电对于我们来说真是太重要了,衣食住行离不开它。但,你知道电有质量的吗?
普通人:不停电,就说明电的质量就好的吧。
电子人:完美的正弦波、恒定的频率、稳定的电压,保证电子设备正常稳定运行的,才是好电!
什么是电能质量?什么样的电才是合格的?如何测量电能质量?豆豆、妮姐强势科普了——
想要了解电能质量,我们需要知道电能质量的对象是谁?
三相交流电。有朋友要问,为什么不是直流电呢?电子人都知道影响直流电质量的主要因素是纹波、噪声的大小,但是三相交流电就不一样了。下面这些都是三相交流电正弦波会出现的情况:
正弦波的波形怎么会有这些情况呢?
随着电力电子技术发展产生的,有新的技术比如直流输电,还有新能源,风力、光伏发电,加入到电力系统中,这些新技术、新供电形式,在传输过程中会让电网出现谐波、电压波动等情况了。
当然,用电过程中,也会产生一些畸变情况,反馈注入电网,比如一些大功率、非线性设备运行会向电网注入畸形电流,长期就会影响电能质量,另外大型设备的启动、雷击等事件,也会引起电压的暂降。
上述的每种情况,都说明电能质量出现问题了。对于用电设备来说,将会带来不可预估的影响或者危害。就拿闪变来说,它反映的是电压频繁波动造成照明视觉的烦扰影响,是人眼对灯光变化的感受。闪变带来的危害,可不止是照明灯闪烁,影响人的视觉,它可能会造成:
➣ 生活中,电视机、电脑屏幕等画面不稳定
➣ 电动机的转速不稳定,导致相应的动作受到影响
➣ 对电压波动敏感的工艺生产或者实验产生不良影响
➣ 精密的电子系统、工厂自动化生产设备等工作不正常,甚至损坏
电能质量问题无影无形,应该怎么查?
说起来很简单,就把电能看成人体心脏的动能,监测心脏用心率仪等仪器,那监测电能质量也是有相应的仪器——电能质量分析仪。这里面难的是电能需要实时监测瞬态的变化,虽然市面上有一些仪器,比如电能或谐波表也可以进行电能测试,但是它们无法做到瞬态的测量。
世健推出的符合IEC61000-4-30 Class S标准、接近产品级的电能质量分析仪小型导轨表方案,可以做到!而且方案十分简单,核心器件只有2个!
下面就是这个导轨表的信号链路图:
单相电或三相电的电压或电流进入表内,经过电阻分压,滤波器,进入到电能计量监控芯片,这个也是电能质量分析仪的核心芯片了,它可以实现对电压波形的rms、频率、相位角度、功率因数有功、无功、视在功率和电能进行瞬时总值和基波测量进行数据的处理,处理得到的数据会通过SPI送至MCU中,可以在屏幕上显示,也可以再通过USB或RS485传至上位机或者远端。
作为系统主控MCU,MAX32650负责数据控制,ADI的超低功耗MCU,基于Arm® Cortex®-M4,带浮点运算单元(FPU)、3MB闪存和1MB SRAM,专门应用在一些高性能、电池供电的应用。
ADE9430则是ADI的完全集成、高精度、多相电能和电源质量监控器件。对于电源或者电能质量的测量,需要出色的模拟性能,这恰是这颗芯片的强项,每10个或12个周期提供1024个点的重采样波形,重采样可简化外部处理器中至少40个谐波的快速傅立叶变换计算。
此外,这套导轨表方案的优秀之处还有:
✔ 自带上位机软件,可以对监测到的数据进行深度分析。
✔ 它是符合IEC61000-4-30 Class S标准、SGS电磁兼容测试、DIN-RAIL导轨表设计,是可以帮助用户快速的推出自己的电能质量分析仪产品的。
下面这个电机阻尼测试,就可以充分展示它对电能质量测量是多么的顺滑:
有了电能质量分析仪,就不用担心交流电出现状况,而带来不好的影响了。电能质量分析仪就像一名24小时在线的“医生”,在变电站、工厂、数据中心等各处值班,出现问题及时警报,让用电设备平稳运行。
如果你对电能质量监测感兴趣,或者是从事相关工作的,可以来这里了解更多详情:
原文转自达尔闻说
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