插座支回路電力質量測量

　　我們主要關注于插座級檢修，以確定 可用相線-中性線（L-N)電壓是否足夠穩(wěn)定，是否能夠滿足負荷需求?！?/p>本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/201701/336463.htm

　　測量

　　1.波形

　　波形能為我們提供快速的快照信息。理想波形應該是正弦波形。在該情況下（見圖1)，電壓波形頂部是平的，這是裝安裝有了如計算機和其它辦公設備等非線性負荷的建筑物的典型電壓波形（見圖2)。借助其它測量手段，我們能知道削頂是否過度。

圖 1. 插座處的平頂電壓

圖 2 平頂電壓

　　2.峰值電壓　

　　峰值對于電子負荷極為關鍵，因為，電子設備電源會將其內部電容器充電至線性電壓峰值水平。若峰值過低，會導致電容器不能完全充電，并影響電源克服線電壓瞬時下降的能力。波形為正弦波時，對于115V的有效電壓為，其峰值電壓應為1.414 x 115V = 162.6V。

　　3. 有效電壓

　　標稱線電壓即被測的有效（均方根)值，它與有效發(fā)熱值相類對應。設備是根據有效值，而非峰值進行等級劃分，因為它們的主要限制在于散熱。

　　有效電壓可能會過高或過低，但通常，低壓會導致問題。平頂（低峰值）低有效電壓與敏感型負荷密不可分。電壓下降是回路負荷和源阻抗的函數，實際上暗示了導線的長度和直徑（厚度）。NEC (210-19.8, FPNNo. 4)推薦，自支回路斷路器到最遠插座的電壓降極限值為3%，包括饋送器和支回路的總電壓降不得大于5%。

　　4. 記錄（短期）　

　　上述測量的限制即它是靜態(tài)的。許多負荷，當啟動時，需要更大電流 (通常指沖擊電流等）。這種短期高電流流經導體時，會產生額外電壓降，從而導致短期低電壓（下跌）。 這種電壓跌落通常是因為負荷從同一支回路，或者從同一配電板吸入沖擊電流所造成。

　　在向負荷供電期間，采用Fluke 87數字萬用表的MIN MAX功能， 可以測出大于等于100 ms (頻率 為60 Hz時，約為6個周期）的電壓突降。若想知道是否存在電壓 突降，有什么方法呢？利用福祿克電力質量分析儀的突降和突升趨勢跟蹤功能，可以持續(xù)地捕捉電壓突降現(xiàn)象。只需4分鐘至1小時， 就足以告訴你是否發(fā)生了電壓突降和突升現(xiàn)象?！?/p>

　　5. 記錄（長期）

　　福祿克VR101S電壓事件記錄器加電后，能記錄更長時間內的電壓突降、突升、停電、暫態(tài)和頻率偏移等現(xiàn)象。該裝置可以在現(xiàn)場、無需看管地、成天成周地工作，不間斷地捕捉間歇性事件(最多可存儲4000個事件）?，F(xiàn)在，您應該明白為什么要求用戶保持檢修記錄是如此的重要了吧：設備故障和電壓事件的相互關系是電力質量問題的鐵定證 據?！?/p>

　　6. 中性線至地的電壓

　　假設您簡單地測量一下插座的 L-N電壓，并發(fā)現(xiàn)讀數偏低。您無法區(qū)分該讀數偏低是因為饋送器電壓過低（在

　　還是因為支回路過載。您可能試圖測量一下配電板電壓，但通常很難區(qū)分出為您所測插座供電的配電板，況且有時候，接近配電板也很不方便。

　　N-G電壓為提供了一個更為方便的回路負荷測量手段。當電流流經回路時，在火線和中性線中會產生一定大小的電壓降。若火線和中性線的規(guī)格和長度相同，則在它們之上的電壓降相等。源電壓減去兩個導體上的總電壓降以后，只剩下更低電壓供負荷使用。負荷越大，電流越大，N-G電壓也就越大。

圖 3. 中性線至地的電壓因共用中性線而增加。

　　平頂電壓

　　平頂波形是帶有計算機負荷的商用建筑內的典型電壓波形。是什么導致平頂呢？

　　公共設施供應交流電壓，然而，電子設備工作于直流電壓。由電源完成交流至直流的變換。電源具有二極管橋電路，能將交流電流轉變成平滑的直流電流，并接下來，給電容器充電。若負荷從電容吸取電荷，則重新對電容充電。然而，由于只有在波形出現(xiàn)峰值時，供電電壓才大于電容自身電壓，故，只有峰值電壓才能對電容進行重充電過程。

　　在供電電壓每個半周期峰值時，電容從脈沖中吸取電流。實際上，回路中的全部電子負荷都在發(fā)生這一切。既然，我們己經明白了負荷對源的需求，就讓我們看看源能提供些什么吧。若源極為“強勁”，意味自它的能力沒有限制，可以滿足全部所需電流，那么，就不會有諸如削頂等事情（或電壓突降，或者任何的電壓畸變）。如下想一想：若您擁有全世界所有的錢，您將不會因帳單的到來而犯愁。但在實際生活中，所能提供的資源是有限的。

　　N-G電壓可以反映L-N電壓：若L-N電壓低，則表示N-G電壓較高（見圖4)。

圖 4. 中性線至地的電壓隨軍負荷電流增加而增加。

　　該限制通?？梢杂靡粋€稱之為源阻抗 的概念來描述，它是從測量點（或者負荷所在點）向后直到源的總阻抗。源阻抗有兩個主要的貢獻者。一個是布線；導體越長，直徑越?。ň仍礁撸?，則阻抗越大。另一個因素為變壓器（或源設備）內阻。內阻是某一給定規(guī)格/定額的變壓器僅能提供如此 大電流的簡便的表示方法。