Analizorul de calitate a energiei electrice

FLUKE 43, Power Quality Analyzer

1. Generalitati

Kit-ul Fluke43 include urmatoarele componente:

01. Fluke43 - analizor;

02. BP120 - pachet de baterii Ni-Cd;

03. Adaptor de putere / incarcator de baterii;

04. TL24 - Conductoare de test, rosu si negru;

05. TP1 - Pini de test, tip lama subtire, rosu si negru;

06. TP4 - Pini de test de 4mm, rosu si negru;

07. AC85A - Cleme tip gura de aligator pentru fise banana, rosie si neagra;

08. AC20 - Cleme aligator industriale pentru fise banana, rosie si neagra;

09. 80i-500s - Sonda de curent alternativ;

10. BB120 - Adaptor ecranat tip banana-BNC (2*negru);

11. Ghid de aplicatii + manualul utilizatorului;

12. PM9080 - Cablu / adaptor optic izolat pentru RS232;

13. SW43W - Software-ul FlukeView;

14. C120 - Cutie dura pentru transport;

15. Carte de inregistrare a produsului + plic;

16. Manualul utilizatorului pentru SW43W;

Se va utiliza numai adaptorul de putere Fluke, model PM8097.

Figura 1 Kit-ul Fluke43

Pentru prevenirea socurilor electrice si a focului, daca intrarea comuna a aparatului este conectata la mai mult de 42V_vv (30V_rms), se vor avea in vedere urmatoarele masuri:

numai utilizarea conductoarelor de test si a adaptoarelor (pentru acestea) care insotesc aparatul sau a echivalentilor care corespund normelor de siguranta;

nu se vor utiliza conectori metalici cu zone expuse;

se va utiliza numai conexiunea comuna a Fluke43;

tensiunea de intrare maxima permisa este de 600V. Se vor utiliza adaptoare (pentru conductoarele de test) care suporta 600V sau chiar mai mult;

la punerea in functiune a Fluke43, prima data se va conecta adaptorul de putere la priza de c.a. si, ulterior, la aparat;

nu se vor introduce obiecte metalice in conectorul pentru adaptorul de putere al Fluke43.

La functionarea ca osciloscop, este posibila selectarea cuplajului in c.a. (AC coupling) si operarea manuala asupra domeniilor bazei de timp si amplitudinii. In acest caz, rezultatele afisate ale masuratorilor ar putea fi nereprezentative pentru semnalul total. Acest lucru poate fi datorat prezentei unor tensiuni periculoase (mai mari de 42V_vv) si care nu sunt detectate.

Pentru a garanta securitatea utilizatorului, toate semnalele trebuie masurate, mai intai, cu cuplaj in c.c. (DC coupling). Astfel, este asigurat faptul ca va fi masurat semnalul maxim.

Termenii "izolat" si "flotant electric" vor fi utilizati pentru a desemna o masuratoare in care intrarea COM a Fluke43 este conectata la o tensiune diferita de impamantare.

Intrarile comune ale Fluke43 (INPUT 1, rosie, ecranata; INPUT 2, gri, ecranata; COM, neagra, tip banana de 4mm) sunt conectate intern prin intermediul unei protectii proprii.

In cazurile in care securitatea aparatului este posibil sa fie afectata, instrumentul trebuie oprit si deconectat de la alimentare.

Ca exemplu, daca aparatul a fost afectat, este posibil ca instrumentul sa nu mai realizeze masuratorile intentionate sau sa prezinte distrugeri vizibile.

Sonda de curent

Se va apela la precautie extrema cand sonda de curent inconjoara conductoare neizolate sau bare de alimentare;

Niciodata, sonda de curent nu va fi folosita in circuite cu tensiuni mai mari de 600V (categoria a III-a de supratensiuni a IEC-1010-1);

Degetele operatorului trebuie sa ramana in partea din spate a aparatorii pentru degete;

Nu se va utiliza o sonda de curent crapata, avariata sau care prezinta un cablu defect. Astfel de sonde trebuie facute inoperative.   

Punerea in functiune

Pentru alimentarea aparatului de la o priza standard de c.a., se realizeaza urmatorii pasi:

1. se introduce adaptorul de putere in priza;
2. se conecteaza cablul adaptorului la Fluke43;
3. se actioneaza butonul de pornire (butonul verde din coltul stanga-jos).

Imaginea afisata va indica conductoarele de test sau sondele care trebuie utilizate pe intrari.

Nota: Daca instrumentul nu poate fi pus in functiune, bateriile ar putea fi descarcate. Se lasa, timp de 15 minute, instrumentul conectat la priza si se incearca, din nou, punerea sa in functiune. Pentru a continua, se apasa tasta ENTER.

Figura 2 Punerea in functiune    Figura 3 Ecranul de deschidere

Intrarile

INPUT 1: La intrarea 1, se va conecta conductorul de test rosu.

COM: La intrarea COM, se va conecta conductorul de test negru.

Aceste doua intrari se vor utiliza pentru toate masuratorile de: tensiune, rezistente, continuitate, diode, capacitati si temperatura.

Intrarile comune ale Fluke43 (INPUT 1, rosie, ecranata; INPUT 2, gri, ecranata; COM, neagra, tip banana de 4mm) sunt conectate intern prin intermediul unei protectii proprii.

INPUT 2: La intrarea 2, se va conecta sonda de curent alternativ 80i-500s.

Aceasta intrare va fi utilizata numai pentru masurarea curentului. Pentru conectarea sondei de curent, se va apela la adaptorul BB120, banana-BNC.

Nota: Daca se vor utiliza alte sonde sau conductoare de test, setarile din meniul INSTRUMENT SETUP vor trebui schimbate.

Figura 4 Conexiuni de masurare

2. Meniul principal

Toate functiile aparatului pot fi usor selectate cu ajutorul meniului principal. Intrarea in meniul principal se face prin apasarea tastei MENU. Cu ajutorul tastelor sageti ( ¯) se va selecta functia dorita, iar confirmarea acesteia se face prin apasarea tastei ENTE.

Functii

Nota

Temperatura se masoara cu o sonda optionala de temperatura.

Functia Scope este similara unui osciloscop cu doua canale: masurarea tensiunii (cu ajutorul intrarii 1) si masurarea curentului (cu ajutorul intrarii 2).

Volts / Amps / Hertz

Aceasta functie indica, simultan, curentul si tensiunea. Poate fi utilizata pentru obtinerea unei prime impresii asupra tensiunii si a curentului, inaintea examinarii detaliate a semnalului cu alte functii.

Power

Aceasta functie masoara si afiseaza urmatoarele marimi: puterea activa, puterea aparenta, puterea reactiva, factorul de putere si frecventa. Formele de unda ale tensiunii si curentului confera o impresie vizuala asupra defazajului.

Harmonics

Armonicile reprezinta componente sinusoidale ale semnalelor periodice (curent, tensiune, putere). Semnalul poate fi conceput ca o combinatie de semnale sinusoidale de diferite frecvente. Contributia fiecarei componente la semnalul total este indicata sub forma unei bare.

Numerele mari (vezi figura) se refera la semnalul total. Numerele mici apartin componentei armonice selectate.

Sags&Swells

Functia Sags&Swells (scaderi si cresteri) masoara deviatii rapide, de la o perioada la cateva secunde, ale semnalului normal de tensiune si afiseaza, simultan, curentul.

Rezultatele sunt reprezentate pe ecran sub forma unui grafic. Graficul indica valorile minime si maxime in fiecare punct al acestuia. Functia Sags&Swells este utila mai ales in cazul tremurarii inregistrarii.

Transients

Evenimentele de regim tranzitoriu sunt reprezentate de spituri ale tensiunii sau curentului. Spiturile pot contine suficienta energie pentru a distruge echipamentul electronic sensibil.

Detectat Nedetectat Detectat

Aceasta functie detecteaza spiturile tensiunii si stocheaza in memorie o imagine a semnalului. Un eveniment tranzitoriu este detectat atunci cand acesta incruciseaza o anvelopa din jurul formei de unda a tensiunii. Latimea anvelopei poate fi ajustata manual.

Inrush Current

Curentii tip "inrush" sunt curenti de soc (surge currents) care apar, de exemplu, atunci cand este pornit un motor mare. Aceasta functie prezinta semnalul de curent in momentul socului.

Daca curentul depaseste un nivel specificat, semnalul apare pe ecran ca o banda gri, formata din valori varf-la-varf ale formei de unda. Se poate masura curentul de varf si durata curentului de soc.

3. Setarea instrumentului

Pentru schimbarea setarilor initiale ale aparatului si pregatirea acestuia in scopul utilizarii, se urmeaza instructiunile prezentate in continuare. Se incepe prin selectarea optiunii INSTRUMENT SETUP din meniul principal.

Fixarea datei

Se repeta pasii 4 si 5 pentru zi (DD) si pentru an (YY).

Fixarea orei

Reglarea contrastului

Contrastul ecranului se va regla in scopul obtinerii unei vizibilitati optime.

Nota: De asemenea, contrastul poate fi ajustat imediat dupa punerea in functiune a Fluke43, utilizand tastele "sus" si "jos".

Selectarea sondelor

Pentru operarea standard, se va utiliza conductorul de test rosu pe intrarea 1, conductorul de test negru pe intrarea COM si clestele de curent pe intrarea 2. Daca sunt utilizate alte conductoare de test sau alte sonde, setarile acestora trebuie schimbate in mod corespunzator.

Se alege sensibilitatea sondei de curent care este utilizata pe intrarea 2. Pentru sonda i80-500s, se alege 1mV/A.

Setarea functiilor HARMONICS si POWER

Inainte de utilizarea acestor functii, Fluke43 va fi setat dupa modul prezentat in continuare:

Tabel 1. Setarea functiilor Harmonics si Power

Selectarea unei limbi

Poate fi aleasa limba engleza sau o alta limba. De exemplu, pentru schimbarea limbii in spaniola, se procedeaza dupa modelul prezentat in cele ce urmeaza.

Nota: Combinatia de limbi (una sau mai multe) depinde de versiunea comandata a Fluke43.

Toate textele afisate se vor schimba imediat in noua limba.

4. Utilizarea unei imprimante

Aceasta sectiune explica modul de conectare al aparatului la o imprimanta si cum va fi configurat Fluke43 pentru imprimanta conectata.

Conectarea la o imprimanta

Conectarea la o imprimanta seriala

Pentru conectarea aparatului la o imprimanta seriala, se utilizeaza cablul optic izolat (PM9080) pentru RS232.

Conectarea la o imprimanta de tip paralel

Pentru conectarea aparatului la o imprimanta de tip paralel, se utilizeaza cablul adaptor pentru imprimanta (PAC91, optional).

Ex. de conectare a Fluke43 la o imprimanta de tip paralel

Alegerea tipului de imprimanta

Inaintea folosirii unei imprimante, instrumentul va fi configurat pentru tipul imprimantei utilizate si pentru viteza acesteia.

Va trebui selectata viteza imprimantei. Este indicata consultarea manualului care insoteste imprimanta, pentru gasirea ratei Baud optime.

Se procedeaza la alegerea tipului de imprimanta.

Ecranul actual va fi imprimat.

5. Reset-ul instrumentului

Efectul acestuia il constituie restaurarea configuratiei initiale (din uzina) si revenirea la ecranul de deschidere al aparatului. Reinitializarea aparatului nu conduce la stergerea ecranelor memorate.

Se opreste aparatul din functionare si se procedeaza dupa cum urmeaza:

a)    se apasa si se mentine apasata tasta HOLD/RUN;

b)   se apasa si se elibereaza butonul de pornire (verde, din coltul stanga-jos);

Fluke43 este repus in functiune si ar trebui auzit un semnal "beep" dublu, indicand ca operatia de reset a avut succes.

c) se elibereaza tasta HOLD/RUN;

Este restabilit ecranul de deschidere cu setarile initiale.

d) se apasa ENTER pentru a continua.

RESET-ul aparatului    Ecran de deschidere

6. Intretinerea aparatului

Curatare si pastrare

Curatarea aparatului

Fluke43 se curata cu o carpa umeda si un sapun moale. Nu se vor utiliza abrazivi, solventi sau alcool. Aceste substante pot distruge textele inscrise pe aparat.

Pastrarea aparatului

La pastrare, chiar si pentru perioade indelungate, nu este necesara inlaturarea pachetului de baterii. Oricum ar fi, bateriile se descarca gradual. Pentru pastrarea acestora in conditii optime, ele vor fi incarcate periodic (o data pe luna).

Curatarea sondei de curent

Periodic, carcasa acesteia se sterge cu o carpa umeda si detergent. Nu se vor utiliza abrazivi, solventi sau alcool.

Se deschid falcile clestelui si se sterg piesele magnetice polare cu o carpa usor inmuiata in ulei. Nu este permisa formarea ruginii sau aparitia coroziunii la capetele miezului magnetic.

Bateriile

Incarcarea bateriilor

La livrare, bateriile Ni-Cd vor trebui incarcate. Cand devin complet incarcate, ele asigura o utilizare tipica de 4 ore.

Cand Fluke43 este alimentat de la baterii, iconita "baterie" din partea de sus a ecranului informeaza asupra starii bateriilor. Simbolurile pentru baterii sunt:    .

Simbolul    apare cand timpul de operare a ramas mai mic de 5 minute.

Figura indica modul de incarcare al bateriilor si de alimentare al instrumentului. Pentru incarcarea mai rapida a bateriilor, Fluke43 poate fi oprit din functionare.

Incarcarea bateriilor

Nota: Daca instrumentul va fi lasat spre incarcare pe durate mai lungi (ex: perioada week-end-ului), nu va exista pericolul distrugerii.

Marirea timpului de operare al bateriilor

Incarcarea bateriilor, cand acestea nu sunt complet descarcate, reduce timpul de operare al acestora pentru instrument. Pentru pastrarea bateriilor in conditii optime, se vor urmari liniile de ghidare prezentate in continuare:

se lucreaza cu aparatul pana cand, in partea de sus a ecranului, va aparea simbolul   

Acesta indica faptul ca bateriile sunt foarte slabe si necesita o reincarcare.

pentru marirea timpului de operare al bateriilor, acestea pot fi reimprospatate (refresh). Pe durata reimprospatarii, bateriile vor fi descarcate si incarcate complet. Un ciclu complet de reimprospatare dureaza aproximativ 12 ore si trebuie facut in jur de 4 ori pe an.

Trebuie asigurat faptul ca Fluke43 este alimentat de la adaptorul de putere.

Nu se va deconecta adaptorul de putere. Aceasta va intrerupe ciclul de reimprospatare.

Nota: Dupa initierea ciclului de reimprospatare al bateriilor, ecranul va deveni negru.

Inlocuirea pachetului de baterii Ni-Cd

Inlocuirea pachetului de baterii, in mod obisnuit, nu este necesara. Daca se doreste inlocuirea acestuia, se vor urma instructiunile de mai jos:

Atentie!

Pentru prevenirea socurilor electrice, conductoarele de test si sondele vor fi indepartate inaintea deschiderii capacului de acces la baterii.

Se vor deconecta sondele atat de la sursa cat si de la Fluke43.

Se localizeaza capacul de acces la baterii de pe partea din spate a aparatului. Cu o surubelnita, se desfileteaza surubul de prindere al capacului.

Se indeparteaza capacul.

Se extrage pachetul de baterii din compartimentul acestuia.

Se deconecteaza fisa pentru baterii de la conector.

Se instaleaza un nou pachet de baterii.

Nota: Se asigura faptul ca pachetul de baterii este plasat in compartimentul acestuia, la fel ca in figura. Este admisa numai utilizarea pachetului de baterii Ni-Cd Fluke BP120.

Se repune capacul pentru baterii si se infileteaza surubul.

Nota: Fluke43 contine baterii Ni-Cd. Pachetul de baterii nu va fi depozitat cu alte deseuri solide. Bateriile uzate trebuie depozitate de un reciclator calificat sau de un specialist in manipularea materialelor periculoase. Pentru informatii de reciclare, se va contacta centrul Fluke de intretinere autorizat.

Inlocuirea pachetului de baterii al Fluke43

7. Memorarea (salvarea) si stergerea ecranelor

Memorarea ecranelor

Aproape toate ecranele de masurare (cu rezultatele afisate ale masuratorilor) pot fi salvate prin simpla apasare a tastei SAVE. Tasta SAVE este dezactivata numai cand pe afisaj apare mesajul "Press HOLD to stop". Dupa cateva momente, va aparea un mesaj care indica faptul ca ecranul a fost salvat.

Aceasta actiune poate fi repetata de mai multe ori in scopul completarii cu ecrane a memoriei. Daca se incearca salvarea unui ecran in timp ce memoria este complet ocupata, va aparea un mesaj care cere stergerea unuia sau a mai multor ecrane deja existente in memorie

Vizualizarea si stergerea ecranelor salvate

Acum, ecranele salvate pot fi direct vizualizate.

Apare un mesaj care intreaba pe utilizator daca ii este indiferenta stergerea acestui ecran. Dupa confirmare, ecranul va fi sters.

8. Conectarea instrumentului la un calculator

Utilizarea programului FlukeView

Pentru a conecta instrumentul la un PC si pentru a utiliza software-ul FlukeView pentru Windows (SW43W), se foloseste un cablu optic izolat pentru interfata RS232.

Conectarea instrumentului la un calculator

Cu ajutorul software-ului FlukeView, datele despre formele de unda si ecranele de tip bitmap pot fi incarcate pe computer, in scopul procesarii ulterioare.

Pe durata initierii, programul FlukeView incearca, in mod automat, sa realizeze conexiunea cu instrumentul de test, in concordanta cu ultima conexiune valida. Daca conectarea automata nu a avut succes, va aparea o caseta de dialog. Aceasta permite selectarea portului COM, care conecteaza instrumentul la calculator, si a ratei Baud, de exemplu, cea mai mare.

Programul FlukeView ofera utilizatorului accesul la ajutorul online (online help) prin intermediul tastei F1 sau a butonului Help.

Cu ajutorul butoanelor din bara de instrumente (toolbar), datele de la Fluke43 pot fi citite in mod direct.

Datele pot fi salvate, deschise, imprimate sau pot fi exportate in alte programe. Programul permite citirea (de la Fluke43 intr-o fereastra de pe ecranul calculatorului) a urmatoarelor tipuri de date:

date grafice de tip bitmap, in format pixel, de pe ecranul instrumentului. Sunt utilizate la crearea de documente si rapoarte;

esantioane ale semnalelor numerice, pentru generarea unor vectori Y-t. Sunt utilizate la analiza prin marire (zoom) si scalare sau la crearea de spectre.

valori numerice, pentru generarea unor vectori Y-X. Sunt utilizate la analiza prin marire si scalare sau la crearea de spectre.

date binare ale setarilor instrumentului. Sunt utilizate pentru primirea si trimiterea inapoi a setarilor instrumentului.

Crearea unui raport in Word

In aditie cu software-ul FlukeView, este disponibila si instalarea unui model de raport, care permite exportul rezultatelor masuratorilor realizate cu Fluke43 intr-un document de tip Word.

Ecranul curent sau ecranele salvate pot fi transferate direct in Word, care este foarte util pentru crearea de rapoarte.

Prima operatie o reprezinta rularea programului SETUP de pe floppy disk. (Pentru procedura completa de instalare, se va consulta manualul utilizatorului pentru programul FlukeView).

Programul SETUP va instala un raport predefinit cu numele QREPORT.DOC.

Se conecteaza Fluke43 la PC.

Se deschide documentul QREPORT.DOC.

Se completeaza formularul astfel: click pe campurile gri, se scrie textul.

Pentru inserarea in raport a ecranului actual al Fluke43, se apasa butonul

Se introduce o descriere in campul Description.

In scopul listarii, se apasa butonul

9. Probleme posibile in functionare

Aparatul nu poate fi pus in functiune

Bateriile ar putea fi descarcate. Prima data, se vor incarca bateriile: se alimenteaza aparatul de la adaptorul de putere, fara ca Fluke43 sa fie pus in functiune. Dupa aproximativ 15 minute, se va incerca punerea in functiune a aparatului.

Ecranul ramane negru

Trebuie verificat daca Fluke43 este pus in functiune.

Ar putea exista probleme cu contrastul. Se opreste aparatul si se porneste inca o data. Acum, cu ajutorul tastelor "sus" si "jos" se regleaza contrastul.

Bateriile opereaza mai putin de 4 ore

Bateriile s-ar putea afla in conditii proaste. Se va incerca reimprospatarea acestora.

Software-ul FlukeView nu recunoaste aparatul

Trebuie verificat daca Fluke43 este pus in functiune.

Trebuie verificat daca cablul de interfatare este corect conectat intre Fluke43 si PC.

Trebuie verificat daca portul COM corect este selectat in FlukeView. Daca este necesar, se va schimba setarea pentru portul COM sau se va conecta cablul de interfatare la alt port COM.

Imprimanta nu listeaza

Trebuie verificat daca cablul de interfatare este corect conectat intre Fluke43 si imprimanta.

Trebuie verificat daca a fost selectat tipul corect de imprimanta.

Se verifica daca rata Baud selectata se potriveste cu rata Baud a imprimantei. Daca nu, va fi selectata alta rata Baud.

Daca se utilizeaza cablul adaptor PAC91, se verifica utilizarea corecta a acestuia.

10. Exemple de masurare cu Fluke 43 in cazul circuitelor de bransare a

consumatorilor

a) Localizarea defectelor in sistemele de distributie a energiei electrice

Maniera cea mai eficienta de localizare a defectelor in sistemele de distributie consta in a incepe cu consumatorul si a continua inspre partea de bransament a imobilelor. Masurarile realizate trebuie sa urmeze aceasta cale, astfel incat componentele defecte vor fi izolate.

Figura 5 Sistem de distributie. Consumatori

b) Detectarea fenomenelor tranzitorii

Perturbatiile in sistemul de distributie sunt cauzate datorita functionarii proaste a diferitelor tipuri de aparate (de exemplu, reset-ul calculatoarelor).

Fenomenele de natura tranzitorie au loc ocazional, aceasta insemnand monitorizarea sistemului pe o anumita perioada de timp, in scopul depistarii lor.

Cand calculatoarele se reseteaza spontan, pot fi depistate tensiuni tranzitorii, precum spituri sau impulsuri. Pentru aceasta, se utilizeaza functia Transients.

Figura 6 Monitorizarea tensiunilor tranzitorii (faza-nul)

c) Monitorizarea fluctuatiilor rapide de tensiune

Fluctuatiile rapide de tensiune in sistemele de distributie pot provoca tremurul luminii. Deviatii de cativa cicli (perioade ale formei de unda) pot provoca o modificare a intensitatii luminii.

Functia Sags&Swells masoara tensiunea efectiva (rms) pe fiecare ciclu si afiseaza deviatiile (variatiile).

d) Masurarea armonicilor tensiunii si curentului

O verificare rapida a armonicilor intr-un sistem de distributie a energiei electrice poate fi realizata prin masurarea factorului total de distorsiuni (THD) pentru tensiune.

Sarcinile neliniare produc curenti armonici care pot cauza distorsiuni ale tensiunii. Curentii armonici pot fi masurati in punctele de cuplaj comun, pentru a verifica daca factorul total de distorsiuni si armonicile individuale raspund reglementarilor in vigoare (ex: IEEE-519).

Armonicile homopolare (a 3-a, a 5-a, a 9-a etc.) apar in conductoarele de nul sau in barele de alimentare. Aceasta poate cauza o supraincalzire a conductoarelor neutre.

Prin masurarea armonicilor curentului in cateva locuri intr-un sistem de distributie, sursa acestor armonici poate fi localizata. Cu cat se apropie de sursa, cu atat factorul de distorsiuni este mai important.

Figura 7 Masurarea armonicilor tensiunii

Figura 8 Masurarea armonicilor curentului

e) Masurarea puterii aparente a sarcinii unui transformator

In acest scop, se va determina puterea aparenta (kVA) pe toate cele trei faze. Puterea totala se calculeaza dupa urmatoarea formula:

.KVA1+.KVA2+.KVA3 = KVAtotal

Rezultatul se va compara cu puterea nominala, in kVA, a transformatorului. Daca rezultatul este apropiat sau superior valorii indicate pe placuta transformatorului, atunci se va reduce incarcarea. Daca acest lucru nu este posibil, transformatorul trebuie inlocuit cu o unitate cu putere nominala in kVA mai mare.

Figura 9 Masurarea incarcarii unui transformator

f) Inregistrarea puterii aparente a sarcinii unui transformator

Prin inregistrarea puterii aparente, in kVA, pe durata a cateva ore, se poate determina daca exista momente ale zilei in care transformatorul poate deveni supraincarcat. Inainte de a trage concluzii, se vor inregistra puterile aparente pe fiecare faza.

g) Masurarea factorului K

Factorul K este un indicator al continutului in curenti armonici. Armonicile de rang ridicat influenteaza factorul K mult mai puternic decat armonicile de rang inferior.

Figura 10 Masurarea continutului in curenti armonici

11.Exemple de masurare cu Fluke 43 in cazul circuitelor de

iluminat

a) Masurarea armonicilor curentului

Se va verifica daca sistemul de iluminat produce armonici excesive. Acest fapt ar putea influenta sistemul.

Figura 11 Sistem de distributie. Partea de iluminat

Figura 12 Masurarea armonicilor curentului

Daca factorul de distorsiuni THD este mai mic de 20%, distorsiunile armonice sunt, probabil, acceptabile. Se va avea in vedere inlocuirea lampilor cu alte lampi, de mai buna calitate (care produc mai putine armonici) sau instalarea unui filtru de armonici, pentru a preveni injectarea de armonici in sistem.

b) Masurarea consumului de putere pentru consumatorii monofazati

Sarcinile inductive, cum ar fi lampile florescente, produc un defazaj intre tensiune si curent. Acesta influenteaza consumul de putere.

Figura 13 Masurarea consumului de putere al unui consumator monofazat

W indica consumul de putere al lampii.

DPF (cosj mic semnifica nevoia unor masuri corective, cum ar fi instalarea unor condensatoare, pentru a corecta defazajul dintre tensiune si curent.

Daca PF si DPF difera puternic, acest fapt indica prezenta armonicilor. Inainte de a instala condensatoare, trebuie verificata prezenta armonicilor.

c) Masurarea curentului de soc

Se vor controla curentii de soc mari care pot cauza anomalii in sistemele de iluminat "slabe". Un sistem este considerat "slab" daca impedanta sa este mare. Pentru determinarea curentului de soc, se utilizeaza functia Inrush Current.

Figura 14 Masurarea curentului de soc

12.Exemple de masurare cu Fluke 43 in cazul motoarelor

Figura 15 Sistem de distributie. Motoare

a) Verificarea dezechilibrului tensiunilor pentru motoarele de inductie trifazate

Pentru motoarele de inductie trifazate, tensiunile de alimentare pe cele trei faze trebuie sa fie echilibrate. Dezechilibrul tensiunilor poate cauza curenti de dezechilibru mari in infasurarea statorului, antrenand o supraincalzire si o durata de viata redusa a motorului.

Pentru verificarea dezechilibrului tensiunilor, se va utiliza functia Volts/Amps/Hertz si se vor masura tensiunile pe toate cele trei faze.

Se va calcula media tensiunilor :

Plecand de la media tensiunilor, se va calcula abaterea maxima:

Figura 16 Masurarea tensiunii pe o faza

Dezechilibrul tensiunii pentru motoarele trifazate nu trebuie sa depaseasca 1%. Dezechilibrul poate fi cauzat de conexiuni, contacte sau sigurante fuzibile de proasta calitate, sau de probleme ale transformatorului de la sursa.

b) Verificarea curentului si a dezechilibrului curentilor pentru motoarele de inductie trifazate

Se procedeaza ca si in cazul tensiunilor. Curentii de dezechilibru pot antrena supraincalzirea si o durata de viata redusa a motorului. De asemenea, pierderea completa a puterii pe una din faze poate cauza supraincalziri in celelalte doua faze. Dezechilibrul curentului pentru motoarele trifazate nu trebuie

sa depaseasca 10 %.

Figura 17 Verificarea curentului pe o faza

De asemenea, in cazul motoarelor trifazate, aparatul permite masurarea factorului de putere si a armonicilor tensiunii.

c) Verificari ale motoarelor cu turatie reglabila   

Controlul curentului pe faze

Figura 18 Controlul curentului pe faza

Masurarea fundamentalei tensiunii motorului

Figura 19 Masurarea fundamentalei tensiunii motorului

Tensiunea masurata trebuie sa fie usor mai mica decat tensiunea de linie. Daca tensiunea masurata este puternic mai mica decat tensiunea de linie, comanda motorului este defectuoasa.

Masurarea frecventei curentului motorului

Frecventa curentului trebuie sa corespunda turatiei motorului.

Figura 20 Masurarea frecventei curentului motorului