交流电源的质量分析方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及交流电源技术领域，特别是涉及一种交流电源的质量分析方法。
【背景技术】
[0002] 单相交流电源的电压不稳定、谐波成分较大等因素均会造成空调的控制器功能异 常，甚至出现控制器内部电路的开关器件出现误动作，影响控制器的可靠性，也影响电子元 器件的使用寿命。
[0003] 目前单相交流电源的质量分析限于单相交流电源的谐波成分分析，对单相交流电 源的质量评估精确性较低。同时，测试单相交流电源谐波成分需要使用专业的测试仪器，而 专业的测试仪器一般只用于实验室等专业领域，很难在一线检验测试岗位广泛使用。此外， 专业的测试仪器的成本也比较高，因此，通过专业的测试仪器评估电源质量可行性不高。
【发明内容】
[0004] 鉴于现有技术的现状，本发明的目的在于提供一种交流电源的质量分析方法，系 统的评价了交流电源的质量，提高了交流电源的质量评估的准确性。
[0005] 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0006] -种交流电源的质量分析方法，包括如下步骤：
[0007]S1、示波器分别采集并记录多组交流电源的特性参数，其中，所述交流电源的特性 参数包括所述交流电源的电压最大值和电压最小值、所述交流电源的频率最大值和频率最 小值W及所述交流电源的各次谐波的电压有效值；
[0008]S2、计算所述交流电源的电压最大值误差、电压最小值误差、频率最大值误差和频 率最小值误差；
[0009]S3、计算总谐波含量和总谐波崎变率；
[0010] S4、分别将所述交流电源的电压最大值误差、电压最小值误差、频率最大值误差、 频率最小值误差和总谐波崎变率与预设的标准参数进行对比，评价所述交流电源的质量。
[0011] 在其中一个实施例中，所述交流电源的火线与所述示波器的探头相连接，所述交 流电源的零线与所述示波器的地线连接；所述示波器设定为基本测量模式。
[0012] 在其中一个实施例中，步骤S1之前还包括如下步骤：
[0013] 开启所述示波器的math函数功能进行所述交流电源的FFT频谱测试；得到所述交 流电源的各次谐波的电压分贝值并保存；
[0014] 将所述交流电源的各次谐波的电压分贝值转换为所述交流电源的各次谐波的电 压有效值。
[0015] 在其中一个实施例中，步骤S2包括如下步骤：
[0016] 根据多组交流电源的特性参数计算所述交流电源的电压最大值的平均值和电压 最小值的平均值；
[0017] 计算所述交流电源的电压最大值的平均值的误差和电压最小值的平均值的误差， 其中，所述电压最大值的平均值的误差等于所述交流电源的电压最大值误差，所述电压最 小值的平均值的误差等于所述交流电源的电压最小值误差。
[0018] 在其中一个实施例中，步骤S2包括如下步骤：
[0019] 根据多组交流电源的特性参数计算的所述交流电源的频率最大值的平均值和频 率最小值的平均值；
[0020] 计算所述交流电源的频率最大值的平均值的误差和频率最小值的平均值的误差， 其中，所述频率最大值的平均值的误差等于所述交流电源的频率最大值误差，所述频率最 小值的平均值的误差等于所述交流电源的频率最小值误差。
[0021] 在其中一个实施例中，当所述示波器的计数值增加20时，采集一组所述交流电源 的特性参数。
[0022] 在其中一个实施例中，步骤S2之前还包括如下步骤：
[0023] 分别将所述交流电源的特性参数输入到设定的表格后进入步骤S2。
[0024] 本发明的有益效果是：
[0025] 本发明的交流电源的质量分析方法，通过计算交流电源的电压最大值误差、电压 最小值误差、频率最大值误差、频率最小值误差W及总谐波崎变率，然后将上述关键特性参 数值与国家标准要求进行比较，系统的评估了交流电源的质量，提高了交流电源质量评估 的准确性。同时，通过使用示波器及设定的表格完成交流电源的质量测试过程，实现了在一 线测试岗位测试交流电源的可行性，减少了引进专业测试仪器的成本，实现了现有资源的 最大利用率。
【附图说明】
[0026] 图1为本发明的交流电源的质量分析方法一实施例的流程图；
[0027] 图2为本发明的交流电源质量分析方法的整体流程图。
【具体实施方式】
[0028] 为了使本发明的技术方案更加清楚，W下结合附图，对本发明的交流电源的质量 分析方法作进一步详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用W解释本发明，并 不用于限定本发明。
[0029] 参见图1和图2,如图1所示，本发明的交流电源的质量分析方法，包括如下步骤：
[0030]S1、示波器分别采集并记录多组交流电源的特性参数，其中，交流电源的特性参数 包括交流电源的电压最大值和电压最小值、交流电源的频率最大值和频率最小值W及交流 电源的各次谐波的电压有效值。在本实施例中，至少采集并保存3组交流电源的特性参数。 在其他实施例中，当对交流电源的质量评估的精度要求非常高时，可W采集并保存3组W 上的交流电源的特性参数。
[0031]S2、计算交流电源的电压最大值误差、电压最小值误差、频率最大值误差和频率最 小值误差。其中，
[0032] 电压最大值误差（％) = (电压最大值的平均值-电压最大值的标准值）-电压 最大值的标准值X100% ;
[0033] 电压最小值误差（％) = (电压最小值的平均值-电压最小值的标准值）-电压 最小值的标准值X100% ;
[0034]频率最大值误差（％) = (频率最大值的平均值-频率最大值的标准值）^频率 最大值的标准值X100% ;
[0035]频率最小值误差（％) = (频率最小值的平均值-频率最小值的标准值）^频率 最小值的标准值X100%。
[0036] 其中，电压最大值的标准值等于电压最小值的标准值，且均为交流电源的基波的 电压有效值，频率最大值的标准值等于频率最小值的标准值，且均为交流电源的固定频率 值。当交流电源为单相交流电源时，电压最大值的标准值和电压最小值的标准值均为220V， 频率最大值的标准值和频率最小值的标准值均为50化。
[0037]S3、计算总谐波含量和总谐波崎变率。其中，
[003引总谐波含量
，其中&为交流电源的二次谐波的电 压有效值，化为交流电源的Η次谐波的电压有效值，U4为交流电源的四次谐波的电压有效 值，吼为交流电源的Ν次谐波的电压有效值。由于对交流电源质量影响较大的主要是13次 谐波W前，因此，在本实施例中，采集并保存交流电源的13次谐波的电压有效值即可，即Ν =13。在其他实施例中，为保证更高的精确度，可W采集并保存交流电源的13次W上的谐 波的电压有效值。
[0039]总谐波崎变率
其中，Ui为交流电源的一次谐波的电压有效 值，即Ui为交流电源的基波的电压有效值。
[0040]S4、分别将交流电源的电压最大值误差、电压最小值误差、频率最大值误差、频率 最小值误差和总谐波崎变率与预设的标准参数进行对比，评价交流电源的质量。
[0041] 通过计算交流电源的电压最大值误差、电压最小值误差、频率最大值误差、频率最 小值误差W及总谐波崎变率，然后将上述关键特性参数值与国家标准要求进行比较，系统 的评估了交流电源的质量，提高了交流电源质量评估的准确性。同时，通过使用示波器及设 定的表格完成交流电源的质量测试过程，实现了在一线测试岗位测试交流电源的可行性， 减少了引进专业测试仪器的成本，实现了现有资源的最大利用率。
[0042] 作为一种可实施方式，交流电源的火线与示波器的探头相连接，交流电源的零线 与示波器的地线连接。送样，通过电源线将交流电源连接至示波器，示波器用于监控交流电 源的波形，采集并保存交流电源的特性参数。
[004引较优地，当示波器的计数值增加20时，采集一组交流电源的特性参数。由于示波 器可W自动更新数据，因此，当示波器每次的计数值增加20时，立即采集一组交流电源的 特性参数，并将采集到的交流电源的特性参数Wbmp(位图）的格式保存起来。
[0044] 在本实施例中，示波器设定为基本测量模式，在本实施例中，使用示波器的基本测 量功能，将示波器的显示设置为均方根和频率，其中，均方根