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功率分析儀的有功功率測量基本原理

　　現(xiàn)今功率分析儀測量的基本原理為通用有功功率算法。功率分析儀的每個測量通道，對輸入的電流或者電壓信號進行采樣，對采樣得到的數(shù)據(jù)按下列所示公式進行計算獲取結(jié)果：

　　其中u(t)為更新周期內(nèi)采集的電壓信號數(shù)據(jù)(瞬時數(shù)據(jù))，i(t)為更新周期內(nèi)采集的電流信號數(shù)據(jù)(瞬時數(shù)據(jù))，u(t)和i(t)為同一時刻的采樣數(shù)據(jù)。
　　比如在變頻器應(yīng)用，變頻器的主電路一般為“交直交”架構(gòu)組成，在整流回路中一般接有大電容，輸入電流的波形不是正弦波;在逆變輸出回路中，輸出電壓信號是受PWM載波信號調(diào)整的波形，輸入輸出都不是標(biāo)準(zhǔn)的正弦波，含有較多的高次諧波分量。
　　對輸入測得有功率，傳統(tǒng)的計算公式為：P=Urms*Irms*cosφ。其中P為有功功率，Urms為電壓有效值，Irms為電流有效值，φ為電壓電流夾角。
　　但是，變頻器的輸出電量含有高次諧波，很難測量出相位角，功率分析儀采用通用有功功率算法，對測定的整數(shù)周期內(nèi)獲取的瞬時電壓、電流的乘積，再用整數(shù)周期對瞬時功率進行積分，即可獲得瞬時功率的平均值，也就是所測的有功功率，如下圖：