一、概述
1.1 简介
HZZ-4000电能质量分析仪是我公司精心研制的一款专为现场测试的三相、多功能、智能化、人机操作简洁的综合型测试仪器。具有容易使用，超大液晶彩屏显示，高分辨率，中英文双语操作界面，防振结构外壳等特点。可同时测量4路电流(ABC三相及中性线电流)，4路电压(ABC三相电压及中性线对地电压)、电流电压的峰值、一段时间内的最小值、三相不平衡度、短时电压闪变、变压器K因数、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、位移功率因数、有功电能、无功电能、视在电能、谐波比、总谐波失真度等；显示电流电压的实时波形、相量图、谐波比柱形图；动态捕捉电压电流瞬时变化，监测启动电流，监测各电力参数并生成告警列表，长时间记录测试数据并生成趋势曲线图等功能。
1.2 功能
1.2.1 基本功能
★ 波形实时显示(4路电压/4路电流)。
★ 电压和电流真有效值。
★ 电压直流成份。
★ 电流和电压峰值。
★ 电流和电压半周期有效值的/最小值。
★ 相量图显示。
★ 各相谐波的测量，达50次谐波。
★ 柱形图显示各相电流和电压的谐波含有率。
★ 总谐波失真度(THD)。
★ 各相有功/无功/视在功率值及总值。
★ 各相有功/无功/视在电能值及总值。
★ 变压器K因数。
★ 功率因数(PF)和COSφ位移功率因数(DPF)。
★ 短期电压闪变。
★ 三相不平衡(电压和电流)。
1.2.2 捕捉记录功能
◆ 暂态捕捉功能：
可对电网电压电流参数的瞬间变化捕捉侦测，包括电压电流波动、电压电流骤升、骤降、短时中断、瞬态过压、冲击电流、电流电压瞬时畸变。仪器最多可同时存储150组瞬态波形。
◆ 启动电流监测：
可监测线路的浪涌电流，和监测电气设备启动时的启动电流，有助于正确设计装机容量。可显示启动过程的有效值的上升/下降曲线、启动电流的包络曲线、4路电流和4路电压波形。可触发后可记录约100s，存储100s内每一个周期的所有电流电压瞬时值，波形曲线。
◆ 趋势图记录存储功能：
可对基本测试功能的所有测试参数(Urms、Uthd、Ucf、Uunb、Hz、Vrms、Vthd、Vcf、Vunb、PST、Arms、Athd、Acf、Aunb、KF、W、VAR、VA、PF、COSφ、TANφ),电压50次谐波，电流的50次谐波，共123个参数进行记录，并生成趋势曲线图，可根据需要进行长时间的记录数据。(同时选择20个参数间隔5秒记录一次，约可以记录300天)
◆ 告警功能：
可对选定的参数可根据需要设定限值，监测其是否超限，超产生告警日志，比如电压过压、电流过流、不平衡度超限、某次谐波比超限、频率超限、有功功率超限、总谐波失真超限等，最多可设定40组告警监测参数，每一组都可以设定不同监测参数(包括50次谐波共123个不同参数)和限值，可设定超限的最短时间。最多可以存储12800组告警日志记录。
◆ 截屏功能：
在任何测试页面可截屏存储当前屏幕画面，同时自动保存记录时间和所在测试模式。例如，可以保存电流电压波形、谐波柱形图、相量图等的屏幕图片。最多可同时保存60组截图。
1.2.3 其他功能
◆ 通讯功能：
通过USB与电脑进行通讯，监控软件可实时显示电能质量分析测试的波形，可读取所侦测和捕捉的暂态波形、趋势图记录、告警日志、截图等，并显示在电脑上。
◆ 设置功能：
用户可设定时间和日期、设定显示屏对比度和亮度、设定各相波形曲线在仪器中相应的颜色。
可设定仪器的接线方式及电网类型。
可选定不同电流钳和不同电压测试变比。
可选定中文菜单或者英文菜单。
◆ 中/英文帮助菜单：
操作时的每个阶段可随时按下“帮助”键获取相关帮助信息。
1.3 技术规格
1.3.1 基准条件和工作条件
影响量 | 测试项目 | 基准条件 | 工作条件 |
环境温度 | 所有参数 | (23±2)℃ | -10℃～40℃ |
相对湿度 | 所有参数 | 40%～60% | <80% |
相电压 | 所有参数 | (100±1%)V | 1.0V～1000V |
线电压 | 测线电压真有效值 | (200±1%)V | 1.0V～2000V |
电流 | 测电流真有效值 | (5±1%)A | 10mA～6000A |
电网频率 | 所有参数 | 50Hz±0.1Hz | 40Hz～70Hz |
相移 | 测有功功率有功电能 | Cosφ=1 | Cosφ:0.2～1.0 |
测无功功率无功电能 | Sinφ=1 | Sinφ:0.2～1.0 | |
谐波 | 所有参数 | <0.1% | 0.0%～99% |
电压不平衡度 | 所有参数 | <10% | 0.0%～99% |
仪器工作电压 | 所有参数 | DC9.8V±0.1V | DC9.5V～10.5V |
外电场、磁场 | 所有参数 | 应避免 | |
被测导线位置 | 测与电流有关的参量 | 被测导线处于钳口的近似几何中心位置 | |
1.3.2 一般规格
电源 | 可充电锂电池组9.6V，外接充电器。 |
电池电量指示 |
|
工作电流 | 约490mA，电池满电连续工作约10小时。 |
显示模式 | LCD彩屏,640dots×480dots ，5.6寸，显示域116mm×88mm。 |
钳口尺寸（选配) | FR008尖小形电流钳：8mm×15mm； FR020圆口形电流钳：20mm×20mm； FR050圆口形电流钳：50mm×50mm； FR300R柔性线圈电流传感器（带积分器）：Φ300mm。 |
仪器尺寸 | 长宽厚：277.2mm×227.5mm×153mm。 |
通道数 | 4路电压，4路电流。 |
线电压 | 1.0V～2000V。 |
相电压 | 1.0V～1000V。 |
电流（选配) | FR008电流钳：10mA～10.0A； FR020电流钳：0.10A～100A； FR050电流钳：1.0A～1000A； FR300R柔性线圈电流传感器（带积分器） 10A～6000A |
频率 | 40Hz～70Hz。 |
电力电量参数 | W，VA，Var，PF，DPF，cosφ，tanφ。 |
电能参数 | Wh，Varh，Vah。 |
谐波 | 有，0～50次。 |
总谐波失真 | 有，0～50次，各相。 |
专家模式 | 有。 |
暂态记录组数 | 150组。 |
电压闪变 | 有。 |
启动电流模式 | 有，100秒。 |
三相不平衡度 | 有。 |
记录 | 300天(同时记录20个参数，每5秒记录1点)。 |
最小记录值 | 有，可测一段时间内的最小值。 |
告警 | 40种不同类型参数选择，12800组告警日志。 |
峰值 | 有。 |
截图容量 | 60个。 |
菜单语言 | 中文、英文。 |
通讯接口 | USB。 |
自动关机 | 在告警/趋势图记录/暂态捕捉模式(等待或者进行中)下，仪器不自动关机。 |
在其它测试模式下，15分钟内无按键操作，提示1分钟后自动关机。 | |
背光功能 | 有，适合昏暗场所及夜间使用。 |
仪器质量 | 主机：1.6kg(带电池)； |
FR008尖小形电流钳：168g×4；（选配) | |
FR020圆口形电流钳：252g×4；（选配) | |
FR050圆口形电流钳：463g×4；（选配) | |
FR300R 柔性线圈电流传感器（带积分器）：280g×4；（选配) | |
测试线与电源适配器：800g； | |
总质量：约10.8kg(含包装)。 | |
电压测试线长 | 3m。 |
电流钳线长 | 2m。 |
工作温湿度 | -10℃～40℃；80%Rh以下。 |
存放温湿度 | -10℃～60℃；70%Rh以下。 |
输入阻抗 | 测试电压输入阻抗为：1MΩ。 |
耐压 | 仪器线路与外壳间耐受3700V/50Hz的正弦波交流电压历时1分钟。 |
绝缘 | 仪器线路与护套外壳之间≥10MΩ。 |
结构 | 双重绝缘，带绝缘防振护套。 |
适合安规 | IEC 61010 1000V Cat III / 600V CAT IV，IEC61010-031，IEC61326，污染等级2。 |
1.3.3 仪器精度描述(不包括电流传感器)
下面的数据是在基准条件下和在理想的电流传感器(线性并且没有相位移)基础上的来分别介绍。
测量 | 测量范围 | 显示分辨率 | 参考范围内的 误差 |
频率 | 40Hz～70Hz | 0.01Hz | ±(0.03)Hz |
相电压真有效值 | 1.0V～1000V | 最小分辨0.1V | ±(0.5%+5dgt) |
线电压真有效值 | 1.0V～2000V | 最小分辨0.1V | ±(0.5%+5dgt) |
直流电压 | 1.0V～1000V | 最小分辨0.1V | ±(1.0%+5dgt) |
电流真有效值 | 10mA～6000A | 最小分辨1mA | ±(0.5%+5dgt) |
相电压峰值 | 1.0V～1414V | 最小分辨0.1V | ±(1.0%+5dgt) |
线电压峰值 | 1.0V～2828V | 最小分辨0.1V | ±(1.0%+5dgt) |
电流峰值 | 10mA～8484A | 最小分辨1mA | ±(1.0%+5dgt) |
峰值因数 | 1.00～3.99 | 0.01 | ±(1%+2dgt) |
4.00～9.99 | 0.01 | ±(5%+2dgt) | |
有功功率 | 0.000W～9999.9kW | 最小分辨 0.001W | ±(1%+3dgt) Cosφ≥0.8 |
±(1.5%+10dgt) 0.2≤Cosφ<0.8 | |||
无功功率 电感性 & 电容性 | 0.000VAR～ 9999.9kVAR | 最小分辨 0.001VAR | ±(1%+3dgt) Sinφ≥0.5 |
±(1.5%+10dgt) 0.2≤Sinφ<0.5 | |||
视在功率 | 0.000VA～ 9999.9kVA | 最小分辨0.001VA | ±(1%+3dgt) |
功率因数 | -1.000～1.000 | 0.001 | ±(1.5%+3dgt) Cosφ≥0.5 |
±(1.5%+10dgt) 0.2≤Cosφ<0.5 | |||
有功电能 | 0.000Wh～ 9999.9MWh | 最小分辨 0.001Wh | ±(1%+3dgt) Cosφ≥0.8 |
±(1.5%+10dgt) 0.2≤Cosφ<0.8 | |||
无功电能 电感性 & 电容性 | 0.000VARh～ 9999.9MVARh | 最小分辨 0.001VARh | ±(1%+3dgt) Sinφ≥0.5 |
±(1.5%+10dgt) 0.2≤Sinφ<0.5 | |||
视在电能 | 0.000VAh～ 9999.9MVAh | 最小分辨 0.001VAh | ±(1%+3dgt) |
相位角 | -179°～180° | 1° | ±(2°) |
Tanφ (VA≥50VA) | -32.76～32.76 | 最小分辨0.001 | φ:±(1°) |
位移功率因数 (DPF) | -1.000～1.000 | 0.001 | φ:±(1°) |
谐波比 包含1～50次 (Vrms>50V) | 0.0%～99.9% | 0.1% | ±(1%+5dgt) |
谐波角 (Vrms>50V) | -179°～180° | 1° | ±(3°)谐波1～25次 |
±(10°)谐波26～50次 | |||
总谐波率 (THD或THD-F)≤50 | 0.0%～99.9% | 0.1% | ±(1%+5dgt) |
失真因数 (DF或THD-R)≤50 | 0.0%～99.9% | 0.1% | ±(1%+10dgt) |
变压器K因数 | 1.00～99.99 | 0.01 | ±(5%) |
三相不平衡 | 0.0%～99% | 0.1% | ±(1%) |
1.3.4 电流钳特性
电流钳类型 | 电流真有效值 | 电流真有效值 误差 | 相位角φ 误差 |
FR008电流钳 | 10mA～99mA | ±(1%+3dgt) | ±(1.5°),Arms≥20mA |
100mA～10.0A | ±(1%+3dgt) | ±(1°) | |
FR020电流钳 | 0.10A～0.99A | ±(1%+3dgt) | ±(1.5°) |
1.00A～100A | ±(1%+3dgt) | ±(1°) | |
FR050电流钳 | 1.0A～9.9A | ±(2%+3dgt) | ±(3°) |
10.0A～1000A | ±(2%+3dgt) | ±(2°) | |
FR300R柔性线圈 电流传感器 | 10A～199A | ±(1%+3dgt) | ±(3°) |
200A～6000A | ±(1%+3dgt) | ±(2°) |
注意：电流钳与仪表必须对应连接，不能插反，电流钳同名端方向如下：
★ FR008、FR020、FR050电流钳标识箭头反方向的一面为电流输入端，即同名端。
★ FR300R柔性线圈电流传感器以开口在左边时的一面为电流同向输入端，即同名端。
