Gerilim Dengesizliği Hesaplaması: Üç Fazlı Sayaç Kontrolleri
Gerilim dengesizliği hesabı, aynı çalışma koşulu altında aynı elektriksel noktadan alınan üç faz arası gerilim ölçümüyle başlar. Maksimum sapma yöntemi için bunların ortalaması hesaplanır, bu ortalamadan en büyük mutlak fark bulunur, ortalamaya bölünür ve 100 ile çarpılır. Yöntem, yüzde değeriyle birlikte kaydedilir. Bir sayacın negatif bileşenli gerilim dengesizliği okuması farklı bir tanım kullanır ve yalnızca üç RMS büyüklüğüne dayanan bir hesaplamaya eşit olduğu varsayılamaz. Ölçüm konumu, zamanlaması ve cihaz yapılandırması en az aritmetik kadar önemlidir.
Bu kılavuz, üç fazlı sayaç kayıtlarını inceleyen ve dengesiz bir beslemeyi araştıran mühendisler içindir. Canlı test prosedürü sağlamaz. Elektriksel devrelere erişim, cihaz bağlantısı ve enerjilendirilmiş ekipmandaki herhangi bir değişiklik, kalifiye personel ve sahanın onaylanmış güvenlik düzenlemelerini gerektirir.
Önce gerilim dengesizliği tanımını seçin
Maksimum sapma yöntemi, hat gerilimi büyüklüklerini karşılaştırır. Ölçümler Vab, Vbc ve Vca ise bunların ortalaması üçe bölünmüş toplamdır. Ortalamadan en büyük mutlak fark, hesabın payı olur. Bu yöntem, ilgili kılavuz ve sınırlamalarla kullanıldığında motor sistemi taraması için yararlı olabilir.
Bileşen yöntemi ise bunun yerine negatif bileşen ve pozitif bileşen gerilim bileşenlerini karşılaştırır. Bu bileşenler, büyüklüklerin yanı sıra faz ilişkilerine de bağlıdır. Tek başına yuvarlatılmış üç RMS değeri, bu ölçümün her detayını yeniden oluşturmak için yeterli bilgi içermez. Bir rapor, sonucu basitçe dengesizlik yüzdesi olarak etiketlemek yerine hangi yöntemi kullandığını belirtmelidir.
The Türkiye Enerji Bakanlığı motor sistemleri ipucu formu maksimum sapma yaklaşımını sunar. Sıfır bileşenler üzerine NPTEL güç sistemi analizi materyali dengesiz sistemlerin bileşenlere çözümlenmesi konusunda arka plan sağlar. Bu kaynaklar farklı amaçlara hizmet eder; iki metriğin birbirinin yerine geçebilir olduğunu iddia etmek için kullanılmamalıdır.
Üç eşzamanlı hat geriliminden hesaplayın
Maksimum sapma yöntemi için bu ifadeyi kullanın:
Ortalama gerilim, Vavg = (Vab + Vbc + Vca) / 3
Gerilim dengesizliği, % = 100 × max(|Vab − Vavg|, |Vbc − Vavg|, |Vca − Vavg|) / Vavg
Her üç giriş de aynı birimi ve aynı ölçüm temelini kullanmalıdır. Hat-nötr okumalarını hat-hat okumalarıyla karıştırmayın. Dünkü bir fazı bugünkü mesainin iki fazıyla birleştirmeyin. Sıfır veya eksik bir giriş, alışılmadık derecede yüksek ancak güvenilir bir hesaplanmış yüzde kanıtı değil, rutin tarama için geçersiz bir veri setidir.
Varsayımsal bir kaydın 398 V, 402 V ve 400 V içerdiğini varsayalım. Ortalama 400 V'tur. Mutlak sapmalar 2 V, 2 V ve 0 V'tur, dolayısıyla en büyüğü 2 V'tur. Sonuç 100 × 2 / 400 = %0,5'tir. Bu, bir CNBYG kurulumunda alınan bir ölçüm değil, çözümlenmiş bir aritmetik örnektir.
| Hat çifti | Örnek niteliğindeki RMS gerilimi | 400 V ortalamadan mutlak sapma |
|---|---|---|
| AB | 398 V | 2 V |
| BC | 402 V | 2 V |
| CA | 400 V | 0 V |
| Hesaplanan sonuç | Ortalama 400 V | Maksimum sapma dengesizliği %0.5 |
Formül, yukarıda bağlantısı verilen DOE yöntemini takip eder. Ara hesaplamalar sırasında ek ondalık basamakları tutun ve nihai sonucu giriş hassasiyetiyle tutarlı bir şekilde yuvarlayın. Aşırı görüntülenen hane sayısı, alttaki ölçüm doğruluğunu iyileştirmez.
Dengesizliği voltaj seviyesinden ve faz sırasından ayırın
Bir besleme, amaçlanan çalışma aralığının altında olan üç eşit voltaja sahip olabilir. Voltaj seviyesinin dikkate alınması gerekmesine rağmen, büyüklük dengesizliği sonucu küçük olabilir. Buna karşılık, makul bir ortalama voltaj, bireysel hatlar arasındaki anlamlı bir farkı gizleyebilir. Mutlak voltajları ve dengesizlik metriğini birlikte inceleyin.
Faz sırası başka bir ayrı konudur. Doğru faz sırası, dengeli voltaj büyüklüklerini oluşturmaz. Bir büyüklük hesaplaması da amaçlanan rotasyonu onaylamaz. Şuradaki sayaç faz sırası kılavuzu bu doğrulama görevini ve kanıtların neden ayrı tutulması gerektiğini açıklar.
Benzer şekilde, yüksek bir akım dengesizliği tek başına voltaj dengesizliği yüzdesini belirlemez. Motor karakteristikleri, tek fazlı yükleme ve diğer devre koşulları, akım davranışının voltaj davranışından önemli ölçüde farklı olmasına neden olabilir. Voltaj ve akım bulgularını ayrı ayrı kaydedin, ardından bunları gerçek yük ve ekipman gereksinimleriyle yorumlayın.
Sayaç kaydının tek bir durumu temsil ettiğini doğrulayın
Bir izleme sistemi yazmaçları birer birer sorgulayabilir. İstekler arasında yük değişirse, ortaya çıkan satır farklı anlardaki ölçümleri birleştirebilir. Üç değerlikli bir metrik hesaplamadan önce, sayacın ölçümlerini nasıl güncellediğini ve toplama sisteminin bunları nasıl gruplandırdığını belirleyin.
The tutarlı yazmaç okuma kılavuzu başarılı veri aktarımı ile tutarlı bir ölçüm anlık görüntüsü arasındaki farkı kapsar. Bir istekte birkaç değer okumak, cihaz içinde eşzamanlı edinimi otomatik olarak kanıtlamaz. Uygulama bu ayrıma bağlı olduğunda, güncelleme ve anlık görüntü davranışı için tam belgeleri edinin.
Kayıt zaman damgaları, ortalama dönemler ve veri kalitesi durumu. Eski faz, başarısız okuma veya belgelendirilmemiş ikame içeren bir satırı reddedin. Bir yazılım gösterge paneli iletişim kaybından sonra en son iyi değeri göstermeye devam edebilir; bu değer sessizce yeni bir dengesizlik hesaplamasının parçası olmamalıdır.
Bir tedarik arızası bildirmeden önce yapılandırmayı kontrol edin
Üç değerin amaçlanan devre ve voltaj modundan geldiğinden emin olun. Yanlış faz atamaları, uyumsuz trafolar oranları veya uygunsuz sistem yapılandırması yanıltıcı karşılaştırmalar yapabilir. AB gibi bir yazılım etiketi, değeri hangi fiziksel girişlerin ürettiğini kanıtlamaz.
Gerilim trafosu kullanan sistemler için, gerilim trafosu oranı doğrulama kılavuzunu. inceleyin. Belgelenmiş oranı tutarlı şekilde uygulayın ve sayacın zaten birincil ölçekli miktarları rapor edip etmediğini doğrulayın. Yazılımda bir çarpan yeniden uygulamak, araştırma için kullanılan kayıtları bozabilir.
Bir yapılandırma güncellemesinden sonra bir değer değişirse, hem eski hem de yeni yapılandırma kayıtlarını koruyun. Ölçüm tutarlılığı kontrol edilene kadar farkı fiziksel bir gelişme olarak yorumlamayın. Doğru karşılaştırma, aynı yöntem, konum ve ölçekleme ile bilinen bir yapılandırma geçmişi kullanılarak yapılır.
Motor rehberliğini kapsamı içinde yorumlayın
DOE motor sistemleri ipucu sayfası, üç fazlı motorlar üzerindeki voltaj dengesizliğinin olumsuz etkilerini tartışmakta ve motor terminallerinde dengesizliği 1%'nin altında tutmayı önermektedir. Bunu, alıntılanan yayından motor odaklı rehberlik olarak kabul edin. Bu, her elektrikli cihaz veya her ölçüm yöntemi için evrensel bir alarm eşiği değildir.
Bir karar eşiğine yakın bir değerlendirme, ekipman üreticisinin güncel talimatlarını, ilgili standardı ve ölçüm belirsizliğini gerektirir. Bir değerin eşiğin biraz altında olması, giriş doğruluğu, yuvarlama veya zamanlama nedeniyle sınıflandırmayı değiştirebileceğinden otomatik olarak kabul edilmez. Eşiğin üzerinde bir değer, tesadüfi bir ekipman ayarından ziyade mühendislik incelemesi gerektirir.
Aynı yayın, artan kayıplar, ısınma ve akım dengesizliği gibi olası etkileri de tanımlar. Bu, rastgele bir motor için kesin bir sıcaklık artışı veya ömür kısalması hesaplamayı haklı çıkarmaz. Böyle bir tahmin, motor tasarımı, yükleme, çalışma geçmişi ve destekleyici kanıtlar gerektirir.
Konumlar ve çalışma durumları arasında desenleri araştırın
Mevcut onaylı izleme verileriyle başlayın. Ana besleme noktasını, uyumlu dönemler boyunca alınan aşağı akış ölçümleriyle karşılaştırın. Yukarı ve aşağıda mevcut bir durum, yalnızca bir dalda görülen bir durumdan farklı bir inceleme sınırı önerir. Bu, kanıtları organize etmenin bir yoludur, bir arıza sorumluluğu hakkında bir sonuç değildir.
Desenin ne zaman ortaya çıktığını not edin: bir vardiya, büyük bir tek fazlı yük, bir trafonun tap değişimi, kondansatör anahtarlaması veya belirli bir üretim durumu. DOE materyali birkaç olası nedeni tanımlar, ancak bu olasılıkların gerçek kurulumla karşılaştırılması gerekir. Tazminat ekipmanı eklemenin her zaman dengesiz voltaj durumunu düzelteceğini varsaymayın.
Her fiziksel inceleme veya elektriksel ölçüm, nitelikli ekip tarafından planlanmalıdır. Talebi spesifik tutun: konum, çalışma durumu, gözlemlenen eğilim, hesaplama yöntemi ve kanıtın destekleyeceği karar. Bu, kötü faz olarak etiketlenmiş bir ekran görüntüsünü iletmekten daha faydalı bir inceleme sağlar.
Devam eden izleme için doğru ölçüm cihazı yeteneğini belirtin
The BY194 çok fonksiyonlu cihaz ürün sayfası ürün ailesini tanımlar. Her varyantın gerekli üç voltajı ölçtüğünü, dizilim tabanlı dengesizlik metriği hesapladığını veya olay kayıtlarını sakladığını garanti etmez. Bu özellikleri tam sipariş kodu için açıkça talep edin.
Elektrik sistemi, voltaj bağlantı modu, ölçüm yeri, gereken doğruluk, ortalama penceresi ve raporlama arayüzünü belirtin. Proje, cihaz tarafından hesaplanan bir dengesizlik değeri gerektiriyorsa, tanımını ve kayıt açıklamasını isteyin. Proje bu değeri yazılımda hesaplayacaksa, kullanılabilir voltaj verilerinin ve zamanlamanın bu yöntem için uygun olduğunu doğrulayın.
The üç fazlı güç ölçer genel bakış daha geniş seçim tartışmasını destekler. Bu özel uygulama için, açıklanmış bir ölçüm yöntemi, ekrandaki açıklanmamış bir yüzde değerinden daha faydalıdır. Cihaz sipariş edilmeden önce kurulum ekibinin ihtiyaç duyacağı kanıtları belirtin.
Tekrarlanabilir bir inceleme kaydı tutun
Orijinal üç ölçüm değerini, birimleri, zaman damgalarını, hesaplama ifadesini ve yuvarlanmamış sonucu kaydedin. Ölçüm cihazı kimliği, firmware veya yapılandırma revizyonu, ölçekleme ve devre konumunu dahil edin. Reddedilen satırları işaretleyin ve neden hariç tutulduklarını açıklayın. Eksik fazı gizlice önceki değeriyle doldurmayın.
Düzeltici bir işlem sonrası, benzer üretim koşullarını ve uygun bir gözlem dönemini karşılaştırın. Bir iyileştirilmiş anlık görüntü, tam çalışma döngüsünü temsil etmeyebilir. Aynı hesaplama temelinde tekrarlanan bir eğilim, mühendise durumun değiştiğine dair daha güçlü kanıt sağlar.
Veri kalitesi ve elektriksel değerlendirme için ayrı sonuçlar belirleyin. Öncelikle kayıtların güvenilir olduğunu doğrulayın. Ardından, sorumlu mühendisin ölçülen durumun ekipman ve saha gereksinimlerini karşılayıp karşılamadığını karar vermesine izin verin. Bu, bir bütünleşme düzeltmesinin doğrulanmış bir elektriksel onarım olarak yanlış anlaşılmasını engeller.
Eğitim geçmişi: üç fazlı sistemler
NPTEL’in Üç Fazlı Sistem dersi, faz ilişkileri ve üç fazlı büyüklükler hakkında temel bilgiler sağlar. Ölçüm temelinin neden önemli olduğunu açıklar. Bu, saha sorun giderme prosedürü değildir ve BY194’e özgü dengesizlik fonksiyonunu tanımlamaz.
Sık sorulan sorular
Üç hat gerilimini kullanarak gerilim dengesizliğini hesaplayabilir miyim?
Evet, maksimum sapma yöntemi, üç karşılık gelen hatlar arası RMS voltajını kullanır. Zamanlamaları, ölçüm temelini ve konumu tutarlı olmalı ve rapor, hesaplama yöntemini adlandırmalıdır.
Bu, negatif bileşen gerilimi dengesizliğiyle aynı şey midir?
Hayır. Dizi bileşeni yöntemi de faz ilişkilerine bağlıdır. En fazla yüzdeyi doğrudan büyüklük sadece sonuçla karşılaştırmayın, cihaz tanımlarını kontrol edin.
Küçük bir dengesizlik yüzdesi, şebeke voltajının doğru olduğunu kanıtlar mı?
Hayır. Üç eşit derecede düşük veya yüksek voltaj, küçük bir dengesizlik yüzdesi üretebilir. Bireysel voltaj seviyelerini, çalışma sınırlarını ve dengesizlik metriğini ayrı ayrı kontrol edin.
Her BY194 varyantı otomatik olarak dengesizliği hesaplayabilir mi?
Bunu varsaymayın. İzleme yöntemini belirlemeden önce ilgili varyantın mevcut gerilim ölçümlerini, hesaplama tanımlarını, zamanlama özelliklerini ve iletişim kayıtlarını doğrulayın.