Да / Нет
Ваш регион:
Портал "ВАШ ДОМ" - всё для строительства и ремонта
Все статьи :  Электрооборудование  : Электростанции и энергетика

Важность использования RMS измерений для описания факторов, влияющих на качество электроэнергии. 

Каждый из нас слышал, что занятие письмом под шум прибоя может оказывать лечебный эффект...

Морские волны подобны синусоидальной волне переменного напряжения, которая используется в качестве эталонной при при определении качества питания. Отклонения от чисто синусоидальной формы волны могут быть обусловлены гармоническими составляющими, некратными гармониками, а также импульсными или колебательными переходными процессами.

Изменения амплитуды синусоидального сигнала можно классифицировать следующим образом: падения, всплески и продолжительное перенапряжение либо пониженное напряжение. В то время как изменения в частоте  питающего напряжения сравнительно редки и возникают при серьезных неполадках оборудования, чаще имеет место сдвиг фаз при провалах и всплесках. Для того чтобы охарактеризовать или описать синусоидальный сигнал, находящийся под воздействием описанных факторов, влияющих на качество электроэнергии, используются измерения истинных среднеквадратичных значений (Root Mean Squared - RMS). Являющиеся полезными во многих ситуациях, в ряде случаев такие измерения могут оказаться неадекватными либо вводить в заблуждение.

Что же представляют собой RMS?

Среднеквадратичные значения получаются в результате математической процедуры, используемой для расчета единичного значения по последовательности отсчетов. Это позволяет сравнивать один цикл с другим, или одну фазу с другой. RMS-напряжение является эффективным значением изменяющегося или переменного напряжения. Это значение должно соответствовать такой же мощности, как и в случае постоянного напряжения, приложенного к чистому сопротивлению.

В нынешнем мире дискретных волновых сигналов, вырабатываемых кристаллами процессоров цифровой обработки сигнала (ЦОС), такие измерения являются одними из наиболее легко реализуемых. Каждое значение данных в течение предопределенного периода (обычно это один цикл) умножается само на себя (возведение в квадрат), а затем все такие значения в течение периода усредняются (суммируются с последующим делением на общее количество) и из полученного значения извлекается квадратный корень.

Для стабильного постоянного сигнала каждый отсчет имеет одно и то же значение, следовательно, любой из них может служить эквивалентом RMS-значения. В случае же синусоидальной волны значения нарастают в пределах первой четверти цикла, затем уменьшаются до нуля и переходят в область отрицательных значений вплоть до минимального значения в пределах второй четверти цикла (см. рис. 1).

Рисунок 1. Форма волны на нагрузке однофазного источника питания с полноволновым измерителем.

RMS-значение чистого синусоидального сигнала составляет примерно 70,7% пикового значения. При искаженной форме волны это не верно, что является ответом на вопрос, почему приборы, измеряющие не в терминах истинных среднеквадратичных значений, могут выдавать совершенно различные результаты при различных степенях искажений и, следовательно, не могут использоваться при наличии гармоник.

Те приборы, которые лишь вычисляют 71% от пикового значения будут давать неверный результат для формы тока, показанного на рис. 1. На рисунке изображена классическая форма токового сигнала однофазного источника питания с выпрямлением полной волны, присутствующего во многих электронных устройствах. Эта форма волны с гармоническими искажениями (THD) на уровне 108% имела пиковое значение 3,6 А и истинное среднеквадратичное значение 1,4 А, что не совпадает с рассчитанной величиной 0,707*3,6=2,55 А.

Невысокого качества анализаторы электроэнергии, которые настроены на RMS-значения, могут пропускать некоторые данные. Ряд приборов рассчитывают RMS-значения в ходе нескольких циклов. Весьмавероятно, что эти мониторы не зафиксируют многофазовый провал в течение одного цикла, изображенный на рис. 2.

Рисунок 2. Провал в течение одного цикла в двух фазах.

Такое искажение сигнала типично для случая, когда неполадка устраняется с помощью защитного предохранителя. На рис. 3 провал в течение одного цикла, возникший вследствие пробоя при пиковом напряжении (возможно из-за неисправности изоляции или удара молнии) будет давать различные RMS-значения на каждом из трех циклов.

Рисунок 3. Однофазный провал при пробое пиковым напряжением.

В зависимости от механизма включения триггера и пороговых значений, возможно необнаружение провала вплоть до третьего цикла, поскольку RMS-значение неисправных циклов может превышать порог срабатывания триггера. Неисправность, выражающаяся в сдвиге фаз, может иметь идентичные значения от одного цикла к следующему, несмотря на изменения амплитуды волны. Это происходит, когда используются электроанализаторы с многими механизмами включения триггера, например при переходных процессах или искажениях формы волны.

Следует помнить, что хотя прибор не замечает таких неисправностей, это не значит, что они не существуют. Для работы по регистрации искажений качества электроэнергии  компания "Энергометрика" рекомендует модель  PM175 - Анализатор электроэнергии, измеритель показателей качества электрической энергии.

Предоставлено компанией Энергометрика

Дата публикации 05.01.16




Добавить комментарий

Комментарии

(3)

ValeraT  Написать [27.12.2009 - 17:03]

Простому обывателю эта информация поможет, только в том случае, если он будет знать какой большой вред он наносит при совместной жизни со cвоими близкими, такими как он сам; когда пользуется оборудованием генерирующем реактивную мощность и мощности со многими гармоническими, направленые в ту же питающую его сеть.
Тоесть он пьет воду из водопровода, а затем туда гадит: "сикает и какает, а иногда блюет..."

Оценка: 
 (средне)


Иван [16.07.2009 - 21:00]

Ставьте приборы для измерения, специализированные анализаторы качества электроэнергии. Обращайтесь в Энергометрику вам подскажут.

Оценка: 
 (хорошо)


Люда  Написать [10.07.2009 - 09:39]

Простому обывателю эта информация не поможет, у нас часто бывает низкое напряжения - что надо делать

Оценка: 
 (плохо)




Добавить комментарий

Имя*
E-mail: 
 Присылайте мне комментарии по этой статье
 Не показывать мой E-mail
Комментарий*

не менее 5 слов
Оценка: 
 (отлично)
 (хорошо)
 (средне)
 (плохо)
 (ужасно)
 (без оценки)
 (введите число, указанное на картинке*)

Правила размещения комментариев

Поля отмеченные значком * обязательны для заполнения.

Запрещено:

  1. Запрещены сообщения рекламного характера.
  2. Запрещены сообщения оскорбительного и нецензурного содержания.
  3. Запрещено использование тегов HTML и скриптов на языках JavaScript, VBScript.

Все сообщения просматриваются администратором и, в случае нарушения правил, удаляются без предупреждения и объяснения причин.


Смотрите также
Организация автономного электроснабжения: что надо учесть
Электроэнергия стала обязательной оставляющей современной жизни, и поэтому сейчас не только дом, но даже дача невообразима без функционирующих розеток и электроприборов.... Подробнее
Как выбрать бензогенератор
Большинство хозяев, проживающих в коттеджах или на дачах обзавелись аварийными, или, как правильнее говорить, резервными источниками электроэнергии еще на этапе... Подробнее
Сам себе энергетик
Силовое оборудование: электростанции, стабилизаторы и компрессоры полезны не только в промышленных условиях. Об их домашнем применении можно узнать из статьи «Сам себе... Подробнее



Все статьи:      «Электрооборудование» (270) >> «Электростанции и энергетика» (31) >>


Смотри также: Каталог «Электрооборудование» >>
Фотогалереи (18) >>
Статьи (271) >>
ГОСТы (499) >>
СНиПы (5) >>
СанПиНы (4) >>
Нормативные документы (1) >>
ВСН (3) >>
Задать вопрос в форуме >>
Строительные блоги (2) >>
Подписка на рассылки >>
VashDom.Ru: перейти в раздел
  поиск
   
 
 Copyright © 1999-2016 ВашДом.Ру - проект маркетинговой группы "Текарт"
 По вопросам связанным с работой портала вы можете связаться с нашей службой поддержки или оставить заявку на рекламу.

Рейтинг@Mail.ru
наверх