Mehrere Messungen der Netzqualität

Der unabhängig entwickelte Netzqualitätsanalysator von Weshine ist ein tragbares Produkt, das die Betriebsqualität des Stromnetzes erkennt und analysiert. Es kann Oberschwingungsanalysen und Stromqualitätsanalysen im Strombetrieb durchführen und ist mit einem Speicher mit großer Kapazität für die langfristige Datenerfassung und Erkennung des Stromnetzbetriebs ausgestattet. Gleichzeitig ist es mit einer PC-Anwendungssoftware ausgestattet, um die gesammelten Daten für verschiedene Analysen auf den Computer hochzuladen.

Für die meisten Ingenieure hängt das Konzept der Stromqualität mit den Eigenschaften der Wechselstromleitungen zusammen, die Netzenergie in die Anlagen einspeisen. Doch die Variation des Begriffs „Stromqualität“ kann sich mittlerweile nicht nur auf Wechselstromleitungen beziehen, sondern auch auf die Eigenschaften von Geräten, die an Wechselstromquellen angeschlossen sind. Daher kann es hilfreich sein, das Grundwissen zur Stromqualität und einige neuere Erklärungen zu überprüfen.

Betrachten Sie zunächst ein „ideales“ dreiphasiges Stromsystem. Hier ist der Strom mit jeder Phasenspannung in Phase und Phasenspannung und Strom liegen genau 120° auseinander und sind einander gleich. Die Spannungs- und Stromsinuswellen werden nicht verzerrt und die Quellenimpedanz ist Null. Daher hat das Ereignis an der Last keinen Einfluss auf die Quellenspannung und die tatsächliche Frequenz ist gleich der Nennfrequenz.

Natürlich gibt es in der realen Welt kein ideales Energiesystem. Es gibt einen akzeptablen Abweichungsbereich.

Die im Kommunikationssystem vorhandene Reaktanz führt dazu, dass Spannungs- und Stromsinuswellen zueinander phasenverschoben sind. Spannung wird verwendet, um den Leitstrom zu induzieren, während Strom zur kapazitiven Leitspannung verwendet wird. Ein niedriger Leistungsfaktor kommt häufig in Industrieanlagen vor, die eine große Anzahl von Motoren oder anderen induktiven Lasten enthalten. Für Lasten mit niedrigem Leistungsfaktor berechnen Energieversorger großen Industrie- und Gewerbekunden in der Regel höhere Gebühren.

Wenn einphasige Lasten (Beleuchtung, Bürogeräte usw.) auf jeder Phase ungleiche Strommengen absorbieren, kommt es im dreiphasigen Stromsystem zu einem Ungleichgewicht. Diese Belastung führt zu einem größeren Druck auf die Neutralleitung. Im Idealfall ist die Last ausgeglichen, was bedeutet, dass die Spannungs- und Stromphasen genau 120° voneinander abweichen, obwohl der Strom von der Spannungsphase abweichen kann. Der Strom auf dem Neutralleiter eines symmetrischen Dreiphasen-Vierleiter-Y-förmigen Systems ist Null. Der Strom auf dem Neutralleiter in einem unausgeglichenen System steigt mit der Unsymmetrie, was zu Überhitzung und Brandgefahr führen kann.

Ein Motor, der mit einer unsymmetrischen Spannung betrieben wird, erzeugt ein Phänomen namens Umkehrdrehmoment, bei dem das kleinere Motordrehmoment der Drehrichtung des Motors entgegengesetzt ist. Daher hat die auf den Motor übertragene Teilenergie negative Auswirkungen auf ihn selbst.

Harmonische ist eine Wellenformverzerrung, die in Schaltkreisen mit nichtlinearen Lasten auftritt und hauptsächlich durch Schaltnetzteile gekennzeichnet ist. Diese nichtlinearen Lasten können höherfrequente Sinuswellen auf den Wechselstromeingang übertragen, was zu Leistungsverlusten in Form von Abwärme führt. Die durch Oberschwingungen erzeugte überschüssige Wärme kann für das Stromnetz schädlich sein. Transformatoren sind besonders anfällig für Schäden durch harmonische Wirbelströme, die im Eisenkern zirkulieren und übermäßige Wärme erzeugen.

Harmonische sind Vielfache der Hauptfrequenz, die in den Vereinigten Staaten 60 Hz beträgt. In einem 60-Hz-System beträgt beispielsweise die dritte Harmonische 180 Hz und die fünfte Harmonische 300 Hz. Das Netzqualitätsmessgerät kann die Größe jeder harmonischen Frequenz anzeigen. Sie können auch die Gesamtverzerrung (THD) und die Gesamtverzerrung (TDD) messen, um einzelne harmonische Verzerrungen statt des gesamten Spektrums zu messen.

Weshine Electric Manufacturing Co., Ltd.