De la introducerea standardului IEC 61000-4-30 Clasa A, este posibilă măsurarea parametrilor de calitate ai energiei într-un mod fiabil şi consistent.
Atât pentru companiile de utilităţi cât şi pentru marii utilizatori de energie, este important să poată testa calitatea energiei şi să poată determina dacă o problemă de calitate a energiei îşi are originea în interiorul sau în exteriorul sediului consumatorului de energie. Măsurătorile efectuate folosind instrumente conforme Clasei A pot fi utilizate în dispute legale sau contractuale, fiind astfel esenţială alegerea unui instrument cu această caracteristică.
Măsurarea calităţii energiei este un domeniu relativ nou, care evoluează rapid. Există sute de fabricanţi în toată lumea cu metodologii de măsurare unice. Cu toate că măsurătorile electrice mono- sau tri-fazate cum sunt tensiunea şi curentul RMS au fost definite cu mult timp în urmă, mulţi parametri de calitate ai energiei nu au fost definiţi anterior, forţând fabricanţii să dezvolte algoritmi proprii. Dată fiind o aşa mare varietate a instrumentelor, electricienii tind să piardă foarte mult timp pentru a înţelege caracteristicile şi algoritmii de măsurare ai unui instrument în loc să înţeleagă calitatea energiei! Noul standard IEC 61000-4-30 Clasa A elimină presupunerile din selectarea unui instrument pentru calitatea energiei. Acest standard defineşte metoda de măsurare pentru fiecare parametru pentru a obţine rezultate fiabile, repetabile şi comparabile. În plus, precizia, lăţimea de bandă şi setul minim de parametrii sunt clar definite.
Obţinerea rezultatelor fiabile, repetabile şi comparabile
Standardizarea măsurării calităţii energiei este relativ nouă, iar Clasa A descrie metodele de măsurare şi defineşte precizia, lăţimea de bandă, domeniul, sincronizarea (de exemplu GPS) şi un set minim de parametrii care include:
• Frecvenţa
• Nivelul tensiunii de alimentare
• Flicker* (Pâlpâire)
• Armonice şi interarmonice*
• Scăderi şi creşteri de tensiune
• Întreruperi de tensiune
• Dezechilibru tensiune de alimentare
• Tensiuni de semnalizare
• Modificări rapide de tensiune
* Detalii despre Flicker şi Armonice sunt descrise în IEC 61000-4-15 şi IEC 61000-4-7
Cine plăteşte calitatea slabă a energiei?
Calitatea energiei reprezintă măsura a cât de bine suportă sistemul electric al unei organizaţii funcţionarea fiabilă a sarcinilor sale. Calitatea slabă a energiei este o sursă de probleme care poate fi evitată, pentru motoare, circuite de comandă, reţele de iluminare şi reţele IT, printre altele. Multe organizaţii subestimează impactul calităţii slabe a energiei, care privit în termeni de timp de nefuncţionare neplanificat, producţie pierdută, date pierdute şi defectare prematură a echipamentelor, poate fi foarte semnificativ. Problemele conduc şi la facturi de electricitate mari şi chiar la amenzi pentru “poluarea” reţelei de furnizare a energiei.
Consumatorii de putere cu probleme interne de calitate a energiei care “poluează” reţeaua de furnizare a energiei afectează ceilalţi consumatori de energie şi afectează capacitatea staţiei electrice de a-şi îndeplinii obligaţiile contractuale privind calitatea puterii.
Îndeplinirea obligaţiilor contractuale
În aceste condiţii, este uşor să vedem de ce companiile de furnizare a electricităţii trebuie să monitorizeze cu atenţie calitatea energiei. Nu doar din cauză că cerinţele minime de calitate a energiei sunt stipulate prin contract – în special pentru consumatorii de energie cu procese critice, cum sunt fabricanţii de semiconductoare – dar şi datorită tendinţei de a învinui companiile locale de furnizare a electricităţii pentru calitatea slabă.
Totuşi, cercetările efectuate de experţi arată că aproximativ două treimi din toate problemele îşi au originea într-o instalaţie. De aceea este esenţial să putem determina cazul în care calitatea slabă a energiei îşi are originea în perturbaţiile de putere generate de cauze interne sau externe. Pentru a rezolva disputele în acest domeniu, măsurarea în conformitate cu Clasa A este absolut esenţială.
Instrumente pentru măsurarea calităţii energiei
Doar instrumentele proiectate special pentru depanarea, înregistrarea şi analizarea parametrilor de calitate ai energiei pot oferii informaţii detaliate necesare pentru a localiza sursa de perturbaţie şi pentru a diagnostica corect problema. Sunt disponibile mai multe instrumente de mână pentru depanarea calităţii energiei, inclusiv instrumente portabile care identifică prezenţa perturbaţiilor cum ar fi armonicele şi variaţiile de tensiune pentru sarcini mono sau trifazate. Aceste instrumente determină mărimea parametrului pe loc, afişând rezultatele pe ecran.
Conformitatea cu Clasa A
Clasa A elimină presupunerile din măsurarea calităţii energiei, şi este standardul acceptat pentru compararea rezultatelor măsurătorilor şi rezolvarea disputelor de calitate a energiei. Este esenţială în multe aplicaţii să alegem instrumente care sunt complet în conformitate cu clasa A.
Analizoare pentru calitatea energiei
Odată ce este suspectată o problemă, este necesar să o localizaţi şi să o analizaţi şi aici intervine un instrument precum analizorul de calitate a energiei Clasa A Fluke 435. Ultima completare la seria 430, este complet în conformitate cu Clasa A şi are incorporate funcţii de înregistrare, măsurători configurabile de către utilizator şi o memorie mare. Afişajul grafic oferă rezultate instantanee pentru a putea localiza şi identifica rapid sursele de perturbaţie înainte de a provoca probleme serioase. Caracteristicile ca praguri configurabile, factori de scalare şi sincronizare GPS permit o corelaţie de precizie a datelor. Fluke 435 are de asemenea posibilitatea de înregistrare şi poate captura evenimente în timp pentru o analiză ulterioară.
Înregistratoare pentru calitatea energiei
Analizor pentru calitatea puterii
Înregistrator pentru calitatea puterii
Analizor pentru calitatea energiei cu sincronizarea timpului prin GPS
Totuşi, este necesar un alt tip de instrument pentru capturarea perturbaţiilor intermitente, sau pentru validarea calităţii energiei în detaliu pe o perioadă extinsă de timp. Pentru aceste sarcini, instrumentele portabile de înregistrare a calităţii energiei pot fi instalate şi lăsate o perioadă de timp, o săptămână de exemplu, o lună, sau mai mult. Unul dintre aceste instrumente este înregistratorul pentru calitatea energiei Fluke 1760. Proiectat special pentru servicii publice şi sisteme de distribuţie industriale în reţele de tensiune medie şi joasă, acest înregistrator poate captura detalii cuprinzătoare despre parametrii selectaţi de utilizator. Este utilizat pentru efectuarea analizelor detaliate asupra perturbaţiilor şi pentru testarea conformităţii “calităţii serviciilor” cu standardul Clasa A.
Alte considerente importante sunt sursa de alimentare neîntreruptibilă, ceea ce înseamnă că evenimentele importante sunt capturate chiar şi în timpul întreruperilor. O memorie de date de 2GB permite înregistrarea simultană a tuturor parametrilor pentru perioade extinse. Cu acest tip de instrument, datele colectate sunt analizate ulterior folosind un software pentru a efectua analiza cauzei fundamentale şi pentru generarea rezumatelor statistice sau a rapoartelor. Caracteristicile ca pragurile configurabile, factorii de scalare şi sicronizarea timpului prin GPS permit corelarea cu precizie a datelor. Fluke 1760 are şi posibilitatea de monitorizare a datelor în timp real şi poate fi conectat la reţeaua companiei pentru a facilita aceasta.
O selecţie de instrumente de testare a calităţii energiei conforme cu Clasa A de la Fluke
Fluke 435 – Analizor pentru calitatea energiei Clasa A
Fluke 435 e un analizor trifazat pentru calitatea energiei complet în conformitate cu Clasa A, şi are funcţii avansate de înregistrare, măsurători configurabile de către utilizator, şi o memorie mare pentru înregistrarea evenimentelor detaliate pe termen lung. Este livrat cu sonde de curent flexibile alimentate de instrument şi cu software-ul Power Log pentru analizarea datelor şi crearea rapoartelor.
Seria 1740 de la Fluke – Înregistratoare pentru calitatea energiei
Înregistratoarele pentru calitatea energiei din seria 1740 de la Fluke sunt potrivite pentru depanarea de zi cu zi şi analiza sistemelor de distribuţie a energiei. Cele trei modele oferă funcţii pentru aplicaţii ca analiza perturbaţiilor, studiul sarcinilor şi conformitatea “calităţii serviciilor”. Precizia măsurării tensiunii este conformă Clasei A. Instrumentele uşor de instalat pot captura evenimente şi înregistra 500 de parametri timp de 85 de zile.
Fluke 1760 – Înregistrator pentru calitatea energiei Clasa A
Intenţionat pentru servicii publice şi sisteme de distribuţie industriale în reţele de tensiune medie şi joasă, înregistratorul pentru calitatea puterii Fluke 1760 capturează detalii cuprinzătoare pentru analiza perturbaţiilor şi testarea “calităţii serviciilor” în conformitate cu Clasa A. Este uşor de instalat, dispune de praguri configurabile şi de factori de sclare, sincronizarea timpului prin GPS, o sursă de alimentare neîntreruptibilă şi o memorie de 2GB. Pe lângă instrumentele conforme Clasei A, Fluke 435, Seria Fluke 1740 şi Fluke 1760, Fluke oferă de asemenea o familie completă de instrumente pentru calitatea energiei, inclusiv înregistratoare de uz general şi instrumente de depanare pentru tehnicieni şi instalatori. Mai multe informaţii şi specificaţii detaliate puteţi gasi la www.fluke.com si www.arc.ro
Ing. Gabriel Ghioca
Arc Braşov
Str. Grădinarilor nr. 22, Braşov
Tel.: 0268-472577; Fax: 0268-419749
arc@arc.ro
www.arc.ro