PQ-Nexus1500便携式电能质量分析仪
■产品概述
Nexus1500适用于监测和分析100V~1000kV各个电压等级电力系统的电能质量状况，它具有高精度测量、全面的电能质量分析、强大的录波和波形分析等功能，可以记录电力回路各个方面的信息，包括瞬态，并以实时数据和符合IEC 61000-4-30 Ed.3 A级 / EN 50160 / GB标准报表的方式提供给用户。Nexus1500可以提供测量点的电能质量和可靠性的全面信息，基于出众处理能力的设计使其可以精确地测量电能质量数据，大容量存储器用于记录各种事件以及电能质量报告。对于重要的应用场合，例如电网、发电厂、工业、军事或其它关键点的电力监测分析，Nexus1500是您正确的选择。
■A级电能质量分析仪
Nexus1500是业内领先的故障和电压扰动记录仪，可以捕捉并存储全面的电能质量信息，包括谐波、闪变、骤降、骤升、功率、三相不平衡和瞬态等，以帮助用户快速、准确地分析电能质量问题。
- 基于32位PowerPC、DSP、MCU、FPGA多处理器和FreeScale MQX嵌入式实时操作系统设计，软硬件平台按照电能质量监测和分析的需求进行专门优化；
- 8路16位高性能A/D转换器，每个电压、电流输入通道均设有一路独立的A/D转换器，实现1,024点/周期高速同步采样；
- 内置4G工业级CF卡存储器，用于历史趋势、越限、I/O变化记录和波形记录；
- 6英寸LED背光彩色触摸屏显示器，支持中文画面，显示实时读数、告警、向量图、谐波频谱和波形等；
- 内置1路10/100M以太网口、1路USB 1.1/2.0口、1路ANSI Type II光电口，支持Modbus RTU / ASCII / TCP、DNP 3.0、IEC 61850等开放的工业标准通讯协议；支持WEB访问、SMTP(E-mail告警)、SNTP(对时)和FTP协议；
- 仪器采用了EIG独有的Accu-Measure™(精密测量)、Auto-Calibrating™(自动校准)和Constant Calibration™(持续校准)专利技术，仪器的主要元件每10秒即重新校准一次，使仪器在整个寿命周期内可以保持极高的精度。最新的持续校准技术可以保证环境温度变化导致的温漂不会影响仪器的测量精度，可以在户外和极端环境条件下精确地进行测试；
- 仪器可以提供被监测点的超过2万个电气参数；
- 仪器符合IEC 61000-4-30 Ed.3 A级标准 – 满足并超过最新的、最严格的国际电能质量标准的要求；
- 自动生成EN 50160报告和EN 50160定制报告(pdf格式)，以支持各种仲裁需求；
- 自动生成GB电能质量兼容性报表(Excel格式)；
- IEC 61000-4-7 A级谐波和间谐波分析；
- 实时谐波幅值和相角分辨率可达127次(包含0次谐波-直流分量)，可进行高次谐波频谱的电能质量分析；
- 对于每个电压和电流通道可通过录波波形查看高达511次谐波的幅值；
- 电压骤升、骤降和瞬态录波、电流故障标记和分析；
- 具有多种录波触发条件(带有外部/手动触发输入)，录波速率最高可达1,024点/周期，事件前、事件后周期数量可任意设置，支持事件录波或连续录波；
- 支持交叉触发/多台仪器同步触发录波：通过GOOSE报文或其它信号传输方式，在一台仪器启动录波时，可以同步触发联网的多达16台仪器同步启动录波，以提供异常事件在系统内的分布和传播情况分析；
- 带有50MHz瞬态分析能力，可以捕捉并记录持续时间不短于20纳秒的瞬态事件；
- 功能强大的管理软件可用于仪器配置、查看实时读数、数据下载、波形分析和GB电能质量报表导出等；
- 内置6Ah锂电池组，可在失去外部电源后维持仪器正常运行3~4个小时；
- 实时时钟精度在-20~+70℃工作温度范围内优于10秒/月，支持线路同步校时、SNTP通讯校时和IRIG-B信号校时；
- 采用PP合金塑料防水便携机箱，体积紧凑，携带方便。
■应用场合
- 电网；
- 发电厂；
- 新能源；
- 工业、汽车和机械制造；
- 石油、化工、制药；
- 军事、军工；
- 航空、航天、船舶和海洋工程；
- 精密电子、半导体制造；
- 大学、实验室；
- 电信、数据中心；
- 电气化铁路、地铁、轨道交通；
- 医院、医疗器材制造业。
■主要功能
详细的电能质量分析和波形记录
- 高精度的电气测量、电能质量分析、瞬态记录和电能计量功能，提供被监测点的电压、电流、频率、功率、电度等2万多个参数，电压测量精度优于05%，电流测量精度优于0.05%(外部的电流钳和柔性线圈精度<0.5%)，频率测量精度优于0.005Hz。
- 符合并优于IEC 61000-4-30(A级)最严格的国际电能质量标准的要求；
- 电压骤降、骤升、短时中断等暂态事件记录分析，录波速率可达1,024点/周期，时标精度可达100微秒；
- 以50MHz速率捕捉并记录瞬态事件；
- 8组独立的历史日志，可以用户设定的间隔周期(1秒~10小时)记录多达1,024个通道的趋势；
- 直接自动生成EN 50160电能质量报告(pdf格式)和GB电能质量兼容性报表(Excel格式)。
高速状态输入触发器
- 在状态变化时进行录波；
- 输入状态改变和波形记录带有分辨率可达100微秒的时标；
- 同步显示输入状态改变和波形，用于计算断路器和继电器的动作时间
IEC 61000-4-7 A级谐波与间谐波分析
实时0~127次谐波列表
实时0~127次谐波频谱
实时波形
实时谐波分辨率可达127次(包含谐波含有率和谐波相角)；
- 0次谐波(直流分量)分析；
- 实时间谐波分析；
- 同步分析THD、TDD和K系数；
- 通过离线录波分析，可以查看每个电压和电流通道高达511次谐波的幅值。
IEC 61000-4-15 A级闪变仪
闪变算法符合IEC 61000-4-15 A级标准；
- 在全部标准测试点范围内支持220V / 50Hz和120V / 60Hz工作电压。
高速电压可靠性监测
闪变监测
- 实时半周期、单周期RMS值(均方根值/有效值)测量；
- 用户自定义的高速RMS值读数-可在2~20个周期之间设置。
矢量分析与三相不平衡
- 实时分析各个电压和电流通道之间的相角，帮助用户进行有效性和系统整体分析；
- 采用序分量法分析三相电压、三相电流的不平衡度。
三相电压电流矢量分析
三相电压电流序分量分析
暂态捕捉和分析
电能质量事件录波分析
ITIC/CBEMA曲线分析
电能质量事件3D分析
SEMI F47曲线分析
- 电压、电流录波采用“故障前”和“故障后”的分析方法，故障前后录波周期数量可自由设置；
- 录波速率可在16~1,024采样点/周期之间设置；
- 同时提供多种软件和硬件触发器；带有标记功能；
- 支持连续录波，取决于分配给录波的存储器大小和录波速率，连续录波时间可长达1小时~14小时；
- 提供ITIC/CBEMA曲线分析，在一组独立的日志中快速查看全部骤升、骤降和持续时间；
- 适用于半导体工业的SEMI F47曲线分析。
交叉触发录波
仪器可根据GOOSE报文内的状态输入数据触发录波。用户可以设置多达16个状态输入，在通过GOOSE报文接收到信息时触发录波。状态输入包括数字量输入、限制状态和仪器支持的其它状态输入。
- 基于GOOSE报文的故障波形交叉触发器，支持多达16台仪器联网同步触发录波，建立数据关联；
- 提供任一事件在系统内的分布和传播状况；
- 时标优于200微秒。
多台仪器交叉触发、同步录波
50MHz电压瞬态捕捉和分析
- 以50MHz(20纳秒)的分辨率捕捉并记录电压线路上出线的正向和反向瞬态；
- 采用波形瞬态采样替代低速采样，以优化存储和减小文件大小；
- 适用于重要用户，例如医院、芯片工厂、数据中心和其它电能质量高敏感度的场合。
用户可分配的存储器结构
- 用户可以创建多达8组历史趋势日志(Historical 1~8)，每个日志可以设置记录多达128个参数，记录间隔可在1秒~10小时之间自由设置，连续日志记录时间可以长达数年；
- 1组高速参数日志(Event Triggered)可以毫秒级的间隔高速记录多达128个参数，每次触发最长可以连续记录60秒；
- 1组越限(Sequence of Events / Limits)、1组DI变位(Digital Inputs)、1组DO变位(Digital Outputs)和1组闪变(Flicker)日志，根据用户分配的存储器大小，可以存储多达数十万条记录；
- 波形(Waveform)、电能质量(Power Quality)和瞬态(Transients)也单独使用1组日志进行记录；
- 系统事件日志(System Events)可以记录用户对仪器的各种操作信息，包括上电、断电、对时、复位、修改设置、修改密码、下载数据、修改固件等；
- 用户可以自由地分配每个日志的存储器大小，按需求进行优化配置。
- 仪器固件采用可升级的快闪存储器，用户可以方便地快速升级固件。
数据格式
通过Communicator Ext™软件，仪器可以COMTRADE和PQDIF格式提供全部数据，可以兼容大部分第三方电能质量分析软件。
- 按IEEE C37.111-2013标准定义的COMTRADE(电力系统瞬态数据交换通用格式)文件；
- 按IEEE 1159.3-2003标准定义的PQDIF(电能质量数据交换格式)文件。
EN50160和GB国标电能质量报表
- 采用IEC 61000-4-30 Ed.3 A级算法提供全面的电能质量状况报告；
- 自动生成的EN 50160报告和EN 50160定制报告，以支持各种仲裁需求；
EN50160电能质量兼容性周报告
- 自动生成GB国标电能质量兼容性报表 – 通过人工智能分析模块，按照国家标准规定的限值，对测量的数据自动生成GB电能质量兼容性报表(Excel格式)。
GB电压质量报表
GB电流质量报表
GB通过率报表
GB频率和功率报表
典型接线
仪器可以适用于多种接线方式，包括：三相四线星形、V形、三相三线三角形、单相等。
仪器出厂设置为三相四线星形接线方式，CT变比5 : 5，PT变比57.74 : 57.74，对应的典型接线图如下。
高压电力系统监测典型接线方式
如果被测系统为其它接线方式，用户可以参照操作手册中相应的电气接线图进行连接，然后使用Communicator Ext 4.0软件修改仪器的接线方式设置，并通过仪器触摸屏的“向量图”画面，或者Communicator Ext 4.0软件的向量图画面，检查向量关系是否正确即可。
低压电力系统监测典型接线方式
■仪器配置
元件 | 规格型号 | 数量 | 备注 |
电能质量分析仪主机 | Nexus-1500 | 1台 |
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充电器 | PA-24 | 1个 | 100~240Vac @ 50/60Hz |
电压测试导线(黄、绿、红、蓝、黑) | VL-28 | 5根 | 2.8米，两端为4mm香蕉插头 |
电压输入用32A鳄鱼夹(黄、绿、红、蓝、黑) | AC-32 | 5只 | 电压探头 |
电压输入用15A鳄鱼夹(黄、绿、红、蓝、黑) | AC-15 | 5只 | 电压探头 |
电压输入用32A插片(黄、绿、红、蓝、黑) | FA-32 | 5只 | 电压探头 |
电压输入用15A插针(黄、绿、红、蓝、黑) | AD-15 | 5只 | 电压探头 |
5A电流钳 | CC-5 | 4只 | CT副边电流测试探头 |
300A柔性线圈(周长200mm/直径60mm) | FC-3H | 4只 | 低压电流测试探头 |
3000A柔性线圈(周长620mm/直径185mm) | FC-3T | 4只 | 低压电流测试探头 |
接地导线(黑) | GL-28 | 1根 | 2.8米，两端为4mm香蕉插头 |
接地用32A鳄鱼夹(黑) | GA-32 | 1只 |
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接地用15A鳄鱼夹(黑) | GA-15 | 1只 |
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RJ45网络通讯线 | EC-25 | 1根 |
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USB通讯线 | VC-25 | 1根 |
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仪器管理软件CommunicatorPQA 5.0 | CE-4 | 1套 | 仪器管理和数据分析软件 |
GB电能质量报表软件GBReporter | GR-4 | 1套 | GB电能质量报表软件 |
拉杆包 | CC-23 | 1套 | 23寸，防水涤纶材质 |
■技术参数
项目 | 参数 |
电压输入 | 4路电压检测输入通道； 输入范围：5~347Vac相电压，10~600Vac线电压，量程自动适应，可设置为任意PT变比； 功耗：最大0.072VA/相(在600V输入时)，最大0.003VA(在100V输入时)。 |
电流输入 | 4路电流检测输入通道； 仅可接受配套供货的5A电流钳、300A柔性线圈、3000A柔性线圈的输出(不同相和仪器之间的电流传感器不可互换)，可设置为任意CT变比； 功耗：最大0.01VA/相(在额定输入下)。 |
工作电源 | 内置2.6Ah的锂电池组，可支持仪器在失去外部电源的情况下连续工作3~4个小时； 外置充电器，输入：100~240Vac@50/60Hz，输出：24Vdc，25W。 |
时钟 | 实时时钟精度<3.5ppm，或<10秒/月； 线路同步：仪器的时间与交流频率同步； IRIG-B对时(485差分电平)，精度<100微秒； 网络时间服务器对时(SNTP)，精度<1ms。 |
检测方法 | 8路16位高性能A/D转换器； 采样速率：1,024点/周期(61.44kHz)； 高速瞬态分辨率：50MHz(20纳秒)； 真有效值检测，包括相关的最大/最小值，基本集合时间包括10毫秒(1/2周期)、20毫秒(1周期)、200毫秒(10周期)、1秒(50周期)、3秒(150周期)、10分钟、2小时、用户自定义； 电压测量精度<0.05%；电流测量精度<0.05%，5A电流钳精度<0.5%，300A柔性线圈精度<0.5%，3000A柔性线圈精度<0.5%；频率测量精度<0.005Hz。 |
电能质量算法 | IEC 61000-4-30 Ed.3 A级； IEC 61000-4-7 A级谐波和间谐波； IEC 61000-4-15 A级闪变； 通过美国PSL实验室、荷兰KEMA实验室、美国UL实验室、美国MET实验室、俄罗斯GOST、中国计量科学研究院、中国电力科学研究院、全球能源互联网研究院(国网系统)、广东/湖北/内蒙古等十多家省级电力科学研究院和计量科学研究院、北京东方计量测试研究所(国防系统)等权威机构的测试。 |
存储 | 内置4G工业级CF卡存储器； 各组日志的存储器大小可自由分配，可连续记录长达数年的测量数据； 存储方式：先进先出，循环缓冲。 |
显示 | 6寸彩色触摸屏显示器； 高亮TFT玻璃基板、耐高温长寿命LED背光模组； 预置上百个功能丰富的标准画面； 支持多语言(包括中文)实时切换。 |
通讯接口 | 1路10/100以太网口、1路USB1.1/2.0口、1路ANSI Type II光电口； 通讯协议：Modbus TCP/IP、DNP 3.0、IEC 61850、HTTP、SMTP、SNTP、FTP。 |
环境条件 | 工作温度：-20℃到+70℃； 储存温度：-30℃到+80℃； 湿度：最高95%相对湿度，无凝露。 |
尺寸 | 主机：33×28×22cm； 拉杆包：48×32×44cm； 运输尺寸：50×34×46cm。 |
重量 | 主机：4.6kg； 附件包：1.3kg； 运输重量：6kg。 |
认证 | CE认证，UL和cUL认证。 |
质量保证 | 2年。 |