전력 분석기 전력 품질을 모니터링하는 데 사용되는 도구입니다. 전기 회로에서 전기가 전송되는 속도를 전력이라고합니다. 전력은 와트 단위로 측정됩니다. S.I 단위는 초당 줄입니다. 전력을 생성하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 그만큼 힘 우리가 집에서 사용하는 것은 일반적으로 전기로 생산됩니다 발전기 전력망을 통해 가정, 산업에 공급하고 있습니다. 이 작업은 전력 산업에서 수행합니다. 전력 품질의 원치 않는 변화는 고장을 일으키거나 민감한 장비에 손상을 줄 수 있습니다. 따라서 전력 품질을 자주 모니터링하는 것이 중요합니다.
전력 분석기 란 무엇입니까?
전력 품질 분석기라고도하는 전력 분석기는 장치의 전력 품질을 모니터링하는 데 사용되는 장비입니다. 전력 품질은 일반적으로 부하가 제대로 작동 할 수 있도록 전원 / 전기 소스와 연결된 부하 간의 호환성으로 이해됩니다. 전력 품질이 낮 으면 부하가 손상되거나 오작동 할 수 있습니다. 전력 품질이 좋지 않은 원인은 여러 가지가 있습니다.
전압, 신호의 주파수 및 파형은 전력 품질을 측정하는 데 고려되는 요소입니다. 전력량이 규정 된 한도를 유지하는 안정된 공급 전압을 가지고 있고 A.C 주파수가 안정적이고 부드러운 전압 곡선으로 정격 값에 가까울 때 좋은 전력 품질로 간주됩니다.
전원의 품질은 서비스 중단, 전압 크기의 변화, 과도 전류, A.C 전력에서 고조파 상승. 전력 품질 문제 해결을 위해 전력 분석기는 전력에서 볼 수있는 전압 강하, 팽창, 고조파, 불균형 등과 같은 문제를 교정하고 제거하는 데 도움이됩니다.
회로도
전력 분석기의 작동을 이해하기 위해 회로를 살펴 보겠습니다.
전력 분석기 회로 다이어그램
일반적인 전력 분석기는 전압 및 전류 입력을위한 두 개의 분리 된 채널로 구성됩니다. 전압 입력에는 감쇠기가 있고 전류 입력에는 내장 전류 션트가 있습니다. 이러한 입력은 샘플링되고이 샘플링 된 데이터는 고속으로 분석됩니다. 디지털 신호 처리 단위. 그것은 또한 포함합니다 FPGA 다른 모든 장치와 인터페이스하는 장치. 결과를 표시하고 저장하고 무선 채널을 통해 전송하기 위해 DSP에서 입력을받는 별도의 CPU가 제공됩니다.
전력 분석기 연결
전력 산업에서는 발전기에서 전력이 생성됩니다. 그런 다음이 전력은 전기 전송선을 통해 전송되고이 네트워크를 통해 분배되며 최종 사용자 근처에있는 전기 계량기에 도달합니다. 네트워크의 전력을 효과적으로 모니터링하기 위해 전력 분석기는 주, 배전반, 보조 배전반의 세 가지 중요한 위치에 설치됩니다.
소유 –이 단계는 모니터링을 위해 정확도가 필요한 고성능 장치로 구성됩니다. 이 단계에서 사용되는 전력 분석기에는 추가 기능이 있어야합니다.
배전반 –이 단계의 전력 분석기는 전기 매개 변수를 등록하고 이상이 발견되면 경보를보고하는 데 전념합니다.
보조 배전반 –이 전력 분석기는 전송 라인의 끝에 연결된 부하의 데이터를 모니터링하고 기록하는 데 전념합니다. 이는 각 부하의 상태 및 전력 소비에 대한 전체 정보를 제공합니다.
전기 매개 변수를 측정하는 방법에는 두 가지가 있습니다. 직류 측정 –이 유형의 측정 회로는 개방되어야합니다. 간접 전류 측정 – 여기 현재 변압기 클램프는 전류를 측정하기 위해 와이어에 연결됩니다. 작동 분야에 따라 서로 다른 애플리케이션을위한 다양한 유형의 전력 분석기가 있습니다.
유지 보수 및 검사 작업의 경우 클램프가있는 전력 분석기가 선호됩니다. 추가 연결이 필요하지 않습니다. 3 상 전력 분석기에는 입력을 동시에 측정하는 3 개의 클램프가 있습니다.
측정 전류가 전력 분석기의 최대 정격 입력 전류 한도 내에있는 경우 전류 전달 케이블을 전력 분석기 입력에 직접 연결할 수 있습니다. 측정 전류가 정격 입력 한계를 초과하는 경우 외부 변류기를 사용하여 전류를 전압 또는 전류 신호로 변환하여 전력 분석기가 직접 측정 할 수 있습니다.
전력 분석기 작동 원리
전력 분석기는 전력 품질을 측정하는 데 사용됩니다. 교류 회로 (AC) 또는 직류 시스템 (DC). AC 회로의 전력 품질을 측정하기 위해 별도의 회로 고려 사항을 사용합니다.
최신 전력 분석기는 휴대 가능하며 무선 매체를 사용하여 정보를 전송할 수 있습니다. 분석기의 각 채널은 전류의 경우 전압 및 스턴트를위한 내부 또는 외부 감쇠기로의 스위치로 구성됩니다. 그 다음에는 높은 임피던스 버퍼, 일련의 이득 단계 및 A / D 컨버터 .
디지털 신호 프로세서는 처리 된 입력의 이득 및 A / D 변환을 제어합니다. DC 정확도를 위해 전면에 자동 영점 스위치가 제공됩니다.
이 전력 분석기는 W, VA, VAr, 역률, 위상, True rms, 기본 고조파, TIF, 임피던스, 전압 서지 등과 같은 다양한 매개 변수를 측정 할 수 있습니다. 직렬 인터페이스를 사용하여 전력 분석기의 전체 작동을 제어 할 수 있습니다. LAN 또는 GPIB 인터페이스.
여기에 사용 된 전류 션트는 최소 위상 편이로 매우 넓은 대역폭을 제공합니다. 전압 감쇠기는 전류 션트 응답과 일치하는 넓은 대역폭 응답을 달성하는 데 도움이됩니다. 여기에서 두 채널 모두 디지털로 보정되므로 물리적 조정이 필요하지 않습니다.
일반적으로 전기 신호를 측정하는 것은 사실입니다. RMS 기간은 모든 측정 기기의 중요한 작업으로 간주됩니다. 이 측정은 AC 신호에 적용될 때 복잡한 작업이됩니다.
AC 파형의 실제 RMS를 계산하기위한 AC 신호의 경우 평균 값은 AC 주파수 사이클에서 계산되어야합니다. 이것을 회로의 기본 주파수라고합니다.
AC 전력 분석기는 출력을 아날로그 파형으로 표시합니다. 여기에 내장 된 오실로스코프가 출력을 표시하는 데 사용됩니다. DC 전력 분석기의 경우 디지털 숫자를 표시하는 데 디스플레이가 사용됩니다.
고급 전력 분석기
전력 측정 외에도 혁신적인 전력 분석기는 다양한 기타 요인에 대한 정보를 제공 할 수 있습니다. 이러한 고급 전력 분석기는 종종 토크 및 속도와 같은 기계적 에너지 값을 측정하는 데 사용됩니다. 이는 제조 애플리케이션에서 중요한 요소로 간주됩니다.
이것은 전기 기계 시스템의 성능과 효율성을 측정하기위한 데이터를 제공합니다. 고급 전력 분석기가 수행하는 추가 계산은 다음과 같습니다.
- 효율성 매핑.
- 빨리 감기 변환.
- 고조파 분석 .
- 근본적인 힘.
- RMS 값.
- 공간 벡터 및 DQ 전류
- 폴라 다이어그램 및 대칭 구성 요소.
전력 분석기 측정
제조업체 및 모델에 따라 전력 분석기는 다양한 측정을 수행 할 수 있습니다. 그러나 모든 전력 분석기가 계산해야하는 일반적인 측정 중 일부는 전압, 전류, 전력, 전압의 피크 매개 변수, 평균 매개 변수, RMS 값, 고조파, 위상 등입니다. 최신 전력 분석기에는 종종 데이터 및 데이터 로깅 기능이 있습니다. 이 데이터는 일반적으로 온보드에 저장되며 나중에 다운로드하거나 화면에 표시 할 수 있습니다.
전력 분석기에는 추가 분석을 위해 데이터를 통신하거나 이더넷 또는 USB를 통해 다른 컴퓨터와 공유 할 수있는 기능이 있습니다.
응용
전자 제품의 사용이 증가하고 전기적으로 작동하는 부하의 감도가 증가함에 따라 전력 품질 측정이 중요한 작업이되었습니다. 전력 분석기의 다른 애플리케이션은 다음과 같습니다.
- 전기 문제를 식별합니다.
- 소비 된 전기 에너지의 총 비용을 기록하십시오.
- 최대 에너지 효율을 달성하기 위해 실시간으로 다양한 전기 변수에 대한 정보를 얻습니다.
- 불필요한 전력 사용을 제어하고 줄이기 위해.
- 가변 속도 모터 드라이브 분석을위한 정확한 전력 측정.
- 효율성 및 전력 품질 측정 LED 드라이버 .
- 소프트웨어를 사용한 대기 전력 분석.
유틸리티, 변전소, 전력 산업에는 다양한 변압기, 발전기 및 배전 네트워크가 포함됩니다. 이러한 시스템의 이상적인 기능을 유지하려면 전력 분석기와 같은 정기적 인 모니터링 및 문제 해결 장비가 필요합니다. 도구를 연결하고, 숫자 또는 그래픽으로 상태를보고, 데이터를 기록하고, 추가 분석을 위해 다른 시스템과 공유하기 만하면됩니다.
제조업체가 직면 한 전기 문제는 전기 비용 증가와 함께 생산성 및 기계 성능 저하로 이어질 수 있습니다. 이러한 경우 우수한 전력 분석기가 문제를 쉽게 포착, 해석 및 진단하는 데 도움이 될 수 있습니다. 보조 배전반에는 어떤 유형의 전력 분석기가 사용됩니까?
