摘要 

在现代工业厂房中，配电系统的安全性和稳定性至关重要。本文以安科瑞 APM5 系列网络电力仪表为例，探讨了其在工业厂房配电柜中的应用。通过分析 APM5 系列的技术特点及功能模块，阐述了该仪表在电能质量监控、电气参数测量和事件记录中的关键作用。

1. 引言 

随着工业用电需求的增加，厂房内配电系统的监控和管理变得尤为重要。网络电力仪表因其实时监测、故障录波、数据分析和远程通讯功能，在配电柜中的应用日益广泛。APM5 系列网络电力仪表是基于 IEC 国际标准设计的一款多功能仪表，适用于工业厂房配电柜的智能化管理。

2.故障录波的应用

2.1电力系统异常或故障排查

电压异常

当电网中发生电压瞬时升高（暂升）、瞬时下降（暂降）或中断时，故障录波可以捕捉到这些现象的波形数据，用于分析事故成因。

冲击电流

在设备启动或突发性负载波动时可能产生冲击电流，监测此类事件有助于确认设备的耐受性或判断系统过载风险。

频率波动

当系统频率偏离额定值时，录波监测可以帮助分析发电机组或系统调频能力是否正常。

2.2谐波和电能质量问题

谐波失真  

在工业厂房中，大量非线性负载（如变频器、电动机、UPS 等）可能引起电压或电流的谐波畸变。录波功能可捕获谐波波形以进行进一步分析。

间谐波和闪变

当负载波动或其他电网扰动导致电能质量问题时，录波可提供数据支持，从而制定解决措施。

2.3关键设备保护和运行监控

变压器、开关柜等重要设备故障分析

当设备异常断电、开关跳闸或绝缘击穿等故障发生时，通过录波数据可以定位故障点并分析原因。

电气回路保护验证

在测试或运行中，录波功能可以用于验证保护装置（如继电器、熔断器等）的响应是否及时和准确。

2.4预防性维护

电气设备老化监控 

通过定期捕获波形数据，可以发现电气设备运行中的潜在问题，如接触不良或线路阻抗增加，提安排检修。

运行数据对比分析

比较不同时间段的录波数据，发现系统可能的劣化趋势。

2.5电力事故分析与整改

事故溯源

当配电系统发生重大故障或停电事故时，录波监测可为事故分析提供数据，帮助快速找到故障原因。

整改方案验证 

在实施电网或设备整改方案后，通过录波监测评估其效果。

2.6能效优化与电网质量评估

负载动态特性研究 

分析负载变化对电网的影响，优化负载分配，提升能效。

电网评估

评估工业厂房接入电网的供电质量是否符合国家或国际标准，为设备运行提供稳定的电力环境。

3. APM5 系列故障录波电能表

APM5 系列网络电力仪表（以下简称仪表）按 IEC 国际标准设计，具有全电量测量、 电能统计、 电能质 量分析（包括谐波、间谐波、闪变）、故障录波功能(包括电压暂升暂降中断、冲击电流等记录) 、事件记录功 能及网络通讯等功能，主要用于电网供电质量的综合监控。该系列仪表配有功能丰富的 DI/DO 模块、AO 模 块、无线通讯模块、漏电测温模块，可以灵活实现电气回路全电量测量及开关状态监控。

3.1型号说明

3.2型号功能

3.3功能选项

3.4主要功能：

电量测量：支持全电量测量，包括电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率等。

电能质量分析：支持谐波分析（2-63 次）、间谐波、闪变及不平衡度测量。

事件记录：记录电压暂升、暂降、中断以及冲击电流等异常事件。

通讯功能：支持多种通讯协议，包括 Modbus-RTU 和以太网协议（TCP/IP）。

模块化设计：可选配温度监测、漏电检测、无线通讯等模块，灵活适应不同需求。

3.5技术参数

3.6设备规格

4. 工业厂房配电柜应用分析 

4.1 配电柜监控需求

工业厂房内配电柜需要实时监控电气参数，以确保用电设备的安全和运行。监控需求包括：

实时电气参数采集：如电压、电流、功率和频率。

异常事件报警：如过载、短路、相序错误等。

电能统计和质量分析：用于优化用电成本和提升供电稳定性。

5.技术特点分析

5.1 高精度测量

APM5 系列仪表支持 0.2 精度的电压、电流测量和 0.5S 有功电能测量，适用于高要求的工业用电场景。

5.2 强大的通讯功能

通过 RS485 和以太网接口，仪表可以与厂房的能源管理系统对接，实现数据的远程传输和分析。

 5.3 灵活的安装方式

仪表支持标准 72mm 和 96mm 面框尺寸，适用于各种配电柜开孔要求。

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