功率分析仪在IEC谐波的测试应用

摘要：谐波的分析方法有很多，为了统一标准，在不同应用场合，国际或国内标准组织提出了不同的测试标准，其中IEC谐波就是其中一种，本文重点阐述IEC谐波测试的应用和方法。

一、IEC谐波标准解读

在说到IEC谐波时，我们的印象中会有两个标准：IEC61000-4-7和IEC61000-3-2，这两个标准分别代表什么意思，其作用又是什么呢？我们先来做一个解析。

IEC61000-4-7的中文全称是：《电源系统及其相连设备的谐波、间谐波测量方法和测量仪器技术标准》；

IEC61000-3-2的中文全称是：《电磁兼容、限值、谐波电流发射限值（设备每相输入限值≤16A）》。

从全称上看，很多人可能还不是很了解IEC61000-4-7和IEC61000-3-2的区别，下面就做个解析。简单的说，IEC61000-4-7是针对电源和连接电源的设备，给出其谐波、间谐波的测量方法，同时针对测量谐波、间谐波的仪器设备给出技术标准。在测量方法方面，IEC61000-4-7给出了频率、谐波、失真系数、间谐波的具体测试方法，IEC61000-4-7还特意强调，严格意义上讲，被测信号需要处于稳定状态。除了测量方案，IEC61000-4-7还对测量仪器给出了标准，包括仪器的准确等级、基本结构、电流输入电路、电压输入电路、准确度要求等，此外IEC61000-4-7规定应用频率为50Hz/60Hz场合，并给出了高于谐波频率但不高于9KHz的频率分量的测量，也就是高次谐波。

IEC61000-3-2是针对具体产品进行类别划分标准，并给出不同类别设备的谐波限制标准的标准。根据IEC61000-3-2标准，把其范围内的设备分为A/B/C/D四类，其中A类设备包括：平衡的三相设备、家用电器（不包括D类设备）、工具（不包括便携式工具）、白炽灯调光器、音频设备、未规定为B、C、D类的设备均视为A类设备；B类设备包括：便携式工具、不属于专用设备的电弧焊设备；C类设备包括：照明设备；D类设备包括：个人计算机和个人计算机显示器、电视接收机；不同类别的设备，其谐波限制不同，IEC61000-3-2标准中给出了明确的限制表加以说明。

二、IEC谐波测试

通过上面的分析，我们清楚了IEC61000-4-7和IEC61000-3-2之间的区别和关系。所以要实现IEC谐波测试，首先要保证测试设备满足IEC61000-4-7的标准要求，其测试结果才是正确的。其次测试设备最好能够按照IEC61000-3-2中的类别划分要求，针对不同类别的设备，给出对应的结果，并且能够与标准限值做相应的对比，给出结论，这样的测试才是真正有用、有效的设备。ZLG立功科技·致远电子提供的PA系列功率分析仪可以在满足IEC61000-4-7的标准下，实现IEC61000-3-2的谐波测量对比要求，给出最终的结论。

三、PA的IEC谐波

致远电子提供的PA系列功率分析仪全系支持IEC谐波测试功能，PA功率分析仪将原始采样点进行DFT处理，将信号分解成不同频率的谐波进行分析，根据IEC61000-4-7的规范计算出相应结果并显示数据，包括谐波/间谐波子组、功率谱、谐波/间谐波指标。

同时PA系列功率分析仪可以选择显示标准，实现IEC61000-3-2标准的显示与对比，如下图所示，用户可以自己选择A/B/C/D类别设备，选择50Hz/60Hz频率，选择对应标准和类别之后，PA功率分析仪会自动显示出谐波列表和对应类别的限制。

除了显示以外，PA功率分析仪还可以对相应数据进行存储导出，便于用户进行长时间记录、分析数据。

当然除了上述IEC谐波标准以外，在不同应用领域还存在各类不同的谐波或其他参数的测量标准，PA功率分析仪还给用户提供功能丰富的上位机分析软件，在软件中集成了各类标准的分析功能，满足不同行业的测试测量需求。