パワーアナライザー 電力品質を監視するために使用されるツールです。電気回路内の電気の移動速度は、電力として知られています。電力はワットで測定されます–S.I単位で1秒あたりのジュール。発電にはさまざまな方法があります。ザ・パワー私たちが家で利用するのは通常電気で作られています発電機電力網を通じて家庭や産業に供給されます。このタスクは、電力業界によって行われます。電力品質の望ましくない変動は、故障につながるか、敏感な機器に損傷を与える可能性があります。したがって、電力品質を頻繁に監視することが重要です。

パワーアナライザとは何ですか？

電力アナライザーは、電力品質アナライザーとも呼ばれ、デバイスの電力品質を監視するために使用される機器です。電力品質は通常、負荷が適切に機能できるように、電源/電源とプラグインされた負荷との間の互換性として理解されます。電力品質が低いと、負荷が損傷したり、誤動作したりする可能性があります。電力品質の低下には多くの原因があります。

電圧、信号の周波数、および波形は、電力品質を測定するために考慮される要素です。電力量が規定の制限内にとどまる安定した供給電圧を持ち、そのA.C周波数が安定していて、滑らかな電圧曲線で定格値に近い場合、それは良好な電力品質と見なされます。

電力の品質は、サービスの不連続性、電圧の大きさの変動により異なる場合があります。過渡電流、交流電力で発生する高調波。電力品質のトラブルシューティングでは、電力アナライザーは、電力で見られる電圧の低下、うねり、高調波、不平衡などの問題を調整および排除するのに役立ちます。

“スーパーキャパシタの充電方法 ”

回路図

パワーアナライザの動作を理解するために、その回路を見てみましょう。

パワーアナライザー-回路-図

一般的なパワーアナライザは、電圧および電流入力用の2つの絶縁チャネルで構成されています。電圧入力には減衰器があり、電流入力には電流シャントが組み込まれています。これらの入力はサンプリングされ、このサンプリングされたデータは高速で分析されますデジタル信号処理単位。また、 FPGA 他のすべてのユニットをインターフェースするユニット。結果を表示し、保存し、ワイヤレスチャネルを介して送信するためにDSPからの入力を受け取る別個のCPUが提供されます。

パワーアナライザ接続

電力業界では、発電機で発電します。次に、この電力は送電線で送信され、このネットワークを介して分配され、エンドユーザーの近くにある電力量計に到達します。ネットワーク内の電力を効果的に監視するために、電力アナライザーは、メイン、配電盤、セカンダリ配電盤の3つの重要な位置に設置されています。

手 –この段階は、高性能で監視に正確さが要求されるデバイスで構成されます。この段階で使用されるパワーアナライザには、追加機能が必要です。

配電盤 –この段階の電力アナライザーは、電気的パラメーターの登録と、異常が見つかった場合のアラームの報告に専念しています。

二次配電盤 –これらの電力アナライザーは、送電線の端に接続された負荷のデータを監視およびログに記録するための専用です。これらは、各負荷のステータスと消費電力に関する完全な情報を提供します。

電気的パラメータを測定する方法は2つあります。直流測定–このタイプの測定回路では開いている必要があります。間接電流測定–ここ変流器クランプは電流を測定するためにワイヤーに接続されています。動作分野に応じて、さまざまなアプリケーション向けのさまざまなタイプのパワーアナライザがあります。

保守および検査作業には、クランプ付きのパワーアナライザが推奨されます。これらは追加の接続を必要としません。三相電力アナライザには、入力を同時に測定するための3つのクランプがあります。

測定電流がパワーアナライザの最大定格入力電流の制限内にある場合は、通電ケーブルをパワーアナライザ入力に直接接続できます。測定電流が定格入力制限を超える場合は、外部変流器を使用して電流を電圧または電流信号に変換し、電力アナライザが直接測定できるようにします。

パワーアナライザの動作原理

電力アナライザは、電力品質を測定するために使用されます交流回路（AC）または直流システム（DC）。 AC回路の電力品質を測定するために、個別の回路の考慮事項を使用します。

最新のパワーアナライザはポータブルで、ワイヤレスメディアを使用して情報を送信できます。アナライザの各チャネルは、電圧用の内部または外部減衰器へのスイッチと、電流の場合はスタントで構成されています。これに続いて、高インピーダンスバッファ、一連のゲインステージ、および A / Dコンバーター。

“光センサーとは ”

デジタルシグナルプロセッサは、処理された入力のゲインとA / D変換を制御します。 DC精度のために、オートゼロスイッチが前面にあります。

このパワーアナライザは、W、VA、VAr、力率、位相、真のrms、基本波、TIF、インピーダンス、電圧サージなどのさまざまなパラメータを測定できます。パワーアナライザの動作全体は、シリアルインターフェースを使用して制御できます。 LAN、またはGPIBインターフェース。

ここで使用される電流シャントは、最小の位相シフトで非常に広い帯域幅を提供します。電圧減衰器は、電流シャント応答に一致する広帯域幅応答を実現するのに役立ちます。ここでは、両方のチャネルがデジタルで調整されているため、物理的な調整は不要です。

通常、電気信号の真の測定 RMS 期間は、あらゆる測定機器の重要なタスクと見なされます。この測定は、AC信号に適用すると複雑な作業になります。

AC波形の真のRMSを計算するためのAC信号に関しては、平均値はAC周波数サイクル全体で計算する必要があります。これは、回路の基本周波数と呼ばれます。

AC電力アナライザは、出力をアナログ波形として表示します。ここでは、内蔵のオシロスコープを使用して出力を表示します。 DCパワーアナライザの場合、ディスプレイはデジタル数字を表示するために使用されます。

Advanced PowerAnalyzer

電力測定に加えて、革新的な電力アナライザは他のさまざまな要因に関する情報を提供できます。これらの高度なパワーアナライザは、トルクや速度などの機械的エネルギー値を測定するためによく使用されます。これらは、製造アプリケーションの重要な要素と見なされます。

これは、電気機械システムの性能と効率を測定するためのデータを提供します。高度なパワーアナライザによって実行される追加の計算のいくつかは次のとおりです。

効率マッピング。
早送り変換。
調和解析。
基本的な力。
RMS値。
空間ベクトルとDQ電流、および
極座標図と対称コンポーネント。

パワーアナライザの測定

メーカーとモデルに応じて、パワーアナライザはさまざまな測定を行うことができます。ただし、すべての電力アナライザーが計算する必要のある一般的な測定値には、電圧、電流、電力、電圧のピークパラメーター、平均パラメーター、RMS値、高調波、位相などがあります。最近の電力アナライザーには、データとデータロギングを保存する機能があります。このデータは通常、船内に保存され、後でダウンロードしたり、画面に表示したりできます。

パワーアナライザには、データを通信したり、イーサネットまたはUSBを介して他のコンピュータと共有してさらに分析したりする機能も備わっています。

アプリケーション

電子機器の使用量の増加と電動負荷の感度の向上に伴い、電力品質の測定が重要な課題になっています。パワーアナライザの他のアプリケーションのいくつかは次のとおりです。

電気的な問題を特定するため。
消費された電気エネルギーの総コストを記録します。
最大のエネルギー効率を達成するために、さまざまな電気変数に関する情報をリアルタイムで取得します。
電力の不要な使用を制御および削減するため。
可変速モータードライブ分析のための正確な電力測定。
の効率と電力品質を測定します LEDドライバー。
ソフトウェアを使用した待機電力分析。

公益事業、変電所、電力業界には、さまざまな変圧器、発電機、および配電ネットワークが含まれています。このようなシステムの理想的な機能を維持するには、パワーアナライザなどの定期的な監視およびトラブルシューティング機器が必要です。ツールを接続し、ステータスを数値またはグラフで表示し、データをログに記録し、他のシステムと共有してさらに分析するだけです。

メーカーが直面する電気的な問題は、電気コストの増加とともに、生産性と機械の性能の低下につながる可能性があります。このような場合、優れたパワーアナライザは、問題を簡単にキャプチャ、解釈、および診断するのに役立ちます。二次配電盤ではどのタイプのパワーアナライザが使用されていますか？