一、WBDJ-III電能質量分析儀產品概述

尊敬的用戶，非常歡迎您選購我們為您生產的WBDJ-III多功能三相電能表校驗儀，該現場校驗儀儀是專門為現場實負荷校驗單、三相有功和無功感應式和電子式電能表以及其它多種電工儀表而設計開發的一款便攜式設備。該設備應用高精度采樣技術，并結合*新數字信號處理方法，為現場校驗電能表和其它多種電工儀表提供了一套方便高效的解決方案。我們相信您會對使用這款便攜式設備感到十分滿意的。

在使用該設備之前，請詳細閱讀本使用說明書。以下是使用該設備時的注意事項：

1、設備通電使用前，應正確選擇設備工作電源，是外接交流220V供電還是電池供電。

2、嚴禁在設備通電工作狀態下用手去觸摸面板上的各端子。

3、正確連接測試導線，正確選擇電流輸入方式，輸入相應量限內的電流和電壓量。切記電流輸入值不得超過所選端子額定值的120%。

4、鉗形電流互感器在使用過程中應輕拿輕放，必須保持鉗口鐵芯端面清潔，不得有任何異物。鉗口端面可用干綢布擦拭（嚴禁沾酒精和水），擦拭過程中應保持鐵芯端面光潔度。

5、接線時，必須先加電壓，后加電流；拆線時，必須先去電流，再斷電壓。請切記不要將電子表脈沖采樣線接在火線或零線上，以免損壞設備。

6、在夾鉗形互感器時，一定要讓電流線從鉗形互感器的圓孔中穿過，鉗口要合嚴，不要將線夾到鉗口上，以免影響測量精度。

7、應注意防水、防潮，存放于干燥處。嚴禁在潮濕及有腐蝕性氣體的環境中使用。

二、WBDJ-III電能質量分析儀主要功能和特點

1、三相電壓、電流、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數、角度、頻率等電參數的高精度測量。

2、三相有功和無功感應式、電子式電能表以及其它多種電工儀表的現場校驗。

3、兩路電能脈沖輸入，可同時校驗主副表、有功無功表。

4、具有電能累計功能，實現電表走字現場試驗。

5、電壓輸入50-480V自動切換量程，確保測量精度。

6、電流輸入有端子和鉗表兩種方式可選，*大可測電流2000A。

7、向量圖實時顯示，接線錯誤瞬間識別，竊電行為盡在掌握。

8、CT變比、比差、角差高精度測量。

9、電壓電流波形顯示，63次諧波分析。

10、存貯200塊被校表的測量數據輕松完成。

11、可配微機，通過RS232串行口對設備內的數據進行管理，遠程升級，真正實現無紙化辦公。

12、彩色大屏幕液晶顯示,一目了然，方便操作。

13、可通過電源插座(AC220V)供電，也可采用電池供電，充分考慮現場使用條件。

14、可配備三相精密測試電源，作為三相檢定裝置使用。

15、極強的現場負荷適應能力，工作穩定可靠。

16、體積小，重量輕，外觀精美，便于攜帶。

三、WBDJ-III電能質量分析儀技術指標

1、電壓測量50V-480V：0.1級

2、電流測量20mA-20A：0.1級

4、有功功率：0.1級，無功功率：0.2級

5、有功電能：0.1級，無功電能：0.2級

6、頻率測量：45Hz-65Hz (±0.01Hz)

7、角度測量：0°-359.999°(±0.005°)

8、電能脈沖常數:3600imp∕kw·h 或 360000imp∕kw·h                                                                      

9、工作電源：外接AC220V供電或內置電池供電

10、整機功耗：8VA

11、工作溫度：-20℃—50℃

12、相對濕度：15%—85%

13、重    量：1.5Kg  

14、體    積：225×140×70mm3

四、WBDJ-III電能質量分析儀的功能、外觀及主要部件

4.1功能

★現場實負荷校驗各種單相、三相電能表；

★測量各種交流參數：U、I、P、Q、PF、相位角、頻率、諧波等；

★根據電壓、電流向量關系判斷錯誤接線、顯示向量圖；

★保存、打印電能表校驗的測試結果（外接便攜式打印機屬于選配件）；

★顯示電壓、電流的波形和各次諧波的棒圖；

★測量低壓電流互感器的變比和角差；

4.2主機外觀及各處插座說明：

（1）電壓、電流鉗插座：（U1、U2、U3、Un和I1、I2、I3）

位置：在儀器頂端；

作用：連接被測量的三相（或單相）電壓，電流。

注意：在三相四線方式下U1、U2、U3、Un 分別連接被測對象的對應電壓端，I1、I2、I3 分別連接到被測對象的對應電流回路；在三相三線方式下：U1、Un 、U3分別連接被測對象的U1、U2、U3 （Un 替代了U2 ），I1、I3 分別連接到被測對象的儀器的I1 和I3，I2 不使用。

（2）電能脈沖輸入（PLi1）/電能脈沖輸出（PLout）/數據傳輸插座（RS232）；

位置：在儀器的側面；

作用：連接電能脈沖采樣器、電能脈沖輸入線、電能脈沖輸出線、打印機或個人電腦；

(3）電源插座

位置：在儀器背面，與電池充電插座相鄰同時包電流開關和保險絲。

作用：接入交流電源（85VAC~265VAC/45~65Hz）開/關電源，更換電源保險絲。

注意：電源保險絲應選擇3A的。

(4）電池充電插座

位置：在儀器背面，與電源插座相鄰；

作用：對儀器的電池充電；

注意：儀器主機的電池與打印機電池不同，兩者的充電器不能混用。

4.3.儀器其他配套部件

（1）電流鉗

用于非直接連線方式測量電流，測量范圍寬：25mA-100A。

注意：插頭插入如圖2所示的[C CTa]、[C CTb]、[C CTc]插座時應對準插入定位塊，拔出時應按住“鎖定滑套”拔下插頭。

2）電能脈沖采樣器

電能脈沖采樣器用于采集電能表的電能脈沖，它有三種工作方式：

采集感應式電能表的轉盤轉動標記；

采集電子式電能表的LED閃光：

手動采集電能當量；使用方式見附錄3

儀器主機內可選配鋰電池用于不方便接入交流電源的場合使用。

主機使用電池供電時，在電池充滿的情況下可連續工作8小時以上。主機的顯示主界面上方有電池電量顯示，電量小于1/3時應充電，充電時間約5小時，電池充滿后充電器會自動停止。注意：不要長時間的充電（超過24小時）。

五、WBDJ-III電能質量分析儀連接與使用

5．1 儀器的電源與開/關機操作

儀器有兩種供電方式：A 單相交流電源（85-265VAC/45-70Hz）供電，在有交流電源的場合應優先使用；B 備用電池供電（儀器內部有備用電池，電量充足時可供儀器連續工作8小時）。

啟動：將儀器背后的開關切換到I檔，使用交流供電啟動；切換到II檔，使用內部電池供電啟動。

關閉：儀器在電壓/電流為0且10分鐘內沒有按鍵操作時會自動關閉。在其他情況下，按關閉鍵[OFF]并保持5秒鐘也可以關閉。

5．2儀器在使用時，須根據測量目的連接各種附件：

電壓、電流測試線以及對象端的夾子或插片；

電能脈沖采樣器（或電能脈沖輸入線），校驗電能表時使用；

脈沖輸出線，用于對儀器本身的校驗或檢定；

通訊電纜，與電腦連接用于傳遞數據；

電源線，在有交流電源的場合優先使用交流電源供電；

連接時應先接儀器端，后接對象，*后開啟儀器電源。各種測量方式下的連接圖如下所示：

六．操作與顯示

儀器正面的液晶顯示屏幕和它下方的按鍵是操作儀器的人-機操作界面，通過它，可以顯示測量數據、設置工作參數。

儀器顯示的內容由主界面和由它引導的各個功能界面構成：

6．1 主界面

主界面分為五部分A、B、C、D、E五個區域。

[A]區域顯示測量中的交流參數，其中“UY（rmsV）”欄指示相電壓：Uan、Ubn、Ucn，“UD（rmsV）”指示線電壓：Uab、Ubc、Uca。按F1鍵進入交流測量界面（圖2），放大當前顯示數據，并顯示更多測量細節。

[B]區域顯示當前的校驗參數，按F2鍵進入校驗設置菜單可修改相關參數。圖3

[C]區域顯示UI向量圖，按F3鍵進入其他功能，可以進行變比、查線等操作。圖4

[D]區域顯示當前實時波形和儀器工作量程。

[E]區域顯示用戶存儲的數據，按鍵盤上的箭頭鍵可以在測量界面和存儲數據之間切換。

（2）主界面內的標記

主界面還有6個需要說明的標記。

[1] 標記區提示用戶，在主界面按F6可在【移動】和【翻頁】之間切換，此項功能旨在提高用戶存儲區域的操作速度，當功能為【移動】時，鍵盤上的箭頭鍵每次操作只向上或向下移動一個數據，當功能為【翻頁】時，鍵盤上的箭頭鍵每次操作翻一頁。

[2] 標記區顯示當前存儲的數據，此圖上的0001表示存儲編號，09/17 09：25：31表示此條數據存儲時間。

[3] 標記區提示用戶，在主界面按F5可存儲當前數據。

[4] 標記區顯示當前電量，當電池圖標變空時請更換電池或者及時充電，電量過低時設備會自動關機。

[5] 標記區顯示的是存儲數據的總個數和當前個數。

[6]標記區顯示的是存儲數據總頁數和當前頁數。

（3）二次界面

[1]標記區顯示的是當前頻率跟蹤目標，狀態有【Ia】、【Ib】、【Ic】、【Ua】、【Ub】、【Uc】，儀器會根據各個通道信號幅度自動選擇。

[2]標記區顯示的電壓量程，狀態有【120V】、【480V】兩種。

[3]標記區顯示的是A、B、C三相電流狀態，狀態有【CT】、【1A】、【5A】、【20A】、【100A】，比如【100A】表示儀器插入了100A電流鉗。

注：CT表示用戶未接入電流鉗，當插入電流鉗后設備會自動切換狀態并且顯示，需要特別注意的是A相和B、C相可以使用不同電流鉗，而B、C相必須使用相同的電流鉗，如果B、C插入不同的電流鉗，則C相也會識別成和B相同的鉗子，此時C相所顯示的電流一定是錯誤的！電流鉗識別狀態后有三種狀態【/1】、【/10】、【/100】表示電流鉗三檔量程。

[4]標記區域顯示的是設備運行狀態，狀態有【自動】、【手動】。

注：用戶使用時此處一定顯示的是【自動】，當工廠模式進行設備微調時，才會顯示【手動】。

[1]   設置時間：按【F4】鍵分別高亮年、月、日、時、分、秒，按【√】鍵開始編輯，編輯完成后再按【√】鍵，修改當前時間。

[2]   設置校驗表1：按【F1】鍵高亮各個項目，按【√】鍵開始編輯，完成后再按【√】鍵存儲當前修改。

[3]   設置校驗表2：按【F2】鍵高亮各個項目，其他同上。

注：用電檢查儀只有一個脈沖輸入端口，設置校驗表2功能無效。

向量圖及錯誤接線判別：

在變比測試界面的下半部分是向量圖和判線結果，在此界面下可以按[F3]打開幫助提示圖。

在三相三線狀態下，儀器可以自動判別接線錯誤并給出錯誤的接線位置、更正系數等提示圖。

在有電壓電流信號時儀器會顯示與向量圖對應的幫助提示圖。

在沒有信號時，幫助提示圖不會自動顯示，需要按[1]鍵進入，共有48種提示，按[↑]或[↓]鍵選擇各種提示圖。

如圖所示是變比測試功能，按【F1】或【F2】選擇修改標稱變比分子或分母，按【√】鍵開始編輯，編輯完成后再按【√】存儲結果。

按上下方向鍵切換波形顯示目標，當前波形顯示目標顯示在[1]區域，而波形顯示在[2]區域。

按左右方向鍵切換諧波分析目標，諧波分析目標顯示在[3]區域，諧波棒圖顯示在[4]區域，總諧波失真顯示在[5]區域。

當波形幅度不合適時，可以按[0]、[5]放大縮寫波形。

顯示用戶存儲的數據（圖6）

儀器顯示主界面時，按回車鍵進入本界面。

用戶數據存儲界面，按【F1】、【F2】分別可以放大相應區域，當連接打印機后，按【F4】鍵可以打印當前存儲的數據，而按住【0】鍵再按【×】鍵，可以刪除當前用戶存儲數據。

七、技術說明

7．1  技術概況

儀器采用“交流采樣”技術實現電能和交流參數的測量，主機的電路由電流互感器、電阻分壓器、信號與自動量程轉換、A/D轉換、微處理器、電源與電池、液晶顯示器與鍵盤、隔離的電能脈沖與數據接口等構成。

7．2  測量回路

1．電壓：儀器內部有3個電壓測量通道，從儀器頂端的U1、U2、U3和Un插座接入電壓信號，經過精密電阻分壓和量程切換放大器后進入3個獨立的AD轉換器數字采樣量。對于三相四線電能表，U1、U2、U3、Un與儀器插座一一對應連接，即使用三個電壓通道進行測量，儀器首先計算出U1n、U2n、U3n（即UY的三個電壓），再根據三個電壓的向量關系計算U12、U23、U31（即UD的三個電壓）。對于三相三線電能表，U1、U2、U3分別連接儀器的U1、Un、U3，即使用兩個電壓通道進行測量，儀器首先計算出U12和U23，再根據兩個電壓的向量關系計算U31（即UD的三個電壓），再根據電壓向量三角形平衡關系計算U1n、U2n、U3n（即UY的三個電壓，注意：在這里電壓的中性點n是計算得到的虛擬中性點）。

2．電流：儀器內部有3個電流鉗測量通道I1、I2、I3。對于三相四線電能表，使用I1、I2、I3測量電流。對于三相三線電能表，使用I1、I3測量電流。

電流與電壓通道一一對應構成“三元件”法（三相四線表）或“二表法”（三相三線法）測量功率和電能。

7．3各交流參數的測量與計算

在直接獲得基本信號電壓與電流之后，經過高速采樣計算方法，計算出各種測量量值：Urms、Irms、P、Q、S、PF、Φui、Freq以及有功電能、無功電能、電壓/電流的諧波、電壓/電流的向量等。其中，電壓、電流的向量是以U1為基準的。即：U1的向量角=0度（圖形顯示：指向12點鐘），U2、U3、I1、I2、I3均以0度為起始角，順時針為正向，角度值：0~359.99度。

7．4技術指標

附錄1  光電采樣器的使用

本儀器配有微型多功能脈沖采樣器（以下簡稱采樣器），它是一個由單片機控制的智能型多功能組件。可以通過由按鍵操作設定三種功能：①掃描電能表轉盤，②接收LED電能脈沖，③手動脈沖輸入（見圖1）。

采樣器配有安裝架，可以垂直或水平的卡裝在被測電能表上。安裝架上有一安裝鐵板，可以讓裝有磁鐵的采樣器吸合就位（見圖2）。

光電采樣器的操作步驟如下：

1.將光電采樣器插頭插到儀器主機的側面插座[D]，長按功能鍵設定采樣器為功能1或者功能2；

2.將安裝架扣到電能表上適當的位置，并將光電采樣器放置在安裝鐵板上；

3.仔細調節安裝鐵板的位置使光電采樣器的感光頭與電能表的轉盤或LED對準；

4.按光電采樣器RES鍵，使其與轉盤同步（此時，光電采樣器的脈沖指示燈與轉盤的黑色標記同步閃爍），開始校驗；

附錄2  與個人電腦聯機

本儀器可以與個人電腦（PC）聯機，實現三項功能：A，向個人電腦傳遞測量數據，包括實時測量的數據或者儀器記錄的數據；B，對儀器進行校準；C，對儀器進行軟件升級；

儀器通過通訊電纜與PC的RS232接口連接，在PC上運行QMe-Link 軟件來實現上述功能。對PC的要**：P4或更高性能的處理器，1GB或以上的內存，10GB或以上的空余硬盤空間，運行Windows XP操作系統。另外，PC上需要有1個RS232接口。如果沒有此接口，可以通過USB接口和USB-232轉換器擴展出來，用戶可自行購買USB-232轉換器，安裝相應的驅動程序。

在PC上運行的軟件QMe-Link是本公司專門為QMe1000、QMe2000系列產品編制的、基于Windows 操作系統而運行的軟件。需要經過安裝程序安裝到PC上方可使用。將儀器隨機提供的光盤裝入已運行Windows 的電腦中，打開光盤將QMe-Link壓縮文件解壓后運行其中的Setup.EXE，安裝過程與一般的軟件類似。安裝完成后點擊開始菜單----程序，可看到：QMe-link圖標，這就是可以運行的應用程序了。

PC與儀器聯機的操作步驟如下：

1.儀器在關機狀態下，用通訊電纜連接主機側面的[D]插座至個人電腦RS232插座；

2.開啟儀器進入運行狀態或軟件升級狀態；

3.點擊QMe-Link圖標運行該軟件；

軟件正常運行后PC屏幕上首先出現的是一個啟動界面，在此，可設置通訊端口、選擇聯機對象（QMe1000或者QMe2000）以及聯機操作的功能：數據上傳、儀器校準和軟件升級。

以下分三部分敘述使用方法：

數據上傳

在啟動界面點擊[數據上傳]按鈕，PC屏幕顯示數據上傳 窗口，可以看到與儀器的屏幕相類似的內容。窗口的下方有[聯機]、[停止]、[查詢]、[保存]、[退出]等操作按鈕。這些按鈕的操作如下所述：

點擊[聯機]按鈕后儀器的數據連續上傳到PC。PC會根據已經保存的歷史文件與儀器中的記錄對照，及時更新*新的測量/校驗記錄。然后，實時測量的數據以每秒1次的速度刷新窗口左邊的各個數據欄；

點擊[歷史]按鈕后，數據欄顯示歷史數據。用戶可以用鼠標點擊窗口右邊的歷史數據索引欄中的某一項記錄，來查看相關的數據；

點擊[停止]按鈕，儀器向PC的數據上傳暫停；

點擊[保存]按鈕，并選擇好保存文件的名字和路徑，儀器上傳的歷史數據將保存到PC的硬盤。

儀器校準

在啟動界面點擊[儀表校準]后，PC屏幕上首先會彈出輸入密碼的窗口（密碼：61732503），這是為了減少錯誤的操作而設置的一道門檻，在[軟件升級]中也有同樣的操作。錯誤的操作將導致儀器測量不準確或者無法工作。

在輸入正確的密碼后PC進入儀表校準界面：

同時，應操作儀器進入校準狀態。在校準前應先測試通訊，以驗證儀器與PC能夠進行正常的數據交換。點擊[通訊測試]按鈕，儀表發出短音，表明通訊正常。如果儀表發出長音或不發聲，則通訊不正常。通訊正常后在[數據輸入]的各欄輸入標準表的實測數據，點擊[發送數據]按鈕，將標準表測得的數據傳送到儀器。再根據需要校準的項目選擇點擊[電壓比差校準]、[電壓角差校準]、[電流比差校準]、[電流角差校準]等，對儀表進行校準。*后，比較儀器與標準表的實測數據，如果校準滿意則可點擊[保存數據]，令儀器保存校準參數。關于儀器的校準，還涉及到相關設備的準備和細致的操作流程，附錄3描述了儀器校準的全部過程。點擊[返回]按鈕，退出儀器校準界面。

軟件升級

儀器的軟件是可以遠程升級的，這一特點使得用戶的產品在功能上與設計單位的*新技術同步，也便于及時更改產品軟件中的意外缺陷。

儀器中的軟件是設計/制造單位專門開發的，在升級前必須首先得到*新的、同時是與儀器的生產批次對應的目標代碼。用錯誤的目標代碼升級儀器的軟件可能會造成儀器不可恢復的故障。

用戶可以先與供應商聯系，提交所使用產品的ID代碼。設計/制造單位會核查產品擋案，確定有新的、相對應的升級代碼后才會將其以郵件或光盤的形式發放給用戶。

與[儀器校準]相似，進行軟件升級前也要輸入密碼。進入[軟件升級]界面后，連接并使儀器工作。然后，按住[F1]鍵不放，再按一下[復位]鍵，儀器將進入軟件升級的狀態。此時，儀器的屏幕沒有顯示，但是PC的屏幕將彈出提示“請選擇更新文件再點擊”。選擇有效的升級代碼路徑，點擊[開始]按鈕開始更新程序。更新成功后，PC屏幕會有相應提示。在軟件升級過程中，儀器和PC不得斷電、數據通訊不可中斷，否則可能造成儀器不可恢復的故障。

附錄3 儀器的校準

本儀器可以在實驗室條件下進行校準。必要的校準設備有兩件：一臺能夠輸出50~400V、0.1~100A、穩定度優于0.02%的單相穩定功率源、一臺準確度為0.02級或更高的單相多功能標準表（三相的功率源和標準表當然更好）、一臺能運行QMe-Link的PC。

校準步驟如下：

接線：將功率源的電壓輸出端與標準表、儀器并聯（儀器的三相電壓并聯為一相）；功率源的電流輸出端與標準表、儀器串聯（儀器的三相電流串聯為一相）；

儀器與PC連接，操作儀器進入校準狀態、在PC上運行QMe-Link進入校準功能；

輸出點的設定：按下表所列的各點值，操作功率源的輸出。同時，操作PC進行校準；

重復各個校準點進行比對測試，檢查校準結果。如果儀器相對標準表的誤差在合格范圍，PC發出保存命令，儀器保存校準后的參數。

按下表對儀器進行檢定，確認儀器合格后校準結束。

儀器校準/檢定定值表

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