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    WP4000變頻功率分析儀同步源來自電壓還是電流信號?

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    • 發布時間:2019/1/9 17:09:17
    • 作者:hb_yinhe

      同步源是功率分析儀進行正確傅里葉變換的前提,選擇合理的功率分析儀同步源,可提高傅里葉變換的有效性和準確度。

    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。

    如何正確選擇功率分析儀的同步源

      在電機等感性負載試驗中,電機為感性負載,采用變頻器供電時,其電流信號的諧波含量遠遠小于電壓信號的諧波含量。因此,一般認為,采用電流信號為功率分析儀同步源有利于正確捕獲信號基波頻率,有利于實現采樣頻率與基波頻率的同步。

      WP4000變頻功率分析儀同時檢測電壓信號和電流信號的頻率,自動判斷,并自動切換,以頻率相對穩定的一路信號作為功率分析儀同步源。當不能判斷兩者的穩定度時,默認采用電壓信號為同步源。之所以這么選擇,是因為:

      我們認為,功率分析儀的大部分應用場合,其電源均為電壓源,也就是說,存在有電壓、沒電流的情況,而不存在有電流、沒電壓的情況。沒電流時,將電流信號作為同步源是無效的,而此時仍然需要正確的測量電壓信號。

      變頻器輸出的SPWM電壓信號,其諧波含量的確高于電流信號,但是,一般情況下,電壓信號的低次諧波含量較小,而電流信號完全可能由于負載的非線性導致較大的低次諧波。對于頻率測量電路而言,或者說,對于頻率濾波器而言,濾除高次諧波的影響遠遠比濾除低次諧波的影響要容易。


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