FLUKE434电能质量分析仪
第六部分输入连接
简介
本章解释了如何与被测配电系统连接及如何调整分析仪的设置。
检验分析仪设置是否满足所测系统的特征及测试所用附件。
包括：
1 接线配置
2 标称频率
3 标称电压
4 电压测试导线和电流钳夹的性能
实际设置在启动分析仪后出现的欢迎屏幕中显示。
要更改设置，请参阅第20 章。
输入连接
分析仪具有4 个bnc 输入端供连接电流钳夹及5 个香蕉输入端供连接电压。
分析仪还附带自粘贴纸，分别对应美国、加拿大、欧洲大陆、英国及中国所用的接线色标。
请依照您当地的接线规程，按照图 1 至 6 在电流和电源输入端旁粘贴好贴纸。
如有可能，请在连接之前尽量断开电源系统。
始终使用合适的个人防护设备。
请勿单独工作并遵照第1 章“安全须知”中所列警告信息操作。
对于三相系统，请依照图6-2 所示连接。
首先将电流钳夹放置在相a（l1）、b（l2）c（l3）和n（中性线）的导线上。
钳夹上标有箭头，用于指示正确的信号极性。
接下来，完成电压连接：先从接地（ground）连接开始，然后依次连接n、a（l1），b（l2）和c（l3）。
要获得正确的测量结果，始终要记住连接地线（ground）输入端。
记住要复查连接是否正确。
要确保电流钳夹牢固并完全夹钳在导线四周。
对于单相测量，请使用电流输入端a（l1）和电压输入地线输入端、n（中性线）及a 相（l1）。
a（l1）是所有测量的基准相位。
第七部分示波器波形和相量
简介
示波器（scope）模式以波形或矢量图方式显示所测电力系统的电压和电流。
此外还显示相位电压、相位电流、频率、电压和电流之间的相角等数值。
示波器波形
要打开示波器波形（scope waveform）屏幕：
示波器波形（scope waveform）屏幕中以示波器样式快速更新电压和/或电流波形的显示。
屏幕表头部位显示相关的rms 有效值电压/电流值（依照iec61000-4-30为12 或10 个周期的rms 有效值）。
依照默认，显示两个波形周期。
通道a （l1）是基准通道，显示从0 v 开始的两个完整周期。
可用的功能键：
光标。
当光标启动时，光标处的波形值显示在屏幕的表头部位。
将光标定位在屏幕的最左侧或最右侧将显示查看区域内的最多6 个屏幕中的下一个屏幕。
缩放。
让您能够垂直或水平扩大或缩小显示画面来查看详细内容或查看屏幕区域内完整的图形。
缩放（zoom）和光标（cursor）通过箭头键来操作，详细解释见第19 章。
为了能在绝大多数情况下获得良好的显示效果，波形的范围都作了预先调整。
这是以标称电压（vnom）和电流量程（a 量程）为基础。
如果需要，您可以更改波形范围。
调整菜单可利用设置（setup）键和功能键f3－功能参数选择（function pref）来使用。
详见第20 章，功能参数选择。
可在此菜单中用功能键f1 将波形留存设置为开启，以便分析波形随时间发生的变化。
示波器相量
要打开相量（phasor）屏幕：
相量（phasor）屏幕是在矢量图中显示电源和电流的相位关系。
基准通道a（l1）的矢量指向水平正方向。
其它数值包括基波相位电压、频率和相角。
幕表头部位显示rms 有效值电压和/或电流值。
可用的功能键：
提示与技巧
示波器波形（scope waveform）可一目了然地显示电流和电压波形的形状。
尤其是电压波形，应当为平滑的正弦波。
如果您观察到电压失真，检查谐波显示不失为一个好主意。
rms 有效值电压和频率应接近它们的标称值。
波形和相量显示对检查电压导线和电流钳夹是否正确连接也十分有用。
在矢量图中，当顺时针观察时，相位电压和电流l1（a），l2（b）和l3（c）应依次出现。
FLUKE电能质量分析仪使用守则及谐波测试规程
设施操作规程文件编号SW-CEN-0005A0 页次1∕11 标题：FLUKE电能质量分析仪操作规程生效日期2016年3月1日FLUKE电能质量分析仪使用守则及谐波测试规程一、FLUKE电能质量分析仪使用守则注意：使用前先将使用说明书熟读两遍，知道FLUKE的基本功能，说明书在FLUKE设备箱内。
1、为避免触电或引起火灾：•切勿在爆炸性的气体或蒸汽附近使用本分析仪。
•只能使用分析仪所附带或经指示适用于Fluke 434/435 型分析仪的绝缘的电流探头、测试导线和适配器。
•使用前，检查分析仪、电压探头、测试导线和附件的机体是否有损坏的情况。
如有损坏，应立即更换。
查看是否有缺损、裂缝或缺少塑胶件，特别留意连接器附近的绝缘。
•请先将电池充电器/电源适配器连接至交流电插座后，连接至分析仪。
•接地输入端仅可作为分析仪接地之用，不可在该端施加任何电压。
•不要施加超出分析仪额定值的输入电压。
•不要施加超出电压探头或电流钳夹所标额定值的电压。
•不要将金属物件插入接头。
•只能使用型号BC430 电源（电池充电器/ 电源适配器）。
•使用前，请先检查BC430 上的选定/指示电压量程符合当地市电电压和频率。
如有必要，请将BC430 的滑移开关拨至正确的电压档。
•对于BC430，只能使用符合当地安全法规要求的交流线路插接适配器或交流电源线。
2、测试前接线注意事项•接强电时必须带绝缘手套。
•电压探头和电流钳在接线时要注意相序，电流钳还应注意电流方向，电流的流向应与电流钳所标的方向一致。
•USB光缆应偏上斜插入FLUKE分析仪，再摆正。
•确定测试负载电压等级，调整FLUKE分析仪的电压参数使其匹配。
设施操作规程文件编号SW-CEN-0005A0 页次2∕11 标题：FLUKE电能质量分析仪操作规程生效日期2016年3月1日3、测试结束注意事项•拆线时注意安全防护，带绝缘手套。
•FLUKE分析仪装箱时应摆放整齐。
•FLUKE分析仪属贵重设备，使用及搬运时请爱护设备，保持设备整洁。
FLUKE434_435_入门
挂带
分析仪还配有一根挂带。下图显示如何正确地将挂带系在 分析仪上。
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Fluke 434/435
入门
亮度： 按此可调暗或调亮背照灯。 调暗亮度可 节省电池电量。要增加亮度，按住 5 秒 钟。 显示屏的对比度调节在下一节‘菜单导览’中加以解释。 锁定键盘可方便进行无人测量：
ENTER
按住 5 秒钟（ 盘。
对比度调整：
F4
F5
重复按此键向上移动菜单。
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Fluke 434/435
入门
对于单相测量，请使用电流输入端 A（L1）和电压输入地 线（Ground）、N 端（中性线）及 A 相（L1）。 A（L1）是所有测量的基准相位。 在开始任何测量之前，先针对您想要测量的电力系统的线 路电压、频率及接线配置设置好分析仪。这将在“设置分析 仪”一节中加以解释。
安全须知： 请先阅读
Fluke 434/435 型 Three Phase Power Quality Analyzer — — 以下简称作“分析仪”，符合以下安全性标准： IEC/EN61010-1-2001, CAN/CSA C22.2 编号 61010-1-04, UL 标准第 61010-1 号, 测量、控制和实验室用电气设备的 安全要求，第 1 部分：一般要求, 安全等级：600 V CAT IV 1000 V CAT III 污染等级 2 务必依照用户手册的规定使用本分析仪及其附件。否则， 分析仪及其附件提供的保护可能会失效。 警告一词代表对使用者构成危险的情况或行为。 小心一词代表对分析仪可能造成损坏的情况或行为。
图 1. 分析仪与三相配电系统的连接
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入门 测量模式快速概览
测量模式快速概览
本节提供了所有测量模式的概览。 分析仪的屏幕信息及功能键的使用将在接下来两章中更详细解释。
FLUKE电能质量分析仪使用守则及谐波测试规程完整
•FLUKE分析仪属贵重设备，使用及搬运时请爱护设备，保持设备整洁。
二、谐波测试规程1、现场勘查及信息收集①对现场配电室的配电线路进行勘查，确定测试地点。
要求测试地点能够全面、真实的反映出被测变压器或负载的用电情况。
图1标出了3个常用的测试点，高压侧的测试应选在二次侧进行测量（在高压二次侧的PT、CT上侧）。
图1②记录被测配电系统的变压器、负载及无功补偿柜的基本情况，填写到《谐波测试记录单》中。
简单画出被测配电系统一次线路图。
2、数据测试在测试时先将测试仪器打开的主界面保存下来，下图是在0.4KV系统测试的主界面，使仪器满足以下要求：1 接线图是三相接地系统，在常规的工业现场一般都是三相负载，所以测试时将测试仪器设在三相星型接法。
在测试单相负载时可以将表接成两相接地系统，一般情况下不要更改。
2 检查测试仪器的时间是否为与实际时间相同，电压等级是否一致，电流量程是否正确，如打开设备主界面正确，自己不要随意更改。
4）图表上显示的L1、L2、L3所对应的颜色为黑、红、蓝，若不一致按SETUP键，然后按Enter键进行更改，将三相的颜色设为黑、红、蓝。
3 在0.69KV系统测试时将Vnom：230V改为400V,电压等级是其它的就将该数值改为所对应系统的相电压等级。
开机主界面若待测配电系统配有无功补偿柜或者其它电能质量治理设备，则应在无功补偿柜（其它电能质量治理设备）开、停两种状态下分别测试，并将测试数据分别命名区分保存。
①基波电流最大时测谐波频谱图和各次谐波柱状图、表格。
将测试图表打到电流谐波柱状表，按导航键将光标移动到基波电流上，在屏幕的左上角有电流值，由于负载是不断变化的，经过观察一段时间，在电流最大值的时候抓下谐波频谱图，此时基波图表会处在HOLD状态，依次将光标移动到THD、3、5、7、11、等特征性次数上抓下图表；然后按F2屏幕将切换到单相上，用电脑抓下电流图表，按F1切换到电压状态下，抓下电压的柱状图，同理按F2屏幕将切换到单相上，抓下电压图表；然后按F3切换到谐波表格上，再按F1将电压、电流谐波表格抓下来，下面是各种负载的典型图表。
美国福禄克FLUKE电能质量分析仪F43B
F43B电能质量分析仪—美国福禄克F L U K E
具体说明：
美国福禄克FLUKE电能质量分析仪F43B先容
∙在三相平衡负载系统中，单相丈量即可计算三相功率
∙丈量功率谐波，捕捉电压骤降、跳变和突进电流
∙监控功能可帮助用户跟踪偶发性的故障和电力系统的性能
∙菜单都使用熟悉的电气术语
∙单键即可在最常用的电能质量模式之间进行切换
∙可以记录长达16天内的两个可选择参数
∙20个丈量存储单元，可保存/回调具有光标读数的屏幕和数据
∙FlukeView软件可以记录谐波和其它读数
∙FlukeView软件可提供高达51次谐波的波形
∙丈量电阻、二极管电压降、通断和电容
美国福禄克FLUKE 电能质量分析仪F43B技术参数
Fluke 43B 包括：
∙C120 硬壳仪器箱
∙TL24 测试线
∙AC20 产业测试夹
∙AC85 大开度鳄鱼夹
∙TP1 扁平式Slim-Reach™测摸索头
∙TP4 4 mm 圆头Slim-Reach™Test Probes
∙80i-500s 500 A 交流电流钳
∙PM 9080 光隔离RS232 接口适配器
∙BP120 可充电镍镉电池组（已安装）
∙PM 8907 电源适配器/电池充电器
∙SW43W FlukeView™电能质量分析软件和CD-ROM版本的用户手册∙屏蔽的香蕉插头到BNC的适配器
∙用户手册/应用指南
∙电能质量诊断光盘。
福禄克使用说明书
福禄克F430系列三相电能质量分析仪更快、更安全、更详细地定位和诊断的电能质量故障一、技术参数福禄克公司的F434 和F433三相电能质量分析仪可以帮助用户定位、预测、防止和诊断配电系统的故障。
对于那些维护或排障三相配电系统的工作人员来说，这些简便易用的手持工具是“必不可少”的。
新的IEC和GB国标关于闪变和电能质量方面的标准使得在对系统进行电能质量分析监测时有了判断的依据。
z记录三相系统中所有电能质量的参数。
z直观的菜单，最大程度上减少所需的设置。
z工业现场使用最高的安全等级。
z四个电压通道和四个电流通道。
z同时在所有相线上捕获波形数据。
z系统监测：在一个仪表板上现实全部电能质量参数。
z自动显示瞬态尖峰脉冲信号：不会漏掉任何一个事件。
z自动趋势绘图（AutoTrend）功能：无需对记录进行设置！z坚固的手持式设计。
z使用镍氢（NiMH）电池组时，一次充电可使用7个小时。
z将数据文件传输到PC，用于编写报告和利用FlukeView® 软件进行分析。
CAT IV 600 V 和 CAT III 1000 V的安全等级在设计时就考虑了保护用户和设备免受高压电击，福禄克F430系列电能质量分析仪、附件和充电器都经过验证，满足CAT IV 600 V和CAT III 1000 V环境下使用的严格的安全标准。
它们是同类别中第一款符合CAT IV安全等级的工具，所以可以被用于低压配电系统中所有的电气连接和插座。
快捷地观察趋势图利用AutoTrend （自动趋势绘图）功能，可以快速地深入浏览电能质量参数随时间的变化。
所显示的每一读数都被自动并且连续的进行记录，而不必设置触发限值或间隔时间，也无需手动启动记录过程。
可以快速地观察所有相线和零线上电压、电流、频率、功率、谐波或闪变的趋势图；还可以使用光标和缩放功能分析趋势－而不会中断记录。
AutoTrend 功能在后台自动记录显示的所有参数。
在数据和趋势图之间切换，以及使用光标和缩放功能分析测量结果，都不会中断记录过程。
美国福禄克FLUKE三相电能质量分析仪F434
精度标准
IEC61000-4-30 A 级
安全特性
一致性
IEC/EN61010-1 (2nd edition) 污染等级2；CAN/CSA C22.2 No 101.1；ANSI/ISAS82.01
香蕉输进插头的最大电压
CAT III 1000 V / CAT IV 600 V
电流BNC输进上的最大电压
间谐波选择
1 至 49 次谐间波
电压有效值
相对值(%f):
0.0 至 100.0 %
0.1 %
± 0.1 % ± nx0.1 % (± 0.4%，对于%r)
尽对值:
0.0 至 1000 V有效值
0.1 V有效值
± 5 % 读数± 2 个字
电流有效值
相对值(%f):
0.0 至100.0 %
0.1 %
±0.1% ±nx0.1 %(±0.4%，对于%r)
最大输进电压
1000 V有效值
最大峰值电压
6 kV
输进阻抗
4 MΩ / 5 pF
缩放比例
1:1、10:1、100:1、1000:1，可调
电流输进
输进通道的数目
4(3个相线输进+零线输进)
类型
具有mV输出的电流钳
量程
使用随机提供的电流钳(I400S)时可以进行1 至 400 A有效值丈量
使用可选的电流钳时可以进行0.1 至 3000 A有效值丈量
0.01 Hz
±0.1 % 标称频率
60 Hz标称值
51.00 至 69.00 Hz
0.01 Hz
±0.1 % 标称频率
骤降和骤升
Vrms1＆#8260;2(直流+交流)
Fluke 433 系列三相电能质量分析仪
Fluke 435 系列三相电能质量分析仪更快、更安全、更详细地定位细微的电能质量故障Fluke 435三相电能质量分析仪可以帮助用户定位、预测、防止和排障配电系统的故障。
这些简便易用的手持式工具具有众多创新的特性，能够为您提供更快、更安全地定位故障所需的详细信息特性∙实时故障排查: 使用光标和缩放工具，分析趋势，即使后台记录仍在继续。
∙满足业内最高安全标准：安全等级达到600 V Cat IV/1000 V CATIII标准，能够测量进户线电力质量。
∙自动瞬变模式:同时捕捉电源各相上的200 kHz波形数据：捕捉的电压高达6kV∙完全满足Class A标准:测量满足严格的国际IEC 61000-4-30Class A标准。
∙测量所有三个相线和中线: 使用随附的4 个电流探头∙AutoTrend: 无需任何设置，即可自动记录所有测量。
∙系统监控器: 一个画面可同时监控多达7 个电能质量参数（根据EN50160 电能质量标准）∙浪涌模式：可进行断路器误动作分析∙图形化显示和报表分析：配备专业分析软件∙记录仪模式:通过配置可满足任意一种测试条件，最多可存储400多种参数，用户可自行定义测量的时间间隔。
∙电源信号:定期进行纹波控制信号干扰测量∙电池寿命:采用镍氢电池，一次充电可使用7小时∙产品质保：该电力系统质量检测仪采用手持式设计，坚固耐用，提供三年质保服务。
自动趋势绘图（AutoTrend）——快捷地观察趋势图自动趋势绘图（AutoTrend）功能在后台自动记录显示的所有参数。
在数据和趋势图之间切换，以及使用光标和缩放功能分析测量结果，都不会中断记录过程利用AutoTrend（自动趋势绘图）功能，可以快速地深入观察电能参数随时间的变化。
所显示的每一读数都被自动并且连续的进行记录，而不必设置门限电平或间隔时间，也无需手动启动记录过程。
可以快速地观察所有相线和零线上电压、电流、频率、功率、谐波或闪变的趋势图；还可以使用光标和缩放功能分析趋势，而不会中断记录。
医院电气技术人员的电器质量学习之路
医院电气技术人员的电能质量学习之路福禄克 434 应用技术应用文章电能质量案例研究测量工具：福禄克 434电能质量分析仪操作人员：Stan Benoit,CRES放射学/肿瘤学Geisinger健康系统维护主管所用功能：三相量程，电压骤升骤降，自动趋势绘图，系统监控及瞬变电流Stan Benoit 是一名z专业的电子医学成像设备的维护人员，但是最近常常卷入一些棘手的情况之中。
作为Geisinge健康系统的放射学/肿瘤学系统维护主管，他负责管辖5个医院和31处附属医疗机构的几十台成像设备，确保其工作性能良好。
一旦怀疑电能质量存在问题，就需要在设备生产商和医院内部电气技术人员之间进行协调。
设备停止工作，会造成病人的疾病无法得到及时救治，同时，X 光机、乳腺X光摄影检查仪、以及其它设备本身动辄耗费成百万美元，损失着实巨大，此外，系统瘫痪还会造成技术人员或医疗团队的人力闲置。
大多数医疗设备都自带发动机/发电机，即使没有外接电源，也可以继续工作，这使得电力系统功能强大，但有时，也会使问题复杂化。
此外，随着医学技术的不断发展，医疗设备也不断更新，工程师和电气工人就必须跟上电力系统的前进步伐。
Benoit和他的同事常常就电能质量进行探讨。
如果复杂的CAT扫描仪、核磁共振设备和心脏导管插入系统出现问题，人们首先希望知道的是：“到底是电子设备本身损坏，还是电源有问题？”要发现并解决问题，Benoit需要和几个不同的部门打交道。
设备供应商根据销售合同对其售出的电子成像设备提供支持没，而医院内部的设备部门负责维护电气系统，通常可以从外部的电气承包商处获得支持。
那么，自然而然，问题就转化为：“应当由哪一方负责解决问题？”Benoit 拥有三年电子医学设备维护资历，堪称经验丰富，但他对电能质量所知有限。
而且，如果没有确凿的事实，要调度电气和电子维修团队的工作，并不是一件容易的事情。
去年，Benoit购买了一台福禄克434 电能质量分析仪，并开始着手学习电能质量的相关知识。
功率因数偏低
技术应用文章
电能质量 案例研究
随后，从菜单中选择“功率和能源” 顾问根据常规的步骤开始工作，首先测 功能，核对“功率因数”（如图4）和 试基准读数。他把福禄克 434 和变压器 “相移功率因素”（图5）。 的二次侧相连，检查“查看配置”屏幕， （如图 1 所示），确保连接无误。随后， 切换至相位视图（如图 2、3 所示），检 查极性和电压水平。电压和电流的相位 视图过于分散，说明运行不正常。因此， 结论为：功率因数存在问题。
2 福禄克培训合作项目，功率因数偏低
美国福禄克公司 © 2007 福禄克公司。版权所有。 网址：
测量工具：Fluke 434 电能质量分析 仪
特征：功率因数偏低
问题描述：
电能质量的问题难以准确定位，因此 客户常常会得到错误的结论，进而采 用代价高昂的解决方案，却往往治标 不治本。
图 1.查看配置屏幕
例如，某机构聘请一名顾问人员，对 待建的服务器机房进行场地规划评 估调查。该服务器机房用于降低机器 的性能风险，减少服务器工作不稳定 的情况。
目前，对于功率因数低于.95的用电 单位，发电厂会相应提高电费标 准，因此，除了面临电压偏低、机 器过热等问题之外，文中的工厂还 需要承担高额电费。
结论
根据福禄克434型设备采集的信息，该顾问向其雇主建议：可使用电容器 组，提高功率因数。电容器组可抵消感应负载产生的无功功率，成功地降 低功率因数偏差，并提高电气系统的整体性能，这不但消除了系统性能存 在的问题，还大大缩减了不必要的电费。
图 2. 相位视图-电压
相关措施
图 3 相位视图-电流
图 4. 功率因数.
图 5. 相移功率因数.
分析Biblioteka 功率因数指的是电路的实际功率 （瓦特）和表面消耗功率（伏×安 培）之间的比值。具有完全效率的 系统，其功率因数为1.0。但是，由 于本案例中的工厂拥有发动机、变 压器、高强度照明等感应负载，因 此，除了实际功率之外，还会消耗 大量的无功功率，进而导致功率因 数偏低。
F435 电能质量分析仪
F435 电能质量分析仪背景介绍电能质量指电力系统中电能传输的稳定性、可靠性及电能波形的准确性。
传统电力系统的运行通过感觉电表以及手动测试来准确地判断电能质量，但是随着电力系统的发展，需要一种更为智能化的检测仪器来实现更为全面的电能质量检测。
F435 电能质量分析仪是一款专为电能质量检测而设计的智能仪器，能够在复杂的电网环境下，精准地检测和分析电能质量，并提供相应的建议和方案来实现系统的电能质量的优化提升。
产品介绍外观描述F435 电能质量分析仪具有漂亮的外观设计，主要由仪器主体、显示屏、按键和插头组成。
其整体尺寸为150mm 110mm 55mm，重量为0.65KG。
功能特点F435 电能质量分析仪具有以下主要功能特点：1.测试范围广：可测试电压、电流、频率等多种电参数。
2.可靠性高：采用高精度的电路设计和可靠性测试，确保测试结果的准确性。
3.显示直观：采用LCD显示屏，直观显示测试结果。
4.数据存储：具备存储功能，可存储多组测试数据。
5.多项报警：可针对电压、电流、功率等多项电参数设置报警阈值。
6.PC端软件：配备相应的电能质量分析软件，可实现数据更准确地分析和处理。
7.操作简便：简单易用的操作界面，可一键启动测试功能。
技术参数F435 电能质量分析仪主要技术参数如下：1.测量电压：0~1000V2.测量电流：0~20A3.测量频率：45~65Hz4.电源电压：100~240V AC5.工作温度：-10°C ~ 50°C6.存储容量：8GB7.通讯接口：USB使用场景F435 电能质量分析仪适用于电力系统中各种场景，包括但不限于：1.电力生产厂家：用于电力质量检测、负载测试和负荷分配。
2.工厂：用于检测工业设备的电力状态，识别并解决电力故障。
3.商场/电影院等公共场所：用于检测用电负载，优化电能使用效率，减少用电成本。
4.住宅小区：用于识别电能波形扭曲，减少因电能质量不佳而引起的电器故障。