一次顯示多個(gè)信息源（"通道"）的信息的能力對(duì)于針對(duì)今天的復(fù)雜設(shè)備進(jìn)行故障排查和維護(hù)來(lái)說(shuō)十分重要。幾乎所有現(xiàn)代化的電力控制系統(tǒng)都具有要求進(jìn)行不同參考測(cè)量的線路設(shè)計(jì)。例如，基于微處理器的控制電路可能在今天的邏輯系統(tǒng)的 3 V 或 5 V 電壓上運(yùn)行，而功率電子電路可能要通過(guò)高得多的 380 V 三相電源供電。使情況更加復(fù)雜的是，這樣的系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上可能會(huì)具有一個(gè)或多個(gè)浮置部分，因此甚至它們的接地端也不處在相同的電壓。

　　過(guò)去，工程技術(shù)人員通過(guò)一起使用多個(gè)測(cè)試儀器來(lái)滿足對(duì)這種多樣性的系統(tǒng)部件進(jìn)行測(cè)試的需要。一個(gè)更加精確和高效的方法是使用福祿克公司的手持式 ScopeMeter? 190 系列測(cè)試工具。與輸入端與一個(gè)公共接地端相連的標(biāo)準(zhǔn)雙輸入示波器不同的是，ScopeMeter 190 的三個(gè)輸入相互隔離，這意味著可以將它們連接到相差很大的電壓參考信號(hào)，而仍然保持高準(zhǔn)確度和安全性。標(biāo)準(zhǔn)探頭覆蓋了從 mV 到 kV 的廣泛應(yīng)用范圍，使得 ScopeMeter 190C 非常適用于從微電路一直到電力系統(tǒng)測(cè)量等方面的應(yīng)用。

　　需要注意的是，一些其它雙輸入示波器廠商會(huì)說(shuō)，它們的儀表也具有隔離通道，但這種隔離是有限的，僅適用于最高約 30 V 的電壓，這對(duì)于工業(yè)環(huán)境來(lái)說(shuō)是絕對(duì)不夠的。 相反，F(xiàn)luke ScopeMeter 190 系列測(cè)試工具上的通道隔離可達(dá)到 1000 V CAT II 和 600 V CAT III 的安全等級(jí)。這種程度的隔離使得 190 成為用于專業(yè)和工業(yè)應(yīng)用的極為安全的儀器。

　　這些差別對(duì)于準(zhǔn)確度和安全性來(lái)說(shuō)十分重要。

　　在各種源的不同測(cè)試點(diǎn)測(cè)量和捕獲波形是如此常見的一個(gè)要求，以致于很容易忘記，錯(cuò)誤地連接一個(gè)通道之間沒(méi)有充分隔離的示波器可能會(huì)是一個(gè)安全危險(xiǎn)。一個(gè)不具備適合工業(yè)環(huán)境的隔離通道的示波器遇到意料之外或未知的不同接地端是很常見的，這可能會(huì)引起短路，在情況嚴(yán)重時(shí)，甚至?xí)l(fā)生爆炸。即使用戶沒(méi)有遇到未知系統(tǒng)問(wèn)題，但追求速度和效率這種驅(qū)動(dòng)力也可能會(huì)促使產(chǎn)生不安全的工作習(xí)慣。經(jīng)常會(huì)發(fā)生臺(tái)式示波器運(yùn)行時(shí)沒(méi)有接地而使其輸入浮置的情況，這種情況會(huì)大大增加發(fā)生人身傷害甚至電擊致死的危險(xiǎn)。ScopeMeter 190 中所具有的通道隔離程度可為儀器、正在進(jìn)行故障排查的設(shè)備、您的測(cè)試工具以及您自身提供保護(hù)。

　　190 系列的高通道隔離可使技術(shù)人員輕松、精確和安全地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行故障排查和維護(hù)：從交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，一直到開關(guān)式電源裝置和所有形式的高能工業(yè)系統(tǒng)。

　　福祿克公司的 ScopeMeter 美國(guó)產(chǎn)品經(jīng)理 Hilton Hammond 說(shuō)，在開發(fā)擴(kuò)展的隔離通道能力過(guò)程中，福祿克采納了其寶貴的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)以及客戶們的建議。

　　 "我們的客戶需要這種能力。"他說(shuō)。"他們需要能夠使用兩個(gè)不同的接地電位來(lái)安全和精確地檢測(cè)兩個(gè)不同信號(hào)。190 具有隔離的通道結(jié)構(gòu)以及 IEC 1000 V CAT II 和 600 V CAT III 安全等級(jí)，正好滿足了他們的要求！"。

車間：使用隔離通道來(lái)排查工業(yè)交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的故障

　　交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的最常見的形式之一就是脈寬調(diào)制逆變器。在這種驅(qū)動(dòng)器中，絕緣門雙極二極管 (IGBT) 等半導(dǎo)體開關(guān)由一個(gè)基于微處理器的控制電路進(jìn)行觸發(fā)，以便為驅(qū)動(dòng)電機(jī)而提供一個(gè)恒壓脈寬調(diào)制 (PWM) 輸出。

　　PWM 逆變電路中的輸出電壓是一系列恒定幅度、寬度可變的正負(fù)脈沖，在每個(gè)脈沖周期內(nèi)提供變化的平均電壓。脈沖越寬，平均電壓越高。因此，如果開關(guān)被觸發(fā)以在預(yù)期電源周期的開始和結(jié)束時(shí)產(chǎn)生窄脈沖而在接近中間的位置產(chǎn)生較寬脈沖，輸出電壓的平均值就接近于電網(wǎng)電源的正弦波形。雖然輸出電壓看上去失真嚴(yán)重，但電機(jī)的高電感會(huì)使電流變得足夠平滑，使它再次變?yōu)檎倚螤睿@樣，電機(jī)就可以通過(guò)改變觸發(fā)脈沖的時(shí)鐘頻率而平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，可以將輸出頻率（因而電機(jī)轉(zhuǎn)速）加以改變。

　　三相感應(yīng)電機(jī)出現(xiàn)故障的一個(gè)相當(dāng)常見的原因就是發(fā)生單相故障，發(fā)生這種故障時(shí)，施加在電機(jī)上的一個(gè)相電壓完全失去。此時(shí)，其它兩相繞組會(huì)傳導(dǎo)更大的電流，從而導(dǎo)致溫度上升，可能提前出現(xiàn)電機(jī)故障。

　　單相故障不容易檢測(cè)到，因?yàn)槌松傻臒崃可咭约耙欢ǔ潭鹊霓D(zhuǎn)矩和平穩(wěn)性下降，電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)看上去幾乎完全正常。如果在電機(jī)端子處進(jìn)行電壓測(cè)量，由于電壓讀數(shù)將接近于正常值，通過(guò)測(cè)量對(duì)單相故障進(jìn)行檢測(cè)也需要很高技巧，因?yàn)樾D(zhuǎn)的繞組會(huì)起到發(fā)電機(jī)的作用，會(huì)將電壓感應(yīng)到斷開的繞組中。檢測(cè)這種狀況的最好方法是在所有相上進(jìn)行電流測(cè)量，以便通過(guò)發(fā)現(xiàn)相電流的缺失而檢測(cè)到斷開的相。

　　如果檢測(cè)到這種狀況，問(wèn)題就可能在于電機(jī)本身或驅(qū)動(dòng)器電路中。要對(duì)此進(jìn)行檢查，需要檢查 IGBT 的觸發(fā)并將結(jié)果與輸出微控制器的輸出脈沖進(jìn)行比較。

　　這里就顯示出 ScopeMeter 190 系列示波器隔離雙輸入點(diǎn)的優(yōu)勢(shì)了。由于電壓電平差異較大，因此，利用一臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)雙輸入示波器在同一個(gè)顯示屏上直接對(duì)這兩個(gè)信號(hào)進(jìn)行比較是不可能的。 但這對(duì)于 ScopeMeter 190 來(lái)說(shuō)根本不成問(wèn)題。您可以將輸入 A 設(shè)置為測(cè)量電壓為 400V 的功率電路中 IGBT 的輸出，而將輸入 B 設(shè)置為在控制電路的 5 V 輸出脈沖上觸發(fā)。190 的圖形顯示屏可以清晰地顯示出時(shí)域內(nèi)兩個(gè)信號(hào)之間的關(guān)聯(lián)，包括 IGBT 是否正確觸發(fā)。相似的功能可被用于調(diào)試開關(guān)式電源裝置，并對(duì)幾乎所有高能工業(yè)電路進(jìn)行故障排查。