4/8-канальная система предназначена для измерения и контроля качества электроэнергии в соответствии с ГОСТ 13109-97 "Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения". Система подключается к персональному компьютеру по шине USB 2.0, интерфейсу Ethernet или радиоканалу Wi-Fi. Программное обеспечение, входящее в комплект поставки ZET 017-Е4/8, позволяет измерять следующие параметры:
- напряжение (фазовое, линейное);
- ток (фазовый);
- фазовый угол между током и напряжением;
- мощность (активная, реактивная, полная по фазам и общая);
- энергия (активная, реактивная, полная по фазам и общая);
- фактор мощности на фазу (PF);
- косинус, связанный с основной гармоникой (cos(fi));
- частота измеряемого напряжения;
- уровни гармоник (остаточное и полное гармоническое содержание для каждой гармоники фазы и тока);
- коэффициенты искажения синусоидальности и гармонических составляющих тока;
- фазовый угол между гармониками тока и напряжения;
- максимальные/минимальные значения фазового напряжения, тока, активной, реактивной и полной мощности.
Система ZET 017-Е4/8 внесена в Госреестр средств измерений.
В системе предусмотрен режим работы в режиме автономного цифрового регистратора с возможностью последующего воспроизведения и анализа записанных сигналов. Соотношение цена/качество (цена – от 105500 руб.(!)) делает данную систему поистине уникальной по сравнению с представленными на современном рынке подобными устройствами.
В состав системы входят:
Основные технические характеристики:
| Напряжение питания |
~ 220 В, + 12 В
|
| Диапазон измеряемого напряжения |
0...1000 В
|
| Диапазон измеряемого тока |
0,01...100 А
|
| Тип подключения |
1, 2, 3 фазы (с/без нейтрали)
|
| Измерение гармоник тока и напряжения |
до 100
|
ГОСТ 13109-97 (основные моменты):
Область применения
Стандарт устанавливает показатели и нормы качества электрической энергии (КЭ) в электрических сетях систем электроснабжения общего назначения переменного трехфазного и однофазного тока частотой 50 Гц в точках, к которым присоединяются электрические сети, находящиеся в собственности различных потребителей электрической энергии, или приемники электрической энергии (точки общего присоединения).
Нормы КЭ, устанавливаемые настоящим стандартом, являются уровнями электромагнитной совместимости для кондуктивных электромагнитных помех в системах электроснабжения общего назначения. При соблюдении указанных норм обеспечивается электромагнитная совместимость электрических сетей систем электроснабжения общего назначения и электрических сетей потребителей электрической энергии (приемников электрической энергии).
Нормы, установленные настоящим стандартом, применяют при проектировании и эксплуатации электрических сетей, а также при установлении уровней помехоустойчивости приемников электрической энергии и уровней кондуктивных электромагнитных помех, вносимых этими приемниками.
Определения, обозначения и сокращения
В настоящем стандарте применяют термины:
- система электроснабжения общего назначения - совокупность элеткроустановок и электрических устройств энергоснабжающей организации, предназначенных для обеспечения электрической энергией различных потребителей (приемников электрической энергии);
- электрическая сеть общего назначения - электрическая сеть энергоснабжающей организации, предназначенная для передачи электрической энергии различным потребителям (приемникам электрической энергии);
- центр питания - распределительное устройство генераторного напряжения электростанции или распределительное устройство вторичного напряжения понизительной подстанции энергосистемы, к которым присоединени распределительные сети данного района;
- точка общего присоединения - точка электрической сети общего назначения, электрически ближайшая к сетям рассматриваемого потребителя электрической энергии (входным устройствам рассматриваемого приемника электрической энергии), к которой присоединены или могут быть присоединены электрические сети других потребителей (входные устройства других приемников);
- потребитель электрической энергии - юридическое или физическое лицо, осуществляющее пользование электрической энергией (мощностью);
- кондуктивная электромагнитная помеха в системе энергоснабжения - электромагнитная помеха, распространяющаяся по элементам электрической сети;
- уровень электромагнитной совместимости в системе энергоснабжения - регламентированный уровень кондуктивной электромагнитной помехи, используемый в качестве эталонного для координации между допустимым уровнем помех, вносимым техническими средствами энергоснабжающей организации и потребителей электрической энергии, и уровнем помех, воспринимаемым техническими средствами без нарушения их нормального функционирования;
- огибающая средневкадратичных значений напряжения - ступенчатая временная функция, образованная средневкадратичными значениями напряжения, дискретно определенными на каждом полупериоде напряжения основной частоты;
- фликер - субъективное восприятие человеком колебаний светового потока искусственных источников освещения, вызванных колебаниями напряжения в электричской сети, питающей эти источники;
- доза фликера - степень восприимчивости человека к воздействию фликера за установленный промежуток времени;
- время восприятия фликера - минимальное время для субъективного восприятия человеком фликера, вызванного колебаниями напряжения определенной формы;
- частота повторения изменений напряжения - число одиночных изменений напряжения в единицу времени;
- длительность изменения напряжения - интервал времени от начала одиночного изменения напряжения до его конечного значения;
- провал напряжения - внезапное понижение напряжения в точке электрической сети ниже 0,9 Uном, за которым следует восстановление напряжения до первоначального или близкого к нему уровня через промежуток времени от десяти миллисекунд до несколькох десятков секунд;
- длительность провала напряжения - интервал времени между начальным моментом провала напряжения и моментом восстановления напряжения до первоначального или близкого к нему уровня;
- частость появления провалов напряжения - часло провалов напряжения определенной глубины и длительности за определенный промежуток времени по отношению к общему числу провалов за этот же промежуток времени;
- импульс напряжения - резкое изменение напряжения в точке электрической сети, за которым следует восстановление напряжения до первоначального или близкого к нему уровня за промежуток времени до нескольких секунд;
- амплитуда импульса - максимальное мгновенное значение импульса напряжения;
- длительность импульса - интервал времени между начальным моментом импульса напряжения и моментом восстановления мгновенного значения напряжения до первоначального или близкого к нему уровня;
- временное перенапряжение - повышение напряжения в точке электрической сети выше 1,1 Uном продолжительностью более 10 мс, возникающее в системах электроснабжения при коммутациях или коротких замыканиях;
- коэффициент временного перенапряжения - величина, равная отношению максимального значения огибающей амплитудных значений напряжения за время существования временного перенапряжения к амплитуде номинального напряжения в сети;
- длительность временного перенапряжения - интервал времени между начальным моментом возникновения временного перенапряжения и моментом его исчезновения.
Показатели КЭ
Показателями КЭ являются:
- установившееся отклонение напряжения;
- размах изменения напряжения;
- доза фликера;
- коэффициент искажения синусоидальной кривой напряжения;
- коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения;
- коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности;
- коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности;
- отклонение частоты;
- длительность провала напряжения;
- импульсное напряжение;
- коэффициент временного перенапряжения.
При определении значений некоторых показателей КЭ используют следующие вспомогательные параметры электрической энергии:
- частоту повторения изменений напряжения;
- интервал между изменениями напряжения;
- глубину провала напряжения;
- частость появления провалов напряжения;
- длительность импульса по уровню 0,5 его амплитуды;
- длительность временного перенапряжения.
Нормы КЭ
- отклонение напряжения;
- колебания напряжения;
- несинусоидальность напряжения;
- несимметрия напряжения;
- отклонение частоты;
- провал напряжения;
- импульс напряжения;
- временное перенапряжение.
Свойства электрической энергии, показатели и наиболее вероятные виновники ухудшения КЭ
|
Свойства электрической энергии
|
Показатель КЭ
|
Наиболее вероятные виновники ухудшения КЭ
|
| Отклонение напряжения (рисунок 1) |
Установившееся отклонение напряжения
|
Энергоснабжающая организация
|
| Колебания напряжения (рисунок 1) |
Размах изменения напряжения
Доза фликера
|
Потребитель с переменной нагрузкой
|
| Несинусоидальность напряжения (рисунок 2) |
Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения
Коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения
|
Потребитель с нелинейной нагрузкой
|
| Несимметрия трехфазной системы напряжений |
Коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности
Коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности
|
Потребитель с несимметричной нагрузкой
|
| Отклонение частоты |
Отклонение частоты
|
Энергоснабжающая организация
|
| Провал напряжения (рисунок 1) |
Длительность провала напряжения
|
Энергоснабжающая организация
|
| Импульс напряжения (рисунок 3) |
Импульсное напряжение
|
Энергоснабжающая организация
|
| Временное перенапряжение (рисунок 1) |
Коэффициент временного перенапряжения
|
Энергоснабжающая организация
|
Рисунок 1
|
Рисунок 2
|
Рисунок 3
|