經(jīng)常會有功率分析儀的用戶提出這樣的疑問,測量同樣的電壓,為什么有時候顯示的單位是V,有的時候卻又是kV?比如同樣是測量100V左右的電壓,有的時候顯示100.123V,有的時候卻會顯示成0.10012kV。
通常我們的技術(shù)支持工程師會這樣向用戶解釋:功率分析儀顯示單位的格式是由量程決定的,當(dāng)選擇比較大的量程時,就有可能出現(xiàn)kV,kW,MW這樣的單位。如下圖所示,三相電路的電壓基本相等,第1單元的電壓量程設(shè)定為300V,電壓測量值顯示為102.300V;第3單元的電壓量程設(shè)定為1000V,電壓測量值則顯示為0.10430kV。
但是用戶又會產(chǎn)生新的疑問,為什么要呈現(xiàn)這樣不一致的讀數(shù)呢?第3單元電壓,為什么不能統(tǒng)一顯示為104.30V呢?
這個問題看似簡單,但是要真正弄清楚還是需要耐心的。
這要從功率分析儀的精度指標(biāo)說起。
以WT5000高精度功率分析儀為例,它的基本精度為讀數(shù)的0.01%+量程的0.02%,整體精度可以理解為0.03%,也就是萬分之三。
舉例來說,當(dāng)電壓量程為100V,測量100V電壓時,誤差范圍應(yīng)該在0.03V以內(nèi)。那么顯示這個測量值時,為了能夠保證數(shù)值的精度要求,需要顯示到小數(shù)點(diǎn)后3位數(shù)字,也就是6位有效數(shù)字,最后一位數(shù)字為估計(jì)值。例如:顯示值為100.013V,可以體現(xiàn)出0.03%的精度水平。
為了便于理解,我們舉一個比較典型的例子。
當(dāng)我們用1MW的功率量程測量一個1MW的光伏逆變器的功率時,如果使用W作為測量值單位,那么就會顯示成1,000,000W的樣子。可以看到這個測量值有7位有效數(shù)字,超過了儀器的精度水平,會造成對儀器精度錯誤的理解。所以功率分析儀可能會顯示為1.00000MW的形式,保證不會超過6位有效數(shù)字。
問:那有人會問,如果同樣的量程,測量值沒有那么大,比如只有0.5MW左右,那能不能顯示為6位有效數(shù)字的500000W呢?
答:答案仍然是否定的。因?yàn)槿绻砍虥]有變化,那么精度仍然只能保證到10W以上級別,這里只能保留5位有效數(shù)字,即0.50000MW。
所以,不難看出,使用kV,kW等單位是為了準(zhǔn)確反映精度性能,不至于產(chǎn)生錯誤理解。雖然有可能會對用戶比對數(shù)據(jù)造成一定的不便,但是數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)、嚴(yán)謹(jǐn)是最基本的原則,相信大家也是能夠理解的。
如果希望在相同的單位尺度下對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,那么也請放心,WT系列功率分析儀所保存的數(shù)據(jù)文件中的數(shù)據(jù)都具有相同的單位尺度,電壓單位是V,電流單位是A,有功功率單位是W,等等,不會對數(shù)據(jù)分析產(chǎn)生影響。