电能质量分析仪是对电网运行质量进行检测及分析的专用便携式产品。它能够提供电力运行中的谐波分析及功率品质分析，对电网运行进行长时间的数据采集监测。电能质量分析仪通过测量和分析电网的电压、电流、功率因数、谐波含量等参数，评估电能质量的稳定性和可靠性，帮助用户发现和解决电能质量问题。
电能质量分析仪主要由测量变换模块、模数转换模块、数据处理模块、数据管理模块以及外围模块组成。电网信号经过电压/电流互感器、信号调理电路转变为符合ADC输入要求的小幅值电压信号；模数转换模块用于将小幅值电压信号转变为数字信号，并将其传送至数据处理模块；数据处理模块以DSP作为运算核心，对ADC的采样信号进行数据处理，从而计算得到电压偏差、频率偏差、谐波、三相不平衡度、电压闪变等电能质量参数；数据管理模块用于对数据处理模块计算得到的各项电能质量参数进行数据管理，完成显示、存储以及通信等人机交互功能。
1、核心测量模块
多通道采样：
通常支持三相电压、三相电流同时采集，部分高型号可扩展至更多通道（如谐波分析、零序电流监测）。
采样频率高（如10kHz~100kHz），满足暂态事件（如电压骤降、瞬态脉冲）的捕获需求。
高精度传感器：
采用霍尔效应传感器或罗氏线圈，实现直流至高频交流的宽频带测量，抗干扰能力强。
支持动态范围广（如电压0.1%~150%额定值），适应复杂工况。
谐波分析功能：
内置FFT（快速傅里叶变换）算法，可分析2~50次谐波（部分型号支持更高次谐波），计算谐波畸变率（THD）。
2、信号处理与存储单元
高性能处理器：
采用DSP（数字信号处理器）或ARM芯片，实时处理高速采样数据，支持复杂数学运算（如矢量分析、闪变计算）。
大容量存储：
内置Flash或SD卡，可存储数小时至数月的波形数据（如电压、电流、谐波、事件记录），支持触发保存（如电压越限s自动录波）。
实时时钟（RTC）：
为数据标注时间戳，便于追溯故障发生时刻（如雷击、开关操作）。
3、人机交互与显示界面
本地显示屏：
配备LCD触摸屏，实时显示电压、电流、功率因数、谐波谱图等参数，支持波形缩放、拖动查看。
部分型号提供向量图（六边图）显示，直观分析三相平衡度。
按键与菜单操作：
通过物理按键或触摸屏设置参数（如阈值、采样率、存储周期），操作简单直观。
4、通信与接口
多种通信方式：
标配接口：USB（数据导出）、RS-232/RS-485（远程通信）、以太网（网络传输）。
可选接口：GPIB（实验室仪器兼容）、WiFi/4G（无线传输）、光纤（抗电磁干扰场景）。
协议兼容性：
支持Modbus、DL/T 645、IEC 61850等电力行业标准协议，便于接入SCADA系统或能源管理平台。
5、电源与供电设计
宽范围电源输入：
支持AC/DC供电（如85~264V AC或24V DC），适应不同现场环境。
部分型号内置锂电池，断电后仍可持续工作数小时（如临时停电时的数据保存）。
抗干扰设计：
采用隔离电源、屏蔽外壳和滤波电路，防止电磁干扰影响测量精度。
6、机械与防护结构
紧凑型设计：
仪器体积小、重量轻，便于携带或壁挂安装（如配电柜内）。
防护等级：
工业级外壳（如IP50~IP65），防尘防潮，部分型号通过冲击、振动测试，适合恶劣环境（如变电站、工厂车间）。
接线端子：
电压输入（V1、V2、V3）、电流输入（I1、I2、I3）采用螺丝端子或插拔式接头，接线牢固且便于维护。
7、功能扩展与选配
选配模块：
温度/湿度传感器：监测环境温湿度对电能质量的影响。
GPS模块：同步多台分析仪的时间基准，用于电网故障定位。
外部触发输入：支持接外部传感器（如断路器状态信号）实现联动记录。
分析软件：
配套上位机软件（如PowerAnalyzer、PQView），用于数据导出、趋势分析、生成报告（如谐波趋势图、故障统计表）。
