逆变器谐波效率测试



逆变器型式试验检测平台主要功能

逆变器型式试验检测平台的主要功能包括以下几点：

高精度电流测量：

ABC三相电流测量：平台能够实现ABC三相感性电流及ABC三相容性电流值的最大分辨率达到1mA，确保电流测量的高精度。

稳定的负载调节：

磁路式可控负载电抗器：内置负载采用磁路式可控式负载电抗器，适用于220V50Hz工况下0.01KVA功率调节要求，保证长时间加载测试过程中电感阻抗功率的稳定性。UL认证电容器：内置电容采用UL认证的标准CBB电容器，满足220V50Hz工况下0.01KVAR功率调节需求，确保电容阻抗功率在长时间测试过程中的稳定表现。

直观的控制与监控：

控制面板：提供直观的控制面板，ABC三相感性电流及ABC三相容性电流值直接独立显示，谐振点症状也直接在面板上显示，便于用户实时监控测试过程。

灵活的功率设置与调节：

功率连续可调：阻性负载、感性负载及容性负载最小标准功率为0.01K，步进幅度0.01K，负荷功率连续可调，精确模拟交流谐振发生，满足逆变器防孤岛保护功能检测的需要。远程控制台：用户可以通过操作面板或远程控制台设置相应的功率，任意组合和设定放电功率，满足不同性能参数检测要求。

安全保护功能：

过热报警：主机采用电子电路控制，具有温度过热自动报警保护功能，确保测试过程中的安全。防短路保护：内置电容负载每一支路增加防短路专用保护电路模块，避免电容器元件在测试过程中发生短路烧毁主机。

数据记录与导出：

LCD液晶面板显示：采用LCD液晶面板显示电压、电流值、功率因数、频率、有功功率、无功功率等数据，同时也能显示电压、电流波形。数据上传与存储：测量数据可以上传至PC机，实现检测过程记录和存储功能。配备后台分析软件，测量数据可以导出为WORD和EXCEL格式的检测报告。

三相负载独立控制：

分相独立控制：平台能够实现ABC三相阻性负载、感性负载、容性负载的功率分相独立控制及调节，满足三相电压不平衡条件下精确调节交流谐振点的需求。

谐波检测功能：

电压与电流谐波检测：主机具有电压谐波检测功能和电流谐波检测功能，以柱状图方式直观显示谐波含量。

广泛的适用性：

并网逆变器测试：满足三相380V并网逆变器性能检测需要，同时也能满足单相220V小功率并网逆变器测试需求。用户可以在远程控制室操作台上调节RLC功率负荷。

综上所述，逆变器型式试验检测平台为逆变器的性能检测提供了全面、精准、安全的测试环境，是逆变器性能检测不可或缺的重要工具。

EMC谐波电流测试 电磁兼容谐波电流测试标准

谐波电流测试限值

依据IEC61000-3-2标准，产品的分类不同，如Class A/B/C/D等，其谐波电流限值亦有区别；而IEC61000-3-12标准则基于不同的短路比（Rsce）来设定限值。

谐波电流测试频段

测试频率范围为2～40次谐波，即100Hz～1kHz。

谐波电流测试方法

需采用设备如谐波分析仪和纯净的交流电源进行测试。

谐波电流测试标准

在低压供电设备领域，产品标准包括IEC61000-3-2（适用于额定电流小于16A的产品）；IEC61000-3-4（适用于额定电流大于16A的产品）；IEC61000-3-12（适用于额定电流大于16A小于75A的产品）。在欧盟EMC协调标准官方公报中，仅EN61000-3-2和EN61000-3-12有提及，因此对于额定电流大于75A的产品，目前没有对应的协调标准。

测试方法的基础标准为IEC61000-4-7，该标准包括了1991版和2002版两个版本。

谐波电流的危害

谐波电流可能导致系统容量降低，如变压器、断路器、电缆等；加速设备老化，缩短设备使用寿命，甚至损坏设备；影响生产安全与稳定性；浪费电能。

谐波电流的产生原因

由于正弦电压加压于非线性负载，导致基波电流发生畸变产生谐波。常见非线性负载包括UPS、开关电源、整流器、变频器、逆变器等。

谐波电流的定义

严格意义上，谐波是指电流中所含有的频率为基波的整数倍的电量。从广义上讲，任何与工频频率不同的成分都可以被称为谐波。

EMC测试关注被测物与环境的相互作用，EMI主要评估被测物干扰环境的能力（应越小越好），而EMS则侧重评估被测物抵抗环境干扰的能力（应越强越好）。

逆变器型式试验检测平台试验及检测项目

本文详细介绍了逆变器型式试验检测平台及其试验及检测项目。这些试验及检测项目旨在确保逆变器在不同工作条件下的性能和安全性。下面是对各个试验的简要说明：

转换效率试验：

评估逆变器将直流电转换为交流电的效率，确保其在实际应用中能有效利用能源。

并网电流谐波试验：

检查并网时逆变器输出电流中的谐波含量，确保不会对电网造成不良影响。

功率因数测定试验：

测量逆变器在不同负载条件下向电网提供的无功功率，确保其功率因数在规定范围内。

电网电压响应试验：

测试逆变器在电网电压变化时的稳定性和响应速度，确保其在电网波动时能稳定工作。

电网频率响应试验：

评估逆变器在电网频率变化时的适应性，确保其在不同频率下仍能有效运行。

直流分量试验：

检测逆变器输出交流电中的直流分量，确保其不会对设备或电网造成损害。

电压不平衡度试验：

检查逆变器在面对电网电压不平衡时的性能，确保其在各种电压条件下都能稳定工作。

防孤岛效应保护试验：

模拟孤岛效应，测试逆变器的检测和断开能力，确保在孤岛情况下能及时断开，防止对电网和人员造成危险。

低电压穿越试验：

评估逆变器在电网电压降低时的性能，确保其能安全穿越低电压状态。

交流侧短路保护试验：

测试逆变器在交流侧发生短路时的保护机制，确保设备安全。

防反放电保护试验：

评估逆变器在直流侧发生反向放电时的保护能力，确保设备安全运行。

极性反接保护试验：

模拟极性反接情况，测试逆变器的保护机制，确保其能正确应对。

直流过载保护试验：

评估逆变器在直流侧过载时的保护机制，确保设备安全。

直流过压保护试验：

测试逆变器在直流侧电压超过规定值时的保护能力，确保其不会受到损害。

通讯功能试验：

检查逆变器与外部系统的通讯能力，确保其能正常接收和发送数据。

自动开关机试验：

评估逆变器的自动开关机功能，确保其能在预定条件下自动启动和关闭。

软启动试验：

测试逆变器在启动过程中的平滑性和适应性，确保其能平稳启动。

绝缘电阻试验：

检查逆变器的绝缘性能，确保其不会受到外部电流的影响。

绝缘强度试验：

评估逆变器的抗电强度，确保其在高压情况下仍能安全运行。

防护等级试验：

测试逆变器的防护等级，确保其在各种环境条件下都能正常工作。

有功功率控制试验：

检查逆变器的有功功率控制能力，确保其能在不同负载条件下有效控制输出。

电压/无功调节试验：

评估逆变器的电压和无功功率调节能力，确保其能适应不同电网条件。

温升试验：

测试逆变器在满载运行时的温升情况，确保其在高温环境下仍能安全运行。

方阵绝缘阻抗检测试验：

检查逆变器连接的光伏阵列绝缘性能，确保其不会受到外部影响。

方阵残余电流检测试验：

检测光伏阵列的残余电流，确保其在正常工作时不会对电网造成影响。

连续工作试验：

评估逆变器在长时间连续工作条件下的性能和稳定性，确保其能长期可靠运行。

电压波动和闪烁试验：

测试逆变器在面对电压波动和闪烁时的适应性，确保其能稳定工作。

最大功率追踪（MPPT）精度试验：

评估逆变器的MPPT功能精度，确保其能高效跟踪光伏阵列的最大功率点。

GB_T 34133储能变流器间谐波检测标准

储能变流器与光伏逆变器的关键差异在于，储能逆变器具备双向能量转换功能，能够实现储能电池与交流电网之间的能量互换，而光伏逆变器仅能单向将光伏板的直流电转换为符合电网要求的交流电。因此，两者在检测标准方面存在一定的区别。

GB/T 34133储能变流器检测标准，涵盖了储能变流器的全面检测内容，大部分与光伏逆变器的检测标准相似，但在电能质量检测部分，对谐波与间谐波的检测提出了更高要求。

GB/T 34133标准要求对谐波与间谐波进行检测，并规定了在10分钟内进行数据统计与运算。面对如此复杂的测试需求，人工操作难以迅速获得结果。为解决这一问题，ZLG致远电子针对该测试需求，基于PA功率分析仪开发了专用测试插件，支持一键测试谐波与间谐波，并能直接生成报表。

图1展示了该专用测试插件的界面。

测试结果以报表形式呈现，如下图所示。表1为电流谐波记录报表，表2为电流间谐波记录报表。

PA功率分析仪具备7通道功率卡槽，最高可达0.01%的精度，能够准确把握被测设备的所有电参数，不仅适用于光伏逆变器和风力变流器的高精度功率、谐波、效率测试，也适合光伏行业特有的1500V高压直流测试。通过配合定制的行业测试插件，可以快速完成各种测试。

图2展示了PA功率分析仪的外观。

德国标准VDE-N-4105中的谐波测试是怎么规定的？

1. 德国VDE-N-4105标准专门针对光伏逆变器的测试。

2. 该标准规定谐波测试应遵循IEC61000-4-7标准进行。

3. 测试要求至少进行178次测量。

4. 标准还明确了各次谐波的上限值。

逆变器测试设备测试项目

逆变器综合试验平台是一种先进的自动化检测设备，它通过远程PC实现全面控制。其主要涵盖了一系列关键的试验和检测项目，确保逆变器性能的精确评估。以下是平台主要进行的测试内容：

电压不平衡度测试：评估逆变器在电压不均匀条件下的稳定性。

防孤岛效应保护测试：检查逆变器在电网故障时的保护机制。

低电压穿越试验：验证逆变器在电网电压突然下降时的适应性。

交流侧短路保护测试：确认逆变器在短路情况下的安全保护性能。

防反放电保护和极性反接保护测试：确保逆变器在连接错误时的自我保护功能。

直流过载和过压保护测试：测试逆变器对电流和电压异常的防护能力。

通讯功能试验：验证设备与外部系统的通信效果。

转换效率测试：衡量逆变器能量转换的效率。

并网电流谐波试验：检查逆变器对电网谐波的影响。

功率因数测定试验：评估逆变器的功率利用效率。

电网电压和频率响应试验：测试逆变器对电网变化的响应能力。

直流分量试验：检查逆变器在直流成分下的工作表现。

自动开关机和软启动试验：验证设备的启停控制和启动平稳性。

绝缘电阻和强度试验：确保设备电气安全。

防护等级试验：评估设备在恶劣环境下的防护性能。

有功功率控制和电压/无功调节试验：测试逆变器的动态调节能力。

温升试验：检验设备在长时间工作下的热稳定性。

方阵绝缘阻抗和残余电流检测：确保阵列的电气健康。

连续工作试验：考察设备长时间连续运行的稳定性。

电压波动和闪烁试验：检查逆变器在电网不稳定时的表现。

最大功率追踪精度试验：评估逆变器对太阳辐射变化的响应精度。

通过这些全面的测试项目，逆变器综合试验平台能够准确评估逆变器的各项性能指标，为产品的研发和质量控制提供强有力的支持。

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