на главную

Страница на стадии формирования,
т.е. черновик

e-mail: grv2015@gmail.com
тел. +38 050 515 XX XX
www.gr.vn.ua
ссылка "220"




Электрическая сеть v7.07.18
1.Частота электросети = G1 ;)


1.1 Контроль частоты проводится устройством на базе процессора ARM архитектуры, подключенным по USB к компьютеру. В данном примере частота обновления результатов измерения 2сек, точность выше 0.004Гц, но возможны ВАРИАНТЫ.

1.2 График синего цвета отображает частоту электросети.
График, отображаемый жёлтым цветом и круговая диаграмма в верхнем левом углу представляют разницу фаз идеального задания 50Гц и реальной частоты напряжения сети.
Верхний правый угол - анимация , для более наглядного и упрощённого мгновенного восприятия. ( ветер влево - частота сети ниже заданной , вправо - выше идеала ).


1.3 Видео: Пример real-time контроля частоты электросети на протяжении 15 минут .

На видео нижней части на белом фоне отображается частота сети ENTSO-E (европейская сеть системных операторов передачи электроэнергии). Данные предоставлены швейцарским оператором сетки передач Swissgrid. В видеоролике задержка поступления этих данных - несколько минут.

1.4 Видео боле старой версии: Частота электросети 2a



2. Мониторинг электроэнергии в однофазной электрической сети


Макет предназначен для исследования качества электроэнергии электросети и помех внесённых электроприборами. Определения их полной, активной и реактивной мощностей, коэффициента искажения синусоидальности, уровня конкретных гармоник, уровня пусковых токов. Данный образец выполнен с целью демонстрации и проверки методики измерения и выполнен из расчёта на устройства малой мощности (порядка до нескольких кВт). Для примера взяты базовые характеристики. При необходимости диапазон измерений и список исследуемых параметров(во временных и амплитудных координатах) может быть расширен.
В устройстве предусмотрена возможность паралельного контроля тока токовыми клещами.
Система позволяет вести контроль частоты сети с точностью выше(!!) 0.005Гц, однако рекомендуется для контроля данного параметра применять методики изложенные в п.1.

2.1 Архитектура системы:


2.2 Обозначения и сокращения
U - Напряжение
I - ток
S - Полная мощность
P - Активная мощность
Q - Реактивная мощность
dfaz - Сдвиг фаз между током и напряжением
cosF - Коэффициент мощности (power factor)
Umax - амплитудa
Kam - Коэффициент амплитуды(Umax/U)
Kgn - Значения коэффициента n-ой гармонической составляющей напряжения/тока
Ksin - Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения/тока(8%-12%)
КНИ - Коэффициент нелинейных искажений(КНИ, Kн, THD, THDf)
Pt0 - Пусковой ток

? Размах напряжения сигнала (Vpp) (peak voltage)
? Колебания напряжения
? фликерметр
? Пиковое напряжение
? коэффициент гармонических искажений (КГИ, Kг, THDr) %
? Коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности (K0U)
? Коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности (K2U)
? мощности: активной (P), реактивной (Q), мощности искажений (D), полной (S);
? коэффициент временного перенапряжения


График зелёного цвета отображает напряжение , синего - ток. Представленные графики не отмасштабированы и в данном варианте и позволяют рассмотреть форму сигнала и его временное положение. На даный момент прибор неотюстирован и отображаемые параметры имеют избыточную погрешность.


2.3 Рабочий скриншот




2.4 Примеры исследования электроприборов для анализа электромагнитной совместимости.

2.5 Измерение пускового тока электроприборов

2.6 Сравнительный анализ лампы накаливания 100Вт и LED лампы 12Вт (аналогичного светоизлучения)

2.7 Колебания напряжения сети




2.8 Варианты применения
Целью данного примера не является представления конечного образца. Это демонстрация применения методики измерения и его представления.
Данный макет можно рассматривать как готовое устройство для исследования электроэнергетической и электромагнитной совместимости различных электроприборов , так и отдельным ЭЛЕМЕНТОМ(!!) систем более сложной конфигурации.
Путём добавления дополнительных каналов измерения (в примере используется два : напряжение и ток) предоставляется возможность исследования и контроль процессов в 3х фазных цепях (кроме динамики активных-реактивных мощностей по фазам, возможен контроля фазовых перекосов как по напряжению, току, мощностям , временным сдвигам). Замена отдельных элементов устройства (трансформаторов напряжения и тока) можно перейти в другие диапазоны измерения - с вольт в киловольты , с ампер в килоамперы , с ватт в киловатт или мегаватт. Применение временной шкалы появляется возможность контроля временных перепадов напряжения и мощностей , при чём в разных временных диапазонах : как в диапазоне десятков миллисекунд(исследование каждой полуволны переменного тока или кратковременной помехи) так и минут , часов , дней.
Возможен(и опробирован) более подробный гармонический(спектральный) анализ: не только определение амплитуды 1,2,3,4... гармоник а и их фазовый сдвиг(по каждой гармонике в отдельности), представление сразу в комплексной форме.
Формат представления данных возможен как отображение на экране монитора , так и предоставление данных для автоматизированных или полуавтоматизированных систем. Возможность сохранения мгновенных значений как различных базах данных так и в энергонезависимых устройствах(подобие чёрного ящика, этот вариант протестирован). Возможна трансляция для удалённых онлайн наблюдений или удалённых баз данных. (пример практической реализации 7500км)


3. Мониторинг электроэнергии в трёхфазных электрических сетях

4. Модель трёхфазного генераторатора напряжения.

5. Моделирование

6. Разное
6.1 Аналогичные приборы:
Анализатор качества электроэнергии CA 8335 . . . . . видео CA 8335
Анализатор качества электроэнергии PM175
Анализатор качества электроэнергии EDL175

6.2 Графический анализ на примере термохрона(youtu.be) (схожий с использованным в данной системе)
6.3 Гармонический анализ звукового диапазона
6.4 3D Модели , WEB вариант
6.5 ФАПЧ (синхронизация) . . . . ?1 . . . . ?2 . . . . ?3
6.6 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
6.7 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ : Электромагнитная совместимость

6.8 Ю1 . . Ю2




7. Для оппонентов.

Буду благодарен за замечания.
Интересно услышать не упомянутые эл. параметры, желательные для измерения.
Целесообразно ли развитие данного проэкта , и в каком направлении?

e-mail: grv2015@gmail.com
тел. +38 050 515 XX XX
www.gr.vn.ua ссылка "220"



8. Сигнатурный анализ.


9. inf1





10. Перспективный вариант.

Данный вариант предполагает устройство , для контроля отдельных параметров только напряжения однофазной электрической сети 220В. Он позволяет записывать значения действующего значения и максимальной амплитуды напряжения(или коэффициента амплитуды) во внутреннюю память за периоды длительностью в 4сек(предполагается , но ещё не определено) на протяжении 8 часов.
В данный момент вариант находится в состоянии формирования ТЗ. Необходимо определиться с интервалами контроля , общим временем логирования , измеряемыми и сохраняемыми параметрами . Также рассматривается целесообразность сей разработки :)))) .