一、功率分析儀定義

　　功率分析儀是一種多功能儀器，除了能夠對電壓、電流和功率進行精確測量以外，還集成了波形顯示、諧波分析、閃變分析、積分等多種功能，如下圖所示。

　　圖1功率分析儀的功能

　　功率分析儀的基本功能是一臺多通道的高精度功率測量儀器，可以精確測量多相高電壓和大電流，計算有功功率P、無功功率Q、視在功率S、功率因數、相位、能量累計等參數，通常用來測試變頻器、逆變器、電機和變壓器等功率轉換裝置的效率和功耗。下圖為功率分析儀在變頻器、電機驅動系統中的應用實例。

　　圖2變頻器、電機驅動系統功率分析檢測

　　隨著節能和新能源領域的迅猛發展，功率分析儀被廣泛應用于電動汽車、電氣化高速鐵路、太陽能光伏逆變發電、風力發電、電機、變壓器、燃料電池、電子鎮流器、節能燈、、開關電源供、不斷電系統(UPS)、電動工具、信息及辦公設備(打印機、掃描儀)、家電等功率設備的開發和性能評估。也適用于對電網運行質量進行監測及分析，提供電力運行中的諧波分析及功率質量分析。

　　二、功率分析儀的組成

　　圖3功率分析儀的組成

　　如圖3所示，由功率分析儀的功能確定，一方面功率分析儀需要完成對外部輸入信號的測量，包括被測裝置的電壓、電流信號，扭矩/轉速傳感器的信號;另一方面，對測量得到的數據進行運算，得到電壓、電流、功率、效率等參數，并能夠對輸入的信號進行處理分析，例如進行諧波分析、FFT分析、查看波形等，并可以與外部的設備進行數據交互。

　　圖4功率分析儀的系統設計

　　由功率分析儀的功能需求可以確定，功率分析儀的系統結構，如圖4所示，主要由采集板卡和主板組成，采集板卡實現單相輸入的采集，包括一個電壓通道和一個電流通道，主板主要實現顯示和通訊功能。