的浪涌／跌落波形。這種方式在顯示時，在波形的上方將顯示事件發生的時間、相線、信號幅度和信號持續時間等。如果發生的是電壓浪涌／跌落，那么同相線的電流信號也會顯示在同一張圖中。

2．2監測高速瞬態信號

高速電壓／電流瞬態信號的產生一般與被測線路本身無關，大都是由閃電、突然短路，開關撥動等原因引起的，它們的幅值會在瞬間竄到很高，持續時間也相當短，一旦這樣的信號超過了定義的觸發門限，PS4000將捕捉到這個信號。觸發門限分為“絕對值門限”和“相對值門限”兩種。

當設置為絕對值門限時（比如設到180V），那么，在監測開始以后的任何時候，只要信號的幅值超過了＋180V或－180V，這個信號就會被捕捉并被記錄下來。如果設置為相對值門限，比如20V，PS4000將以正常情況下的波形作為參考，在這種情況下，當實際波形幅度高于或低于同一點的正常波形幅度20V以上時，PS4000將捕捉記錄這個信號。

在進行瞬態信號監測時，PS4000可提供瞬態事件和瞬態波形兩種記錄方式。

（1）瞬態事件

在這種記錄模式下，PS4000將記錄瞬態事件的發生時間、發生相線、峰值大小和持續時間。與浪涌／跌落測試的顯示方式一樣，瞬態監測的顯示也包括表格顯示和圖形顯示兩種方式。

（2）瞬態波形

瞬態監測時的瞬態波形可以詳細地記錄瞬態事件信息，它們將持續50ms，并在事件發生前的一個周期開始記錄，同時可在整個監測時間里捕捉最壞的一個信號。

與浪涌／跌落測試波形相似，這種測試波形的上方也將顯示信號發生的時間，信號持續時間，信號幅度以及信號的相線等重要信息。圖4是一種瞬態波形示意圖。

3結束語

本文給出了PS4000瞬態測試功能的一個詳細介紹，希望讀者會有所收獲，筆者相信：PS4000如此強大的測試功能可以幫助用戶解決一些與電源或電能有關的故障，如果您現在正在希望有一種能分析供電系統好壞的工具，或者正在為查找電源故障而發愁，那么，不妨考慮使用PS4000，它是電能分析的有利助手。