1、引言
　　隨著(zhù)電子技術(shù)的高速發(fā)展現代電子設備在各種應用領(lǐng)域中發(fā)揮著(zhù)越來(lái)越重要的作用而現代電子設備對提供其“食糧”的電源依賴(lài)性極大。這就要求電源生產(chǎn)廠(chǎng)家、質(zhì)量監督部門(mén)等必須加強對電源質(zhì)量的檢測。杭州遠方儀器有限公司在國際先進(jìn)儀器技術(shù)基礎上自行研制生產(chǎn)的PF系列數字功率計已經(jīng)在家用電器、電機、電動(dòng)工具、電熱器具、照明電器、變壓器、電焊機等生產(chǎn)廠(chǎng)家的生產(chǎn)線(xiàn)、實(shí)驗室、質(zhì)檢部門(mén)和標準計量部門(mén)中得到了廣泛的應用同樣可以成為各類(lèi)電源測試的有力工具。

　　2、典型電源測試系統
　　圖1為典型電源測試系統示意圖。由圖可以看出被測電源、數字功率計、調壓器和負載構成了典型的電源測試系統市電經(jīng)調壓器后接在被測電源輸入端并將負載接到其輸出端。而數字功率計在其輸入、輸出回路分別并接電壓取樣傳感器V和串接電流取樣傳感器A。下面介紹遠方PF系列數字功率計在幾種常見(jiàn)電源測試中的典型應用。

　　2.1UPS的測試
　　UPS不僅能在電網(wǎng)供電發(fā)生故障時(shí)保障“不間斷供電”而且能夠消除電網(wǎng)雜波、抑制電網(wǎng)電壓波動(dòng)明顯改善供電質(zhì)量因而近年來(lái)得到迅速普及和發(fā)展。隨著(zhù)應用范圍的擴大對UPS性能指標也提出了更多、更高的要求。UPS的典型技術(shù)指標如輸入端的交流電壓、輸入頻率、功率因數輸出端的額定容量、功率因數、輸出電壓、輸出電流、輸出頻率、過(guò)載能力等能保證UPS的供電質(zhì)量。但是UPS的負載大多是各類(lèi)計算機、電子儀器及電子設備等這些設備多是非線(xiàn)性負載而UPS本身從電網(wǎng)吸取能量作為電網(wǎng)的負載也是非線(xiàn)性的。由于非線(xiàn)性負載的電流波形嚴重失真因此波形的波峰比和總諧波失真是UPS必須考察的重要技術(shù)指標。對于波形嚴重失真的非線(xiàn)性負載的測量普通電工儀表難以準確測量遠方PF系列數字功率計采用先進(jìn)的現代取樣和電算技術(shù)可以準確測量非正弦波尤其是該系列中的諧波分析型儀器能夠連續、快速、準確地進(jìn)行諧波分析。

　　2.2變頻電源、逆變電源的測試
　　變頻電源和逆變電源在各行各業(yè)中應用日益廣泛兩者一般都包含有DC/AC逆變器。構成DC/AC逆變器的方法很多然而DC/AC如何輸出高質(zhì)量的正弦波是至關(guān)重要的其輸出電壓波形中的諧波含量愈來(lái)愈受到關(guān)注尤其是在電源的設計過(guò)程中如何測量及控制各次諧波含量的大小成為技術(shù)關(guān)鍵。遠方PF系列數字功率計具有強大的諧波分析功能可以直接顯示總諧波失真、各次諧波值也可以打印輸出或與計算機連接獲得諧波分析結果。

　　2.3 交流穩壓電源的測試
　　交流穩壓電源種類(lèi)繁多、應用廣泛而其穩壓原理也各不相同有參數調整型、自耦調整型、大功率補償型、開(kāi)關(guān)型等但其輸入電壓范圍、輸入側電流失真、源功率因數、輸出波形、負載適應性、穩壓精度、整機效率、輸出頻率等都是必須考察的電性能指標。遠方PF系列數字功率計中的交流電源分析儀同時(shí)分析檢測電源的輸入、輸出參數具備諧波分析功能可直接從面板顯示測量結果還可以打印或通訊測量數據和波形是交流電源的理想測試工具。

　　2.4 開(kāi)關(guān)電源的測試
　　功率電子技術(shù)的高速發(fā)展促進(jìn)了開(kāi)關(guān)電源尤其是高頻開(kāi)關(guān)電源的飛速發(fā)展開(kāi)關(guān)電源在電動(dòng)汽車(chē)和變頻傳動(dòng)等領(lǐng)域中得到了廣泛的應用。功率因數和整機效率是開(kāi)關(guān)電源必須考察的重要參數使用功率因數校正技術(shù)提高開(kāi)關(guān)電源的輸入功率因數可以減小對電網(wǎng)的諧波污染。遠方PF系列數字功率計具有強大的測量和數據運算功能能夠精確地測量非正弦波的功率因數還具有諧波失真測量功能是幫助提高開(kāi)關(guān)電源功率因數的好幫手。

　2.5電子變壓器的測試
　　電子變壓器是較為常見(jiàn)的電源器件因為它簡(jiǎn)單、實(shí)用而有較大的市場(chǎng)需求。對于電子變壓器生產(chǎn)廠(chǎng)家而言在大批量生產(chǎn)線(xiàn)上就需要快速、有效地測試變壓器的輸入、輸出參數淘汰不合格產(chǎn)品。遠方PF系列數字功率計中的變壓器專(zhuān)用測試儀正是基于這種需求而研制開(kāi)發(fā)的該變壓器專(zhuān)用測試儀能同時(shí)測試電子變壓器初級和次級各項電參數自動(dòng)轉換測試變壓器的空載和負載電參數而且依據用戶(hù)設定的電參數自動(dòng)判定變壓器合格與否并以聲光報警。該專(zhuān)用測試儀設定好測量條件后只需按一個(gè)測試鍵即可完成一個(gè)電子變壓器的全部測試和判定工作是電子變壓器大批量生產(chǎn)的得力助手。

　　3、PF系列數字功率計測量原理
　　遠方PF系列數字功率計品種多樣、功能齊全主要有單相系列、三相系列及專(zhuān)用系列下面以單相數字功率計為例說(shuō)明遠方PF系列數字功率計的典型測量原理。

　　3.1原理圖
　　儀器主要由輸入部分、單片計算機、顯示和接口部分組成如圖2所示。在電壓輸入電路中輸入電壓經(jīng)分壓器后進(jìn)行程控放大經(jīng)采樣保持器后送入A/D轉換器，轉換結果放于電壓緩沖器中。在電流輸入電路中電流經(jīng)電流電壓轉換器轉換成電壓信號然后進(jìn)行程控放大經(jīng)采樣保持器后送入A/D轉換器轉換結果放于電壓緩沖器中。單片計算機從緩沖器中讀取波形數據進(jìn)行數據處理。自動(dòng)量程切換、數據運算、顯示及輸出控制也都是由單片計算機完成的。
　　通過(guò)串行通訊接口儀器還可以為上位機提供豐富的數據如采樣波形數據、各項測量和運算結果、諧波分析結果等。根據這些數據上位機就可以方便地根據需要組織自己的測試系統如顯示或輸出測量波形、諧波頻譜等或與其他測試設備提供的數據一起進(jìn)行處理。

　　3.2儀器主要技術(shù)指標
　　準確度：0.5％～0.03％
　　測量范圍：
　　電壓：（0～600）V；
　　電流：（0～100）A；
　　頻率：從DC、10Hz到500kHz。

　　3.3實(shí)測報告一例
　　圖3為PF9832交流電源分析儀測試某交流穩壓電源后所打印的測試報告。

　　4、結語(yǔ)
　　遠方PF系列數字功率計從0.5％精度到16位高速A/D所實(shí)現的0.03％的精度從DC到AC500kHz，從基本功能的實(shí)惠型到多功能型，testo330煙氣分析儀遠方PF系列數字功率計提供用戶(hù)更多的選擇空間。遠方PF系列數字功率計在多個(gè)系統中的成功應用也證明其能滿(mǎn)足各種電源設備的科研、生產(chǎn)、質(zhì)檢需要是組成電源測試系統的核心工具。