Ce este Analizatorul de putere: Diagrama circuitului și funcționarea sa

Încercați Instrumentul Nostru Pentru Eliminarea Problemelor





Analizor de putere este instrumentul utilizat pentru a monitoriza calitatea energiei. Rata de transfer a energiei electrice într-un circuit electric este cunoscută sub numele de Energie electrică. Puterea electrică este măsurată în wați - jouli pe secundă în unități S.I. Există diverse mijloace pentru a genera energie. putere pe care îl folosim în casele noastre este de obicei produs de electricitate generatoare și furnizate caselor, industriilor prin rețeaua electrică. Această sarcină este realizată de industria energiei electrice. Variația nedorită a calității energiei poate duce la defectarea sau la deteriorarea echipamentelor sensibile. Prin urmare, este crucial să monitorizați frecvent calitatea energiei.

Ce este Power Analyzer?

Un analizor de putere, cunoscut și sub numele de analizor de calitate a energiei, este echipamentul utilizat pentru a monitoriza calitatea energiei în dispozitive. Calitatea energiei este de obicei înțeleasă ca fiind compatibilitatea dintre o sursă electrică / electrică și sarcina conectată astfel încât sarcina să funcționeze corect. Atunci când calitatea energiei este scăzută, sarcina se poate deteriora sau se poate defecta. Există multe cauze ale calității slabe a energiei.




Tensiunea, frecvența semnalului și forma de undă sunt factorii considerați pentru a măsura calitatea energiei. Atunci când cantitatea de putere are o tensiune de alimentare constantă care rămâne în limitele prescrise, iar frecvența sa A.C este constantă și apropiată de valoarea nominală cu o curbă de tensiune lină, este considerată o calitate bună a energiei.

Calitatea energiei poate varia datorită discontinuității în funcționare, variației magnitudinii tensiunii, Curenți tranzitorii, armonici crescând în puterea A.C. Pentru depanarea calității energiei, analizorul de putere ajută la calibrarea și eliminarea problemelor, cum ar fi scufundări de tensiune, umflături, armonici, dezechilibru etc ... observate în energia electrică.



Diagrama circuitului

Pentru a înțelege funcționarea unui analizor de putere, să ne uităm la circuitul acestuia.

Diagrama circuitului analizorului de putere

Diagrama circuitului analizorului de putere

Un analizor tipic de putere constă din două canale izolate pentru intrarea de tensiune și curent. Intrarea de tensiune are un atenuator, iar intrarea de curent are un șunt de curent încorporat. Aceste intrări sunt eșantionate și aceste date eșantionate sunt analizate printr-o viteză mare Prelucrarea digitală a semnalului unitate. De asemenea, conține un FPGA unitate pentru a interfața toate celelalte unități. Un CPU separat este furnizat, care preia intrarea de la DSP pentru afișarea rezultatelor, stocarea lor și transmiterea lor prin canale wireless.


Conexiune analizor de putere

În industria energiei electrice, energia este generată la generatorul de energie. Apoi, această putere este transmisă pe liniile de transport electrice, distribuite pe această rețea și ajunge la contoarele de electricitate prezente în apropierea utilizatorului final. Pentru o monitorizare eficientă a puterii în rețea, analizorii de putere sunt instalați în trei poziții importante - Principale, tablouri de distribuție, tablouri secundare.

Mâini - Această etapă constă din dispozitive cu performanțe ridicate și care necesită precizie pentru monitorizare. Analizoarele de putere utilizate în această etapă trebuie să aibă caracteristici suplimentare.

Tablouri de distribuție - Analizoarele de putere în această etapă sunt dedicate înregistrării parametrilor electrici și raportării alarmelor dacă se constată anomalii.

tablouri secundare - Aceste analizoare de putere sunt dedicate monitorizării și înregistrării datelor încărcăturilor conectate la capătul liniilor de transmisie. Acestea oferă informații complete despre starea și consumul de energie al fiecărei sarcini.

Există două metode de măsurare a parametrilor electrici. Măsurarea curentului continuu - pentru acest tip de circuit de măsurare ar trebui să fie deschis. Măsurarea indirectă a curentului - aici transformator de curent clema este conectată la fir pentru a măsura curentul. În funcție de domeniul de funcționare, există diferite tipuri de analizoare de putere pentru aplicații distincte.

Pentru sarcinile de întreținere și inspecție sunt de preferat analizoarele de putere cu cleme. Acestea nu necesită conexiuni suplimentare. Analizatorul de putere trifazat are trei cleme pentru a măsura intrările simultan.

Dacă curentul de măsurare se încadrează în limitele curentului maxim de intrare nominal al analizorului de putere, cablul care transportă curentul poate fi conectat direct la intrarea analizorului de putere. Dacă curentul de măsurare depășește limitele nominale de intrare, atunci se folosește un transformator de curent extern pentru a converti curentul într-un semnal de tensiune sau curent, astfel încât analizorul de putere să îl poată măsura direct.

Principiul de lucru al analizorului de putere

Analizoarele de putere sunt utilizate pentru a măsura calitatea energiei electrice în Circuite de curent alternativ (AC) sau sisteme de curent continuu (DC). Pentru măsurarea calității puterii în circuitele de curent alternativ, se utilizează considerații distincte ale circuitului.

Analizoarele de putere moderne sunt portabile și pot transmite informații folosind un mediu wireless. Fiecare canal al analizorului constă dintr-un comutator la un atenuator intern sau extern pentru tensiune și cascadă în caz de curent. Acesta este urmat de un tampon cu impedanță ridicată, o serie de etape de câștig și un Convertor A / D .

Procesorul de semnal digital controlează câștigul și conversiile A / D ale intrării procesate. Un comutator auto zero este prevăzut în partea din față pentru precizie DC.

Acest analizor de putere poate măsura diverși parametri, cum ar fi W, VA, VAr, factorul de putere, faza, RMS adevărat, armonii fundamentale, TIF, impedanță, supratensiune, etc. Întreaga funcționare a analizorului de putere poate fi controlată utilizând o interfață serială LAN sau o interfață GPIB.

Șuntul curent utilizat aici oferă lățime de bandă foarte largă cu o schimbare de fază minimă. Atenuatorul de tensiune ajută la obținerea unui răspuns de lățime de bandă largă, care se potrivește cu răspunsul de șunt curent. Aici, ambele canale sunt calibrate digital, eliminând necesitatea unor ajustări fizice.

De obicei, măsurarea semnalului electric este adevărată RMS perioada de timp este considerată sarcina crucială a oricărui instrument de măsurare. Această măsurare devine o sarcină complicată atunci când este aplicată semnalelor de curent alternativ.

Când vine vorba de semnale AC pentru a calcula adevăratul RMS al unei forme de undă AC, valoarea medie trebuie calculată pe parcursul ciclului de frecvență AC. Aceasta se numește frecvența fundamentală a circuitului.

Analizoarele de curent alternativ afișează ieșirea ca formă de undă analogică. Un osciloscop încorporat este utilizat aici pentru a afișa ieșirea. În cazul analizatoarelor de curent continuu, un afișaj este utilizat pentru a afișa cifrele digitale.

Analizor de putere avansat

În afară de măsurători de putere, un analizor de putere inovator poate furniza informații despre alți factori. Acești analizatori de putere avansați sunt adesea utilizați pentru a măsura valori ale energiei mecanice, cum ar fi cuplul și viteza. Aceștia sunt considerați factori critici în aplicațiile de fabricație.

Aceasta oferă date pentru măsurarea performanței și eficienței sistemelor electromecanice. Unele dintre calculele suplimentare efectuate de analizoarele de putere avansate sunt:

  1. Cartarea eficienței.
  2. Transformare rapidă înainte.
  3. Analiza armonică .
  4. Puterea fundamentală.
  5. Valorile RMS.
  6. Vectorii spațiali și curentul DQ și
  7. Diagramele polare și componentele simetrice.

Măsurători ale analizorului de putere

În funcție de producător și model, un analizor de putere poate efectua diferite măsurători. Dar unele dintre măsurătorile tipice pe care trebuie să le calculeze fiecare analizor de putere sunt tensiunea, curentul, puterea, parametrii de vârf ai tensiunii, parametrii medii, valorile RMS, armoniile, faza etc. Analizoarele moderne de putere au adesea capacități de stocare a datelor și înregistrarea datelor. Aceste date sunt de obicei stocate la bord și pot fi descărcate ulterior sau afișate pe ecran.

Analizoarele de putere vin, de asemenea, cu capacitatea de a comunica date sau de a le partaja prin Ethernet sau USB cu alte computere pentru analize suplimentare.

Aplicații

Odată cu creșterea utilizării articolelor electronice și a sensibilității crescute la sarcinile acționate electric, măsurarea calității puterii a devenit o sarcină importantă. Unele dintre celelalte aplicații pentru analizorul de putere sunt următoarele:

  1. Pentru a identifica problemele electrice.
  2. Înregistrați costul total al energiei electrice consumate.
  3. Pentru a obține informații despre diferite variabile electrice în timp real pentru a atinge eficiența energetică maximă.
  4. Pentru a controla și reduce utilizarea inutilă a energiei.
  5. Măsurători precise de putere pentru analiza motorului cu viteză variabilă.
  6. Măsurați eficiența și calitatea energiei electrice Drivere cu LED-uri .
  7. Analiza puterii de așteptare utilizând software-ul.

Utilitățile, stațiile electrice, industria energiei electrice conțin diverse transformatoare, generatoare și rețele de distribuție electrică. Pentru a menține funcționarea ideală a acestor sisteme, sunt necesare echipamente periodice de monitorizare și depanare. Pur și simplu conectați instrumentul, vizualizați starea numeric sau grafic, înregistrați datele și partajați-le cu alte sisteme pentru analize ulterioare.

Problemele electrice cu care se confruntă producătorii pot duce la mai puțină productivitate și performanță a mașinii, împreună cu costuri electrice crescute. În astfel de cazuri, un bun analizor de putere ar putea ajuta la captarea, interpretarea și diagnosticarea cu ușurință a problemei. Ce tip de analizor de putere este utilizat la tablourile secundare?