Iskra MC750電能質(zhì)量分析儀提供三個(gè)相互獨(dú)立的通信端口，分別是 RS232/RS485 串行接口（最高 115200 比特每秒）、以太網(wǎng)接口以及 USB2.0 接口，協(xié)議支持 MODBUS 與 DNP3，可同時(shí)接入監(jiān)控系統(tǒng)與本地維護(hù)終端而互不干擾。 借助這些接口可以完成三類工作：配置儀表參數(shù)、讀取實(shí)時(shí)測(cè)量值、下載存儲(chǔ)器中的歷史數(shù)據(jù)。儀表同時(shí)支持 NTP 網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)時(shí)間同步，使分散設(shè)備的時(shí)間保持一致。數(shù)據(jù)既可保存在內(nèi)部存儲(chǔ)器，也可通過接口導(dǎo)出，供 MiQen 軟件做進(jìn)一步分析。 在安全性方面，輸入與輸出端口以及通信端口均為雙重絕緣，輔助電源對(duì) SELV 電路的耐壓為 3.51 千伏真有效值，符合二類防護(hù)要求。需要強(qiáng)調(diào)的是，功能接地端子必須可靠接地，否則絕緣設(shè)計(jì)無法發(fā)揮作用。儀表采用通用型供電，交流 48 至 276 伏、直流 20 至 300 伏，全部輸入輸出啟用時(shí)整機(jī)功耗小于 8 伏安，在電壓波動(dòng)較大的現(xiàn)場(chǎng)也能穩(wěn)定工作，不必為儀表單獨(dú)配置穩(wěn)壓電源。

Iskra MC750電能質(zhì)量分析儀是 Iskra 面向單相與三相電網(wǎng)的持續(xù)監(jiān)測(cè)型儀表，用于長(zhǎng)期采集、記錄和分析配電系統(tǒng)的電氣參量，外形為 96 毫米方形盤面安裝，可直接嵌入配電柜面板。 它采用電壓與電流信號(hào)高速采樣的方式測(cè)量真有效值，內(nèi)置微處理器從采樣序列中計(jì)算出電壓、電流、頻率、電能、功率、功率因數(shù)、總諧波畸變率與相位角等共一百四十余種參量瞬時(shí)值，諧波最高可捕捉到六十三次，還包含電力線載波電壓與不平衡度。測(cè)量性能滿足 EN 61557-12 標(biāo)準(zhǔn)，屬 S 級(jí)即百分之零點(diǎn)二級(jí)準(zhǔn)確度。 所有測(cè)量數(shù)據(jù)與報(bào)警事件都保存在內(nèi)部存儲(chǔ)器中，支持三十二路可配置報(bào)警、異常事件與電能質(zhì)量報(bào)告記錄。配置與讀數(shù)可通過串行接口、以太網(wǎng)或 USB 完成，配套 MiQen 軟件做參數(shù)設(shè)置與數(shù)據(jù)分析。儀表還提供最多四路輸入輸出，可選配 EX104 擴(kuò)展單元增加模擬輸出，既能獨(dú)立使用，也能作為分布式監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的一個(gè)測(cè)點(diǎn)。

Iskra MC750電能質(zhì)量分析儀本身不能消除電網(wǎng)擾動(dòng)，但能幫助定位擾動(dòng)來源并分析其影響，辦法是多點(diǎn)同步記錄加時(shí)間軸比對(duì)。它支持 NTP 網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)時(shí)間同步，內(nèi)置實(shí)時(shí)時(shí)鐘誤差小于每天±1 秒，因此分散安裝的多臺(tái)設(shè)備，其事件日志具有可比的時(shí)間坐標(biāo)。 具體部署時(shí)，先在系統(tǒng)中確定關(guān)鍵測(cè)量點(diǎn)位，例如進(jìn)線側(cè)、主要擾動(dòng)源支路與敏感負(fù)荷前端，為每臺(tái)儀表預(yù)設(shè)相同的測(cè)量參數(shù)與報(bào)警閾值。儀表把異常事件連同三十二路可配置報(bào)警記錄保存在本地，事后在 MiQen 軟件里把各點(diǎn)的曲線疊加，根據(jù)出現(xiàn)時(shí)刻的先后順序判斷擾動(dòng)是從上級(jí)傳入還是由本側(cè)產(chǎn)生。 諧波頻譜與最小值最大值統(tǒng)計(jì)能進(jìn)一步指認(rèn)設(shè)備類型：儀表可在 1 個(gè)周期到 256 個(gè)周期的不同間隔下采集四十組極值，既可觀察瞬時(shí)沖擊，也可統(tǒng)計(jì)較長(zhǎng)時(shí)段的包絡(luò)；最高六十三次的電壓電流諧波記錄則能顯示畸變集中在哪些頻次，為治理方案提供依據(jù)。需要說明的是，整套系統(tǒng)安裝前的首要工作就是確定關(guān)鍵測(cè)量點(diǎn)位，點(diǎn)位選錯(cuò)，再高的測(cè)量能力也難以得出有用結(jié)論。

Iskra MC750電能質(zhì)量分析儀采用 96 毫米方形盤面安裝，外形尺寸為 96×96×96.5 毫米，配電柜上需開 96×96 毫米的方孔做嵌入式安裝，整機(jī)重量約 550 克，單人在柜門前即可完成固定。外殼材質(zhì)為 PC/ABS，阻燃等級(jí) UL94 V-0。 電氣安裝方面要特別注意：儀表屬于二類防護(hù)，功能接地端子必須可靠接地；電壓輸入為高阻抗，輸入與輸出端口、通信端口均為雙重絕緣。電源為通用型，交流標(biāo)稱 48 至 276 伏、頻率 40 至 65 赫茲，直流標(biāo)稱 20 至 300 伏，全部輸入輸出啟用時(shí)整機(jī)功耗小于 8 伏安，上電沖擊電流小于 20 安持續(xù) 1 毫秒，配置電源支路時(shí)應(yīng)留出余量。 環(huán)境條件為 K55 溫度等級(jí)，工作溫度負(fù) 10 攝氏度到正 55 攝氏度，工作濕度不高于百分之七十五相對(duì)濕度且無凝露，存儲(chǔ)運(yùn)輸時(shí)濕度不高于百分之九十。防護(hù)等級(jí)方面，帶存儲(chǔ)卡保護(hù)蓋的前面板為 IP40，后蓋裝好后背面為 IP20，因此柜體本身應(yīng)具備基本的防塵防水能力。接線時(shí)要確認(rèn)電流互感器二次側(cè)與儀表標(biāo)稱 1 安或 5 安一致，電壓回路不得超過相地 600 伏的連續(xù)測(cè)量限值。

Iskra MC750電能質(zhì)量分析儀的測(cè)量性能符合 EN 61557-12 標(biāo)準(zhǔn)，準(zhǔn)確度等級(jí)為 S 級(jí)，即百分之零點(diǎn)二級(jí)。具體來看，相地與相相電壓、電流以及五安輸入時(shí)的有功功率均為 0.2 級(jí)，一安輸入時(shí)有功功率為 0.5 級(jí)，功率因數(shù)為 0.5 級(jí)，電壓總諧波畸變與電流總諧波畸變分別為 0.3 級(jí)。 在電能計(jì)量方面，有功電能為 0.5S 級(jí)，符合 EN 62053-22；無功電能為 1 級(jí)，符合 EN 62053-24，四象限計(jì)量可分別統(tǒng)計(jì)不同方向的電能。儀表配備八個(gè)可編程電能計(jì)數(shù)器，最多支持四種費(fèi)率并帶費(fèi)率時(shí)鐘，便于分時(shí)段核算。 這些指標(biāo)成立的前提是參考條件，實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)還需考慮溫漂影響：在 10 伏至 600 伏、0.05 安至 10 安范圍內(nèi)，溫度每變化一開爾文會(huì)引入約±20ppm 的附加誤差，因此高精度比對(duì)應(yīng)盡量在穩(wěn)定的環(huán)境溫度下進(jìn)行。此外，頻率測(cè)量為 0.02 級(jí)，實(shí)時(shí)時(shí)鐘走時(shí)誤差小于每天±1 秒，符合 IEC 61000-4-30 對(duì)時(shí)基的要求；若需要跨測(cè)點(diǎn)比對(duì)事件順序，還應(yīng)啟用 NTP 網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)，讓分散安裝的設(shè)備擁有統(tǒng)一的時(shí)間坐標(biāo)。

EX104 是 Iskra MC750電能質(zhì)量分析儀的可選擴(kuò)展單元，作用是為儀表額外提供四路可配置模擬輸出，輸出信號(hào)為直流 0.4 至 20 毫安或直流 0 至 10 伏，用于把測(cè)量結(jié)果轉(zhuǎn)換成工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的模擬量送給外部設(shè)備。 這類輸出的典型用途包括：把有功功率、電流或電壓等實(shí)時(shí)量變成 4 至 20 毫安信號(hào)送入可編程控制器的模擬量模塊，參與閉環(huán)控制；或者接入記錄儀與顯示儀表，在沒有通信接口的場(chǎng)合實(shí)現(xiàn)模擬遠(yuǎn)傳。儀表本身的模擬輸出范圍為 0 至 20 毫安，精度為量程的百分之零點(diǎn)五，最大負(fù)載 150 歐，線性方式可選線性或二次曲線，并設(shè)五個(gè)折點(diǎn)，輸出限值為標(biāo)稱的正負(fù)百分之一百二十，響應(yīng)時(shí)間取決于平均設(shè)置，在 0.1 到 5 秒之間。 如果現(xiàn)場(chǎng)只需要通信方式讀取數(shù)據(jù)，則不必配置該擴(kuò)展單元；若有硬接線的模擬遠(yuǎn)傳需求，選配后可省去額外的變送器，也避免了不同裝置之間量程與線性度不一致帶來的比對(duì)困難。需要留意的是，模擬輸出的響應(yīng)時(shí)間取決于平均設(shè)置，在 0.1 到 5 秒之間，閉環(huán)控制場(chǎng)合應(yīng)按此評(píng)估回路的時(shí)延，同時(shí)殘余紋波小于百分之一峰峰值。

Iskra MC750電能質(zhì)量分析儀有 4 路電壓通道與 3 路電流通道，全部支持自動(dòng)量程選擇。第四路電壓通道專門用于測(cè)量地-中性電壓，這一設(shè)計(jì)便于直接觀察中性線位移與不平衡情況，不要把該通道當(dāng)作普通相電壓使用。 電壓側(cè)標(biāo)稱值為相地 500 伏、線間 866 伏，連續(xù)最大測(cè)量可達(dá)相地 600 伏、線間 1000 伏；最大耐受電壓為 1.2 倍標(biāo)稱長(zhǎng)期施加、2 倍標(biāo)稱持續(xù) 10 秒。輸入阻抗為每相 4.2 兆歐，每相功耗小于 U2除以 4.2 兆歐，同步所需的最小輸入電壓為 1 伏真有效值，被測(cè)回路電壓過低時(shí)儀表無法鎖定同步。 電流側(cè)標(biāo)稱值為 1 安與 5 安，最大測(cè)量電流為 12.5 安正弦，熱耐受能力為短時(shí) 300 安持續(xù) 1 秒、長(zhǎng)期連續(xù) 15 安，每相功耗小于 I2乘以 0.01 歐。測(cè)量頻率范圍為 16 赫茲到 400 赫茲，采樣率 32 千赫茲。電壓通道與電流通道均支持自動(dòng)量程選擇，現(xiàn)場(chǎng)改接不同等級(jí)回路時(shí)無需更換硬件或跳線；若回路電壓過低，低于 1 伏真有效值時(shí)儀表無法鎖定同步，這一限制在低壓或輕載場(chǎng)合需要提前確認(rèn)。

用 Iskra MC750電能質(zhì)量分析儀開展能耗監(jiān)測(cè)，思路是把連續(xù)記錄的電能量與分時(shí)費(fèi)率結(jié)合起來，形成可核算、可追溯的數(shù)據(jù)鏈條。儀表具備四象限電能測(cè)量能力，有功電能 0.5S 級(jí)、無功電能 1 級(jí)，配備八個(gè)可編程電能計(jì)數(shù)器并支持最多四種費(fèi)率與費(fèi)率時(shí)鐘，可直接承擔(dān)內(nèi)部核算任務(wù)。 部署時(shí)先在配電系統(tǒng)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)安裝儀表，比如進(jìn)線柜、各車間饋線與重點(diǎn)設(shè)備支路，通過串行接口或以太網(wǎng)把數(shù)據(jù)上送到監(jiān)控系統(tǒng)，同時(shí)利用 NTP 統(tǒng)一對(duì)時(shí)，使各點(diǎn)數(shù)據(jù)處于同一時(shí)間基準(zhǔn)。儀表內(nèi)部存儲(chǔ)器保存全部測(cè)量參數(shù)與報(bào)警事件，通信中斷時(shí)數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，恢復(fù)后可補(bǔ)讀。 分析階段用 MiQen 軟件導(dǎo)出歷史曲線，把負(fù)荷峰谷與生產(chǎn)班次對(duì)應(yīng)起來，找出主要耗能時(shí)段；結(jié)合四十組最小值最大值統(tǒng)計(jì)，還能識(shí)別長(zhǎng)期過載或異常待機(jī)。若需要監(jiān)視溫度、壓力等非電量，可利用三路模擬輸入接入外部傳感器，與電氣量放在同一時(shí)間軸上分析。

Iskra MC750電能質(zhì)量分析儀采用電壓、電流信號(hào)高速采樣的原理工作，先把被測(cè)回路的瞬時(shí)波形以三十二千赫茲的采樣率離散化，再由內(nèi)置微處理器按定義式逐項(xiàng)運(yùn)算，因此得到的是真有效值，而不是整流平均值折算，波形畸變時(shí)也不會(huì)明顯失真。 有了逐點(diǎn)的電壓電流瞬時(shí)值，儀表就能算出有功、無功與視在功率以及功率因數(shù)，并對(duì)時(shí)間積分得到四象限電能，方向信息可用于判斷電能是流入還是流出。在此基礎(chǔ)上還能進(jìn)一步計(jì)算總諧波畸變率、不平衡度與電力線載波電壓等特征量，合計(jì)一百四十余種參量。 三相電壓通道與三路電流通道均支持自動(dòng)量程選擇，最高可測(cè) 1000 伏真有效值與 12.5 安，現(xiàn)場(chǎng)不必因回路等級(jí)不同而更換硬件，改造和擴(kuò)容時(shí)尤其省事。頻率測(cè)量范圍寬達(dá) 16 赫茲到 400 赫茲，標(biāo)稱頻率為 50 赫茲與 60 赫茲，除工頻系統(tǒng)外也能用于部分中頻電源。計(jì)算得到的參量與報(bào)警事件一并存入內(nèi)部存儲(chǔ)器，既可以在屏上查看，也可以通過通信接口讀取后在 MiQen 軟件里回放。

Iskra MC750電能質(zhì)量分析儀最多提供四路輸入輸出，可配置為模擬量輸入輸出、數(shù)字量輸入輸出、報(bào)警與看門狗輸出、脈沖輸入輸出以及費(fèi)率輸入，用來把測(cè)量結(jié)果轉(zhuǎn)化為可執(zhí)行的控制信號(hào)。 模擬輸入有三路，用于采集外部傳感器的直流低壓信號(hào)：直流電流量程為正負(fù) 20 毫安、輸入電阻 20 歐，直流電壓量程為正負(fù) 10 伏、輸入電阻 100 千歐，兩者精度均為量程的百分之零點(diǎn)五，采用十六位 Σ-Δ 轉(zhuǎn)換；電阻溫度輸入支持 PT100 與 PT1000，覆蓋負(fù) 200 到正 850 攝氏度。換算系數(shù)與物理單位在 MiQen 軟件中設(shè)置，可接入溫度、壓力、風(fēng)速等信號(hào)。 輸出側(cè)同樣豐富：普通繼電器輸出額定 230 伏交直流、最大開關(guān)電流 1000 毫安；雙穩(wěn)態(tài)繼電器輸出最大切換功率 40 伏安，適合需要保持狀態(tài)的場(chǎng)合；光耦集電極開路輸出額定 40 伏、最大 30 毫安，脈寬可在 2 毫秒到 999 毫秒間編程；還有一路看門狗狀態(tài)輸出，故障檢測(cè)延時(shí)約 1.5 秒，可用于監(jiān)視儀表自身運(yùn)行狀態(tài)。數(shù)字輸入側(cè)則支持費(fèi)率輸入、脈沖輸入與通用數(shù)字輸入，脈沖最小寬度 0.5 毫秒，可直接接入其他計(jì)量裝置的脈沖輸出。