Инструменты, цифровые технологии, связь, измерения

Новые приборы контроля качества электроэнергии

17 января 2008 г.

В статье рассмотрены особенности, основные технические характеристики и возможности приборов АКЭ-823, АКЭ-824 (серия АКИП) современных многофункциональных приборов оценки показателей качества электроэнергии.

Широкое внедрение современных типов телекоммуникационного оборудования, средств радио- и электросвязи, чувствительных к снижению качества электроэнергии, выдвигает на первый план необходимость контроля и обеспечения качества электропитания.

С появлением приборов АКЭ-823, АКЭ-824, такая важная задача, как регистрация и анализ показателей качества электроэнергии (ПКЭ) становится минимальной по трудозатратам и простой в реализации.

Новые трехфазные регистраторы-анализаторы для электриков и технического персонала являются идеальным инструментом для записи показателей и оценки качества электроэнергии, изучения свойств электрических нагрузок, измерения мощности и энергии.

Приборы могут применяться для решения следующих задач:

Изучение нагрузок — проверка состояния и возможностей системы электроснабжения перед включением дополнительных нагрузок;

Оценка энергии — количественная оценка потребления энергии до и после усовершенствования систем для определения эффективности устройств энергосбережения и устройств КРМ;

Измерение гармоник — обнаружение проблем, связанных с гармониками, которые могут стать причиной неполадок в работе или повреждения чувствительной аппаратуры;

Регистрация аномалий напряжения — контроль кратковременных понижений и повышений напряжения, приводящих к ложным сбросам в аппаратуре и нежелательному срабатыванию автоматических выключателей.

Уникальность регистраторов-анализаторов АКЭ-823/-824 заключается в следующих инновационных технических решениях и функциональных возможностях:

  • построение на платформе ОС Windows CE; 
  • применение 16-битного АЦП (256 отсчетов за период частоты 50 Гц);
  • наличие цветного сенсорного TFT-дисплея с подсветкой;
  • одновременная запись по 3-м режимам: аномалии, кратковременные импульсы, текущие интегральные измерения.

Анализатор способен измерять: напряжение, токи, все виды мощности и энергии, коэффициент мощности, THD% и др. параметры аналоговых или импульсных сигналов (макс. до 251 параметра). Следует подчеркнуть, что все эти возможности обеспечиваются, как в 3-х фазной энергосистеме всех типов исполнения, так и в однофазной электросети.

Анализатор по своему исполнению — 9 канальный осциллограф (4 токовых входов и 5 потенциальных) с максимальной частотой дискретизации до 200 кГц. В АЦП все входные сигналы (напряжение и ток) преобразуются в 256 отсчетов (сэмплов) за 1 период f=50 Гц и собираются в модули. Хранение в приборе всех данных, учитывая частоту дискретизации, потребовало бы огромного объема внутренней памяти. Разработчиками был реализован способ сжатия информации для рационального заполнения ячеек. Как единственно возможный был выбран метод интегрирования: по окончании интервала времени, называемого «период интегрирования», прибор выбирает из всего массива оцифрованных (сэмплированных) данных только следующие:

— мин. значение за период интегрирования (кроме гармоник);

— среднее значение параметра за период (ср. арифм. всех значений);

— макс. значение за период интегрирования (кроме гармоник).

Основные измерительные возможности:

  1. В режиме «Анализатор»:
  • детектирование аномалий напряжения от 10 мс (отклонения и колебания, провалы напряжения);
  • детектирование импульсов напряжения (voltage spikes) от 5 мкс до 2,5 мс и амплитудой до 6 кВ (только АКЭ-824);
  • детектирование бросков тока (inrush current) от 10 мс и амплитудой до 3 кА пикового значения;
  • регистрация отклонений частоты, измерение дозы фликера;
  • регистрация гармонических искажений (до 49-й гарм.) по напряжению и току;
  • построение векторных диаграмм и графиков, статистический анализ;
  • измерение коэфф. несимметрии напряжений по обратной и нулевой последовательности для 3ф энергосистемы.
  1. В режиме «Регистратор данных»:
  • запись в память текущих значений контролируемых параметров (TRMS значений сигналов произвольной формы).

В случае обнаружения аномалий напряжения приборы фиксируют в сводной таблице за период записи: их общее количество, № фазы события, полярность, дату и время, длительность, максимальное значение.

При объеме штатной внутренней памяти 16 Мб длительность автономной записи 251 параметра (интервал усреднения 15 минут) составляет более 90 суток. Имеется возможность увеличения внутренней памяти за счет применения compact-flash (до 512 Мб). По выбору оператора данные отображаются в виде таблиц численных значений, графиков (гистограмм) или векторных диаграмм. Настройки можно выполнять непосредственно в строке меню на сенсорном цветном дисплее.

Благодаря легкосъемным гибким токовым преобразователям, наличию маркировки измерительных проводов и входных гнезд, наличию цветного дисплея подготовка регистратора к работе занимает не более 1 минуты.

Программное обеспечение TopView из комплекта прибора позволяет управлять режимами измерений, выбирать параметры регистрации и анализировать результаты.

Анализаторы планируются к внесению в Госреестр СИ и в первую очередь вызовут интерес отраслевых специалистов, профессионалов в области электроэнергетики и энергоаудита.

Продолжая ознакомление с новыми приборами контроля показателей качества электроэнергии (ПКЭ) регистраторами-анализаторами АКЭ-823, АКЭ-824 целесообразно подробнее остановиться на наиболее интересных функциональных режимах и их особенностях.

От других аналогичных приборов новинки отличает: реализованные алгоритмы, высокие технические характеристики, функциональная насыщенность, оригинальные решения и современный дизайн.

Главная особенность старшей модели в серии АКЭ-824 — возможность детектирования кратковременных импульсов напряжения (voltage spikes).

Анализатор для регистрации подключается к тестируемой энергосистеме в соответствии с рис. 1. Для наглядности приведены два наиболее распространенных варианта подключения. Всего в меню прибора доступен выбор из 4 типов энергосистем.

Прибор анализирует все возможные события, связанные с фазным напряжением, удовлетворяющие следующим критериям и условиям:

  • быстрое изменение крутизны нарастания кривой сигнала напряжения (больше заданной);
  • превышение порога, заданного пользователем.

Максимальное количество записываемых событий — 4 импульса за половину периода f = 50 Гц. Максимальное общее количество регистрируемых событий — до 20 000. Для пояснения возможностей анализа приведен пример типичного импульса напряжения (рис. 2).

Прибор на входе непрерывно проверяет и преобразует с помощью 2-х 16 битных АЦП напряжение сигнала одновременно по двум внутренним параллельным трактам с различной частотой дискретизации:

  • SLOW / медленно — оцифровка с частотой 256 выборок за период 50 Гц; 
  • FAST / быстро — оцифровка с частотой дискретизации 200 кГц.

При возникновении на входе события, прибор автоматически проверяет его на соответствие одному из следующих условий:

  • dV/dt > 100В/5ms > FAST;
  • dV/dt > 100В/78ms > SLOW @ 50Hz.

Во время интервала регистрации, определяемого как:

  • 32 × 5ms = 160ms;
  • 32 × 78ms = 2,5ms.

Положительный и отрицательный размахи ( Delta+ и Delta- ) определяются, если амплитуда импульса превышает условное «сито», заданное пользователем.

По окончании записи на дисплее прибора отображается общее количество зарегистрированных событий.

После загрузки в компьютер файла сохраненных данных с использованием стандартного TopView доступны для анализа и обработки сведения:

Num. Tot — общее количество зарегистрированных событий.

Limit — предел напряжения, задаваемый пользователем.

Phase — номер фазы, на которой случилось событие.

Date/Time — время / дата.

Up/Down — индикатор нарастающего (UP) или спадающего (DOWN) фронта.

Peak+ — макс. «+» (положит.) значение импульса за период регистрации.

Peak– — мин. «–» (отриц.) значение импульса за период регистрации.

Delta+ — макс. «+» (положит.) амплитуда импульса относительно основного сигнала.

Delta– — мин. «–» (отриц.) амплитуда импульса относительно основного сигнала.

F/S — тип события: F = быстрое (Fast), S = медленное (Slow).

Существенным отличием серии АКЭ-82x от анализаторов предыдущей серии АКЭ-9032, АКЭ-2020, является наличие режима регистрации бросков тока (inrush current).

Новинки способны в реальном времени детектировать события связанные с бросками тока, обычно проявляющихся в виде пусковых токов электрооборудования, двигателей, механизмов и приводов. Типичный вид формы пускового тока показан на рисунке 3.

Однако броски тока могут быть связаны и с другими ситуациями: маневрирование нагрузками, переключение фидеров электропитания, срабатывание защитных устройств, колебания токов до установившегося значения (осцилляция, рис. 4) и т.д.

Прибор обнаруживает и регистрирует как «пусковой ток» все такие события, при которых текущее TRMS значение тока превышает установленный оператором порог (лимит). Максимальное число сохраненных событий 1000 бросков.

Во время установки параметров непосредственно перед началом регистрации в режиме «Регистрации бросков тока (inrush current)» , пользователь может изменять следующие настройки:

  • Установленный порог: значение силы тока для детектирования событий как бросков. Максимальное значение порога всегда равно верхнему пределу используемого преобразователя тока.
  • Режимы детектирования:
  • FIX — прибор детектирует и записывает событие каждый раз когда на интервале 1/2 периода частоты 50 Гц (10 мс) значение тока превысит установленный пользователем порог. Т.е. если в процессе нескольких последовательных пульсаций ток пересекает установленный порог, то каждый такой переход фиксируется прибором, как очередной «бросок».

    VAR — прибор детектирует и записывает событие каждый раз в виде TRMS значения тока, рассчитанного на интервале 1/2 периода частоты 50 Гц (10 мс), если это значение превысит предыдущий результат на величину установленного порога. Т.е. если скорость нарастания сигнала превышает заданную, определяемую пользователем как отношение: Установлен. порог / 10 мс.

    Интервал детектирования: временной интервал, заданный пользователем из ряда: 1 с, 2 с, 3 с, 4 с, в течение которого прибор записывает 100 значений тока (TRMS) и соответствующие им 100 значений напряжения (TRMS) при детектировании события.

    Анализ результатов возможен только после передачи файла сохраненных данных на компьютер с помощью программного обеспечения.

    В соответствии с поручением Ростехрегулирования в настоящее время завершены испытания с положительным результатом для целей утверждения типа анализаторов АКЭ-823/-824 и оформлены необходимые документы по внесению в Госреестр СИ.

А. А. ШИГАНОВ,
ЗАО «Прист».

👉 Подписывайтесь на Elec.ru. Мы есть в Телеграм, ВКонтакте и Одноклассниках

Читайте также
Новости по теме
Объявления по теме

ПРОДАМ: Прибор качества электроэнергии PMAC770

Хотите в онлайн-режиме контролировать качество электрической энергии? Подсчитывать стоимость потребленного электричества по многотарифной системе с хранением данных за последний месяц/год? Обнаруживать ошибки в функционировании трехфазной электросети? Получать информацию обо всем этом на компьютер для использования в учете и управлении технологическими процессами? Воспользуйтесь уникальным предложением от компании «Энергометрика» и приобретите многофункциональный прибор качества электроэнергии PMAC770. Этот измерительный прибор совместим с бытовыми и промышленными сетями с напряжением до 600 В, применяется в системах распределения низкого и среднего напряжения. Позволяет просто и недорого создать сеть технического учета электроэнергии. Основные функции PMAC770: отображение показателей в режиме реального времени на встроенном жидкокристаллическом экране и хранение их в памяти; измерение напряжения, силы тока, мощности, энергии, частоты, нагрузки и других характеристик; анализ гармоник, асимметрии, пик-фактора и К-фактора; подключение к промышленным сетям управления через RS-485 (Modbus-RTU); обновление встроенного программного обеспечения. Для приобретения обращайтесь к менеджерам магазина по указанным телефонам.
Отдел Продаж · ООО «Энергометрика» · 27 февраля · Россия · г Москва
Прибор качества электроэнергии PMAC770

ПРОДАМ: НОВИНКА: Acuvim II - высокопроизводительный анализатор качества электроэнергии!

Компания «Энергометрика» предлагает высокотехнологичный универсальный и многофункциональный электроанализатор Acuvim II . Этот измеритель можно использовать в качестве устройства, повышающего стабильность и надежность за счет мониторинга и анализа качества электроэнергии в режиме реального времени. Анализатор качества электроэнергии Acuvim II поддерживает следующие функции: • Анализ качества энергии, измерение, регистрация, передача и отображение данных; • Оповещение о неисправностях, в том числе по сетевому подключение. • Подробная индикация по ЖК дисплею с большими символами и настраиваемой подсветкой позволяет легко и быстро получать необходимую информацию в реальном времени. Благодаря применению технологии цифровой обработки сигналов (DSP) счетчик Acuvim II обеспечивает высокую точность анализа качества электроэнергии и поддерживает возможность удаленного мониторинга через модуль Ethernet, Wi-Fi Поддержка большого количества функций, высокая точность, компактный корпус и простая установка!
Отдел Продаж · ООО «Энергометрика» · 27 февраля · Россия · г Москва
НОВИНКА: Acuvim II - высокопроизводительный анализатор качества электроэнергии!

ПРОДАМ: Источники питания постоянного тока (стабилизированный блок питания) ACRO (н/м)

Стабилизированный блок питания — это обязательная часть любой радиоэлектронной аппаратуры. От его качества, надёжности, экономичности, эксплуатационных свойств в значительной мере зависят технические показатели аппарата в целом. Постоянно повышающиеся требования к техническим характеристикам приводит к появлению жестких требований к вторичным источникам питания. Проведенный анализ большей части ламповых усилителей демонстрирует, что в них источники питания постоянного тока построены по традиционной схеме: выпрямитель (на кенотронах или диодах), сетевой трансформатор сглаживающий фильтр, оборудованный конденсаторами, дросселями и резисторами. В сглаживающем фильтре напряжение, как правило, нестабильно, что приводит к изменению режимов работы усилителя. Выходная мощность при этом падает и растут нелинейные искажения. Однотактники Сегодня довольно популярны однотактники, работающие на прямонакальных триодах. У них выходная мощность обычно небольшая — от 3,5 до 25 Вт. В связи с этим многие разработчики стремятся построить источники питания постоянного тока по упрощенной схеме с применением П-фильтра в то время, как звучание таких усилителей зависит именно от качества питающего источника. Кроме того, некоторые недостатки, которые считаются неотъемлемым элементом однотактных выходных каскадов и ограничивают их распространение, — это достаточно слабая динамика и плохо артикулированный бас, что является следствием неправильно выполненного питания. В этом случае на помощь приходит стабилизированный блок питания, преобразующий сетевое питание в 12 вольт и 24 в. Принцип построения стабилизированного блока питания Чаще всего применяются компенсационные и параметрические блоки питания. Причем компенсационный стабилизированный блок питания бывает последовательным и параллельным. Параметрические являются более простыми, они строятся на основе кремниевых и газоразрядных стабилитронах. Ток в параметрическом стабилизаторе, проходя через нагрузку должен быть...
Источники питания постоянного тока (стабилизированный блок питания) ACRO (н/м)

ПРОДАМ: Реле РТЛ-1021 0х4 13А-15.5А-19А с приставкой КРЛ 104

Реле РТЛ-1021 0×4 13А-15.5А-19А с приставкой КРЛ 104. ТУ 16-647.030-85 Электромагнитное реле постоянного тока РЭМ применяется в качестве реле управления в основном в комплектных устройствах электроприводами постоянного тока судового электрооборудования и в вагонах метрополитена. Технические характеристики Номинальный ток контактов, А 10 Номинальное напряжение цепи контактов, В 110, 220, 320 Механическая износостойкость реле, циклов ВО, не менее 10 000 при коммутации токов в соответствии с таблицей 1 Коммутационная износостойкость реле, циклов ВО, не менее Режим работы прерывисто-продолжительный повторно-кратковременный (ПВ 40%) кратковременный Присоединение к контактам и катушкам переднее Температура окружающего воздуха, °С от -40 до +60 Масса, кг, не более 2,3 Таблица 1 Режим Напряжение, В Рабочий так, коммутируемый контактами, А включаемый отключаемый при нагрузке индуктивной τ ≤ 0,05 с активной Нормальных коммутаций 110 10 0.5 1 220 5 0.2 0.5 320 3.5 0.13 0.35 Редких коммутаций 110 10 1.5 2.5 220 5 1 2 320 3.5 0.6 1.2 Тип реле Способ возврата Количество и вид контактов Исполнение втягиваю- щих катушек на ток, А Пределы регулирова- ния тока втягивания РЭМ 651 самовозврат 1 переключающий 2,5; 5; 10; 15; 25; 50; 100; 200; 300; 600 1,3-3,5Iн РЭМ 651Р ручной РЭМ 651Д электромагнитный Типоисполнения и технические данные Номинальный ток втягивающей катушки Тип реле РЭМ 651 РЭМ 651 Р РЭМ 651Д РЭМ651Д* Напряжение отключающей катушки, В Напряжение отключающей катушки, В * 110 220 75 110 2,5 166513513 166513523 166513543 166513553 5 166513913 166513923 166513943 166513953 10 166514313 166514323 166514343 166514353 15 166514613 166514623 166514623 166514653 156514663 156514643 25 166514913 166514923 166514923 166514953 50 166515413 166515423 166515423 166515453 156515463 156515443 100 166516013 166516023 166516043 366516053 150 166516413 166516423 166516423 166516453 200 166516513 166516523 166516543 166516523 300 166516813...
Отдел продаж · Электроконтакт · 25 марта · Россия · г Санкт-Петербург
Реле РТЛ-1021 0х4 13А-15.5А-19А с приставкой КРЛ 104

ПРОДАМ: Аккумуляторы Энергия АКБ

Полное описание: Аккумуляторы Энергия АКБ созданы специально для работы в буферном режиме эксплуатации. Благодаря применению технологии AGM и использованию материалов высокой чистоты, обеспечивается крайне низкий саморазряд. Идеальны для работы в устройствах бесперебойного электропитания, охранной сигнализации, информационных и телекоммуникационных системах и других типах оборудования. Идеальны для работы в устройствах бесперебойного электропитания, охранной сигнализации, информационных и телекоммуникационных системах и других типах оборудования. Преимущества: — Герметичная конструкция, предотвращающая утечку кислоты и коррозию клемм; — Конструкция, не требующая обслуживания; — Безопасная работа: при правильной зарядке батарей исключается возможность выделения газов и опасность взрыва; — Увеличенный срок службы в условиях повышенной вибрации; — Стабильная работа при больших нагрузках.
Рыжов Сергей · ЭТК Энергия · 25 марта · Россия · г Москва
Аккумуляторы Энергия АКБ
Российский производитель и бренд низковольтной аппаратуры: электрооборудования для ввода, распределения и учета электричества, локальной автоматизации технологических процессов, а также комплексных энергоэффективных решений для любой отрасли индустрии.