WT5000功率分析儀的諧波分析功能抑制諧波危害

橫河WT5000功率分析儀是如何保證同時進行常規測量和諧波測量的準確性問題在之前我們有談過。但是有的同學對諧波的概念理解還不夠深入，平時測量諧波也只是讀個數，并不知其所以然。今天我們就來稍微詳細地普及一下諧波的相關知識和測量要求。

什么是諧波呢？
 

諧波是除基波本身以外、頻率為基波整數倍的正弦波。比如我們國家的市電，電壓是220V，頻率是50Hz，這個50Hz就可以認為是市電的基波頻率，而市電中還會包含一些高頻成分，100Hz成分叫做2次諧波，150Hz成分叫做3次諧波，以此類推。

諧波是從哪里來的呢？

電網中各種電氣設備使用的電源整流電路、相位控制電路和其他電路里的輸入電流會在電源線路上產生諧波電流和電壓。當基波和諧波結合,波形會產生失真,這樣就會給連接在電源線路上的裝置帶來不利影響。

所以我們要通過諧波分析功能，得到諧波頻率的分布情況和所占比例，從而想辦法抑制超過標準的特定諧波，保證設備正常工作。

諧波測試中的幾個常用術語
 

基波：

當然是一個信號中基礎的波了，占有大的比例且頻率低的成分。

基波頻率范圍：

是指一個諧波分析設備能夠分析的基波范圍。范圍越寬，說明設備更能適應不同領域的諧波測量。例如，一臺電機變頻器在調速過程中，基波可能從幾Hz變化到幾kHz，IGBT或者SiC等功率器件的開關頻率甚至能達到幾十kHz甚至幾百kHz，電動汽車無線充電的基波頻率則大約在85kHz左右。

諧波次數：

某個諧波的頻率是基波頻率的多少整數倍，就是該諧波的次數。奇數倍的諧波叫奇次諧波，偶數倍的就叫做偶次諧波。有些行業對高次諧波的要求很嚴格，甚至需要測量到幾百次諧波，所以也要求測量儀器具有高次諧波的分析功能。

雙諧波測量：

功率分析儀能夠同時測試兩組不同基波頻率的諧波，叫做雙諧波測量。典型的例子就是變頻器的輸入側和輸出側的基波頻率是不同的，如果要同步測量這兩側的諧波，就需要雙諧波測量功能。通過雙諧波功能，可以實現輸入諧波和輸出諧波的完全同步分析，能夠準確分析輸入和輸出諧波的相關性。

以上指標越高，說明儀器的諧波分析能力越強悍。橫河的WT5000 就是具有強悍的諧波分析功能的功率分析儀，可以輕松應付各種不同諧波分析情景。它具有： 

• 基本功率精度：±(讀數的0.01% + 量程的0.02%)
• 帶寬：DC, 0.1Hz~10MHz
• 采樣率：高10MS/s，18-bit A/D
• 基波范圍: 0.1Hz ~300kHz
• 高諧波次數：500次
• 支持雙諧波測量
• 常規測量和諧波測量同步進行
• 線路濾波器：1MHz，100Hz ~ 100kHz（以100Hz分辨率進行設置）
• 頻率濾波器：100Hz ~ 100kHz，以100Hz分辨率進行設置

借助的功率分析儀，把變頻器或功率器件中超過標準的諧波分析出來，這是前提，滿足了這個前提，工程師就可以根據行業需要，將其有效抑制，保證設備安全。

諧波的話題非常廣泛，不是一篇短文能講完的。以后有機會的話，我們會繼續深入探討諧波測試。如果有任何問題或者希望我們再聊一下某個話題，可以在文后留言。