LYDJ-3300電能質量分析儀概述

是適用于現場或實驗室的新型、綜合性儀表，集電能表校驗、諧波測試、電能表接線檢查等功能于一身。是一款難得的高性價比儀器。

功能特點

采用以高速浮點DSP處理器為核心的多處理器組合工作， 6通道同步保持16位ADC轉換器，保證電壓電流的同步計算。

采用8.4寸800×600分辨率工業級TFT液晶屏，顯示清晰、美觀、信息量大，可在一屏內完成被校表參數的設置、電參測量、誤差測試、向量圖等功能。

采用按鍵和觸摸屏結合的人機交互方式，操作方便。

具有144種錯誤接線判別（三相三線48種、三相四線96種）功能，并用文字準確清晰描述錯誤信息。

可以測試電網中三相電壓、電流的2~51次諧波含量以及總的諧波含量，并用柱形圖直觀顯示出來。

可以顯示電壓、電流各通道的波形。

內置電流互感器小2mA啟動，在高供高計時，可空載進行電能表錯接線判別。

內置大容量Flash存儲空間，USB通訊接口，可以即插即用上傳測試數據。

測試無盲區，可以測量國內外所有種類的電能表。

可以采用多種工作供電模式，既可以市電供電，也可以使用現場測試線路供電。

LYDJ-3300電能質量分析儀性能指標

電壓測試范圍：AC 30~450V

電流測試范圍：

1)內置5A電流互感器：0.05A~5.5A

2)鉗形電流互感器：

可選5A、50A、100A、500A、1500A，各量程的工作范圍如下：

頻率測試范圍：45Hz~65Hz，準確度：±0.01Hz

相位測量范圍：-180°~+180°，準確度：±0.05°

電壓、電流準確度：0.05級、0.1級

有功功率、有功電能準確度：

內置電流互感器：0.05級、0.1級

鉗形電流互感器：0.1級、0.2級

無功功率、無功電能準確度：

內置電流互感器：0.2級

鉗形電流互感器：0.5級

輸入阻抗：

電壓輸入阻抗≥300KΩ

電流輸入阻抗≤0.01Ω

輸出標準電能脈沖：

本儀器的低頻電能脈沖常數(p/kW·h)

本儀器的高頻電能脈沖常數(p/kW·h)

24小時變差：≤±0.01%

功耗：﹤15W

工作電源：AC45~450V

工作環境：

溫    度：-25℃~+45℃

相對濕度：40%~95%

外形尺寸：320×260×140 (mm)

重量：3Kg

LYDJ-3300基本操作

2.1 面板布局

面板布局如圖2.1-1所示：

                                       圖2.1-1 面板布局

1)電壓接線端子

2)內置電流互感器接線端子

3)脈沖輸入插座

4)標準脈沖輸出插座

5)USB數據通訊端子

6)鉗形電流互感器接線端子

7)市電供電插座

8)電源選擇開關，市電或測試線路作為工作電源的選擇開關

9) 鍵盤

10)液晶屏及觸摸屏

11)總電源開關

2.2 可校驗的電能表類型

本儀器可校驗三相四線（Y接法）有功及無功電能表，三相三線（V接法）有功及無功電能表，也可以校驗單相電能表。比如如下幾類電能表

三相四線3元件（Y接法）有功電能表。

三相四線3元件正弦無功（真無功）電能表。

三相四線3元件跨相無功電能表。

三相四線3元件內相角為60度無功電能表。

三相四線3元件內相角為90度無功電能表。

三相三線2元件（V接法）有功電能表。

三相三線2元件正弦無功（真有功）電能表。

三相三線2元件跨相無功電能表。

三相三線2元件內相角為60度無功電能表。

三相三線2元件帶附加電流線圈內相90度無功電能表。

2.3 與被校電能表的接線方式方法

2.3.1 工作電源的連接

提供兩種供電方式：市電供電和電壓端子接入電源供電。這兩種方式的切換是通過面板的電源轉換開關來是實現的（如圖2-1：8所示），當選擇到“外”時，儀器通過市電供電；當選擇到“內”時，儀器通過電壓端子的Ua、Uo供電。

由于本儀器工作電源范圍是AC45V~450V，當用戶現場工作時，即使沒有市電供電，僅僅通過被測電能表的電壓通道提供的能量，就可以使本儀器正常工作，給用戶提供了大的方便。

2.3.2 脈沖采集的方式方法

支持多種被校電能表的脈沖輸入方法，如光電采樣器、手動采樣器或直接采集電子脈沖。

當通過脈沖線直接采集電子脈沖時，要求使用本儀器配套的脈沖線。該脈沖線中，黑色線為電源負極，接在目標電能表脈沖輸出端子的負極；黃色線為脈沖接收，接在目標電能表脈沖輸出端子的輸出端。

2.3.3 電壓、電流的連接方式方法

下面分別給出校驗單相電能表、三相三線電能表、三相四線電能表的接線方式，其中電流的接法分別給出了內置電流互感器和鉗形電流互感器的，用戶根據實際情況靈活選擇。

1)校驗單相電能表

電壓：電網         電壓線                儀器               顏色

       UL    ->   A相電壓線    ->     Ua電壓端子   ->      黃色

       UN    ->      零線       ->     Uo電壓端子   ->      黑色

電流：內置電流互感器

       電網          電流線                儀器             顏色

        Ia+   -> A相電流輸入端  ->    Ia+電流端子    ->   黃色

        Ia-   -> A相電流輸出端   ->    Ia-電流端子    ->   黑色

外接鉗形電流互感器

       電網            鉗表                儀器              顏色

        Ia+    -> A相鉗表極性端 ->    A相鉗表接線端子     黃色

2) 校驗三相三線（V接法）電能表

電壓： 電網         電壓線                儀器               顏色

         Ua    ->   A相電壓線     ->    Ua電壓端子    ->     黃色

         Uc    ->   C相電壓線     ->    Uc電壓端子    ->     紅色

         Ub    ->     零線        ->     Uo電壓端子   ->      黑色

電流：內置電流互感器

       電網          電流線                儀器               顏色

        Ia+   -> A相電流輸入端   ->    Ia+電流端子    ->    黃色

        Ia-   -> A相電流輸出端   ->    Ia-電流端子    ->    黑色

        Ic+   -> C相電流輸入端   ->    Ic+電流端子    ->    紅色

        Ic-   -> C相電流輸出端   ->    Ic-電流端子    ->    黑色

       電網            鉗表                儀器               顏色

        Ia+    -> A相鉗表極性端 ->    A相鉗表接線端子      黃色

Ic+    -> C相鉗表極性端 ->    C相鉗表接線端子       紅色

3)校驗三相四線（Y接法）電能表

電壓： 電網         電壓線                儀器               顏色

         Ua    ->   A相電壓線     ->    Ua電壓端子    ->     黃色

         Ub    ->   B相電壓線     ->    Ub電壓端子    ->     綠色

         Uc    ->   C相電壓線     ->    Uc電壓端子   ->      紅色

         Uo    ->     零線        ->     Uo電壓端子   ->      黑色

電流：內置電流互感器

       電網          電流線                儀器             顏色

        Ia+   -> A相電流輸入端   ->    Ia+電流端子    ->   黃色

        Ia-   -> A相電流輸出端   ->    Ia-電流端子    ->   黑色

        Ib+   -> B相電流輸入端   ->    Ib+電流端子    ->   綠色

        Ib-   -> B相電流輸出端   ->    Ib-電流端子    ->  黑色

        Ic+   -> C相電流輸入端   ->    Ic+電流端子    ->   紅色

        Ic-   -> C相電流輸出端   ->    Ic-電流端子    ->   黑色

       電網            鉗表                儀器              顏色

        Ia+    -> A相鉗表極性端 ->    A相鉗表接線端子     黃色

Ib+    -> B相鉗表極性端 ->    B相鉗表接線端子     綠色

Ic+    -> C相鉗表極性端 ->    C相鉗表接線端子     紅色

注意：

為了保證操作人員和儀器的安全，在V接法時，本儀器沒有采用內部短接Ub、Uo的方法。因此，要求V接法時必須將B相電壓接入Uo電壓端子，否則將引起誤差錯誤！

2.4 綜合界面介紹

     為了方便用戶使用，在開機上電后，儀器將直接進入綜合測試界面。如圖2.4-1所示：

圖2.4-1 綜合測試-校表設置

“校表參數”模塊為校驗電能表的相關設置參數部分；

左下方為當前接入的電壓電流測試信號的向量圖。

“電參測量”模塊為當前接入的電壓、電流等各參數實時測量情況。

“電表誤差”模塊顯示的是電表校驗的剩余脈沖數以及誤差值。

“接線判別”模塊顯示當前接入的電壓、電流信號的接線情況。

屏幕右方是本界面的功能按鍵，由于本儀器采用了觸摸屏技術，直接觸按相應功能按鍵可以進入相應界面。其中“數據管理”、“接線判別”、“諧波測試”、“波形顯示”、“主菜單”五項將切換到相應功能的其他界面。而“誤差測試”鍵，是 “綜合測試”界面進行電能表校驗的開始按鍵。

2.5 電能表校驗前的相關參數設置

進行電能表校驗前，需要根據被校表及其在網線路的具體情況進行參數設置，通過鍵盤的“↑”、“↓”選擇修改項，數字輸入項通過鍵盤的0~9鍵輸入相應數字，輸入數字時“刪除”鍵起到退格的作用。其他非數字輸入項，通過“←”、“→”來選擇該項的其他內容。

具體設置項目如下：

常數：被校電能表的的電能常數。輸入范圍是1~99999999。

圈數：指計算誤差的校驗圈數。輸入范圍是1~999。

量程：是指電流量程，可以選擇“內置5A”、“鉗表5A”、“鉗表50A”、“鉗表100A”、“鉗表500A”、“鉗表1500A”等量程。

分頻：分頻系數，指被校電能表脈沖常數超出本儀器的輸入范圍時，按照：

實際被校電能表脈沖常數 = 輸入本儀器的被校電能表脈沖×分頻系數公式來計算，得到的分頻系數。當未使用分頻系數時，該項輸入為1。

接線方式：即，被校驗電能表的類型，該項提供的選項有“三相四線有功”、“三相三線2元件有功”、“單相有功電能”、“三相四線無功”、“ 三相三線2元件無功”等五種模式。用戶可以根據實際情況，選擇正確的選項。

CT變比：即電流互感器變比，當被校電能表電流是通過CT采集的，而本儀器采用鉗形電流互感器采集計量CT的一次電流，需在此設定被測電能表外接的CT變比值。如果被校電能表輸入電流與本儀器采集的電流相同，則設置為1。

電表等級：被校電表的精度等級，本儀器可以校驗的電能表精度等級主要有0.2、0.5、1.0、2.0、0.2S和0.5S等6種。

電表編號：被校電能表的編號，可輸入6位數字。

校驗員：校驗人員的編號，可輸入2位數字編號。

2.6 校驗電能表的基本操作

電能表校驗是校驗儀的核心、基本的功能，儀器通過與被校電能表同功率相連，測算被測表的電能誤差。

正確的操作流程為：接好工作電源->開啟工作電源開關->根據被校電能表設置相應參數->接好電壓、電流測試線->接入光電采樣器或脈沖線->接線判別(可選)->開始電能表校驗->保存校驗結果->拆除測試線->關閉電源。

2.6.1具體操作流程

接好工作電源

使用外接電源：先插好外部電源線，將“電源選擇開關”撥至“外”，開啟“總電源開關”。

使用測試線路供電：根據2.3.3章節的描述，結合被校電能表的實際情況，正確接入電壓線路。特別是Ua、Uo電壓端子必須接入電壓在45V~450V以內的交流電源。在目前的高低壓計量體系中，電壓一般有57.7V、100V、220V、380V四種，這四種電壓區間均可以滿足儀器的正常工作。

校表參數設置

開機后，儀器進入“綜合界面—校表設置”界面，光標停留在“常數”項，根據被校電能表的參數，使用鍵盤的“↑”、“↓”、“←”、“→”鍵以及數字鍵等按鍵進行參數設置。每項設置完成后，單擊“確定”鍵保存。

接測試線或鉗表

電壓測試線、電流測試線或鉗表，根據2.3.3章節的描述，按不同的被校表種類及現場情況選擇不同的接線方式，將各相電壓、電流接到儀器內。

脈沖信號接入

根據現場需要，可以選擇光電頭或脈沖線采集被校電能表的電能脈沖。

接線判別

由于三相電能表的類型較多，表尾接線較多，校驗儀接線和被校表接線都容易發生接線錯誤的情況。為了幫助用戶分析接線情況，在儀器的“綜合界面”和獨立的“接線判別”界面，都可以進行接線判別功能。本儀器會根據所接入的電壓、電流信號，繪制出對應的向量圖，并給出“感性負載”和“容性負載”兩種情況的接線判定結果。操作人員可以根據現場情況，結合判別結果，對現場的接線情況作出較為準確的判斷。

如果接線判定結果提示當前接線存在錯誤，可根據儀器給出的提示對被校電能表的接線作出修改。

電能表誤差校驗

在確保電壓、電流通道接線正確，脈沖采集接線正確的情況下，在“綜合界面-校表設置”界面單擊“誤差測試”觸摸按鍵，進入“綜合界面-誤差測試”界面，如圖2.6.1-1所示，開始對被校電能表進行誤差校驗。

開始檢驗后，設定的圈數將會遞減，減至0的時候，會計算電能誤差，并且重新恢復設定的圈數，重新進行圈數遞減。一直到再次減至0，重新計算電能誤差。

圖2.6.1-1 綜合測試-誤差測試界面

保存校驗結果

當被校驗電能表的誤差穩定，并確認正確的反應了被校表的實際情況，需要保存測試數據時，單擊界面的“保存數據”觸摸按鍵，進行數據保存。

保存的數據主要有該電能表的校表參數、當前電壓、電流、功率等電測參數，向量圖及接線判別結果、5次電能表誤差、當前六路諧波、當前時間等數據。

每條記錄是以電表編號為基準的，所以為了防止記錄的覆蓋，保存不同的記錄，請修改電能表編號。

拆除測試線、關閉工作電源

當采用市電供電時，先拆除電壓、電流、脈沖等測試線。然后關閉電源，拆除電源線。如果采用測試電網的電壓通道供電，則先關閉電源開關，在拆除電壓、電流、脈沖等測試線。

注意事項

當現場負荷波動較大，導致誤差變化較大時，可以加大圈數。

在“電表校驗”界面，近一次誤差用大字來顯示。

如果使用鉗形電流互感器采集電流時，使用前請將鉗口擦拭干凈。

當被測電表的電流通道為CT二次提供時，如使用本儀器內置電流互感器進行校驗，在將被測電流接入儀器時，應確保本儀器的電流端子的+、-端與被校電表電流端子的短路片(線)并聯，方可斷開電流短路片(線)。拆除時，需要首先短接好被校電能表電流端子的短路片(線)，方可拆除電流測試線。一旦CT二次開路，將產生測量錯誤、產生高壓等危險情況，所以務必禁止CT二次開路。

在連接電壓測試線時，務必先連接本儀器端，再連接被校表的表尾，且先接零線，再接相線。拆除電壓測試線時，必須先拆除被校表的表尾（仍然先拆除相線，再拆零線），再拆除本儀器一側。

2.6.2低壓計量的綜合誤差

使用較大量程的鉗形電流互感器，通過本儀器檢測低壓計量裝置的綜合誤差，能方便的查找計量裝置中的各種計量故障以及是否有竊電行為。

低壓計量裝置的綜合誤差包括：低壓CT、電能表及接線導致的誤差。

低壓計量裝置的綜合誤差測量步驟：

1、開啟儀器電源，連接好電壓測試線。

2、設置好被測低壓計量裝置的有關參數：

選擇合適量程的鉗形電流互感器。計算并設置目標低壓計量裝置的低壓CT電流變比，如CT為500A/5A，則變比為100。常數為電表常數，圈數為電表的圈數，即脈沖數，這兩項與校驗電能表時設置*一樣。

3、安裝好電能表的脈沖采樣裝置，如光電采樣器。

4、將三相鉗形電流互感器分別鉗在目標低壓計量裝置的CT一次側，且鉗表極性端為電流流入端。

5、進行誤差測試，如果誤差正常，則說明被測低壓計量裝置完好，可以結束本次測試。

6、如果誤差超標，則進行進一步的檢查，首先應單獨校驗該低壓計量系統中的電能表。

7、如果電能表的誤差正常，檢查電能表的表尾接線是否正確，即使用本儀器的接線判別功能。如有誤，根據儀器提示進行錯接線的改正。

8、在電能表接線正常，或改正后，綜合誤差仍然超標，則應檢查CT的實際變比與銘牌標注變比是否符合。本儀器提供了單相的低壓CT變比測試功能，詳細使用方法參考具體說明。

9、 如果電能表誤差超標，則可以確認該電能表超差。

二、LYDJ-3300其他功能

如圖2.4-1所示，各個功能界面都有一個“主菜單”觸摸按鍵，通過該按鍵，您可以進入儀器的主菜單，如圖3-1所示：

圖3-1 主菜單界面

在該界面上提供了選擇儀器各個功能的按鈕，其中“綜合測試”在上一章節已經介紹過了，下面對其他功能進行一些介紹：

3.1 接線判別

該功能是綜合界面中接線判別的功能延伸。如圖3.1-1所示：

圖3.1-1 接線判別

根據被校電能表線路的接線情況，儀器進行了全面分析，并以文字的形式給出容性負載和感性負載兩種具體的描述。同時繪制了向量圖，并對各通道的相位關系、當前電參量進行了詳細描述。根據這些信息，用戶可以比較方便、準確的判斷出被校電能表的接線情況。

3.2 電表校驗

本功能也是綜合界面中電能表誤差測量功能的延伸。其界面如圖3.2-1所示：

圖3.2-1 電表檢驗-校表設置

該界面同樣具有參數設置和誤差校驗兩個子功能。其具體操作方法參照上前面對綜合界面的描述。該功能一共保留五次的測試誤差，并提供這五次的平均誤差。后一次測試誤差還單獨用大的字體進行了顯示，方便用戶查看。

3.3 基本電參

除了電能表誤差的測試以外，被校電表的電壓、電流等參數，也會給現場人員的工作提供很好的幫助。基本電參界面就實時顯示在現場測量的各種電參量。如圖3.3-1所示

圖3.3-1 基本電參

3.4 諧波測試

可以實時測量高達51次的諧波，如圖3.4-1所示：

圖3.4-1 諧波測試

單擊“切換選項”觸摸按鍵，用來在Ua、Ia、Ub、Ib、Uc、Ic六個通道中進行切換。

單擊“放大”、“縮小”觸摸按鍵，用來放大、縮小諧波的柱形圖的顯示。

單擊“保持”觸摸按鍵，儀器將停止刷新，柱形圖不再更新。“保持”鍵將變為“更新”。

單擊“更新”觸摸按鍵，儀器重新開始計算諧波，恢復柱形圖每秒更新一次。

由于諧波分析到51次，柱形圖分為了5頁，單擊“翻頁”觸摸按鍵，來切換到當前頁的下一頁。當當前頁是第5頁時，切換到*頁。