Меню Рубрики

Приборы и установки для контроля качества

ЩМК96 Прибор контроля качества электроэнергии

Класс А
ГОСТ 30804.4.30-2013
ГОСТ 32144-2013

Прибор контроля показателей качества электроэнергии ЩМК96 — это современный многофункциональный анализатор качества электроэнергии, предназначенный для непрерывного измерения всех параметров трехфазных сетей переменного тока, а так же показателей качества электрической энергии и контроля их соответствия установленным нормам. ЩМК96 способен интегрироваться в различные системы телеизмерений, осуществляя одновременную передачу данных независимо по нескольким направлениям.

Прибор контроля качества электрической энергии может эффективно использоваться как на стороне сетевой компании, контролируя качество и количество отпускаемой энергии, так и на стороне потребителя для контроля качества закупаемой электроэнергии.

1. Многофункциональный измеритель:
Мониторинг параметров электрической сети.
2. Анализатор качества электроэнергии:
• Непрерывный контроль и измерение качества электрической энергии;
• Установление виновника нарушений и возмещения ущерба;
• Аттестация объектов, измерительных лабораторий.
3. Телемеханизация систем:
• Передача данных в системы ТИ, системы сбора и передачи данных, АСУ ТП;
4. Технический учет электроэнергии.

1. Широкие функциональные возможности и демократичная цена.
Прибор контроля качества электроэнергии ЩМК96 не имеет полных аналогов, как российского, так и зарубежного производителя. Один прибор ЩМК96 совмещает функции приборов: многофункционального цифрового прибора и анализатора качества электроэнергии.
Вы экономите время и деньги.

2. Полный непрерывный контроль состояния энергообъектов.
Прибор формирует подробный отчет о соответствии потребляемой электроэнергии требованиям ГОСТ 32144-2013 за любой временной интервал не менее 90 суток.
Вы получаете документальное подтверждение факта выявленных нарушений.

3. Удобство в эксплуатации.
Легкая интеграция в системы телеизмерений: прибор имеет широкий диапазон интерфейсов и каналов передачи данных во внешние системы телеизмерений, контроля и мониторинга качества электроэнергии — МЭК 60870-5-104-2004 (канал Ethernet), МЭК 60870-5-101 (канал EIA RS485), МЭК 61850. Наличие Web-интерфейса позволяет удаленно снимать показания прибора по IP адресу прибора.
Вам нет необходимости выезжать на объект и снимать показания с прибора визуально.

4. Наличие сертификата.
ЩМК96 внесен в Государственный реестр СИ и имеет Свидетельство об утверждении типа СИ.
Вы получаете гарантии предприятия-изготовителя.

5. Наличие собственного программного обеспечения.
Вы получаете всестороннюю техническую поддержку, а так же гарантии защиты важной информации.

6. Уникальная российская разработка.
ЩМК96 (многофункциональный анализатор качества электроэнергии) — разработка группы высококвалифицированных технических специалистов ОАО «Электроприбор», не имеющая полных аналогов в России.
Вы поддерживаете отечественного производителя.

96х96х93 (без защитной крышки),

96х96х103 (с защитной крышкой)

Примечание: задняя защитная крышка поставляется в комплекте.

Параметры качества электроэнергии

Предел погрешности измерений*

Положительное отклонение напряжения (δU(+)), % **

Отрицательное отклонение напряжения (δU(–)), % **

Кратковременная доза фликера (Pst), отн. ед.

Длительная доза фликера (Plt), отн. ед.

Коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения до 50 порядка (KU(n)), % ***

(KU(n) Свидетельство об утверждении типа СИ (pdf, 3.7 Мб ) Просмотреть Скачать

источник

Анализ качества электроэнергии и приборы для измерения

Контроль качества электроэнергии

Мероприятия по контролю качества электроэнергии включают постановку задач по контролю КЭ и производство ранжирования показателей качества электроэнергии по группам согласно критичности контроля, функционального значения, отношения к потребителю или к сетевой компании.

Организация служб сетевой компании для эффективного управления КЭ, определение задач специалистов за контролем и управлению качеством электроэнергии.

Формирование требований к анализаторам качества электроэнергии в системах электроснабжения и к параметрам, не включенным в ГОСТ, но несущие определенную пользу при контроле КЭ.

Существует четыре формы измерений качества электрической энергии это:

  1. Диагностика.
  2. Инспекционный контроль.
  3. Операционный контроль.
  4. Коммерческий учет.

Методы идентификации источников искажения напряжения

В настоящее время постоянно растет число электроприемников искажающих параметры КЭ.

Ненсинусоидальность сетевого напряжения, подразумевает наличие вместе с гармоникой основной частоты, гармоник высших кратных частот.

Появление потенциального несоответствия по несинусоидальности, можно спрогнозировать, путем выполнения замеров коэффициентов и оценить их близость к допустимым нормам.

Для измерения качества электроэнергии используются приборы которые можно разделить на три категории:

  1. Приборы, которые предназначены только для регистрации существующего напряжения.
  2. Приборы, для регистрации значений напряжения и тока, определяющие фазовые углы между ними по гармоническим составляющим, но не производящие вычисление мощностей.
  3. Приборы для регистрации показаний напряжения в сети и токовых показателей, производящие определение величинфазовых углов, мощности активной нагрузки по гармоникам и несимметричным составляющим.
Читайте также:  Установка прибора учета канализационных стоков

Анализаторы качества электрической энергии

Предназначение таких приборов заключается в выполнении задач по контролю за работой промышленного оборудования и электросетей производственного и бытового назначения.

При выполнении задач по расследованию проблем с качеством напряжения в электрических сетях используется приборы Fluke и АКИП АКЭ различных модификаций. Приборы производят фиксацию и выявляют значение сетевого напряжения на контактах сетевых подключений, измеряют частоту и гармоники для определения влияния нагрузок с высоким коэффициентом искажения на работу остального оборудования.

Отображают основные параметры качества электроэнергии, дают всю информацию в виде графиков, показывают все значения параметров с отметками реального времени. Осуществляют полный анализ значений отдельных гармоник и отображают полный коэффициент искажений.

Производят измерение величины фликера, то есть оценивают значение оказания влияния импульсов на функциональность осветительных систем. Fluke производят определение различных событий, нарушающих работу оборудования с определением информации о дате события, времени и его продолжительности.

Рис №1. Прибор для анализа качества электрической энергии Fluke 434

Современные модели анализаторов оборудованы функцией – калькулятора потерь электрической энергии. Устройства служат для оценки эффективности преобразователя мощности. При проведении запуска генераторов и введения в действие ИБП дают возможность наблюдать полупериод и вид сигналов, дающих представление по динамике электросети. Приборы анализаторы осуществляют функции по:

  1. Определение классического электроснабжения.
  2. Детальный анализ потерь.
  3. Анализ дисбаланса.
  4. Производят расчеты для количественной оценки в денежном отношении энергетических потерь в связи с нарушениями качества электроэнергии.

Регистратор качества электроэнергии

Регистраторы КЭ обеспечивают измерения и регистрацию параметров качества электрической энергии согласно требованиям ГОСТа используются для контроля за качеством электроэнергии, производят регистрацию графиков нагрузки, для выявления причин сбоев в работе оборудования и его некорректного поведения, для экспертиз по решению спорных вопросов между потребителем и поставщиком энергии.

При осуществлении измерений по контролю за КЭ существует линейка приборов под маркировкой Fluke, ПАРМА, ArbiterSystems, АКИП АКЭ.

Рис№2. Fluke 1735 –прибор применяемый для трехфазной сети в качестве регистратора электрической энергии

Рис №3. Комплексное приборное устройство ПКК-57

Приборное устройство ПКК-57 осуществляет замеры в режиме регистратора, производит запись текущих величин контролируемых параметров. Может работать в качестве анализатора, для обнаружения сбоев напряжения и искажений гармоник. Производит измерения температур, влажности, уровня освещения.Производит замеры по электробезопасности как-то: замер сопротивления изоляции, контролирует работу УЗО, определяет проводимость грунта, последовательности чередование фаз.

Существуют приборы для измерения качества энергии, осуществляющие операции по замеру токовых величин, работающих в качестве токоизмерительных клещей.

Рис №4. Токоизмерительные клещи Fluke 345

Прибор выполняет работу по спектральному анализу гармоник, помехоустойчивость достигается благодаря наличию в конструкции фильтра низких частот. Токоизмерительные клещи производят замеры постоянного и переменного тока. Обладают встроенной памятью, которая регистрирует показания за довольно длительный временной промежуток.

Рис №5. Прибор для выполнения замеров и мониторинга качества электрической энергии — LPW-305

Прибор контроля качества электроэнергии LPW-305 устанавливается стационарно и используется для постоянного мониторинга КЭ с осуществлением контроля замеренных значений по ГОСТу. Прибор имеет возможность работы в учетных контрольно-измерительных системах АИИС КУЭ.

В возможности этого устройства кроме выполнения функций мониторинга качества входит фиксированное измерение параметров качества в режиме реального времени, для проведения энергоаудита.

источник

Новые приборы контроля качества электроэнергии

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.

Читайте также:  Работы по установке осветительных приборов

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.

Читайте также:  Выносной щит учета наружной установки

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:

Во время интервала регистрации, определяемого как:

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».

источник