諧波分析并非 WT1800 的標(biāo)準(zhǔn)功能，需要加裝 /G5 或 /G6 模塊才能獲得，二者的差別在于可同時(shí)分析的系統(tǒng)數(shù)量：/G5 面向一個(gè)系統(tǒng)，/G6 允許兩個(gè)系統(tǒng)并行處理。進(jìn)入諧波模式后常規(guī)測(cè)量與諧波測(cè)量同步進(jìn)行，不必在兩種方式之間來(lái)回切換，內(nèi)部采樣時(shí)鐘條件下可處理的基頻范圍為 0.5Hz 至 2600Hz，可解析的次數(shù)上限為 500 次，足以覆蓋開(kāi)關(guān)頻率附近的主要成分。變流器測(cè)試中如果既要觀察電網(wǎng)側(cè)的畸變情況，又要分析被測(cè)設(shè)備注入到線路的畸變成分，雙系統(tǒng)能力顯得格外實(shí)用，一次接線即可完成兩處對(duì)照，避免了重復(fù)拆裝引入的接觸電阻差異。顯示方面也有連帶效果，矢量圖與棒圖畫(huà)面需要 /G5 或 /G6 支持，未安裝時(shí)只能瀏覽數(shù)值、波形與趨勢(shì)三種格式，因此報(bào)告若需展示矢量或棒圖，應(yīng)在規(guī)劃階段就把模塊一并納入配置，避免測(cè)試中途才發(fā)現(xiàn)功能缺失。使用雙系統(tǒng)分析時(shí)，還要注意兩個(gè)系統(tǒng)的基頻來(lái)源分別設(shè)定，若其中一側(cè)基頻鎖定不穩(wěn)，諧波次數(shù)會(huì)出現(xiàn)整體偏移，讀取頻譜前應(yīng)先用常規(guī)測(cè)量確認(rèn)基頻讀數(shù)正常。

搭建多通道測(cè)試系統(tǒng)時(shí)建議按三個(gè)層次依次決策。第一層是確定輸入單元數(shù)量，被測(cè)回路有幾路就裝幾個(gè)單元，最多六個(gè)，還需要更多通道時(shí)可借助同步測(cè)量功能把多臺(tái)儀器聯(lián)合起來(lái)，由主機(jī)統(tǒng)一協(xié)調(diào)時(shí)間基準(zhǔn)。第二層是選擇取樣方式，信號(hào)幅度落在直接輸入范圍內(nèi)時(shí)優(yōu)先使用機(jī)內(nèi)分流器，接線最短、引入誤差也最小；電流較大或不便斷開(kāi)主回路時(shí)，改由電流互感器或霍爾傳感器送入外部傳感器輸入端，其量程為 50mV 至 10V。第三層是落實(shí)量程：電壓側(cè)覆蓋 1.5V 至 1000V，峰值因數(shù)取 CF3 時(shí)提供從 1.5V 到 1000V 共十二個(gè)檔位，取 CF6 時(shí)可用區(qū)間變?yōu)?0.75V 至 500V；電流側(cè)要區(qū)分單元，50A 單元在 CF3 下為 1A 至 50A、CF6 下為 500mA 至 25A，5A 單元在 CF3 下為 10mA 至 5A、CF6 下為 5mA 至 2.5A。檔位確定后還要記住有效輸入范圍僅為量程的 1% 至 110%，超出這一區(qū)間讀數(shù)便不再有精度保證。若被測(cè)回路既有高壓又有弱信號(hào)，建議把強(qiáng)電回路留給直接輸入通道，把弱信號(hào)交給傳感器通道，并在正式記錄前先觀察幾個(gè)周期的波形，確認(rèn)沒(méi)有出現(xiàn)削頂或明顯噪

凡是需要量化評(píng)價(jià)電能流向與轉(zhuǎn)換效率的場(chǎng)合，WT1800 都能直接勝任，最具代表性的是光伏逆變器、風(fēng)電變流器、通用變頻器以及電動(dòng)汽車與混合動(dòng)力汽車車載電源的效率鑒定。這類被測(cè)對(duì)象往往同時(shí)跨越交流與直流兩種形態(tài)，而儀器從直流起步的頻率覆蓋能力，可以把用電端與發(fā)電端放在同一時(shí)間坐標(biāo)下比較，不會(huì)因兩臺(tái)儀表時(shí)基不同而引入偏差。在新能源與儲(chǔ)能環(huán)節(jié)，常用來(lái)跟蹤最大功率點(diǎn)跟蹤過(guò)程中的功率變化，也用來(lái)累計(jì)電池充放電的進(jìn)出電量；在電機(jī)制造環(huán)節(jié)則可同步觀察轉(zhuǎn)速、扭矩與電角度，讓機(jī)械量與電量在同一屏幕上對(duì)照分析。家用電器、照明驅(qū)動(dòng)裝置以及服務(wù)器類信息設(shè)備的待機(jī)功耗同樣能用它評(píng)估，飛機(jī)供電系統(tǒng)的電能品質(zhì)考核也在適用范圍內(nèi)。低頻下限做到 0.1Hz，緩慢波動(dòng)的負(fù)載不會(huì)被遺漏，實(shí)驗(yàn)室型式試驗(yàn)與產(chǎn)線抽檢都能覆蓋。

一次完整的測(cè)量可以分成準(zhǔn)備、采集與歸檔三個(gè)階段。準(zhǔn)備階段把被測(cè)回路的電壓接到插入式安全端子，電流接到大接線柱或外部傳感器端子，隨后在屏幕上選定接線方式與單元編號(hào)，并設(shè)定電壓、電流量程以及線路與頻率濾波器，必要時(shí)先做一次空載觀察確認(rèn)接線無(wú)誤。采集階段依據(jù)被測(cè)對(duì)象的變化速度挑選數(shù)據(jù)更新周期，可選 50ms、100ms、200ms、500ms 以及 1s 到 20s 各檔；需要長(zhǎng)期累計(jì)結(jié)果時(shí)啟用積分功能，可累積有功功率、電流、視在功率與無(wú)功功率，積分模式能在充電與放電、以及賣電與買電之間切換，儲(chǔ)能類被測(cè)對(duì)象尤其依賴這一模式。歸檔階段，讀數(shù)可存入機(jī)身約 32MB 的存儲(chǔ)內(nèi)存，也可寫(xiě)入容量不超過(guò) 1GB 的 USB 移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備，屏幕畫(huà)面支持導(dǎo)出為 BMP、PNG、JPEG 三種圖片格式；需要紙質(zhì)憑證時(shí)，加裝打印單元后可用寬 80mm 的紙卷輸出，并允許設(shè)定自動(dòng)打印，讓波形或數(shù)據(jù)按計(jì)劃周期性留檔，便于事后追溯。

解讀結(jié)果時(shí)先區(qū)分功率類與能量類兩套數(shù)據(jù)。功率部分給出有功功率、視在功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)與相位角，結(jié)合起來(lái)可以判斷負(fù)載性質(zhì)：無(wú)功占比偏高、功率因數(shù)偏低意味著電能利用率不佳；電壓與電流的峰值以及最大保持的峰值因數(shù)則能揭示短時(shí)沖擊的存在，峰值因數(shù)上限為 300 并保持最大值。能量部分以 Wh、Ah、varh、VAh 的形式累計(jì)，充放電模式下可直接讀得流入與流出電量之差，用兩者之比即可求得庫(kù)侖效率。若讀數(shù)與預(yù)期偏離，優(yōu)先排查四類來(lái)源：被測(cè)值在量程中的相對(duì)位置、濾波器截止頻率是否設(shè)得過(guò)低、峰值因數(shù)檔位是否與波形形態(tài)匹配、移動(dòng)平均數(shù)是否設(shè)得過(guò)大。移動(dòng)平均數(shù)可在 2 至 64 之間設(shè)定，數(shù)值越大讀數(shù)越平穩(wěn)但響應(yīng)越遲緩；數(shù)據(jù)更新周期為 50ms 至 200ms 時(shí)，屏幕數(shù)值實(shí)際刷新大約滯后 200ms 至 500ms，結(jié)合這一滯后判斷趨勢(shì)才不容易誤讀。畸變問(wèn)題則要與諧波數(shù)據(jù)放在一起看，雙諧波能力可以幫助識(shí)別畸變究竟來(lái)自電網(wǎng)側(cè)還是由被測(cè)設(shè)備注入；把數(shù)值與趨勢(shì)畫(huà)面沿時(shí)間軸展開(kāi)后，還能看出效率隨負(fù)載變化的走向，從而找出效率最高的工作區(qū)間，為拓?fù)涓倪M(jìn)和控制策略調(diào)整指明方向。

與常規(guī)功率計(jì)相比，WT1800 的差別集中在三個(gè)方面。頻帶寬度首當(dāng)其沖，普通儀表多圍繞工頻及其低次諧波設(shè)計(jì)，而它的電壓與電流通道帶寬達(dá)到 5MHz，功率帶寬為直流至 1MHz，疊加約 2MS/s 的采樣速度，開(kāi)關(guān)器件的動(dòng)作細(xì)節(jié)不會(huì)被抹平，讀到的功率更接近真實(shí)值。通道規(guī)模與同步性次之，六個(gè)輸入單元可在同一時(shí)基下工作，對(duì)于同時(shí)跨越交流側(cè)、直流母線與負(fù)載側(cè)的系統(tǒng)，不必再用多臺(tái)小儀表分段測(cè)量后手工對(duì)齊時(shí)間。對(duì)非線性特征的處理深度則體現(xiàn)在諧波分析最高可達(dá) 500 次，并可對(duì)兩個(gè)系統(tǒng)并行分析，數(shù)據(jù)更新周期提供 50ms 至 20s 共九檔，最快檔位下能追蹤瞬態(tài)變化過(guò)程。再加上二十條自定義公式，效率與損耗比可以直接顯示在屏幕上，省去把數(shù)據(jù)導(dǎo)出后再做后處理的工作環(huán)節(jié)，也讓整套能效評(píng)估能在一個(gè)機(jī)柜內(nèi)完成。此外儀器支持同步測(cè)量，擴(kuò)展通道時(shí)不必?fù)?dān)心多臺(tái)設(shè)備之間的時(shí)間對(duì)齊問(wèn)題，對(duì)于追求單次接線即可取得完整結(jié)論的團(tuán)隊(duì)，這些差異直接決定了測(cè)量結(jié)論的可信程度。

WT1800 依靠統(tǒng)一的同步采樣架構(gòu)來(lái)消除相位偏差：電壓與電流由同一只 16 位模數(shù)轉(zhuǎn)換器在相同時(shí)鐘下并行轉(zhuǎn)換，單次轉(zhuǎn)換周期約 500ns，折算下來(lái)每秒約完成兩百萬(wàn)次取樣，從機(jī)制上避免了分時(shí)輪詢帶來(lái)的通道間時(shí)間錯(cuò)位。信號(hào)進(jìn)入轉(zhuǎn)換器之前，電壓支路經(jīng)電阻分壓網(wǎng)絡(luò)衰減，電流直接輸入支路由內(nèi)置分流器完成變換，50A 單元內(nèi)阻約 2mΩ，5A 單元約 100mΩ，外部傳感器輸入的阻抗則約 1MΩ。面對(duì)變頻器輸出這類富含開(kāi)關(guān)頻率成分的波形，儀器提供兩級(jí)濾波手段：線路濾波器可在 100Hz 至 100kHz 之間以 100Hz 步進(jìn)設(shè)定，另有 300kHz 與 1MHz 兩檔模擬濾波；頻率濾波器提供 100Hz 與 1kHz 兩檔，用于剔除疊加在基波之上的高頻擾動(dòng)。測(cè)量周期本身由頻率測(cè)量通道鎖定，標(biāo)配可監(jiān)視三個(gè)來(lái)源，加裝相應(yīng)模塊后最多擴(kuò)展到十二個(gè)，為后續(xù)功率運(yùn)算提供穩(wěn)定時(shí)基，這也是在非正弦條件下仍能保持相位關(guān)系正確的根本原因。

安全使用 WT1800 的前提是嚴(yán)格限定輸入幅度，各項(xiàng)限額按持續(xù)時(shí)間分級(jí)管理。長(zhǎng)期連續(xù)施加時(shí)，電壓不得超過(guò) 2kV 峰值或 1.1kV 有效值中的較小者，頻率高于 100kHz 時(shí)還要按 (1200-f) Vrms 進(jìn)一步折算；50A 單元的電流限值為 150A 峰值或 55A 有效值，5A 單元為 10A 峰值或 7A 有效值。持續(xù)時(shí)間不超過(guò) 1s 的短時(shí)輸入允許放寬，電壓可達(dá) 3kV 峰值或 1.5kV 有效值，50A 單元對(duì)應(yīng) 150A 峰值或 55A 有效值，5A 單元為 10A 峰值或 7A 有效值。持續(xù)時(shí)間不超過(guò) 20ms 的瞬時(shí)沖擊，電壓上限為 4kV 峰值或 2kV 有效值，50A 單元為 450A 峰值或 300A 有效值，5A 單元為 30A 峰值或 15A 有效值。此外，工頻條件下的連續(xù)共模電壓不得超過(guò) 1000Vrms。接線時(shí)還應(yīng)留意插入損耗，50A 單元約 2mΩ、5A 單元約 100mΩ 的內(nèi)阻會(huì)在被測(cè)回路中產(chǎn)生壓降，測(cè)量微小功率負(fù)載時(shí)要事先評(píng)估這一影響，必要時(shí)改用外部傳感器取樣。另外，機(jī)內(nèi)并未配置內(nèi)部硬盤與小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口，也沒(méi)有串行異步通信端口，長(zhǎng)期無(wú)

±0.1% 這一標(biāo)稱精度只在規(guī)定的輸入?yún)^(qū)間內(nèi)成立，理解這一點(diǎn)往往比記住數(shù)字本身更重要。儀器給出的有效輸入范圍是量程的 1% 至 110%，實(shí)測(cè)值低于下限時(shí)相對(duì)誤差會(huì)被顯著放大，高于上限則可能觸發(fā)過(guò)載保護(hù)甚至損壞輸入端。工頻條件下的功率精度表述為讀數(shù)的 0.1% 加量程的 0.05%，直流條件下表述為讀數(shù)的 0.05% 加量程的 0.1%，兩種表述中讀數(shù)項(xiàng)與量程項(xiàng)的權(quán)重不同，說(shuō)明直流測(cè)量對(duì)量程選擇的依賴更強(qiáng)，選大檔位會(huì)明顯吃虧。為防止人為選錯(cuò)檔位，儀器設(shè)置了自動(dòng)量程判據(jù)：有效值超過(guò)量程 110%，或峰值超過(guò) 330%（CF6 為 660%）時(shí)向上切換；有效值降到量程 30% 以下且峰值不超過(guò) 300%（CF6 為 600%）時(shí)向下切換。此外，線路濾波器與頻率濾波器的設(shè)定一旦改變，參與運(yùn)算的信號(hào)成分隨之變化，因此標(biāo)稱精度只對(duì)未經(jīng)額外衰減的通道負(fù)責(zé)，做效率比對(duì)時(shí)應(yīng)保持各通道濾波設(shè)置一致。最后還要留意讀數(shù)位數(shù)，數(shù)值小于 60000 時(shí)顯示五位，達(dá)到或超過(guò)后降為四位，記錄高位數(shù)讀數(shù)時(shí)應(yīng)意識(shí)到末位已被舍去。

橫河 WT1800 是一臺(tái)面向高精度功率與效率評(píng)價(jià)而設(shè)計(jì)的多通道功率分析儀，常用于變頻器、逆變器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置等電力變換設(shè)備的能耗定量分析。儀器最多可裝入六個(gè)輸入單元，每個(gè)單元可獨(dú)立選擇接線方式與單元編號(hào)，電壓通道采用浮置輸入的電阻分壓方式取樣，輸入電阻約 2MΩ、并聯(lián)電容約 10pF；電流通道既可經(jīng)內(nèi)置分流器直接接入，也可通過(guò)絕緣 BNC 接口的外部傳感器輸入選件接收二次信號(hào)，輸入阻抗約 1MΩ。因此同一臺(tái)設(shè)備既能覆蓋 10mA 至 5A、1A 至 50A 的直接電流輸入，也能適配 50mV 至 10V 的傳感器輸出。基本功率精度為 ±0.1%，電壓與電流通道基本精度同為 ±0.1%，讀數(shù)顯示在一塊 8.4 英寸、分辨率 1024×768 的彩色液晶屏上，支持?jǐn)?shù)值、波形與趨勢(shì)三種呈現(xiàn)方式，還可寫(xiě)入最多二十條自定義公式，把各通道讀數(shù)直接換算成效率與損耗等工程指標(biāo)。儀器隨機(jī)提供通用串行總線與以太網(wǎng)等接口，便于把數(shù)據(jù)送往計(jì)算機(jī)做進(jìn)一步處理，整體定位是實(shí)驗(yàn)室與研發(fā)部門做能效鑒定時(shí)的主力機(jī)型。