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三大功率测量疑难杂症，一网打尽!
功率分析仪，这款被誉为“测量神器”的通用测量仪器，在新能源汽车、光伏发电等多个行业的研发和性能评估中发挥着举足轻重的作用。然而，即使是经验丰富的工程师，在使用过程中也可能会遇到一些棘手的问题。今天，我们就来剖析这些常见问题，并为你提供解决方案！
Q 功率值为负数？
遇到电压、电流皆为正，功率却为负的诡异情况怎么办？
图1：功率为负值情况下的功率分析仪界面
这可能是电流或电压的接线极性接反了，或者是设备在特定工况下电压和电流方向不一致。
从仪器的运算原理来看， RMS值的计算公式为
而功率分析仪则是通过将电压与电流的实际采样值相乘后进行平均运算而得出相关计算结果，其运算公式为
因此在对比图2与图3后我们不难发现若电压与电流的方向相反，则计算后得到的功率将为负值。
图2：电压电流方向一致时的波形关系
图3：电压电流方向相反时的波形关系
别担心，在这种情况下，检查接线和调整工况，问题就能迎刃而解！
Q 总功率值近0？
在测量三相交流功率时，当单元2、单元3的功率数为负值时会三相功率的总功率值接近0怎么办?
这可能是因为电压接线相位顺序错误，导致电压波形的相位顺序出现了混乱而产生的现象。
图4：常见问题二情况下的功率分析仪界面
参考图4界面，观察三相电压以及三相电流的波形，我们可以发现在这一情况下尽管电流波形的相位顺序正常，但电压波形U2、U3的顺序却相互颠倒。经排查电压接线后可知这是由于接线时用户错将V相与W相混淆。
而对于没有中性线的三相系统，设备将采用以下公式计算功率值：
鉴于此时功率分析仪是通过测量线电压和相电流来计算三相功率的，因此线电压和相电流的接线顺序尤为重要。作为采用3V3A接线方式的横河功率分析仪，其对应的接线顺序如图5、图6所示：
而当用户尚不确定设备的接线是否准确时，我们还可通过电流和电压的波形关系进行协助确认。一般情况下，正确接线时的波形顺序如图7所示：
图7：3V3A接线时的电流、电压波形显示
Q 谐波测量显示结果异常？
谐波测量就是在采集数个周期波形后使用功率分析仪的FFT运算功能将波形由时域转换成频域，并对其中的各频率成分进行测量。谐波测量是功率分析的关键环节，但结果不正确或不显示怎么办？
我们可采取以下三种策略进行对故障进行初步判断，并参考图8观察对应数据位置的数据变化：
1 确认PLL源的频率是否正确
PPL源即基波频率。当被测信号包含高频成分时，受到干扰的功率分析仪可能因无法准确测量出基波的频率而导致谐波测量错误。此时用户需打开频率滤波器以确保测量的准确运行。
2 确认数据更新周期
谐波测量需基于一定的周波数方可进行FFT运算，谐波测量显示结果异常？若数据更新周期太快则极有可能造成因周波数不够而无法正确进行谐波测量的后果。
3 确认PLL源量程
谐波测量需基于一定的周波数方可进行FFT运算，谐波测量显示结果异常？若数据更新周期太快则极有可能造成因周波数不够而无法正确进行谐波测量的后果。
图8：谐波测量时的对应数据划分显示
总 结
想要了解更多功率分析仪的知识，别忘了关注我们的横河测试测量公众号哦！让我们一起成为功率测量的行家里手！
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