Расчет неравномерности напряжения начинается с трех измерений линейного напряжения между линиями, выполненных в одной точке электросети при одинаковых условиях эксплуатации. Для метода максимального отклонения вычисляют их среднее значение, находят наибольшую абсолютную разницу от этого среднего, делят ее на среднее и умножают на 100. Записывайте метод вместе с процентным значением. Измерение неравномерности напряжения отрицательной последовательности прибора использует другое определение и не может считаться равным расчету, основанному только на трех значениях RMS. Местоположение измерения, время и конфигурация прибора важны так же, как и арифметика.
Это руководство предназначено для инженеров, проверяющих записи трехфазных счетчиков и исследующих неравномерность питания. Оно не содержит процедуры тестирования в реальных условиях. Доступ к электрическим цепям, подключение приборов и любые изменения в энергизированном оборудовании требуют квалифицированного персонала и утвержденных мер безопасности на объекте.
Сначала выберите определение неравномерности напряжения
Метод максимального отклонения сравнивает величины линейного напряжения. Если измерения Vab, Vbc и Vca, их среднее равно сумме, деленной на три. Наибольшая абсолютная разница от среднего становится числителем расчета. Этот метод может быть полезен для предварительной проверки систем двигателей при использовании соответствующих руководств и ограничений.
Метод компонент последовательности сравнивает компоненты напряжения отрицательной и положительной последовательности. Эти компоненты зависят от фазовых соотношений, а также от величин. Три округленных значения RMS сами по себе не содержат достаточно информации для восстановления всех деталей этого измерения. В отчете должно быть указано, какой метод использован, а не просто обозначена результатом неравномерность в процентах.
Земля Совет по системам двигателей Министерства энергетики США представляет подход максимального отклонения. Материал анализа электросистем NPTEL по симметричным компонентам дает основы по решению неравномерных систем в компоненты последовательности. Эти источники служат разным целям; их не следует использовать для утверждения, что два метрика взаимозаменяемы.
Вычисляйте по трем одновременным линийным напряжениям
Используйте это выражение для метода максимального отклонения:
Среднее напряжение, Vavg = (Vab + Vbc + Vca) / 3
Неравномерность напряжения, % = 100 × max(|Vab − Vavg|, |Vbc − Vavg|, |Vca − Vavg|) / Vavg
Все три входных данных должны использовать одну и ту же единицу измерения и базу измерения. Не смешивайте измерения линии-нейтрали с измерениями линии-линии. Не объединяйте один фазовый показатель с вчерашнего дня с двумя фазами сегодняшней смены. Нулевое или отсутствующее значение является недопустимым набором данных для рутинного скрининга, а не свидетельством высокого, но надежного расчетного процента.
Допустим, в иллюстративной записи есть 398 В, 402 В и 400 В. Среднее равно 400 В. Абсолютные отклонения составляют 2 В, 2 В и 0 В, поэтому наибольшее — 2 В. Результат равен 100 × 2 / 400 = 0,51%. Это пример расчетных арифметических операций, а не измерение, выполненное на установке в России.
| Пара линий | Иллюстративное RMS-напряжение | Абсолютное отклонение от среднего значения 400 В |
|---|---|---|
| AB | 398 В | 2 V |
| BC | 402 V | 2 V |
| CA | 400 V | 0 V |
| Расчетный результат | Среднее значение 400 V | Максимальное отклонение несбалансированности 0.5% |
Формула следует методу DOE, указанному выше. Сохраняйте дополнительные десятичные знаки при промежуточных расчетах и округляйте окончательный результат в соответствии с точностью входных данных. Избыточное отображение цифр не повышает фактическую точность измерения.
Отделяйте несбалансированность от уровня напряжения и последовательности фаз
Питание может иметь три равных напряжения, которые все ниже предполагаемого диапазона работы. Его результат по уровню несбалансированности может быть малым, даже если уровень напряжения требует внимания. Напротив, разумное среднее напряжение может скрывать значительную разницу между отдельными линиями. Обзор абсолютных значений напряжения и метрики несбалансированности вместе.
Последовательность фаз — это еще одна отдельная проблема. Правильный порядок фаз не гарантирует сбалансированные величины напряжения. Расчет величины также не подтверждает предполагаемый порядок вращения. руководство по последовательности фаз прибора объясняет эту задачу проверки и почему доказательства должны оставаться отдельными.
Аналогично, высокий уровень несбалансированности тока сам по себе не определяет процент несбалансированности напряжения. Характеристики двигателя, однополюсная нагрузка и другие условия цепи могут значительно влиять на поведение тока по сравнению с поведением напряжения. Записывайте результаты напряжения и тока отдельно, а затем интерпретируйте их с учетом фактической нагрузки и требований оборудования.
Подтвердите, что запись прибора отражает одно состояние
Система мониторинга может опрашивать регистры по одному. Если нагрузка меняется между запросами, полученная строка может объединять измерения с разных моментов. Перед расчетом метрики по трем значениям определите, как прибор обновляет свои измерения и как система сбора данных группирует их.
Земля руководство по последовательности чтения регистра охватывает разницу между успешной передачей данных и последовательным снимком измерений. Чтение нескольких значений за один запрос не подтверждает автоматическое одновременное получение внутри прибора. Получите точную документацию по поведению обновлений и снимков, когда от этого зависит работа приложения.
Записывайте временные метки, периоды усреднения и статус качества данных. Отклоняйте строку, содержащую устаревшую фазу, неудачное чтение или незафиксированную замену. Программная панель может продолжать отображать последнее корректное значение после потери связи; это значение не должно бесшумно становиться частью нового расчёта дисбаланса.
Проверьте конфигурацию перед объявлением о неисправности питания
Убедитесь, что три значения получены из предполагаемой цепи и режима напряжения. Неправильное распределение фаз, несоответствие трансформаторных коэффициентов или неподходящая конфигурация системы могут привести к вводящим в заблуждение сравнениям. Метка в программном обеспечении, такая как AB, не подтверждает, какие физические входы дали значение.
Для систем с использованием трансформаторов напряжения, ознакомьтесь с руководством по проверке коэффициента трансформатора напряжения. Последовательно применяйте задокументированный коэффициент и подтверждайте, сообщает ли счётчик уже первично масштабированные величины. Повторное применение множителя в программном обеспечении может исказить записи, используемые для расследования.
Если одно значение изменилось после обновления конфигурации, сохраните как старую, так и новую запись конфигурации. Не интерпретируйте разницу как физическое улучшение, пока не будет проверена согласованность измерений. Правильное сравнение использует тот же метод, расположение и масштабирование с известной историей конфигурации.
Интерпретируйте руководство по двигателям в рамках его области
Совет по системам двигателей DOE обсуждает негативное влияние несбалансированности напряжения на трехфазные двигатели и рекомендует поддерживать несбалансированность на клеммах двигателя ниже 1%. Рассматривайте это как руководство, ориентированное на двигатель, из указанной публикации. Это не универсальный порог тревоги для каждого электрического устройства или каждого метода измерения.
Оценка, близкая к порогу срабатывания, требует текущих инструкций производителя оборудования, применяемого стандарта и неопределенности измерения. Значение, немного ниже порога, не является автоматически допустимым, если точность ввода, округление или время могут изменить классификацию. Значение, превышающее его, требует инженерного анализа, а не импровизированной настройки оборудования.
Та же публикация описывает возможные эффекты, такие как увеличение потерь, нагрев и несбалансированность тока. Она не оправдывает расчет точного повышения температуры или сокращения срока службы произвольного двигателя по одному проценту. Такие прогнозы требуют учета конструкции двигателя, нагрузки, истории эксплуатации и подтверждающих данных.
Исследуйте закономерности по различным местоположениям и режимам работы
Начинайте с существующих одобренных данных мониторинга. Сравнивайте основную точку питания с измерениями ниже по цепи, сделанными за совместимые периоды. Наличие условия как на входе, так и на выходе предполагает другую границу исследования, чем условие, наблюдаемое только на одной ветке. Это способ организации доказательств, а не вывод о причине неисправности.
Обратите внимание, когда появляется закономерность: одна смена, большая однополюсная нагрузка, переключение трансформаторной отводки, переключение конденсатора или определенное производственное состояние. Материалы DOE указывают несколько возможных причин, но эти возможности должны быть проверены в соответствии с фактической установкой. Не предполагайте, что добавление компенсационного оборудования исправит все неравномерные условия напряжения.
Любая физическая проверка или электрические измерения должны планироваться квалифицированной командой. Делайте запрос конкретным: место, режим работы, наблюдаемая тенденция, метод расчета и решение, которое должны подтвердить доказательства. Это делает расследование более полезным, чем просто отправка скриншота с пометкой о плохой фазе.
Укажите правильную возможность измерителя для постоянного мониторинга
Земля Страница продукта многофункционального прибора BY194 определяет семейство продукта. Она не подтверждает, что каждый вариант измеряет необходимые три напряжения, рассчитывает метрику несбалансированности на основе последовательностей или хранит записи событий. Требуйте эти возможности явно для точного кода заказа.
Укажите электрическую систему, режим подключения напряжения, место измерения, требуемую точность, окно усреднения и интерфейс отчетности. Если проект требует значения несбалансированности, рассчитанного прибором, запросите определение и описание регистра. Если проект будет рассчитывать значение в программном обеспечении, подтвердите, что доступные данные о напряжении и время подходят для этого метода.
Земля Обзор трехфазного электросчетчика поддерживает более широкий выбор. Для этого конкретного применения более полезен четко задокументированный метод измерения, чем непоясненный процент на дисплее. Укажите доказательства, которые команда по вводным данным должна будет иметь перед заказом прибора.
Ведите запись расследования, которую можно повторить
Сохраните исходные три измерения, их единицы измерения, временные метки, выражение для расчета и необработанный результат. Включите идентификатор измерителя, версию прошивки или конфигурации, масштабирование и расположение цепи. Пометьте отклоненные строки и объясните, почему они были исключены. Не заполняйте молча отсутствующую фазу ее предыдущим значением.
После корректирующих действий сравните похожие условия производства и подходящий период наблюдения. Один улучшенный снимок может не отражать полный цикл работы. Повторяющаяся тенденция с той же основой расчета дает инженеру более надежные доказательства того, что условие изменилось.
Установите отдельные результаты для качества данных и электрической оценки. Сначала убедитесь, что записи надежны. Затем позвольте ответственному инженеру решить, соответствует ли измеренное состояние требованиям оборудования и площадки. Это предотвращает ошибочное восприятие коррекции интеграции как проверенного электрического ремонта.
Образовательный фон: трехфазные системы
Лекция NPTEL о трехфазной системе дает основы о соотношениях фаз и трехфазных величинах. Она помогает объяснить, почему важна база измерений. Это не процедура устранения неисправностей на площадке и не определяет функцию несбалансированности, специфическую для BY194.
Часто задаваемые вопросы
Можно ли рассчитать несимметрию напряжений по трём линейным напряжениям?
Да, метод максимального отклонения использует три соответствующих линейных напряжения RMS. Их синхронность, база измерения и расположение должны быть согласованы, а в отчете должно быть указано название метода расчета.
Является ли это тем же самым, что и несимметрия напряжения обратной последовательности?
Нет. Метод симметричных составляющих также зависит от соотношения фаз. Не сравнивайте напрямую его процентное значение с результатом, основанным исключительно на амплитуде, не проверив определения, используемые измерительным прибором.
Доказывает ли низкий процент несимметрии, что напряжение питания соответствует норме?
Нет. Три одинаково низких или высоких напряжения могут давать небольшой процент несимметрии. Проверяйте отдельно уровни каждого напряжения, допустимые рабочие пределы и показатель несимметрии.
Может ли каждая модификация BY194 автоматически рассчитывать несимметрию?
Не следует делать таких предположений. Прежде чем определять метод мониторинга, уточните доступные измерения напряжения для конкретной модификации, определения используемых расчётных величин, временные параметры и регистры связи.