谐波真有效值（True RMS）——唯一的真实测量值 ------------------------------------------------------------------------------ 谐波真有效值（True RMS）——唯一的真实测量值 Ken West 福禄克（英国） 有限公司 欧洲铜业协会（ECI） 欧洲铜业协会是由国际铜业协会（ICA）和国际精铜委员会（IWCC）合作组建的联合企业。ECI通过其 会员形式代表世界最大的铜业生产商和欧洲的主要加工商在欧洲促进铜业发展。从1996年１月成立以来， ECI受到了由比荷卢经济联盟、法国、德国、希腊、匈牙利、意大利、波兰、斯堪的纳维亚、西班牙以及 英国的十个铜业发展协会共同构建的网络体系的支持，同时承袭了由1959年成立的铜业产品发展协会和 1961年成立的国际铜业研究协会（INCRA）发起的工作。 铜业发展协会（CDA） 铜业发展协会是由铜业生产者和加工者共同发起的非商业组织，旨在促进铜及铜合金的广泛应用以及 正确有效使用。协会为在各个不同领域对充分利用铜感兴趣的客户提供技术咨询及信息服务，同时还为研 究者和应用企业提供一个交流平台，与全世界的铜业发展机构保持紧密联系。 致谢 项目的顺利实施得到了欧盟和国际铜业协会有限公司的大力协助 否认申明 欧洲铜业协会、铜业发展协会和福禄克（英国）有限公司申明不承担任何因使用或者未能使用本出版 物里所提供的信息和数据而造成的直接、间接、必然或偶然损失。 版权? 欧洲铜业协会、铜业发展协会和福禄克（英国）有限公司 复印时材料不能删节，并告知来源。 真有效值（True RMS）——唯一的真实测量值 许多商业和工业的装置都为断路器的频繁误跳闸所烦扰。这些跳闸看上去经常像是随机的、令人费解 的。其实这里面是有其原因可究。造成这种现象的原因一般来说有两个方面。第一个可能原因是一些负载， 特别是个人电脑和其它电子设备开机时所产生的冲击电流。关于这种原因，将会在本指南的后面章节里具 体讨论。另一个可能原因是回路里的真实电流的测量值低于真实值——换而言之，是实际电流过高而引起 的。 在现代化装置中这种电流测量值偏低是个高发现象。既然当前的数字测量仪器如此精确可靠，为什么 又会发生这种现象哪？答案就是许多测量仪都不适合于测量失真（畸变）电流，而现在绝大多数的电流都 是失真的。 电流失真是由于非线性负荷的谐波电流造成的，特别是个人电脑、配有电子镇流器的荧光灯和变频驱 动装置等电子设备为代表。谐波的产生机理及其对电气系统的的影响将在指南的3.1节进行具体阐述。图 3所示为个人电脑接入后的典型电流波形图。很明显这不是一个纯正弦波，所以一般适用于正弦波的测量 工具和计算方法都不适用。这意味着，在对电力系统进行故障检修或者性能测试分析时，有必要采用能够 处理非正弦电流和电压的正确测量工具。 图1 一个电流两种读数，你相信哪个？图中的回路为一个有畸变电流的非线性负载供电。真有效值卡 钳式电流表（左）上的读数是正确的，而平均值卡钳式电流表的读数（右）比正确值要低32%。 图1所示为同一回路上的两种卡钳式电流表的读数差别。两个测量仪都运行正常，且按照生产厂家的 要求进行了校准，主要的差别就在于测量方法的不同。 左边的电流表是真有效值测量仪，右边的是按有效值校准的平均值测量仪。在很好的理解它们差异所 在之前必须首先了解有效值的确切含义。 什么是有效值（方均根值）？ 交流电流的有效值（RMS）等于在同一电阻性负载回路中，与其产生等热量的直流电流的大小。使用交 流电时，电阻产生的热量与一个周波内的平均电流的平方成正比。换而言之，产生的热量和电流平方的平 均值成正比，也就是说电流值和这个平方的平均值开方后的值也就是有效值成正比。（由于平方后总是正 数，所以不用考虑极性问题） 对于如图2所示的纯正弦波，有效值是峰值的0.707倍（或者说峰值是有效值的即1.414倍）。换句 话说，有效值为1安培的纯正弦波电流的峰值电流为1.414安培。如果波形值仅仅