Çoklu güç kalitesi ölçümleri

Weshine'ın bağımsız olarak geliştirdiği güç kalitesi analizörü, güç şebekesinin operasyonel kalitesini tespit eden ve analiz eden taşınabilir bir üründür. Güç işletiminde harmonik analiz ve güç kalitesi analizi sağlayabilir ve uzun vadeli veri toplama ve elektrik şebekesi çalışmasının tespiti için geniş kapasiteli hafıza ile donatılmıştır. Aynı zamanda toplanan verilerin çeşitli analizler için bilgisayara yüklenmesini sağlayacak PC uygulama yazılımı ile donatılmıştır.

Çoğu mühendis için güç kalitesi kavramı, tesislere şebeke enerjisini besleyen AC hatlarının özellikleriyle ilgilidir. Ancak "güç kalitesi" teriminin varyasyonu artık yalnızca AC hatlarını değil, aynı zamanda AC güç kaynaklarına bağlı cihazların özelliklerini de ifade edebilir. Bu nedenle, güç kalitesine ilişkin temel bilgilerin ve bazı yeni açıklamaların gözden geçirilmesi yararlı olabilir.

Öncelikle "ideal" bir üç fazlı güç sistemini düşünün. Burada akım her faz gerilimi ile aynı fazda olup, faz gerilimi ve akımı tam olarak 120° aralıklı ve birbirine eşittir. Gerilim ve akım sinüs dalgaları bozulmaz ve kaynak empedansı sıfırdır. Bu nedenle yükte meydana gelen olay kaynak gerilimini etkilemez ve gerçek frekans, nominal frekansa eşit olur.

Elbette gerçek dünyada ideal bir güç sistemi yoktur. Kabul edilebilir bir sapma aralığı vardır.

İletişim sisteminde mevcut olan reaktans, gerilim ve akım sinüs dalgalarının birbiriyle faz dışı olmasına neden olur. Gerilim, öncü akımı indüklemek için kullanılırken akım, kapasitif kurşun gerilimini oluşturmak için kullanılır. Düşük güç faktörü genellikle çok sayıda motor veya diğer endüktif yük içeren endüstriyel tesislerde ortaya çıkar. Düşük güç faktörlü yükler için enerji şirketleri genellikle büyük endüstriyel ve ticari müşterilerden daha yüksek ücretler talep eder.

Tek fazlı yükler (aydınlatma, ofis ekipmanı vb.) her fazda eşit olmayan miktarda akım emdiğinde, üç fazlı güç sistemi dengesizlik yaşayacaktır. Bu yük nötr hatta daha fazla baskıya neden olacaktır. İdeal durumda yük dengelidir; bu, akımın gerilim fazından farklı olabilmesine rağmen gerilim ve akım fazlarının birbirinden tam olarak 120° farklı olduğu anlamına gelir. Dengeli üç fazlı dört telli Y şeklindeki sistemin nötr hattındaki akım sıfırdır. Dengesiz bir sistemde nötr hattaki akım dengesizlikle birlikte artar, bu durum aşırı ısınma ve yangın risklerine neden olabilir.

Dengesiz voltajla çalıştırılan bir motor, daha küçük motor torkunun motor dönüş yönünün tersi olduğu, ters tork adı verilen bir olguyu üretecektir. Dolayısıyla motora iletilen kısmi enerjinin kendisi üzerinde olumsuz etkileri olacaktır.

Harmonik, esas olarak güç kaynaklarının anahtarlanmasıyla karakterize edilen, doğrusal olmayan yükler içeren devrelerde meydana gelen bir dalga biçimi bozulmasıdır. Bu doğrusal olmayan yükler, AC girişine daha yüksek frekanslı sinüs dalgaları uygulayabilir ve bu da atık ısı şeklinde güç kaybına neden olabilir. Harmoniklerin ürettiği aşırı ısı güç sistemine zarar verebilir. Transformatörler, demir çekirdekte dolaşan ve aşırı ısı üreten harmonik girdap akımlarının neden olduğu hasara karşı özellikle hassastır.

Harmonikler, Amerika Birleşik Devletleri'nde 60 Hz olan ana frekansın katlarıdır. Örneğin 60 Hz'lik bir sistemde üçüncü harmonik 180 Hz, beşinci harmonik ise 300 Hz'dir. Güç kalitesi ölçer, her harmonik frekansın büyüklüğünü görüntüleyebilir. Ayrıca tüm spektrum yerine bireysel harmonik distorsiyon ölçümleri sağlamak için toplam harmonik distorsiyonu (THD) ve toplam talep distorsiyonunu (TDD) okuyabilirler.

Weshine Electric Manufacturing Co., Ltd.