Общие сведения
SIEMOS PQ® – анализатор качества электроэнергии для любого случая применения
Система анализа качества электроэнергии для трехфазных сетей
идеально подходит для ежедневного использования при
определении и анализе проблем, связанных с качеством электроэнергии. В отношении требований, предъявляемых к современной и гибкой
в использовании системе измерений, данная система соответствует
всем требованиям стандарта IEC 61000-4-30, класс A. Таким образом, с
помощью системы анализа качества электроэнергии могут
выполняться современные анализы в энергораспределительных системах любой структуры, а также последовательная проверка на соответствие стандартам.
При помощи встроенных алгоритмов измерений и
оценки можно легко и адекватно выполнить анализ качества напряжения в соответствии со стандартами EN50160 и EN61000-2-4 для электрических сетей среднего и низкого напряжения. Кроме того, система
позволяет выполнять анализ нагрузки и производить
измерения качества электроэнергии в энергораспределительных сетях
любой структуры. Благодаря встроенному функционалу устройства
регистрации помех можно выполнять регистрацию и анализ даже
переходных процессов в измеряемом напряжении, а также в измеряемом токе. Функционал дополнен возможностью выполнения измерений частоты в системах централизованного управления.
Технические характеристики
Входы / обработка сигналов |
измерительные входы |
4x U L1, L2, L3, N, PE; прибор; 400 В перем. тока (570 В пост. тока) L-N; 690 В перем. тока (980 В пост. тока) L-L |
|
4x I L1, L2, L3, N; прибор; 230 мВ для токоизмерительн. мини-клещей и катушек Роговского |
|
токоизмерительные мини-клещи 100 mA ... 22 A |
|
катушки Роговского 1 A ... 5,300 A (окружность 91 cm) |
частота выборки |
10,24 кГц при 50 Гц соответствует 2048 выборкам/200 мс |
АЦП |
24 бит |
диапазон для ФАПЧ |
45 Гц - 65 Гц |
Интервал между измерениями/ память данных |
произвольный интервал между измерениями |
1 секунда - 30 минут произвольно настраиваемый |
память данных |
1 Гбайт |
|
|
Четыре измерительных прибора, объединенных
в одну систему
С помощью системы анализа качества электроэнергии можно анализировать и оценивать качество электрической
энергии в сетях среднего и низкого напряжения в промышленности, а также в электросетях энергоснабжающих предприятий на
основе измерения параметров трехфазной электросети. Система
регистрирует в непрерывном режиме до 1.900 различных данных измерений, например, напряжение, ток, частоту,
мощность, несимметрию напряжения, фликкер-шум, высшие гармоники и промежуточную гармонику. В зависимости от задачи
измерения интервал между измерениями может выбираться произвольно без ограничения числа анализируемых параметров в
диапазоне от 1 секунды до 30 минут. Кроме того, имеется возможность гибкого согласования пороговых и предельных значений, алгоритмов анализа и функций измерения с соответствующей задачей оценки.
Система анализа качества электроэнергии регистрирует множество данных, относящихся к параметрам, выбранным
пользователем, например:
- циклические данные (частота сети, значения напряжения,
токи, значения мощности)
- регистрация при помощи осциллографа с ручным и автоматическим запуском
- регистрация действующих значений 10 мс с ручным и автоматическим запуском
- сигналы централизованного управления звуковой частоты
- нарушения качества электроэнергии
Для обеспечения широкого диапазона функциональных возможностей измерения система объединяет четыре функ
циональных измерительных устройства на одной общей аппаратной и программной платформе:
- функция 1:
статистическое измерение согласно EN50160 / IEC61000-2-2 /
IEC61000-2-4
- функция 2:
циклическое измерение в качестве статистического
измерения с произвольным интервалом
- функция 3:
измерения с помощью осциллографа для регистрации
переходных процессов
- функция 4:
быстрое измерение действующих значений (действующие
значения 10 мс)
Мобильность как концепция
Базовое устройство, имеющее подобные размеры, соответствует
требованиям, предъявляемым к компактному измерительному
прибору. Благодаря высокой степени защиты (IP65) этот прибор
может использоваться как в системах энергоснабжения, так и
отчасти в суровых условиях окружающей среды в промышленных системах, включая системы на горных предприятиях.
Конструктивное исполнение прибора, а также изоляция сигнальных входов, в том числе изоляция самого измерительного
прибора соответствуют требованиям IEC61010-1 для категорий
измерений CATIII (600 В) и CAT IV (300 В).
Напряжение питания может подаваться на прибор, как от имеющихся систем питания низкого напряжения, так и от источника
измерительного напряжения. Для буферизации питания система
SIEMOS PQ® располагает встроенным источником бесперебойного электропитания.
Система имеет 4-строчный дисплей, на котором отображаются либо параметры настройки, либо различные окна с
данными измерений или информацией о состоянии во время
выполнения измерений. С помощью кнопок „Start/Stopp“
("старт/стоп"), „Manueller Trigger“ ("ручной запуск"), „Blättern“
("листание") и „Setup ("настройка")“ обеспечивается простота
управления прибором и без внешнего программного обеспечения.
Операции настройки, имеющие важное значение для измерений, могут
выполняться на самом приборе без дополнительного программного
обеспечения. Результаты измерений могут сохраняться во внутренней,
энергонезависимой памяти емкостью 1 Гбайт. В зависимости от числа
оцениваемых параметров, а также в зависимости от выбранного интервала между измерениями данные измерений могут сохраняться в течение длительных периодов времени, вплоть до одного года. Для передачи результатов измерений из внутренней памяти на компьютер система
располагает скоростным USB-интерфейсом 2.0.
Данные, зарегистрированные системой анализа качества электроэнергии, могут быть без труда проанализированы с помощью
входящего в комплект поставки программного обеспечения WinPQ
mobil. При этом могут быть выполнены индивидуальные оценки, а
также автоматическая подготовка отчетов на основании определенных
стандартных значений.
Выгода для заказчиков благодаря изменяемости и
универсальным возможностям применения
Концепция прибора для системы анализа качества электроэнергии
разработана таким образом, что обеспечивается широкий спектр областей применения в системах среднего и низкого напряжения:
- анализ стационарных, а также переходных помех определение причины сбоев в работе приборов с целью снижения размера убытков в
дальнейшем, а также для проведения профилактического обслуживания
- соблюдение требований по качеству обслуживания проверка качества электроэнергии в месте подвода тока
- измерение качества электроэнергии оценка качества электроэнергии,
чтобы перед монтажом проверить совместимость с критическими
системами
- измерение профиля нагрузки проверка мощности электротехнического оборудования перед подключением потребителей
- оценка потребления и качества электроэнергии проверка влияния
усовершенствований оборудования путем измерения энергопотребления, коэффициента мощности и общего качества электроэнергии
до и после выполнения мер по усовершенствованию конструкции
оборудования
Безопасность промышленного оборудования благодаря интеллектуальным аксессуарам
Система анализа качества электроэнергии включает базовое устройство, а также большое количество
аксессуаров для подключения каналов напряжения и
тока. В комплект поставки входят различные токосъемники (включая конструкции, защищенные плавкими предохранителями) для подключения каналов напряжения к
замеряемым источникам напряжения системы.
Для замера токов больше нет необходимости обеспечивать гальваническую связь измерительного прибора с
измеряемыми цепями тока. С этой целью специально для
выполнения измерений на вторичных преобразователях в
системах среднего и низкого напряжения в стандартный
комплект поставки входит набор (4 шт.) высокоточных
токоизмерительных мини-клещей (действующее значение
100 мА – 22 А).
Кроме того, для измерений на низковольтном оборудовании в кабельных системах или системах
сборных шин в качестве составной части стандартного комплекта поставки имеется набор (4 шт.)
токоизмерительных клещей Роговского (1 А до
5300 А RMS).
Благодаря специальному конструктивному исполнению обоих типов токоизмерительных клещей
обеспечивается высокая точность в диапазоне
частот 40 Гц – 5 кГц с амплитудной и угловой
погрешностью менее 1% от соответствующего
измеряемого значения. Специальное параметрирование токосъемных клещей на этапе "Setup" соответствующего измерения не требуется. Посредством
кодирования в штекере токосъемных клещей система автоматически распознает подключенный комплект токосъемных клещей и соответствующим образом настраивает диапазоны измерения. Тем самым, больше нет необходимости в
отдельной подаче на прибор сообщения о коэффициенте трансформации соответствующих клещей.
WinPQ mobil – обработка результатов измерений – это очень просто
Внутренняя память системы 1 Гбайт позволяет осуществлять
регистрацию до 1900 системных параметров в течение длительного периода времени. Это предъявляет высокие требования к программному обеспечению анализа и оценки
измеренных данных качества электроэнергии. С помощью
программного обеспечения WinPQ mobil, которое специально адаптировано под систему , осуществление такой оценки – это просто пустяк. WinPQ mobil позволяет выполнять как оценку измеренных параметров в режиме он-лайн, так и подробный анализ после окончания измерения (оценка в автономном режиме), а также передачу
данных от устройства на компьютер.
В режиме онлайн могут отображаться в реальном времени
текущие формы кривых соответствующих сигналов напряжения и тока. Кроме того, онлайновый режим позволяет отображать в реальном времени спектр гармоник (включая
промежуточную гармонику) до 5000 Гц. Дополнительно
можно оценить соответствующую составляющую постоянного
тока в уровне сигнала. Наряду с этими параметрами,
онлайновый режим делает возможным отображение в
реальном времени направления потока энергии гармоник в
месте измерения, а также текущих значений мощности
(активной мощности, реактивной мощности, реактивной
мощности искажений, коэффициента мощности cos (phi) и
коэффициента мощности лямбда).
В автономном режиме возможны как подробные индивидуальные оценки, так и автоматическое составление отчета об
измерениях в соответствии с заранее установленными предельными значениями. Выполнение индивидуальной оценки
возможно для всех циклически, с произвольным интервалом (от 1 секунды до 30 минут) зарегистрированных параметров, например, частота сети, параметры напряжения,
токи и параметры мощности. Кроме того, результаты регистрации переходных процессов могут анализироваться в качестве результатов регистрации при помощи осциллографа
или результатов регистрации действующих значений 10 мс.
Особенностью системы является возможность
регистрировать любую частоту в диапазоне 0 Гц-5 кГц
дополнительно к гармоникам. Эта функция используется для
оценки уровня сигнала. Как и для других измеряемых сигналов, с помощью этой функции можно включать на определенную, заранее установленную частоту централизованного управления и, таким образом, регистрировать, отображать
и оценивать полные блоки данных.
Для выполнения быстрой статистической оценки измеренных значений на предмет соответствия требованиям стандарта WinPQ mobil содержит интегрированный генератор
отчетов. В наглядной форме в виде графиков и таблиц происходит анализ измеренных в течение определенного промежутка времени данных относительно соответствия требованиям заранее указанного, применяемого стандарта.
Распечатка отчета с данными заголовков и детальными данными согласно требованиям заказчика, а также с заранее
сгенерированными графиками и таблицами делает возможным быстрое и систематическое документирование результатов измерений.