LYDN5000電能質量現場試驗儀概述
1.1 簡介
LYDN5000電能質量現場試驗儀是一款專為現場測試的三相、多功能、智能化、人機操作簡潔的綜合型測試儀器。具有容易使用，超大液晶彩屏顯示，高分辨率，中英文雙語操作界面，防振結構外殼等特點。可同時測量4路電流(ABC三相及中性線電流)，4路電壓(ABC三相電壓及中性線對地電壓)、電流電壓的峰值、一段時間內的*大*小值、三相不平衡度、短時電壓閃變、變壓器K因數、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數、位移功率因數、有功電能、無功電能、視在電能、諧波比、總諧波失真度等；顯示電流電壓的實時波形、相量圖、諧波比柱形圖；動態捕捉電壓電流瞬時變化，監測啟動電流，監測各電力參數并生成告警列表，長時間記錄測試數據并生成趨勢曲線圖等功能。
當前電力應用中，因越來越多的大型用電設備，越來復雜的電網系統而產生的故障也越來越復雜，越來越難以排查，且由于各行業的發展對電網的電能質量提出的要求也越來越高，我們為此提供了這一種可以更快速、更準確地排除復雜電力系統故障，更全、更系統地監測和維護電能質量參數的測量與分析儀器。
采用DSP+ARM雙處理器架構，DSP負責數據的采集及算法處理，ARM負責通信協議及人機接口處理；模擬信號采集用2片ADI公司分辨率為16位的4通道同步采樣的AD7655完成，實現*高采樣速率達到1MSPS，保證了通道的精度和信息完整性，保證了不錯過電網中任何一個瞬態變化，使對瞬態波形、驟升驟降、瞬時中斷等的偵測更加的精準；DSP工作頻率達200MHz以上，能夠及時監測電網并動態調整采樣頻率實現工頻和采樣頻率同步；采用5.6寸LCD彩屏顯示，分辨率為640dots×480dots，用不同顏色別顯示各相的參數、波形圖、相量圖、諧波比圖，使用戶可以更高效更直觀地了解電網參數狀態。內置閃存可同時存儲60組屏幕截圖，150組瞬態電壓/電流捕捉波形圖，12800組告警日志，啟動電流偵測模式可連續捕捉100s的啟動電流波形。內置2G內存卡用于存儲長時間趨勢曲線記錄，同時記錄20個電量參數(可根據需要選擇)，5s采集記錄一次，可記錄存儲長達300天的趨勢曲線記錄。
又名智能型三相電能質量分析儀、多功能電能質量分析儀、三相電力質量分析儀等，同時具有諧波分析儀、相位伏安表、電力參數測試儀等儀器的功能。適用于電力、石化、冶金、鐵路、工礦企業、科研院校、計量部門等。尤其適用于對所有的電壓、電流、功率、電能、諧波、相位等電量參數做全方位分析和診斷。
1.2 功能
1.2.1 基本功能：
★ 波形實時顯示(4路電壓/4路電流)。
★ 電壓和電流真有效值。
★ 電壓直流成份。
★ 電流和電壓峰值。
★ 電流和電壓半周期有效值的*大/*小值。
★ 相量圖顯示。
★ 各相諧波的測量，達50次諧波。
★ 柱形圖顯示各相電流和電壓的諧波含有率。
★ 總諧波失真度(THD)。
★ 各相有功/無功/視在功率值及總值。
★ 各相有功/無功/視在電能值及總值。
★ 變壓器K因數。
★ 功率因數(PF)和COSφ位移功率因數(DPF)。
★ 短期電壓閃變。
★ 三相不平衡(電壓和電流)。
1.2.2 捕捉記錄功能：
◆ 暫態捕捉功能：
可對電網電壓電流參數的瞬間變化捕捉偵測，包括電壓電流波動、電壓電流驟升、驟降、短時中斷、瞬態過壓、沖擊電流、電流電壓瞬時畸變。儀器*多可同時存儲150組瞬態波形。
◆ 啟動電流監測：
可監測線路的浪涌電流，和監測電氣設備啟動時的啟動電流，有助于正確設計裝機容量。可顯示啟動過程的有效值的上升/下降曲線、啟動電流的包絡曲線、4路電流和4路電壓波形。可觸發后可記錄約100s，存儲100s內每一個周期的所有電流電壓瞬時值，波形曲線。
◆ 趨勢圖記錄存儲功能：
LYDN5000電能質量現場試驗儀可對基本測試功能的所有測試參數(Urms、Uthd、Ucf、Uunb、Hz、Vrms、Vthd、Vcf、Vunb、PST、Arms、Athd、Acf、Aunb、KF、W、VAR、VA、PF、COSφ、TANφ),電壓50次諧波，電流的50次諧波，共123個參數進行記錄，并生成趨勢曲線圖，可根據需要進行長時間的記錄數據。(同時選擇20個參數間隔5秒記錄一次，約可以記錄300天)
◆ 告警功能：
LYDN5000電能質量現場試驗儀可對選定的參數可根據需要設定限值，監測其是否超限，超限時產生告警日志，比如電壓過壓、電流過流、不平衡度超限、某次諧波比超限、頻率超限、有功功率超限、總諧波失真超限等，*多可設定40組告警監測參數，每一組都可以設定不同監測參數(包括50次諧波共123個不同參數)和限值，可設定超限的*短時間。*多可以存儲12800組告警日志記錄。
◆ 截屏功能：
在任何測試頁面可截屏存儲當前屏幕畫面，同時自動保存記錄時間和所在測試模式。例如，可以保存電流電壓波形、諧波柱形圖、相量圖等的屏幕圖片。*多可同時保存60組截圖。
1.2.3 其他功能
◆ 通訊功能：
通過USB與電腦進行通訊，監控軟件可實時顯示電能質量分析測試的波形，可讀取所偵測和捕捉的暫態波形、趨勢圖記錄、告警日志、截圖等，并顯示在電腦上。
◆ 設置功能：
用戶可設定時間和日期、設定顯示屏對比度和亮度、設定各相波形曲線在儀器中相應的顏色。
可設定儀器的接線方式及電網類型。
可選定不同電流鉗和不同電壓測試變比。
可選定中文菜單或者英文菜單。
◆ 中/英文幫助菜單：
操作時的每個階段可隨時按下“幫助”鍵獲取相關幫助信息。
1.3 LYDN5000電能質量現場試驗儀技術規格
1.3.1 基準條件和工作條件
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影響量
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測試項目
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基準條件
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工作條件
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環境溫度
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所有參數
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(23±2)℃
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-10℃～40℃
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相對濕度
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所有參數
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40%～60%
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<80%
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相電壓
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所有參數
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(100±1%)V
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1.0V～1000V
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線電壓
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測線電壓真有效值
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(200±1%)V
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1.0V～2000V
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電流
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測電流真有效值
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(5±1%)A
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10mA～1000A
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電網頻率
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所有參數
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50Hz±0.1Hz
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40Hz～70Hz
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相移
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測有功功率有功電能
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Cosφ=1
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Cosφ:0.2～1.0
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測無功功率無功電能
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Sinφ=1
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Sinφ:0.2～1.0
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諧波
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所有參數
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<0.1%
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0.0%～100%
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電壓不平衡度
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所有參數
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<10%
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0.0%～100%
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儀器工作電壓
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所有參數
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DC9.8V±0.1V
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DC9.5V～10.5V
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外電場、磁場
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所有參數
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應避免
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被測導線位置
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測與電流有關的參量
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被測導線處于鉗口的近似幾何中心位置
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1.3.2 LYDN5000電能質量現場試驗儀一般規格
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電源
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可充電鋰電池組9.6V，外接充電器。
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電池電量指示
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電池符號5格 顯示電量，當電池電量過低時,提示1分鐘后自動關機。
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功耗
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耗電流490mA，電池滿電連續工作約8小時。
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顯示模式
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LCD彩屏,640dots×480dots ，5.6寸，顯示域116mm×88mm。
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鉗口尺寸
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008B尖小形電流鉗：7.5mm×13mm；
040B圓口形電流鉗：35mm×40mm；
068B圓口形電流鉗：68mm×68mm。
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儀器尺寸
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長寬厚：240mm×170mm×68 mm。
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通道數
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4路電壓，4路電流。
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線電壓
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1.0V～2000V。
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相電壓
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1.0V～1000V。
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電流
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008B電流鉗：10mA～10.0A；
040B電流鉗：0.10A～100A；
068B電流鉗：1.0A～1000A；
自選互感器：儀器端口輸入電流1mA～500mA。
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頻率
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40Hz～70Hz。
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電力電量參數
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W，VA，Var，PF，DPF，cosφ，tanφ。
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電能參數
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Wh，Varh，Vah。
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諧波
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有，0～50次。
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總諧波失真
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有，0～50次，各相。
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專家模式
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有。
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暫態記錄組數
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150組。
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電壓閃變
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有。
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啟動電流模式
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有，100秒。
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三相不平衡度
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有。
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記錄
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300天(同時記錄20個參數，每5秒記錄1點)。
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*小/*大
記錄值
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有，可測一段時間內的*大*小值。
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告警
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40種不同類型參數選擇，12800組告警日志。
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峰值
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有。
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相量圖顯示
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自動。
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截圖容量
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60個。
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菜單語言
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中文、英文。
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通訊接口
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USB。
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自動關機
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在告警/趨勢圖記錄/暫態捕捉模式(等待或者進行中)下，儀器不自動關機。
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在其它測試模式下，15分鐘內無按鍵操作，提示1分鐘后自動關機。
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背光功能
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有，適合昏暗場所及夜間使用。
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儀器質量
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主機：1.6kg(帶電池)；
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008B尖小形電流鉗：170g×4；
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040B圓口形電流鉗：190g×4；
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068B圓口形電流鉗：510g×4；
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測試線與電源適配器：900g；
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總質量：約10.5kg(含包裝)。
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電壓測試線長
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3m。
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電流鉗線長
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2m。
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工作溫濕度
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-10℃～40℃；80%Rh以下。
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存放溫濕度
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-10℃～60℃；70%Rh以下。
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輸入阻抗
|
測試電壓輸入阻抗為：1MΩ。
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耐壓
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儀器線路與外殼間耐受3700V/50Hz的正弦波交流電壓歷時1分鐘。
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絕緣
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儀器線路與護套外殼之間≥10MΩ。
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結構
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雙重絕緣，帶絕緣防振護套。
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適合安規
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IEC 61010 1000V Cat III / 600V CAT IV，IEC61010-031，IEC61326，污染等級2。
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1.3.3 LYDN5000電能質量現場試驗儀精度描述(不包括電流傳感器)
下面的數據是在基準條件下和在理想的電流傳感器(完全線性并且沒有相位移)基礎上的來分別介紹。
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測量
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測量范圍
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顯示分辨率
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參考范圍內的
*大誤差
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頻率
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40Hz～70Hz
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0.01Hz
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±(0.03)Hz
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相電壓真有效值
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1.0V～1000V
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*小分辨0.1V
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±(0.5%+5dgt)
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線電壓真有效值
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1.0V～2000V
|
*小分辨0.1V
|
±(0.5%+5dgt)
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直流電壓
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1.0V～1000V
|
*小分辨0.1V
|
±(1.0%+5dgt)
|
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電流真有效值
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10mA～1000A
|
*小分辨1mA
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±(0.5%+5dgt)
|
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相電壓峰值
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1.0V～1414V
|
*小分辨0.1V
|
±(1.0%+5dgt)
|
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線電壓峰值
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1.0V～2828V
|
*小分辨0.1V
|
±(1.0%+5dgt)
|
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電流峰值
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10mA～1414A
|
*小分辨1mA
|
±(1.0%+5dgt)
|
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峰值因數
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1.00～3.99
|
0.01
|
±(1%+2dgt)
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4.00～9.99
|
0.01
|
±(5%+2dgt)
|
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有功功率
|
0.000W～9999.9kW
|
*小分辨
0.001W
|
±(1%+3dgt)
Cosφ≥0.8
|
|
±(1.5%+10dgt)
0.2≤Cosφ<0.8
|
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無功功率
電感性
&
電容性
|
0.000VAR～
9999.9kVAR
|
*小分辨
0.001VAR
|
±(1%+3dgt)
Sinφ≥0.5
|
|
±(1.5%+10dgt)
0.2≤Sinφ<0.5
|
|
視在功率
|
0.000VA～
9999.9kVA
|
*小分辨0.001VA
|
±(1%+3dgt)
|
|
功率因數
|
-1.000～1.000
|
0.001
|
±(1.5%+3dgt)
Cosφ≥0.5
|
|
±(1.5%+10dgt)
0.2≤Cosφ<0.5
|
|
有功電能
|
0.000Wh～
9999.9MWh
|
*小分辨
0.001Wh
|
±(1%+3dgt)
Cosφ≥0.8
|
|
±(1.5%+10dgt)
0.2≤Cosφ<0.8
|
|
無功電能
電感性
&
電容性
|
0.000VARh～
9999.9MVARh
|
*小分辨
0.001VARh
|
±(1%+3dgt)
Sinφ≥0.5
|
|
±(1.5%+10dgt)
0.2≤Sinφ<0.5
|
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視在電能
|
0.000VAh～
9999.9MVAh
|
*小分辨
0.001VAh
|
±(1%+3dgt)
|
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相位角
|
-179°～180°
|
1°
|
±(2°)
|
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Tanφ
(VA≥50VA)
|
-32.76～32.76
|
*小分辨0.001
|
φ:±(1°)
|
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位移功率因數
(DPF)
|
-1.000～1.000
|
0.001
|
φ:±(1°)
|
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諧波比
包含1～50次
(Vrms>50V)
|
0.0%～99.9%
|
0.1%
|
±(1%+5dgt)
|
|
諧波角
(Vrms>50V)
|
-179°～180°
|
1°
|
±(3°)諧波1～25次
|
|
±(10°)諧波26～50次
|
|
總諧波率
(THD或THD-F)≤50
|
0.0%～99.9%
|
0.1%
|
±(1%+5dgt)
|
|
失真因數
(DF或THD-R)≤50
|
0.0%～99.9%
|
0.1%
|
±(1%+10dgt)
|
|
變壓器K因數
|
1.00～99.99
|
0.01
|
±(5%)
|
|
三相不平衡
|
0.0%～100%
|
0.1%
|
±(1%)
|