摘要
在現代工業廠房中，配電系統的安全性和穩定性至關重要。本文以安科瑞 APM5 系列網絡電力儀表為例，探討了其在工業廠房配電柜中的應用。通過分析 APM5 系列的技術特點及功能模塊，闡述了該儀表在電能質量監控、電氣參數測量和事件記錄中的關鍵作用。
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1. 引言
隨著工業用電需求的增加，廠房內配電系統的監控和管理變得尤為重要。網絡電力儀表因其實時監測、故障錄波、數據分析和遠程通訊功能，在配電柜中的應用日益廣泛。APM5 系列網絡電力儀表是基于 IEC 國際標準設計的一款多功能儀表，適用于工業廠房配電柜的智能化管理。
2.故障錄波的應用
2.1電力系統異常或故障排查
電壓異常
當電網中發生電壓瞬時升高（暫升）、瞬時下降（暫降）或中斷時，故障錄波可以捕捉到這些現象的波形數據，用于分析事故成因。
沖擊電流
在設備啟動或突發性負載波動時可能產生沖擊電流，監測此類事件有助于確認設備的耐受性或判斷系統過載風險。
頻率波動
當系統頻率偏離額定值時，錄波監測可以幫助分析發電機組或系統調頻能力是否正常。
2.2諧波和電能質量問題
諧波失真
在工業廠房中，大量非線性負載（如變頻器、電動機、UPS 等）可能引起電壓或電流的諧波畸變。錄波功能可捕獲諧波波形以進行進一步分析。
間諧波和閃變
當負載波動或其他電網擾動導致電能質量問題時，錄波可提供數據支持，從而制定解決措施。
2.3關鍵設備保護和運行監控
變壓器、開關柜等重要設備故障分析
當設備異常斷電、開關跳閘或絕緣擊穿等故障發生時，通過錄波數據可以定位故障點并分析原因。
電氣回路保護驗證
在測試或運行中，錄波功能可以用于驗證保護裝置（如繼電器、熔斷器等）的響應是否及時和準確。
2.4預防性維護
電氣設備老化監控
通過定期捕獲波形數據，可以發現電氣設備運行中的潛在問題，如接觸不良或線路阻抗增加，提安排檢修。
運行數據對比分析
比較不同時間段的錄波數據，發現系統可能的劣化趨勢。
2.5電力事故分析與整改
事故溯源
當配電系統發生重大故障或停電事故時，錄波監測可為事故分析提供數據，幫助快速找到故障原因。
整改方案驗證
在實施電網或設備整改方案后，通過錄波監測評估其效果。
2.6能效優化與電網質量評估
負載動態特性研究
分析負載變化對電網的影響，優化負載分配，提升能效。
電網評估
評估工業廠房接入電網的供電質量是否符合國家或國際標準，為設備運行提供穩定的電力環境。
3. APM5 系列故障錄波電能表
APM5 系列網絡電力儀表（以下簡稱儀表）按 IEC 國際標準設計，具有全電量測量、 電能統計、 電能質 量分析（包括諧波、間諧波、閃變）、故障錄波功能(包括電壓暫升暫降中斷、沖擊電流等記錄) 、事件記錄功 能及網絡通訊等功能，主要用于電網供電質量的綜合監控。該系列儀表配有功能豐富的 DI/DO 模塊、AO 模 塊、無線通訊模塊、漏電測溫模塊，可以靈活實現電氣回路全電量測量及開關狀態監控。
3.1型號說明
3.2型號功能
3.3功能選項
3.4主要功能：
電量測量：支持全電量測量，包括電壓、電流、有功功率、無功功率、視在功率等。
電能質量分析：支持諧波分析（2-63 次）、間諧波、閃變及不平衡度測量。
事件記錄：記錄電壓暫升、暫降、中斷以及沖擊電流等異常事件。
通訊功能：支持多種通訊協議，包括 Modbus-RTU 和以太網協議（TCP/IP）。
模塊化設計：可選配溫度監測、漏電檢測、無線通訊等模塊，靈活適應不同需求。
3.5技術參數
3.6設備規格
4. 工業廠房配電柜應用分析
4.1 配電柜監控需求
工業廠房內配電柜需要實時監控電氣參數，以確保用電設備的安全和運行。監控需求包括：
實時電氣參數采集：如電壓、電流、功率和頻率。
異常事件報警：如過載、短路、相序錯誤等。
電能統計和質量分析：用于優化用電成本和提升供電穩定性。
5.技術特點分析
5.1 高精度測量
APM5 系列儀表支持 0.2 精度的電壓、電流測量和 0.5S 有功電能測量，適用于高要求的工業用電場景。
5.2 強大的通訊功能
通過 RS485 和以太網接口，儀表可以與廠房的能源管理系統對接，實現數據的遠程傳輸和分析。
5.3 靈活的安裝方式
儀表支持標準 72mm 和 96mm 面框尺寸，適用于各種配電柜開孔要求。
