A型便攜式波形記錄儀(V1.1.4.4)PAGEPAGE3A型便攜式波形記錄儀（V1.1.4.3）目 錄TOC\o"1-2"\h\z\u第一章引言 11.1儀器簡介 11.2特性和技術參數 1第二章儀器組成 32.1硬件組成 32.2軟件組成 4第三章儀器操作 63.1儀器啟動與關閉 63.2儀器設置 63.3軟件系統升級 73.4虛擬鍵盤 73.6通道率定 83.7試驗數據導出 103.8數據保存與讀取 103.9生成試驗報告 113.10示波器操作 113.11運算組合分析 143.12交叉圖形工具 153.13傅里葉頻頻分析 163.14諧波分析 173.14圖形編輯 183.15有效值和交流功率計算 193.16三相分析 193.17相量圖工具 20第四章試驗模板 224.212/8/6/交流錄波試驗 224.2發電機空載特性試驗 224.3發電機三相短路特性試驗 244.4甩負荷試驗 254.5機組同期試驗 264.5勵磁系統10%階躍響應試驗 274.6勵磁系統電壓頻率特性 284.7勵磁系統滅磁特性 29第五章注意事項 30第六章裝箱清單及聯系方式 30第一章引言1.1儀器簡介便攜式波形記錄儀是針對電力系統應用而開發的瞬態信號記錄儀器，儀器內部軟件預置了針對發電機調試的試驗模板，使用戶可以通過記錄儀很方便的完成發電機短路特性試驗，空載特性試驗，勵磁系統擾動試驗，勵磁系統10%階越試驗，滅磁常數測量，自準同期裝置校驗，機組甩負荷記錄等試驗。儀器具有豐富的軟件組件使用戶可以通過軟件組件，自由進行圖形分析，組合運算，有效值計算，交流功率計算，三相對稱性分析，頻譜分析，諧波分析，曲線相關性分析，圖形編輯和相量圖繪制等操作。試驗數據和分析結果可以生成WORD/EXCEL形式試驗報告，也可以通過軟件生成JPG圖片導出，以方便用戶對試驗結果進行深入的分析和處理。儀器具有12路模擬量輸入，12路有源開關量輸入和3路開出量信號，最高采樣頻率可達100KHZ，基本可以滿足電力系統各種試驗的瞬態信號記錄要求。并且所有的模擬通道之間均相互隔離，以避免試驗中不同電位點的連接問題導致被測系統發生故障。1.2特性和技術參數1.2.1軟件系統儀器具有功能強大的軟件系統，軟件系統實現的功能主要包括數據采集，數據壓縮存儲，波形分析與統計，圖形繪制工具，頻譜分析工具，波形組合運算工具，諧波分析，有效值計算，功率計算，三相對稱性分析，相量圖工具等。其特性可概括如下：1實時繪制試驗曲線，并且提供多種曲線分析工具，使用戶可以對曲線進行任意縮放和定位操作2可以對當前示波器中的圖形進行編輯，包括自由標識，顏色變換等，以方便試驗報告的制作3提供了頻譜分析工具使用戶可以方便的獲取信號的頻譜圖形4可以任意的選擇信號作為X軸,Y軸繪制信號的關系曲線5提供了諧波分析工具，可以對采集的信號進行諧波分析，最高諧波次數為1024次6組合運算工具使用戶可以對所采集的信號進行加，減，乘，除和積分等運算7計算選定通道信號的有效值，功率8對選定的三相信號進行功率和對稱性分析9繪制選定信號的相量圖10通過軟件選擇通道信號類型：直流瞬時值或者交流有效值11內置了發電機三相短路特性曲線，空載特性曲線，勵磁系統擾動試驗，滅磁時間常數，頻率電壓特性，甩負荷試驗，自準同期試驗的標準試驗模板，軟件自動計算試驗結果參數。12儀器能夠自動生成WORD試驗報告，Excel試驗報告13試驗報告對曲線進行自動標識，使試驗報告制作實現完全自動化14所有采樣通道的名稱和單位都可以重新定義15各種試驗的試驗環境設置和儀器設置自動保存16自動計算各種試驗模板的試驗參數17簡單方便的通道濾定方式18使用U盤或移動硬盤等存儲設備方便的導出試驗數據19WindowsXPE操作系統，可以實現軟件系統自我保護與恢復，防止病毒攻入與侵蝕20采用防抖動處理，避免用戶錯誤操作1.2.2硬件系統儀器的硬件系統特性和技術參數如下：112路低電壓／電流模擬量采集，電壓輸入范圍-10V~10V，-200V~200V，-400V~400V，電流輸入范圍-20mA~20mA，1路模擬量-100mV~100mV輸入通道2電壓通道輸入范圍，電壓或電流信號類型選擇，通過軟件選擇3信號采集誤差： -400V~400V 誤差<0.5V-200V~200V 誤差<0.2V-10V~10V 誤差<0.01V-20mA～20mA 誤差<0.02mA-100mV~100mV誤差<0.2mV412路有源節點開關量測量通道，開關量信號范圍DC12-220V53路開關量輸出通道，開出量最大開斷能力AC220V/1A6分體式機箱結構，操作終端使用戶可以更方便控制試驗和分析數據72個USB口用于數據下載或鍵盤/鼠標輸入812.1寸大彩屏顯示，觸摸屏方式實現人機交互9儀器自帶8G數據存儲空間10采樣通道輸入阻抗-10V~10V電壓檔位 輸入阻抗820k歐-200V~200V電壓檔位 輸入阻抗820K歐-400V~400V電壓檔位 輸入阻抗820K歐-20mA~20mA電流檔位 輸入阻抗50歐-100mV~100mV電壓檔位輸入阻抗>10M

第二章儀器組成2.1硬件組成圖2儀器面板便攜式錄波儀的儀器實物如圖1所示。儀器面板的詳細結構如圖2所示，面板上標識的1，2，3，4區域功能如下。1）區域1是試驗接線區，所有的試驗接線都在該區域完成，對應的通道一次為:第1組模擬量通道CH0對應U1,COM1,I1第2組模擬量通道CH1對應U2,COM2,I2第3組模擬量通道CH2對應U3,COM3,I3第4組模擬量通道CH3對應U4,COM4,I4第5組模擬量通道CH4對應U5,COM5,I5第6組模擬量通道CH5對應U6,COM6,I6第7組模擬量通道CH6對應U7,COM7,I7第8組模擬量通道CH7對應U8,COM8,I8第9組模擬量通道CH8對應U9,COM9,I9第10組模擬量通道CH9對應U10,COM10,I10第11組模擬量通道CH10對應U11,COM11,I11第12組模擬量通道CH11對應U12,COM12,I122）區域2是電流通道保險，每個電流通道都裝有0.2A的保險管3）面板的右邊是12.1寸觸摸顯示屏，可以通過觸摸屏完成對儀器的所有控制。4）右下方展示了儀器的面板鍵盤，接盤結構如圖3所示，詳細的按鍵功能如下。1> 0~9數字輸入按鍵2>“.”小數點輸入按鍵3> ∧向上方向鍵，∨向下方向鍵4><退格，刪除鍵5>ESC退出按鍵6>OK回車，確定鍵圖3按鍵2.2軟件組成2.2.1試驗選擇主程序圖4試驗選擇主界面儀器軟件系統由試驗選擇主程序和試驗程序兩大部分組成，儀器的試驗選擇主界面如圖4所示，試驗選擇主界面的功能包括：試驗程序切換儀器基本設置儀器使用幫助說明儀器軟件升級接口系統時間設置2.2.2試驗程序儀器軟件系統最大的一部分是試驗程序，其基本功能包括：試驗環境設置試驗數據采集試驗數據分析試驗結果展示試驗報告生成試驗數據和結果的存儲，導出歷史數據瀏覽試驗報告二次加工典型的試驗程序界面如圖5所示，儀器的絕大部分試驗程序都遵循同樣的流程和規律，儀器試驗的基本時序流程如下：試驗環境設置，包括采樣頻率，試驗總時間，試驗參數設置，波形展示方式，通道類型設置等進入等待試驗界面，用戶設置試驗的示波器參數（包括通道名稱，單位，數據范圍，是否顯示等），進行通道率定（設置儀器采集信號和實際物理量的對應關系）圖5軟件工作界面注意：只有在以下兩種狀態對示波器的參數進行設置，設置結果才會被保存在試驗模板：一儀器處于“等待試驗”狀態，對示波參數的進行設置，并且重新啟動軟件設置參數才會被保存到試驗模板，下次啟動軟件時儀器將會以新的模板作為默認參數。二在其他狀態設置參數，并且選擇了應用至模板，重新啟動軟件設置參數才會被保存到試驗模板，下次啟動軟件時儀器將會以新的模板作為默認參數。試驗數據采集。當儀器處于試驗數據采集狀態時，儀器實時展示各通道實際采集的數據和圖形試驗結果查看，當試驗達到停止條件或用戶選擇了停止試驗時，儀器終止數據采集，提示用戶保存試驗，并依據相關標準自動計算試驗結果參數，并在試驗結果展示界面顯示計算所得各項數據和圖形。試驗報告生成，當試驗正常完成后，用戶選擇生成試驗報告，儀器自動生成WORD或EXCEL形式的試驗報告，試驗報告和試驗數據都可以通過U盤導出。注意：1>生成試驗報告時，報告中的實時數據圖形為當前示波器時間窗口所展示圖形，用戶可以通過調整當前窗口波形，從而獲得比較理想的報告波形，示波器窗口一次展示的數據最大不超過120000個數據時間點2>生成EXCEL波形時，報告中的數據也是當前時間窗口所展示圖形，用戶可以通過調整當前窗口波形，從而改變導出數據的時間窗口，一次導出的EXCEL數據時間點最大不超過120000個2.2.2數據分析工具軟件儀器內置的數據分析軟件主要包括：波形展示和分析工具，組合運算工具，交叉圖形工具，頻譜分析工具，諧波分析工具，有效值計算工具，交流功率計算工具，三相對稱性分析工具和相量圖繪制工具軟件工具中的示波器組件負責完成數據采集過程中的波形實時展示，數據分析中的波形放大，縮小，定位，參數統計等，以及整個試驗模板的通道展示名稱，單位，時間窗口范圍，通道坐標范圍，是否隱藏通道，當前展示坐標軸等。組合運算工具為用戶提供通道數據運算功能，當數據采集完成后，用戶可以使用該工具對當前示波器時間窗口中的圖形進行加，減，乘，除和積分等運算，運算結果還是以示波器形式展現，用戶可以選擇生成該曲線的圖片或導出該曲線的EXCEL數據等將運算結果保存。交叉圖形工具中為用戶提供曲線相關性分析功能，用戶可以對當前示波器時間窗口中的任意兩條波形制作相關性曲線，還可以選擇生成該曲線的圖片或導出該曲線的EXCEL數據等將相關性曲線數據保存。頻譜分析工具提供信號的傅立葉頻譜變換功能，用戶可以對當前示波器時間窗口中的任意一段曲線進行頻譜變換，以獲取該信號的頻譜圖形，然后通過生成圖形或者EXCEL文檔形式將數據保存。用戶通過有效值計算工具可以對當前示波器時間窗口中的特定信號進行有效值計算，以獲取信號的交流有效值。用戶通過交流功率計算工具可以對當前示波器時間窗口中的某2個特定信號進行功率計算，計算的指標包括有功功率，無功功率，視在功率，有效值，功率因素等。三相分析工具是以當前示波器時間窗口中的指定的6個信號為A/B/C三相的電壓和電流，計算每個信號的有效值，每一相的有功功率，無功功率，視在功率，功率因素以及三相電壓和電流的零序分量，正序分量，負序分量，并繪制各個信號，分量的相量圖。第三章儀器操作3.1儀器啟動與關閉在開啟儀器電源之前，首先連接儀器主機箱和通信終端之間的連接電纜，儀器的電源開關和插座在儀器主機箱右側，電源附件的保險管型號為0.5A。儀器的主機和操作終端都過主機電源系統供電。關閉儀器時，首先使用軟件界面上的關閉系統，將儀器的所有軟件系統關閉，然后待儀器界面提示：Itisnowsafetoturnoffyourcomputer時，將主機箱右側的電源開關切斷3.2儀器設置儀器設置選項用于設置試驗單位，試驗人員，試驗地點，自動生成試驗報告的頁腳，頁眉信息，試驗編號等。儀器參數設置內容主要在試驗報告中展現，在軟件操作主界面中點擊“儀器設置按鈕”出現圖4所示儀器設置對話框。所有的設置信息都會被自動保存，下次再次啟動軟件時系統會維持上次修改的運行參數。3.3軟件系統升級一般情況下儀器的軟件系統具有自恢復功能，即使儀器C盤下的文件系統被改變，下次啟動計算機時所有的改變將會被自動恢復，所以當需要升級軟件時，用戶必須從廠家獲得升級包，并將升級包置于U盤的根目錄下，點擊軟件主界面的升級按鈕，升級完成后，通過軟件主界面的“關閉系統”按鈕關閉儀器，此時所有的改變信息都將被存入儀器。下次啟動時儀器將使用升級以后的新軟件圖6儀器設置3.4虛擬鍵盤儀器啟動時會自動加載虛擬鍵盤，通過虛擬鍵盤用戶可以實現文字和數據輸入等功能，虛擬鍵盤的按鍵位置和功能與實際物理鍵盤一致，當虛擬鍵盤啟動后在屏幕右上角能看到如圖7所示的橙色按鈕。圖7虛擬鍵盤啟動圖標點擊該按鈕時虛擬鍵盤被展開，點擊虛擬鍵盤的”HIDE”鍵時，虛擬鍵盤被隱藏。如果儀器中無橙色方塊顯示，可以通過儀器主界面的啟動虛擬鍵盤按鈕啟動鍵盤。虛擬鍵盤的常見操作如下：1“HIDE”隱藏虛擬鍵盤2“ENT”回車確認選擇3“FN”+“EXI”關閉虛擬鍵盤程序4“CAP”大寫輸入鎖定5“<<”和“>>”左移和右移光標6“UP”和“DN”上移，下移光標虛擬鍵盤的外形如圖8所示。需要在儀器中輸入中文時可以開啟手寫輸入法，在儀器試驗選擇主菜單打開手寫輸入快捷菜單，在一起左上角會顯示“手寫”的橙色小塊，按住橙色小塊拖動可以改變其位置，單擊橙色小塊時可以開啟和關閉手寫鍵盤。圖8虛擬鍵盤3.6通道率定圖9通道濾定通道率定是指設定采樣通道實測信號值和真實物理量的對應關系，選擇正確的信號通道類型（電壓或電流）以及設定通道采樣的檔位，在軟件主界面點擊“通道率定”按鈕出現圖9所示界面。對于模擬信號采集通道CH1,CH2,CH3,CH4…..CH12，可以選擇通道信號類型，信號類型可以是電壓或者電流，選定通道類型后儀器將采集點切換到對應的物理通道，如果選擇電壓信號則對應的電流通道信號將不會被采集，選擇電流信號則對應的電壓信號通道不會被采集。如果選定的信號為電壓信號還需要選擇信號的量程，儀器電壓通道采集分為10V/200V/400V三檔。注意：試驗過程中一定要正確的選擇信號的量程以免通道過電壓選定模擬通道類型以后設定兩個采集點和真實物理量的對應關系，一般情況下應盡量選擇傳感器的零點和滿量程點，傳感器都是線性變換，對于電壓輸出型傳感器，如果傳感器輸出電壓為V1時對應的物理量為R1，輸出為V2時對于的物理量為R2，V1,R1,V2,R2和V1->R1和V2->R2的對應關系已知時，儀器會自動計算出實時采集的物理量值。例如對于導葉位移傳感器，假設傳感器輸出為0V時對應的水力發電機調速器導葉開度為0%，10V時對應的導葉開度為100%，則設置CH1的率定點1為0，0率定點2為10，100則試驗過程中儀器會自動顯示真實的導葉開度百分數值。用戶也可以選擇對指定的通道進行自動率定，選擇自動率定后出現圖10所示畫面在此窗口點擊啟動后，儀器自動采集當前通道的電壓值顯示在通道數值項，用戶只需要在待校驗的率定點輸入對應的物理量值即可，當兩個率定點都獲得數值后，當前通道校驗完成。如果在點擊啟動前選擇了交流有效值，則率定點的通道數值項將顯示信號的交流有效值否則顯示直流平均值。圖SEQ圖表\*ARABIC10自動率定界面注意：當通道1選擇檔位為100mV，且通道1/7的檔位置于10V時，儀器通道1的輸入范圍是-100mV~100mV，否則100mV檔位電壓選擇失效，100mV檔位電壓選擇僅在發電機短路試驗，空載試驗和勵磁特性試驗時有效，其他試驗選擇無效。當選擇100mV檔位時CH1通道運行輸入的最大電壓小于20V3.7試驗數據導出儀器所保存的所有試驗數據文件和試驗報告文件都可以通過移動存儲設備（U盤或移動硬盤）導出.儀器中所有的試驗文件都是圍繞試驗模板程序而組織的，所以如果要查看某個試驗的存儲文件，必須首先從試驗選擇主界面進入對應的試驗模板程序，然后在試驗模板主界面點擊“讀取：按鈕則會出現如圖11所示界面。用戶可以選擇導出文件的類型，可選的項目包括：“試驗文件”，“WORD報告文件”，“EXCEL數據文件”和“JPG圖形文件”，選擇要導出的文件類型后，軟件會列出儀器當前所存儲的所有試驗文件，插上U盤，然后選擇要導出的文件，則該文件會自動導出至U盤的WorkData文件目錄下。注意：在該界面中點擊清空存儲器是指清空所插入的U盤WorkData下的所有文件。圖11數據導出3.8數據保存與讀取試驗完成后點擊軟件主界面的保存按鈕，則當前的試驗數據會被保存至儀器，保存的文件名稱格式為“××年××月××日××時××分××秒試驗類型”，只有在“查看數據”，“查看結果”，“查看歷史數據”和“查看歷史結果”狀態時才可以保存數據。點擊試驗模板程序主界面的讀取按鈕會出現圖12所示界面，選擇要讀取的歷史試驗，則儀器進入查看歷史數據或結果的狀態，所保存的試驗曲線，結果和當時的試驗環境都會被重現。讀取歷史數據界面也可以清除存儲器中所存儲的歷史試驗文件。圖12讀取歷史試驗3.9生成試驗報告試驗完成后試驗結果會以圖形或者數據的方式展示，在結果查看器中選擇生成報告類型，然后點擊生成報告則在儀器中會自動生成WORD/EXCEL格式的試驗報告，試驗報告的名字與保存的試驗文件名字相同。試驗報告中的實時曲線圖形和當前顯示的示波器中的圖形完全一樣，并且儀器會對圖形進行自動標識。生成試驗報告時可選的項目包括：單色WORD報告，彩色WORD報告，EXCEL數據等組合3.10示波器操作儀器的示波器組件實現的主要功能包括：1）數據采集時的實時示波2）數據采集完成后對數據進行波形回放3）數據波形的整體放大，整體縮小，X軸放大，X軸縮小，定位，撤銷操作等4）數據波形的參數統計，統計內容包括平均值，最大值，最小值，開關量跳動次數，以及這些參數所對應的時間軸5)對單條曲線進行，Y軸放大，Y軸縮小，Y軸上移/下移/平移，雙線統計等操作6）通道名稱定義，物理量單位定義示波器組件外形如圖5所示，左右兩邊的工具欄是針對示波器的操作，當鼠標離開工具欄時，工具欄會自動收起顯示當前的坐標系，當鼠標進入工具欄的文字提示處時，工具欄會自動打開，顯示可以進行的操作按鈕。針對于示波器的操作包括：通道與坐標設置，圖形放大，縮小，X軸放大，X軸縮小，參數統計，撤銷操作，坐標自動選擇，數據定位，單線統計分析，單線上移，單線下移，單線平移，單線放大，單線縮小，應用當前坐標設置至模板等操作。圖13通道設置通道與坐標設置完成通道名稱定義，單位定義，顏色設置，是否顯示，信號坐標范圍，時間軸范圍，當前坐標系配置等設置功能。其中通道設置如圖13所示，其中通道1，通道2……通道12對應儀器主機面板的CH1，CH2…..CH12等12個物理通道，通道名稱文本框是信號通道在該試驗模板中的物理量名稱，后面緊跟的是物理量的單位，展示時曲線的顏色，當是否顯示復選框選中時，曲線將顯示在示波器中，否則曲線將不在示波器中展示。圖14示波器的坐標設置坐標設置對話框如圖14所示,通過最小值和最大值來定義當前信號展示時的坐標范圍，調整坐標范圍可以實現對曲線的放大和縮小，通道小數點位數用于控制示波器數據展示和分析時小數點位數，此項決定了此通道數據在系統中展示時所使用的小數點位數。X軸設置即為時間軸的范圍設置，將X坐標小數點增多將可以增加時間分析的分辨率。坐標系選擇可以選擇4條曲線的坐標作為當前顯示的坐標系。當設置的X軸范圍超過限制時，儀器會自動調整至允許設置的最大值。2）圖形的放大與縮小儀器提供四種方式對當前窗口的波形進行放大與縮小，第一種方式是使用示波器左邊快捷工具欄的放大與縮小工具，第二種方式是調整波形的坐標范圍，第三種通過按下鼠標或者一直按觸摸屏在LCD上繪制一個矩形區域以實現對圖形的精確縮放，第四種是通過示波器右邊快捷工具欄對特定曲線進行放大和縮小。其中波形放大，縮小和矩形區域縮放控制這兩種方式是針對當前窗口的所有信號進行的操作，而坐標調整和特定曲線的縮放則是針對特定的某一條曲線，并且對特定曲線的縮放只影響Y坐標的調整3)X軸放大與縮小X軸的放大與縮小操作是指調整當前示波器圖形的時間窗口，并不改變曲線的Y軸坐標范圍。4）圖形定位在示波器左邊快捷工具欄可以啟動或者關閉數據定位操作，啟動數據定位操作后，示波器中會顯示一條定位紅線如圖22所示，示波器數據框會顯示當前紅線對應的時間，以及該時刻各個通道的數值圖15參數統計5）參數統計在左邊的快捷工具欄中選擇參數統計，儀器會展示當前示波器時間窗口中模擬信號的平均值，最大值，最小值，以及它們的時間位置，開關量跳變次數，以及它們首次跳變的時間位置。展示結果如圖15所示。6）自動坐標在左邊快捷工具欄中有一個自動坐標選項，此選項的作用是保持當前的時間窗口不變，自動調整曲線的Y坐標值，使所有的曲線都能以合適的大小顯示在當前窗口中7）應用至模板儀器處于非運行狀態時，點擊應用至模板則當前示波器的設置參數會被自動保存至當前試驗的模板參數中，下次再次啟動試驗時會以當前坐標為模板進行初始化設置。8）單線的放大，縮小，上移，下移在示波器的右邊模板點擊單線選擇，確定需要操作的曲線，然后通過放大，縮小，上移和下移可以調整該曲線的Y軸大小和位置圖16雙線統計9）單線的平移在示波器的右邊模板點擊單線選擇，確定需要操作的曲線，點擊曲線平移，則用戶在示波器中按下鼠標（或觸摸屏壓下），然后移動鼠標，曲線會在屏幕上移動與鼠標等值的Y軸距離。10）曲線的雙線統計在示波器的右邊模板點擊單線選擇，確定需要操作的曲線，點擊開啟雙線統計，則示波器中會出現紅色和藍色的兩條曲線，并且示波器中會給出該曲線劃定時間區間內的平均值，最大值，最大值時間，最小值，最小值時間，兩根定位線的時間差DT，數值差DV，數值時間變化率DV/DT，以及藍色曲線對應的T2時間和數值V2.在進行雙線統計分析時，紅色曲線T1所對應的數值全部在示波器中的文本框中更新。雙線統計圖形如圖16所示3.11運算組合分析運算組合工具使用戶可以對儀器的通道數據進行二次運算，運算符號包括，加，減，乘，除，積分五種，運算所得的波形還是以示波器的形式展現。運算組合設置界面如圖17所示注意：運算組合，參數統計，交叉圖形，頻譜分析和諧波分析等功能都是針對示波器當前時間窗口的曲線進行運算組合運算后所得的數據還是以示波器形式展現，并且時間窗口的長度與原始數據一致，進行組合運算時，各運算后的通道名稱可以重新定義如圖17所示，當某一通道后的運算變量有一項不為0時，該通道就會被選擇，如果通道全部為0則該通道不會在運算后顯示。圖17組合運算參數設置3.12交叉圖形工具交叉圖形工具使用戶可以對所采集的任意通道數據進行相關性分析，按照圖18所示的設置界面，選擇某一通道作為X軸，某一通道作為Y軸就可以繪制示波器當前時間窗口對應波形的關系特性曲線。例如選擇同一通道作為X軸和Y軸時，此時的關系為Y=X曲線。其對應曲線為一條過0點，斜率為1的直線如圖19所示圖18交叉圖形工具通道選擇圖19交叉圖形關系曲線3.13傅里葉頻頻分析儀器軟件系統還內置了頻譜分析工具，將示波器的數據定位在某一時間窗口，點擊頻譜分析后，在圖20參數設置界面選擇要進行分析的通道，儀器會自動計算數據的傅立葉頻譜，并繪制頻譜曲線如圖21所示。注意在進行頻譜分析時請確保信號的當前時間窗口數據點數為128至2000之間，如果要分析的信號為周期信號，請確保示波器的當前時間窗口展示的是信號的完整周期圖20頻譜分析參數選擇界面圖21頻譜圖展示圖22諧波分析信號選擇3.14諧波分析諧波分析工具只針對交流正弦信號有效，將待分析的曲線的一至兩個完整周期的信號置于示波器窗口（請勿選擇過多的信號周期，否則會造成分析的分辨率下降）如圖22所示。當選擇好完整的信號周期后，按照圖19所示選擇對應的數據分析通道，儀器自動計算出該信號的總諧波含量以及各次諧波含量，分析結果展示如圖23所示。生成WORD文檔按鈕能將當前展示窗口中的所有數據轉換成WORD報告。圖23諧波分析結果展示3.15圖形編輯所有采集的試驗數據和信號組合運算后的數據組成的示波器圖形都可以進行圖形編輯，點擊圖形編輯后當前窗口中的示波器圖形會被導入至圖形編輯器如圖24所示。圖SEQ圖表\*ARABIC24圖形編輯圖形編輯項目包括添加文字標識，修改文字標識，刪除文字標識，改變圖形背景和顏色，改變當前坐標系顯示。其中添加文字標識后，儀器提示用戶設置文字的內容和大小，標識會被自動放置在示波器中心，用戶通過鼠標拖動改變標識的位置。當用鼠標單擊某一標識后該標識被選中，用戶可以對選中的標識進行屬性修改和刪除操作，標識設置窗口如圖25所示。圖25標識設置當某一坐標系被選中時該坐標系會被顯示，否則坐標系將不會顯示在圖形中，坐標系顯示的順序和示波器是完全一致的。選擇彩色圖形后則編輯器中當前圖形的背景色變成白色，用戶可以通過顏色選擇設置某一曲線的顏色，通過切換曲線選擇改變當前的操作曲線。選擇黑白圖形后則編輯器中顯示背景為白色，曲線為黑色3.15有效值和交流功率計算儀器的有效值計算是針對單條曲線進行的，因此在計算有效值前需要用戶進行曲線選擇，曲線選擇的界面如圖26所示。選擇某一曲線后單擊計算，系統以對話框形式展示當前通道的有效值。圖26有效值計算曲線功率計算與有效值計算類似，也需要首先選擇曲線，但是功率計算需要選擇的曲線包括電壓和電流兩條，當用戶完成曲線的選擇后點擊計算，系統顯示當前兩條曲線的有效值，有功功率，無功功率，視在功率，功率因素。當計算發生錯誤時，系統會提示常見的錯誤信息。注意：當某一條曲線的畸變達超過20%時，系統認為該曲線不是正弦信號，此時不能進行交流功率計算有效值計算和交流功率計算的結果都可以生成WORD，然后通過U盤導出儀器3.16三相分析三相分析功能是針對三相電力系統而設計的，用戶從當前曲線中選擇正確的A/B/C三相的電壓和電流如圖27所示。然后點擊計算則系統自動計算每一個信號的有效值，每一相的有功功率，無功功率，視在功率，功率因素，三相電壓的零序，正序和負序分量，三相電流的零序，正序和負序分量。計算結果展示在圖27所示的文本框中，通過生成WORD文檔用戶可以將當前的計算結果導出。在計算過程中如果某一條曲線畸變超過20%將會導致計算失敗。圖27三相分析除了文字結果以外，三相分析計算還可以導出三相電壓的相量圖，三相電流的相量圖，三相電壓分量相量圖，三相電流分量相量圖，三相相量圖計算的基準參考相量是A相電壓。相量圖展示如圖28所示，用戶可以將該相量圖生成JPG圖片從儀器導出。圖28三相分析相量圖3.17相量圖工具相量圖工具用于繪制曲線針對于某一參考曲線的相量關系圖，被繪制的曲線畸變都必須小于20%，否則系統認為該信號不是正弦信號。在繪制相量圖之前需要選擇基準參考相量。相量圖工具的界面如圖29所示。“參考曲線”按鈕用于選擇基準參考相量，如果選擇的基準相量不是正弦信號或者畸變超過20%將無法繪制其它相量的關系圖，此時需要重新調整參考相量。相量的右邊文字展示的是當前圖中相量的名稱，模值和相角，其中角度的單位是度。相量圖可以通過生成JPG圖片形式從儀器導出。圖29相量圖工具

第四章試驗模板4.212/8/6/交流錄波試驗錄波試驗是通用的試驗模板，這四個試驗的區別在于12通道時儀器采集所有通道的數據，8通道采集時儀器只采集CH1~CH4，CH7~CH108個模擬量通道和所有開關量通道，6通道模式時儀器只采集CH1~CH3，CH7~CH96個模擬量通道和所有開關量通道。通道越少采集的頻率可以越高，儀器12通道同步采樣的最高頻率為50KHZ，8通道同步采樣的最高頻率為83.5KHZ，6通道同步采樣的最高頻率為100KHZ。交流錄波試驗時儀器的采集頻率固定為25KHZ，所有12個通道的模擬量數據都被采集，但是儀器展示信號時的頻率為25Hz，當選擇為交流信號時儀器顯示信號的真有效值(RMS)，當選擇為直流信號時儀器顯示信號在40ms內1000個數據點的平均值。12/8/6通道試驗時，在試驗參數設置中，將通道選擇為直流時，示波器展示信號的瞬時數值，當選擇為交流信號時儀器展示上一個計算周期的交流有效值，因此選擇為交流信號時在波形上信號會很長時間內沒有變化（因為計算交流有效值需要一定的時間周期，例如25KHZ采集時需要40ms的計算周期）所有試驗的參數模板被配置后重新啟動軟件時，關閉試驗程序時模板會被保存，下一次啟動軟件時儀器會自動將軟件配置成上一次試驗時的參數。但是需要注意的是針對于試驗模板坐標環境的設置有特殊要求。只有試驗程序處于“等待試驗”時，對試驗模板坐標環境（如通道名稱，單位，坐標大小，時間軸等）的設置才會被保存至儀器。4.2發電機空載特性試驗試驗原理與目的：繪制發電機空載狀態下勵磁電流和機端電壓的關系特性曲線，獲取發電機磁路飽和系數試驗接線：1）按照圖30所示的試驗參數設置界面連接測試線，獲取測試信號1>勵磁電流采樣信號至儀器CH0通道2>連接A相機端電壓PT二次側至儀器CH1通道3>連接B相機端電壓PT二次側至儀器CH2通道4>連接C相機端電壓PT二次側至儀器CH3通道CH0通道即勵磁電流采樣顯示的為直流數值，CH1,CH2,CH3顯示交流有效值試驗參數：發電機空載特性試驗儀器的采樣頻率為25KHZ，示波器顯示頻率為25HZ，交流信號顯示有效值，直流信號顯示40ms內的平均值。進行發電機空載特性試驗時，儀器支持自動記錄和手動記錄兩種方式，選擇自動記錄時儀器按照記錄步長自動存儲相應的數據點，手動記錄時則由用戶點擊記錄按鈕，有選擇性的記錄某些關鍵數據點位。需要設置的參數包括額定電壓，自動記錄步長，升壓停止電壓。額定電壓用于計算空載特性曲線的磁路飽和系數，其余兩項參數用于空載自動記錄過程。試驗流程：試驗連線完成后，發電機處于無勵磁狀態運轉，啟動儀器的空載特性試驗數據記錄，然后由0開始增加勵磁電流至最大試驗電流，并在此上升過程中記錄某些關鍵數據點位（手動或自動控制），在此過程中勵磁電流應一直處于增加狀態。到達停止點以后，開始慢慢減少勵磁電流至0，并記錄某些關鍵數據點位，在此過程中電流應一直處于下降。圖30空載特性試驗參數設置結果展示和參數計算說明：空載特性試驗計算的參數包括磁飽和系數，三相特性曲線（ABC三相升壓曲線和下降曲線的平均值）。在空載特性試驗結果展示界面，用戶可以選擇查看上升下降曲線或者是特性曲線，曲線一共包括A,B,C三組，分別展示A,B,C三相機端電壓對勵磁電流的關系。用戶還可以將測得的數據與保存的歷史曲線數據進行對比，以檢查發電機的空載特性曲線是否發生了變化。發電機空載特性曲線的結果展示界面如圖31所示，選擇詳細試驗結果時可以獲得計算所得的發電機磁路飽和系數。圖31發電機空載特性曲線4.3發電機三相短路特性試驗試驗原理與目的：繪制發電機三相短路狀態下勵磁電流和機端短路電流的關系特性曲線，計算發電機直軸同步電抗，發電機短路比試驗接線：1）按照圖32所示的試驗參數設置界面連接測試線，獲取測試信號1>勵磁電流采樣信號至儀器CH0通道2>連接A相機端短路電流采樣至儀器CH1通道3>連接B相機端短路電流采樣至儀器CH2通道4>連接C相機端短路電流采樣至儀器CH3通道CH0通道即勵磁電流儀器顯示的為直流數值，CH1,CH2,CH3儀器顯示交流有效值試驗參數：發電機三相短路特性試驗儀器的采樣頻率為25KHZ，示波器顯示頻率為25HZ，交流信號顯示有效值，直流信號顯示40ms內的平均值。進行發電機三相短路特性試驗時，儀器支持自動記錄和手動記錄兩種方式，選擇自動記錄時儀器按照記錄步長自動存儲相應的數據點，手動記錄時則由用戶點擊記錄按鈕，有選擇性的記錄某些關鍵數據點位。需要設置的參數包括額定電流，自動記錄步長，升流停止電流，空載特性曲線額定電壓對應的勵磁電流，磁路飽和系數。額定電流，額定電壓對應的勵磁電流，磁路飽和系數用于計算三相直軸同步電抗，最大短路比，自動記錄步長升流停止電流用于控制試驗數據記錄過程，試驗流程：試驗連線完成后，將發電機出口使用短路排對地短路，開機使發電機處于無勵磁狀態運轉，啟動儀器的三相短路特性試驗數據記錄，然后由0開始增加勵磁電流使短路電流由0至最大試驗短路電流，并在此上升過程中記錄某些數據點位（手動或自動控制），在此過程中勵磁電流應一直處于增加狀態。到達停止點以后，開始慢慢減少勵磁電流至0，并記錄某些關鍵數據點位，在此過程中電流應一直處于下降。圖32短路特性試驗參數設置結果展示和參數計算說明：三相短路特性試驗計算的參數直軸同步電抗，發電機短路比，特性曲線（ABC三相升壓曲線和下降曲線的平均值）。圖33發電機三相短路特性曲線試驗結果展示在三相短路特性試驗結果展示界面，用戶可以選擇查看上升下降曲線或者是特性曲線，曲線一共包括A,B,C三組，分別展示A,B,C三相機端短路電流對勵磁電流的關系。用戶還可以將測得的數據與保存的歷史曲線數據進行對比，以檢查發電機的三相短路特性曲線是否發生了變化。發電機三相短路特性曲線的結果展示界面如圖33所示，選擇詳細試驗結果時可以獲得計算所得的發電直軸同步電抗和發電機短路比。4.4甩負荷試驗試驗原理與目的：甩負荷試驗記錄機組在帶負荷并列運行時，突然與電網解列，機組轉速和機端電壓上升的最大值，以及機組恢復空載工況的能力和時間。試驗連線：1）按照圖34所示的試驗參數設置界面連接測試線，獲取測試信號1>連接A相機端電壓PT二次側至儀器CH0通道2>連接機組頻率變送器信號至儀器CH1通道3>連接無源斷路器分閘信號至儀器開關量通道SW1CH0通道即A相機端電壓PT二次側，儀器顯示交流有效值，CH1直流數值試驗參數：發電機三相短路特性試驗儀器的采樣頻率為25KHZ，示波器顯示頻率為25HZ，交流信號顯示有效值，直流信號顯示40ms內的平均值。進行發電機甩負荷試驗時，需要輸入的參數包括空載機端電壓額定值，機端電壓在空載額定工況時的采樣波動幅值，額定頻率信號在采樣時的波動幅值。試驗流程：試驗連線完成后，開機使發電機處于并網狀態運行，啟動儀器甩負荷試驗數據記錄，突然跳開合閘斷路器使機組與電網解列，等待機組回到空載工況時，停止波形記錄。圖34甩負荷試驗參數設置參數計算與結果展示說明：儀器計算所得的參數包括最大頻率，頻率超調，頻率波動次數，穩定時間，最大電壓，電壓超調，電壓波動次數和穩定時間。超調，波動次數和穩定時間均按照“大中型水輪機組試驗驗收規范”的定義進行計算所得。4.5機組同期試驗圖35同期試驗參數設置試驗原理與目的：通過記錄機組頻率和電網頻率在合閘瞬間的頻率，相角，電壓判斷同期裝置的合閘條件是否滿足要求。試驗連線：按照圖35完成試驗連線連接待并測PT的A相電壓至儀器CH0連接系統側PT的A相電壓至儀器CH1連接待并測頻率變送器至儀器CH2連接系統側頻率變送器至儀器CH3所有通道均展示儀器采樣的瞬時數值，該試驗的采樣頻率和示波器展示頻率都是25KHZ試驗參數：同期試驗需要設置的參數包括錄波器啟動條件，同期合閘令信號類型，斷路器信號類型。錄波器啟動條件有全過程錄波和合閘令信號跳變錄波兩種選擇。全過程錄波是指試驗被啟動后儀器就開始了波形錄制過程，而合閘令跳變則指儀器檢測到合閘令跳變后才開始波形錄制。同期合閘令信號和斷路器是DC12-220的開關量信號，直接進開關量節點SW1和SW2試驗流程：完成試驗連線后，機組開機至空載工況，點擊軟件主界面的同期試驗選項，設置試驗參數，點擊開始試驗啟動儀器試驗過程，通過自動化系統給同期裝置發送合閘信號，等開關合閘以后停止波形錄制過程，試驗完成，儀器會自動計算合閘瞬間的壓差，頻差和角差。4.5勵磁系統10%階躍響應試驗圖36勵磁系統10%階躍試驗參數設置試驗原理與目的：記錄發電機勵磁系統遇到外加干擾時波形，計算調節參數以判斷勵磁系統此時的調節能力試驗連線：1）按照圖36所示的試驗參數設置界面連接測試線，獲取測試信號1>連接A相機端電壓PT二次側至儀器CH0通道2>連接勵磁電流采樣信號至儀器CH1通道3>連接機組頻率變送器信號