® Fluke 43B Power Quality Analyzer Tillämpningsguide fluke 43 tillämpningsguide Innehållsförteckning Kapitel Titel Sida Säker användning ........................................................................ Hur manualen används ................................................................ Använda symboler................................................................... Nollställning av Fluke 43B............................................................ 1 2 2 4 1 Grundmätningar ......................................................................... Inledning ...................................................................................... Mätning av linjespänning.............................................................. Mätning av strömstyrka ................................................................ Linjespänning och strömstyrka samtidigt ..................................... Mätning av linjespänning och strömstyrka .............................. Registrering av linjespänning och strömstyrka........................ Testning av Kontinuitet................................................................. Mätning av motstånd.................................................................... Mätning av kapacitans ................................................................. Testning av en diod...................................................................... 5 5 6 7 8 8 9 11 12 13 14 2 Grenkretsar för uttag ................................................................. Felsökning i elektriska distributionssystem .................................. Att fastställa övergångspänningar (fas till nolla) .......................... Övervakning av snabba spänningsavvikelser .............................. Mätning av spänningsövertoner ................................................... Mätning av strömövertoner .......................................................... Mätning av belastningen på en transformator.............................. Registrering av belastningen på en transformator .................. Mätning av K-faktorn .................................................................... 15 15 16 19 21 22 24 26 29 3 Belysningsbelastningar............................................................. Inledning ...................................................................................... Mätning av strömövertoner .......................................................... Effektmätning på enfasbelastningar............................................. Mätning inrusningsström .............................................................. 31 31 32 33 34 i fluke 43 tillämpningsguide 4 Motorbelastningar....................................................................... Inledning ....................................................................................... Induktionsmotorer ......................................................................... Kontroll av obalanserad spänning............................................ Kontroll strömstyrka och obalanserad strömstyrka .................. Mätning effekt i balanserade 3-fassystem................................ Mätning av topp- och inrusningsström ..................................... Mätning av effektfaktorn hos 3-fasmotorer............................... Jordad Y-koppling med balanserad belastning ................... Deltakoppling eller svävande system .................................. Mätning av spänningsövertoner ............................................... Variabel hastighetskontroll............................................................ Kontroll strömstyrka på faserna ............................................... Mätning av motorspänningens grundton.................................. Mätning av motorströmmens frekvens ..................................... 37 37 38 38 40 42 44 47 47 48 50 51 51 52 53 5 Oscilloskopfunktion ................................................................... Inledning ....................................................................................... Grundläggande Enkanalsmätning................................................. Inställningsval ............................................................................... Visning av Signaldetaljer............................................................... Utlösning ....................................................................................... Åtarställning Autoläge ................................................................... Tvåkanalsmätning......................................................................... Enkelläge ...................................................................................... 55 55 56 57 59 61 62 63 65 6 Behandling av skärmar och data............................................... Inledning ....................................................................................... Lagring av skärmar ....................................................................... Återgivning och radering av skärmar ............................................ Utskrivning av skärmar ................................................................. Skrivning av rapporter................................................................... Registrering av övertoner genom tiden......................................... 67 67 68 68 70 71 72 7 Definitioner .................................................................................. 75 Index ii Säker användning Säker användning Varning Undvik elchock och/eller skada av apparaten. Var försiktig vid koppling av testkablar till strömförande delar. En krokodilklämmas käkar kan orsaka kortslutning mellan tätt placerade strömförande delar. Undvik kontakt med matarledningar eller kopplingsskenor med hög potential. Koppla om möjligt apparaten till utgångssidan av kretsbrytare, vilket kan ge bättre skydd mot kortslutning. • Följ alla lagliga bestämmelser. Följ alla anvisningar i manualerna. Åtlyd alla anvisningar på skyltar och anslag. • Utgå aldrig från att en krets är utan ström. Kontrollera först. • Ställ alltid först upp mätningen och koppla först därefter ledningarna till kretsen. • Använd endast testkablar och kabeladaptrar som medföljer Fluke 43B (eller likvärdiga säkerhetskomponenter enligt specifikationerna i tillbehörslistan, se Kapitel 2 i Användarmanualen). • Använd aldrig adaptrar eller testkablar med nakna metalldelar eller otillräcklig spänningskapacitet. • Avlägsna alla testkablar som inte är i bruk. • Koppla först till instrumentet innan ledningarna kopplas till en strömförande krets. • Koppla först jordledningen, sedan spänningskablar och strömsond. Bryt kopplingarna i omvänd ordning. • Led dina testkablar omsorgsfullt. 1 Fluke 43B Tillämpningsguide Hur manualen används Tillämpningarna i denna manual är indelade i fem kapitel. VOLTS / AMPS / HERTZ Kapitel 1 omfattar grundmätningar. Börja med detta kapitel för att bekanta dig med Fluke 43B och med denna manual. Kapitel 2 omfattar tillämpningar som berör problem med uttagsbelastningar och transformatorer. Kapitel 3 omfattar tillämpningar som berör belysningssystem. Kapitel 4 handlar uteslutande om motorer och motoriserade drivsystem. Sidor: 6, 7, 8, 38, 40, 51, 53 POWER Kapitel 5 behandlar oscilloskopfunktionerna Se sidonumren i figuren för att hitta en tillämpning utgående från funktionerna i huvudmenyn. Sidor: 24, 33, 47, 48 HARMONICS Använda symboler G N 1 2 3 2 Jord Nolla Fas 1 Fas 2 Fas 3 Sidor: 21, 22, 29, 32, 50, 52 Hur manualen används SAGS & SWELLS OHMS / CONTINUITY / CAPACITANCE Sidor: 9, 19 Sidor: 11, 12, 13, 14 TRANSIENTS RECORD Sida: 16 Sida: 26 INRUSH CURRENT SCOPE Sidor: 34, 44 Sidor: 55 3 Fluke 43B Tillämpningsguide Nollställning av Fluke 43B För att återställa de ursprungliga inställningarna i Fluke 43B och återvända till öppningsskärmen ska du nollställadin Fluke 43B. Nollställning raderar inga skärmminnen. Se först till att Fluke 43B är avstängd. Gör sedan så här: 1 Tryck och håll intryckt. 2 Tryck och släpp. Testredskapet startar och du hör en dubbel pipsignal som anger att nollställningen har lyckats. Figur 1. Nollställning av Fluke 43B (3) Släpp tangenten HOLD. Öppningsskärmen med standardinställningar visas på displayen. Obs För att lär dig inställningen av 43B, läs Kapitel 1: “Inledning till Fluke 43B” i ‘Bruksanvisning’.. 4 4 Fortsätt. Kapitel 1 Grundmätningar Inledning Detta avsnitt behandlar lätt utförda mätningar som kan göras nästan överallt. Börja med dessa exempel för att bekanta dig med Fluke 43B. Anmärkning Det är en bra idé ett nollställa Fluke 43B innan du börjar med en ny tillämpning. På så sätt börjar du alltid från samma grundinställning. 5 Fluke 43B Tillämpningsguide Mätning av linjespänning Fastställ om spänningsnivån, spänningens vågform och frekvensen från ett uttag stämmer. 1 Öppna huvudmenyn. 2 VOLTS/AMPS/HERTZ 3 Koppla som i nedanstående figur: f c d c Rms-spänningen skall ligga nära den nominella spänningen, t.ex. 120V eller 230V. d e f Vågformen ska vara jämn och sinusoid. Frekvensen ska ligga nära 50 Hz. Toppfaktorn distorsionens storlek. En hög toppfaktor betyder mycket distorsion. Anmärkning Nominell spänning och frekvens varierar per land. 6 e Grundmätningar Mätning av strömstyrka 1 Mätning av strömstyrka Fastställ hur strömmen från ett uttag matas till en belastning, i detta exempel en hårtork. 1 Öppna huvudmenyn. 2 VOLTS/AMPS/HERTZ 3 Koppla som i nedanstående figur: d c 4 Starta hårtorken. c När hårtorken startas stiger strömstyrkan från uttaget. d Lägg märke till att Fluke 43B mäter strömsignalens frekvens, när inga testkablar är tillkopplade. 7 Fluke 43B Tillämpningsguide Linjespänning och strömstyrka samtidigt Mätning av linjespänning och strömstyrka Fastställ strömbelastningens inflytande på spänningen. 1 Öppna huvudmenyn. 2 VOLTS/AMPS/HERTZ 3 Koppla som i nedanstående figur: c d c d Rms-spänningen ska hålla sig inom rimliga gränser. Strömstyrkan ökar medan kopiatorn värms upp eller gör en kopia. Anmärkning I stället för en kopiator kan du även använda en annan belastning på 1000W eller mer. 8 Grundmätningar Linjespänning och strömstyrka samtidigt 1 Registrering av linjespänning och strömstyrka Genom att registrera spänningen och strömstyrkan kan du upptäcka ett eventuellt samband mellan dessa. Använd för registrering av spänning och strömstyrka alltid SAGS & SWELLS. I princip har denna samma funktion som tangenten RECORD, men den kan registrera snabbare avvikelser. Använd tangenten RECORD för alla andra kombinationer av mätvärden som du vill registrera. Använd kopiatorn på nytt och gör så här: 1 Öppna huvudmenyn. 2 SAGS & SWELLS Välj önskad registreringstid: 3 RECORD TIME 4 4 minutes Anmärkning Om du väljer en kortare registreringstid är det lättare att se detaljer av vad som händer på skärmen. 9 Fluke 43B Tillämpningsguide 5 START Fluke 43B börjar registrera häng och språng. Vänta i 4 minuter... eller tryck på tangenten HOLD för att stoppa registreringen. 6 Flytta markören över ett häng eller språng. c c I detta exempel gjorde den höga strömtoppen från kopiatorn att spänningen föll (spänningshäng). Om du upptäcker ett spänningsfall är nästa steg i allmänhet att finna apparater som kan orsaka dem. Glappkontakt eller långa ledningar förstärker effekten. 7 10 Tryck på SAVE för att lagra alla data som visas på skärmen. Du kan senare använda VIEW / DELETE SCREENS för att analysera uppgifterna. Grundmätningar Testning av Kontinuitet 1 Testning av Kontinuitet Kontrollera om en säkring har gått eller står öppen genom att testa kontinuiteten. I allmänhet kan du mäta en valfri krets för en öppen förbindelse. 1 Öppna huvudmenyn. 2 OHMS/CONTINUITY/CAPACITANCE 3 Välj 4 (kontinuitet) Koppla som i nedanstående figur: c c Om Fluke 43B piper och visar en pipsymbol är säkringen sluten. Om Fluke 43B visar OL (Over Load - överbelastning), är säkringen öppen. Anmärkning Ett högt motstånd (>30Ω), tyder på en öppen krets, annars anses kretsen vara sluten (0 - 30Ω). 11 Fluke 43B Tillämpningsguide Mätning av motstånd Mät motståndet av en reläspole (eller ett motstånd). 1 Öppna huvudmenyn. 2 OHMS/CONTINUITY/CAPACITANCE 3 Välj 4 (ohm) Koppla som i nedanstående figur: c c 12 Avläs motståndet. Ett förekommande värde på displayen kan ligga mellan ca. 150 och 500Ω. Om mätvärdet verkar för högt, bör du testa en apparat som du vet är i ordning och jämföra de båda mätresultaten. Grundmätningar Mätning av kapacitans 1 Mätning av kapacitans Mät kapacitansen hos en kondensator (≤ 500 µF). 1 Öppna huvudmenyn. 2 OHMS/CONTINUITY/CAPACITANCE 3 Välj 4 (kapacitans) Koppla som i nedanstående figur: c c Avläs kapacitansen. Displayen visar kondensatorns uppmätta värde. Jämför det uppmätta värdet med värdet som anges på kondensatorn. 13 Fluke 43B Tillämpningsguide Testning av en diod Kontrollera en diod i både fram- och bakåtriktning. Kan användas för att kontrollera om dioderna i en likriktare fortfarande fungerar. 1 Öppna huvudmenyn. 2 OHMS/CONTINUITY/CAPACITANCE 3 Välj 4 (diod) Koppla som i nedanstående figur: B A c c Avläs spänningen i framåtriktningen (A). Den bör vara ca. 0.5V. Vänd nu dioden i bakåtriktning (B) och avläs displayen på nytt. • 14 Fluke 43B ska visa OL (Over Load - överbelastning), vilket anger ett mycket högt motstånd. Annars är dioden trasig och ska den bytas ut. Kapitel 2 Grenkretsar för uttag Felsökning i elektriska distributionssystem Det effektivaste sättet att söka fel i elsystem är att börja vid belastningen och arbeta mot byggnadens ingångsledning. Under vägen utför du mätningar för att fastställa var trasiga komponenter eller apparater befinner sig. Detta kapitel beskriver förekommande mätningar för felsökning vid problem med uttagens grenkretsar. Figur 2. Distributionssystem: Uttagsbelastningar 15 Fluke 43B Tillämpningsguide Att fastställa övergångspänningar (fas till nolla) Störningar i ett distributionssystem kan orsaka funktionsfel hos många sorters apparater. Exempelvis att nollställning av datorer eller felaktig utlösning av frånskiljare. Sådana saker händer sporadiskt, så att man måste övervaka systemet någon tid för att hitta dem. Du kan leta efter övergångsspänningar (strömpulser eller toppar) om t.ex. datorer nollställs spontant. 1 Öppna huvudmenyn. 2 TRANSIENTS 3 VOLTAGE CHANGE (%rms) En övergångsspänning registreras när den överskrider vågformens gränser. Välj en spänningsändring på 50%. Om den normala rms-spänningen är 120V, registreras övergångsspänningar som avviker mer än 60V från den normala spänningen. (50% av 120V = 60V). 4 16 50 % Grenkretsar för uttag Att fastställa övergångspänningar (fas till nolla) 5 6 2 Koppla som i nedanstående figur: START Fluke 43B börjar söka upp ttill 40 övergångar. 7 Tryck på HOLD för att stoppa proceduren. 17 Fluke 43B Tillämpningsguide Du kan nu bläddra genom skärmarna som innehåller övergångar: 8 c Välj en skärm som du vill analysera. 9 c Flytta markören till en övergång. Avläs den uppmätta maximi- eller minimi-spänningstoppen. Om spänningstoppens värde anges med OL (Over Load - överbelastning), upprepar du mätningen med ett högre värde för VOLTAGE CHANGE. 10 18 Tryck på SAVE för att lagra data om upp till 20 övergångsvågformer för senare analys. Grenkretsar för uttag Övervakning av snabba spänningsavvikelser 2 Övervakning av snabba spänningsavvikelser Snabba spänningsavvikelser i ett distributionssystem kan få lampor att blinka. Avvikelser på endast ett fåtal cykler (vågformsperioder) kan orsaka ett synligt fall i ljusstyrkan. Funktionen SAGS & SWELLS mäter rms-spänningen över varje cykel och visar eventuella avvikelser. 1 Öppna huvudmenyn. 2 SAGS & SWELLS Välj önskad registreringstid: 3 4 RECORD TIME 4 minutes (t. ex) 5 Koppla som i nedanstående figur: 19 Fluke 43B Tillämpningsguide 6 START Fluke 43B börjar registrera häng och språng. Vänta i 4 minuter... eller tryck på tangenten HOLD för att stoppa registreringen. 7 Flytta markören över ett häng eller språng. d c c Avläs rms-spänningen i detta häng eller språng: avläs minimispänningen vid ett häng eller maximispänningen vid ett språng. d Avläs tiden när det skedde. Fastställ var hänget eller språnget kom ifrån. Om spänningen sjunker medan strömstyrkan inte eller knappast ändras, ligger problemet uppströms. V A Om spänningen sjunker medan strömstyrkan ökar, är det en belastning som får spänningen att sjunka. Problemet ligger nedströms. V A Tips Om du hittar ett häng eller språng bör du söka efter apparater som kan orsaka dem, t.ex. stora motorer som startar, svetsaggregat etc. 20 Grenkretsar för uttag Mätning av spänningsövertoner 2 Mätning av spänningsövertoner Du kan utföra en snabbkontroll av övertoner i ett distributionssystem genom att mäta spänningens Totala Harmoniska Distorsion. 1 Öppna huvudmenyn. 2 HARMONICS 3 Välj VOLTS. 4 Koppla som i nedanstående figur: d c (5) c d Anpassa skalan för harmonispektrum för att se mer eller mindre detaljer. Avläs skärmen för harmonispektrum. Syna spektret på allvarliga övertoner. Om THD är lägre än 5%, är spänningens distorsionsnivå troligen acceptabel. 21 Fluke 43B Tillämpningsguide Mätning av strömövertoner Icke-linjära belastningar skapar övertoner i strömstyrkan som kan orsaka distorsion av spänningen. 1 Öppna huvudmenyn. 2 HARMONICS 3 Välj AMPS. 4 Koppla som i nedanstående figur: d c (5) 22 Anpassa skalan för harmonispektrum för att se mer eller mindre detaljer. Grenkretsar för uttag Mätning av strömövertoner c d 2 Avläs skärmen för harmonispektrum. Syna spektret på allvarliga övertoner. Avläs THD. Detta anger den harmoniska distorsionen av strömsignalen. Strömstyrkans signal kan vanligen tåla mer övertoner än spänningssignalen. Tips Mät strömstyrkans övertoner vid den gemensamma kopplingspunkten för att kontrollera om THD och enskilda övertoner uppfyller nationella bestämmelser (t.ex. IEEE-519). En sådan standard får inte tillämpas för enskilda belastningar. Övertoner i nollsekvenser (3e, 9e, 15e, ...) adderas i nollans ledare eller kopplingsskenor. Detta kan orsaka överhettning av nollkablar. Genom att mäta strömövertoner på olika platser i ett distributionssystem kan du fastställa övertonens källa. Ju närmare källan du kommer, desto allvarligare blir strömstyrkans THD. ® Med FlukeView programvara kan du registrera övertoner över en tidslängd och exportera data till gångbara räkneprogram, t.ex. Excel. 23 Fluke 43B Tillämpningsguide Mätning av belastningen på en transformator Mät den totala kVA-effekten på alla tre faserna för att kontrollera belastningen på en transformator. 1 Öppna huvudmenyn. 2 POWER 3 Koppla som i nedanstående figur: c c d 4 Avläs kVA-värdet. Detta visar den skenbara effekten på fas 1. Notera värdet (kVA1). Symbolen för en kondensator eller en induktor visas för att ange kapacitiv eller induktiv belastning. Upprepa mätningen på fas 2 och fas 3 (håll den svarta testkabeln kopplad till nollan). Notera värdena för kVA2 och kVA3 och beräkna kVATOTAL _____ kVA1 + _____ kVA2 + _____ kVA3 = _____ kVATOTAL Jämför resultatet med transformatorns angivna kVA. Om resultatet närmar sig eller överskrider värdet på transformatorns typskylt, måste belastningen på 24 Grenkretsar för uttag Mätning av belastningen på en transformator 2 transformatorn reduceras. Om detta inte är möjligt bör transformatorn bytas ut mot en enhet med högre kVA (eller K-värde om strömövertoner föreligger). 25 Fluke 43B Tillämpningsguide Registrering av belastningen på en transformator Genom att registrera kVA-värdet under flera timmar kan du fastställa om det finns vissa tidpunkter på dagen då transformatorn kan överbelastas. 1 Öppna huvudmenyn. 2 POWER 3 Öppna menyn RECORD. Välj önskad registreringstid: 4 RECORD TIME 5 8 hours Välj det första mätvärdet som ska registreras: 6 FIRST READING 7 VA Upprepa steg 6 och 7 för att välja det andra mätvärdet, eller fortsätt med steg 8. 26 Grenkretsar för uttag Mätning av belastningen på en transformator 2 Använd nätadaptern för att förekomma automatisk avstängning under registreringen. 8 START Fluke 43B börjar registrera kVA-värden. Vänta i 8 timmar... eller tryck på tangenten HOLD för att stoppa registreringen. c c Se efter om det visas höga kVA-värden under dagen. 9 10 Välj CURSOR Placera markören på den relevanta händelsen för att få mätningar från den korresponderande tiden. 27 Fluke 43B Tillämpningsguide Anmärkning Tänk på att endast kVA-värdet för 1 fas registrerades. Registrera även de andra båda faserna innan du drar slutsatser. 28 Grenkretsar för uttag Mätning av K-faktorn 2 Mätning av K-faktorn K-faktorn anger mängden övertoner i strömstyrkan. Höga övertonsvärden påverkar K-faktorn mer än låga övertonsvärden. 1 Öppna huvudmenyn. 2 HARMONICS 3 Välj AMPS. 4 Koppla som i nedanstående figur. Mät K-faktorn vid full belastning. c c 5 Avläs K-faktorn (KF). Mät även K-faktorn på fas 2 och fas 3 och välj det högsta KF-värdet. (fortsättning nästa sida) 29 Fluke 43B Tillämpningsguide Om den uppmätta K-faktorn överskrider K-faktorn som anges på transformatorn, måste du antingen byta ut transformatorn mot en transformator med ett högre K-värde eller reducera den maximala belastningen på transformatorn. När du väljer en ny transformator bör du utgå från den första handelsmodellen vars K-värde överskrider den uppmätta K-faktorn. Om du t.ex. mäter 10.3 KF på en installerad transformator, ska den bytas ut mot en K-13 modell. 30 Kapitel 3 Belysningsbelastningar Inledning Detta kapitel behandlar tillämpningar för problem och förhållanden som ofta kan uppstå i belysningssystem. Figur 3. Distributionssystem: Belysningsbelastningar 31 Fluke 43B Tillämpningsguide Mätning av strömövertoner Kontrollera om belysningssystemet ger för starka övertoner. Dessa kan påverka systemet. 1 Öppna huvudmenyn. 2 HARMONICS 3 Välj AMPS. 4 Koppla som i nedanstående figur. Tänd alla lampor. c c Syna harmonispektrum och avläs THD-värdet. Om strömsignalens THD är lägre än 20%, är den harmoniska distorsionen troligen acceptabel. Överväg att byta ut lampor mot en bättre kvalitet (som ger mindre övertoner) eller installera ett övertonsfilter för att undvika att systemet utsätts för övertoner. 32 Belysningsbelastningar Effektmätning på enfasbelastningar 3 Effektmätning på enfasbelastningar Induktiv belastning, t.ex. lysrör, orsakar en fasförskjutning mellan spänningen och strömstyrkan. Detta påverkar den verkliga strömförbrukningen. 1 Öppna huvudmenyn. 2 POWER 3 Koppla som i nedanstående figur: c c d d Avläs W-värdet. Detta anger lampornas verkliga strömförbrukning. Avläs Cos ϕ (DPF) värdet. En låg Cos ϕ betyder att de måste vidta korrigerande åtgärder, t.ex. installera kondensatorer, för att korrigera fasförskjutningen mellan spänning och strömstyrka. Anmärkning Om PF och Cos ϕ visar stor skillnad, anger detta att övertoner föreligger. Kontrollera först på övertoner innan du installerar kondensatorer. 33 Fluke 43B Tillämpningsguide Mätning inrusningsström Kontrollera på höga insrusningsströmmar som kan orsaka spänningsfall i ett ‘svagt’ belysningssystem. Ett system kallas ‘svagt’ om det har en hög impedans. 1 Öppna huvudmenyn. 2 INRUSH CURRENT Ställ in väntad maximal strömstyrka under inrusningen. 3 MAXIMUM CURRENT 4 10 A Ställ in väntad insrusningstid. 5 INRUSH TIME 6 10 seconds 34 Belysningsbelastningar Mätning inrusningsström 7 3 Koppla som i nedanstående figur: 8 START 9 Tänd belysningen. Om inget händer: Tryck på HOLD för att stoppa. Upprepa mätningen med ett lägre värde för MAXIMUM CURRENT i steg 3 och 4. 35 Fluke 43B Tillämpningsguide 10 Flytta den vänstra markören till inrusningens början. 11 Välj cursor 2. 12 Flytta den högra markören till inrusningens slut. c c Avläs strömtoppen. Denna anger den maximala strömstyrkan just när lamporna tändes. Tips Utför en häng- och språngmätning (se kapitel 2: “Övervakning av snabba spänningsavvikelser”) medan belysningen tänds, för att undersöka om spänningsfall uppstår i andra delar av distributionssystemet. 36 Kapitel 4 Motorbelastningar Inledning Detta avsnitt ger exempel som du kan använda vid felsökning hos induktionsmotorer med eller utan inställbar hastighetskontroll. Figur 4. Distributionssystem: Motorbelastningar 37 Fluke 43B Tillämpningsguide Induktionsmotorer Kontroll av obalanserad spänning För 3-fas induktionsmotorer måste matningsspänningen för alla tre faserna vara i balans. Obalanserad spänning ger stora obalanserade strömstyrkor i statorns lindningar, vilket orsakar överhettning och reducerar motorns livslängd. 1 Öppna huvudmenyn. 2 VOLTS/AMPS/HERTZ 3 Koppla som i nedanstående figur: c c 4 38 Notera spänningsvärdena för fas 1 till fas 3 (V1-3). Upprepa denna mätning fas 2 till fas 3 och för fas 1 till fas 2. Notera värdena för V2-3 och V1-2. Motorbelastningar Induktionsmotorer 5 4 Beräkna spänningens obalans (fyll in mätresultaten): a Beräkna först genomsnittsspänningen: Genomsnittsspänning: ___ V1-3 + ___ V2-3 + ___ V1-2 ___ V = = _____ VSNITT 3 b 3 Beräkna sedan den största avvikelsen från snittet. Utelämna minustecknen: Maximal avvikelse: V1-3 - VSNITT = ___ V V2-3 - VSNITT = ___ V Största avvikelse: ___ VAVVIK V1-2 - VSNITT = ___ V c Beräkna slutligen spänningens obalans: Obalans spänning: ___ VAVVIK x 100% = _____ % ___ VSNITT Spänningens obalans vid trefasmotorer bör ej överskrida 1%. Spänningens obalans kan orsakas av fel i kopplingar, kontakter eller säkringar; eller beror på problem vid källtransformatorn. Exempel a 403 V1-3 + 391 V2-3 + 406 V1-2 1200 V = 3 b c = 400 VSNITT 3 403 V1-3 - 400 VSNITT = 3 V 391 V2-3 - 400 VSNITT = -9 V Största avvikelse: 9 VAVVIK 406 V1-2 - 400 VSNITT = 6 V 9 VAVVIK x 100% = 2.25 % 400 VSNITT 39 Fluke 43B Tillämpningsguide Kontroll strömstyrka och obalanserad strömstyrka När du har kontrollerat spänningen på obalans kontrollerar du strömstyrkan och dennas obalans. Obalanserad strömstyrka orsakar överhettning och reducerar motorns livslängd. Även enkelfasning (fullständig effektförlust i en av motorns matningsfaser) kan orsaka överhettning i de andra två faslindningarna. 1 Öppna huvudmenyn. 2 VOLTS/AMPS/HERTZ 3 Koppla som i nedanstående figur. Kör motorn vid full belastning. d c c Om en strömsignal saknas kan du utgå från att en säkring eller lindning är öppen. d Notera strömstyrkans värde (A1). 4 40 Upprepa denna mätning för fas 2 och fas 3. Notera värdena för A2 och A3. Motorbelastningar Induktionsmotorer 5 4 Beräkna strömstyrkans obalans. Använd samma formel som i föregående avsnitt, men fyll in strömstyrka i stället för spänning. Strömstyrkans obalans vid trefasmotorer bör ej överskrida 10%. Exempel a 33 A1 + 29 A2 + 34 A3 = 96 ATOTAL = 32 ASNITT 3 b 33 A1 - 32 ASNITT = 1 A 29 A2 - 32 ASNITT = - 3 A 34 A3 - 32 ASNITT = 2 A c 3 AAVVIK Största värde: 3 AAVVIK x 100% = 9.4 % 32 ASNITT Anmärkning För att fastställa enkelfasning måste du alltid mäta strömstyrkan hos alla tre faserna. Om du mäter spänningen vid motorns kopplingspunkter kommer denna att mätas som nästan normal, eftersom den löpande motorn inducerar spänning i den öppna lindningen. 41 Fluke 43B Tillämpningsguide MÄTNING EFFEKT I BALANSERADE 3-FASSYSTEM. Fluke 43B kan utföra effektmäingar på balanserade 3-fassystem med 3 ledare. Belastningen ska ha ungefär samma spänning och strömstyrka på alla tre faserna, och måste vara stjärn- eller deltakopplad. Den balanserade belastningen gör det möjligt att beräkna 3-faseffekt med en strömstyrka och en spänningskanal. Trefas effektmätning är endast möjlig för grundtonen. 1 Öppna huvudmenyn 2 POWER 3 4 Välj 3-fasmätning 42 Koppla såsom visas på hjälpskärmen Motorbelastningar Induktionsmotorer 5 4 Tryck på ENTER för att återvända till huvudmenyn Spänningens och strömstyrkans vågformer visas med 90° fasförskjutning. Detta beror på att spänningen och strömmen mäts i olika faser. Denna fasförskjutning korrigeras automatiskt för avläsningen. 43 Fluke 43B Tillämpningsguide Mätning av topp- och inrusningsström Hög inrusningsström vid motorer kan få frånskiljare att utlösas eller säkringar att öppnas. 1 Öppna huvudmenyn. 2 INRUSH CURRENT Ställ in den maximalt väntade strömstyrkan vid inrusningen. Denna kan uppgå till 6 till 14 gånger motorns strömstyrka vid full belastning. 3 MAXIMUM CURRENT 4 50 A Ställ in väntad insrusningstid: 5 INRUSH TIME 6 5 seconds 44 Motorbelastningar Induktionsmotorer 7 8 9 4 Koppla som i nedanstående figur: START Starta motorn. Om inget händer: Tryck på HOLD för att stoppa. Upprepa mätningen vid ett lägre värde för MAXIMUM CURRENT i steg 3 och 4. 45 Fluke 43B Tillämpningsguide 10 Flytta den vänstra markören till inrusningens början. 11 Välj cursor 2. 12 Flytta den högra markören till inrusningens slut. c d c Avläs strömtopparna vid markörerna. Kan säkringar och frånskiljare tåla sådana strömstyrkor? Har alla ledare rätt dimensioner? d Avläs tiden mellan markörerna. Kan säkringar och frånskiljare tåla inrusningsströmmen under denna period? Snabbverkande frånskiljare och säkringar kan utlösas. 13 46 Upprepa denna mätning för fas 2 och fas 3. c Motorbelastningar Induktionsmotorer 4 Mätning av effektfaktorn hos 3-fasmotorer En effektfaktor med ett värde nära 1 betyder att nästan all tillförd kraft omsätts av motorn. En effektfaktor på mindre än 1 leder till extra strömsignaler, kallade reaktiva strömmar. Detta kräver grövre kraftledningar och större transformatorer. Det ger även större energiförlust i distributionsledningarna. Jordad Y-koppling med balanserad belastning Vid balanserade motorer med jordad Y-koppling kan du avläsa effektfaktorn direkt från skärmen. För testning av ett jordat Y kontrollerar du helt enkelt spänningarna mellan fas och jord. Om dessa spänningar är stabila och lika stora. är systemet kablat som jordat Y. Effektfaktorn mäter du såhär: 1 Öppna huvudmenyn. 2 POWER 3 Koppla som i nedanstående figur. Kör motorn vid normal full belastning (effektfaktorn minskar vid lägre än full belastning). c c Avläs effektfaktorn (PF). 47 Fluke 43B Tillämpningsguide Deltakoppling eller svävande system Vid deltasystem är proceduren mer komplicerad. Använd nedanstående procedur för beräkning av effektfaktorn för en 3-fas jordad deltakopplad motor eller vid svävande strömkällor. 1 Öppna huvudmenyn. 2 POWER 3 Koppla till fas 1 och 3 enligt nedanstående figur. Kör motorn under normal full belastning (effektfaktorn sjunker vid mindre än full belastning). c d c d 48 Notera värdet för verklig effekt (kW1) från fas 1 till 3. Notera det skenbara effektvärdet (kVA). Motorbelastningar Induktionsmotorer 4 4 Flytta den röda testkabeln och strömsonden till fas 2 (håll den svarta testkabeln kopplad till fas 3). Notera värdet för verklig effekt (kW 2). Om effektfaktorn är lägre än 1, kommer kW 1 och kW 2 att ge olika värden även om belastningsströmmarna är i jämn balans. Kontrollera att den skenbara effekten (kVA) överenskommer med den första mätningen. 5 Beräkna effektfaktorn (fyll in mätresultaten): ___ kW1 + ___ kW2 ___ kWTOTAL = √3 ∗ ___ kVA = _____ ___ kVA Exempel Uppmätt: kW1 = 170 kW 170 kW + 68 kW kW2 = 68 kW 238 kW TOTAL = 1.73 ∗ 188 kVA kVA = 188 kVA = 0.73 325,6 kVA En dårlig effektfaktor kan förbättras genom att lägga till kondensatorer parallellt med belastningen. Om övertoner föreligger bör du rådgöra med en kvalificerad tekniker innan du installerar kondensatorer. Icke-linjära belastningar, t.ex. motorer med variabel frekvens, kan orsaka icke-sinusoida belastningsströmmar med övertoner. Övertoner höjer kVA-värdet och sänker därmed den totala effektfaktorn. En dårlig effektfaktor som orsakas av övertoner kräver filtrering för att korrigeras. 49 Fluke 43B Tillämpningsguide Mätning av spänningsövertoner Om matningsspänningen deformeras av övertoner kan motorn utsättas för överhettning. 1 Öppna huvudmenyn. 2 HARMONICS 3 Koppla som i nedanstående figur: c d c Avläs THD-värdet. I allmänhet bör den Totala Harmoniska Distorsionen hos spänningen som matas till en induktionsmotor inte överskrida 5%. d Avläs det harmoniska spektrumet. Minusföljdövertoner (5e, 11e, 17e, etc.) orsakar den största upphettningen eftersom de försöker köra motorn långsammare än grundtonen (de skapar motsatt roterande magnetfält inom motorn). Plusföljdövertoner (7e, 13e, 19e, etc.) orsakar även upphettning eftersom de försöker köra motorn snabbare än grundtonen. 50 Motorbelastningar Variabel hastighetskontroll 4 Variabel hastighetskontroll Kontroll strömstyrka på faserna Om en motorkontroll utlöses kontrollerar du först på obalanserad spänning (se “Kontroll av obalanserad spänning”. Kontrollera sedan strömstyrkan på alla tre faserna som matar motorn. 1 Öppna huvudmenyn. 2 VOLTS/AMPS/HERTZ 3 Koppla som i nedanstående figur. Kör motorn vid full belastning. c c 4 Om en strömsignal saknas, kan du utgå från en öppen säkring eller en öppen krets i kablingen. Motorkontrollen utlöses. Upprepa mätningen för fas 2 och fas 3. 51 Fluke 43B Tillämpningsguide Mätning av motorspänningens grundton Kontrollera motorkontrollens tillstånd. 1 Öppna huvudmenyn. 2 HARMONICS 3 Flytta markören över grundtonen (1 ). 4 st Koppla som i nedanstående figur. Kör motor vid full hastighet och full belastning. d c Avläs grundtonens spänning. Spänningen ska vara något lägre än linjespänningen. Om spänningen är betydande lägre än linjespänningen, anger detta fel i motorkontrollen. Kontrollera med en kontroll som du vet är i ordning för att vara säker. d Avläs den totala rms-spänningen. Om värdet på kontrollens display är lägre, visar displayen troligen genomsnittsspänningen eller grundtonen i stället för rms-spänningen. 52 c Motorbelastningar Variabel hastighetskontroll 4 Mätning av motorströmmens frekvens Motorströmmens frekvens står i samband med motorns hastighet. 1 Öppna huvudmenyn. 2 VOLTS/AMPS/HERTZ 3 Koppla som i nedanstående figur: c c c 4 Variera motorns hastighet och avläs strömmens frekvens och vågform. Strömmens frekvens ska stå i direkt samband med motorns hastighet. Upprepa denna mätning för fas 2 och fas 3. Anmärkning Eftersom en spänningssignal saknas, beräknas frekvensen från strömsignalen på ingång 2. 53 Fluke 43B Tillämpningsguide 54 Kapitel 5 Oscilloskopfunktion Inledning Fluke 43B omfattar ett fullfjädrat oscilloskop för digital lagring med 20 MHz bandbredd. Kanal 1 finns tillgänglig för att visa spänningens vågformer medan kanal 2 kan användas till att visa strömstyrkans vågformer klämsonden för växelströmstyrka. Detta avsnitt ger en steg-för-stegförklaring av de viktigaste oscilloskopfunktionerna. Anmärkning Det är en bra idé att nollställa Fluke 43B innan du startar denna nya tillämpning. På så sätt startar du alltid från samma inställningar. 55 Fluke 43B Applications Manual Grundläggande Enkanalsmätning. Gör så här: 1 Tryck två gånger på MENU föratt öppna huvudmenyn. 2 SCOPE 3 Koppla enligt nedanstående figur: f e d c c Rms-spänningens mätvärde ska vara nära den nominella ledningsspänningen, t.ex. 120V eller 230V. d e Vågformen ska vara en jämn sinuskurva och stå i skärmens vertikala mitt. f Spåridentifikatorn [1] syns till vänster om vågformsområdet. Grundmarkeringsikonen (-) anger vågformens grundnivå. 56 Fluke 43B är i Auto-läge. Denna funktion optimerar position, område, tidsbas och utlösning så att du får en stabil återgivning av nästan alla vågformer. Oscilloskopfunktion Inställningsval. 5 Inställningsval. Den aktiva avläsningen visar ingångssignalens AC+DCrms-värde. Detta beror på att Fluke 43B nyss har nollställts. Oscilloskopfunktionen erbjuder fler avläsningar. Du kan exempelvis välja frekvensavläsning (Hz). Även de andra avläsningarnas betydelse förklaras. 1 Välj SETUP 2 Du är i skärmen SCOPE SETUP för INGÅNG [1] 3 HZ 4 Avläsningen för INGÅNG [1] ändras till Hz 5 Välj BACK; avläsningen är nu i Hz 57 Fluke 43B Applications Manual c d Frekvensens mätvärde ska vara nära 50 eller 60 Hz. Andra avläsningar kan väljas: deras funktioner beskrivs nedan. VAL DC MÄTRESULTAT Avläsning av ingångssignalens likströmskomponent ACrms Avläsning av ingångssignalens Acrms-komponent AC+DCrms Avläsning av den kompletta ingångssignalens verkliga rmsvärde. Hz Avläsning av frekvensen. Pulse+ Avläsning av tidslängden av ingångssignalens positivt riktade komponent (vanligen en rektangelvåg). Pulse- Avläsning av tidslängden av ingångssignalens negativt riktade komponent (vanligen en rektangelvåg). Duty+ Avläsning av tidslängden av ingångssignalens positivt riktade komponent (vanligen en rektangelvåg) som procentandel av periodlängden. Duty- Avläsning av tidslängden av ingångssignalens negativt riktade komponent (vanligen en rektangelvåg) som procentandel av periodlängden. Peak max Avläsning av ingångssignalens maximala toppvärde. Peak min Avläsning av ingångssignalens minimala toppvärde. Peak m/m Avläsning av ingångssignalens topp-till-toppvärde. Crest Avläsning av toppvärdet delat med rms-värdet. Phase, endast ingång [2] Avläsning av fasskillnaden mellan vågformerna vid ingång [1] och ingång [2] 58 Oscilloskopfunktion Visning av Signaldetaljer 5 Visning av Signaldetaljer Vågformens amplitud och antal perioder på skärmen justeras automatiskt. Detta ger en klar översikt över vågformens allmänna karakteristik. Om vissa signaler har särskilt intresse kan du ändra amplituden och antalet perioder manuellt. Auto-läget stängs då av: meddelandet AUTO opptill på SCOPEskärmen ändras till 1/2 AUTO. 1 Välj RANGE 2 Tryck på den vänstra knappen för att höja antalet perioder 3 Tryck på den högra knappen för att sänka antalet perioder Oscilloskopskärmen är indelad i ett rutmönster med 8 vertikala och 9,5 horisontella avdelningar. Magnituden hos en horisontell och en vertikal ruta visas på skärmen direkt under rutmönstret. På ovanstående skärm motsvarar en horisontell ruta en tidsrymd på 5 millisekunder, vilket anges som 5 ms/d. 59 Fluke 43B Applications Manual 4 Tryck på den undre knappen för att sänka vågformens amplitud 5 Tryck på den övre kappen för att höja vågformens amplitud I detta exempel är vågformens amplitud högre än skärmen. Ändra amplitudens skala inom skärmen för att se hela vågformen. På ovanstående skärm motsvarar en vertikal ruta en spänning på 50 volt, vilket anges som 50 V/d. 60 Oscilloskopfunktion Utlösning 5 Utlösning På vågformen kan du se utlösarikonen ( ). Denna symbol representerar nivån varvid vågformen utlöses. Fluke 43B väljer automatiskt den optimala nivån. Vid behov kan du flytta utlösningsnivån varje önskat värde. 1 2 Tryck på TRIGGER 3 Tryck på den undre knappen för att sänka utlösningsnivån Tryck på den övre knappen för att höja utlösningsnivån Märk att Fluke 43B kan fånga signaldetaljer som sker före utlösningspunkten. Detta är en funktion som saknas hos analoga oscilloskop. Standardläget är att visa 2 avdelningar före utlösningspunkten. Detta kan varieras mellan 0 och 10 avdelningar. 1 2 Tryck på MOVE 3 Tryck på den vänstra knappen för ett lägre antal rutor Tryck på den högra knappen för ett högre antal rutor före utlösningspunkten Meddelandet 1/2 AUTO upptill på oscilloskopskärmen ändras till MANUAL om vågformens amplitud, antalet perioder och utlösning alla är under manuell kontroll. 61 Fluke 43B Applications Manual Återställning Autoläge I AUTO-läget optimeras automatiskt position, område, tidsbas och utlösning till en stabil och väldefinierad återgivning av nästan alla sorters vågformer. Så här återställer du Fluke 43B till AUTO-läge. Gör så här för att välja AUTO: 1 Tryck på SETUP 2 Tryck på AUTO för att återvända till automatläge 62 Oscilloskopfunktion Tvåkanalsmätning 5 Tvåkanalsmätning Med dubbla kanaler kan du samtidigt visa orsak och verkan. När t.ex. en motor startas kommer den temporärt att dra hög strömstyrka och orsaka ett spänningsfall. Strömstyrkan kommer att vara hög direkt efter start och ska stabilisera sig till ett nominalvärde. Särskilt vid svag strömtillförsel kommer ett spänningsfall att konstateras. Funktionen dubbla kanaler kan anvädas till att observera strömstyrka och spänning samtidigt. Med oscilloskopfunktionen har du många möjligheter att zooma in på signaldetaljer så att du kan övervaka varje fas av motorstarten. 1 Koppla enligt nedanstående figur 2 Nollställ Fluke 43B 3 Tryck två gånger på MENU för att öppna huvudmenyn. 4 SCOPE Fluke 43B står nu på enkel kanal. Spänningen visas på kanal [1]. I följande steg väljer du dubbel kanal så att strömstyrkan visas samtidigt på kanal [2]. Gör så här. 63 Fluke 43B Applications Manual 5 6 Tryck på SETUP INPUT [2] COUPLING: OFF 7 INPUT [2] COUPLING DC 8 Tryck på BACK. Nu visas två ingångssignaler samtidigt Grundmarkeringsikonerna (-) för båda vågformerna står i skärmens vertikala mitt, så att vågformerna täcker varandra. Spåridentifikatorerna [1] och [2] anger förhållandet mellan vågform och ingångssignaler. I följande steg förklaras hur du kan anpassa båda vågformernas amplitud och vertikala position så att vågorna inte täcker varandra. Använd RANGE till att ställa in vågornas amplitud på 2 .. 4 rutor vardera. Använd MOVE till att placera den ena vågformen på skärmens övre halva och den andra på den undre halvan. Fluke 43B visar nu spänning och strömstyrka och visningen förnyas kontinuerligt: den återger ständigt den aktuella situationen. Detta är tidsbasens NORMAL-läge. Du kan trycka på HOLD / RUN för att frysa displayen. Funktionen SINGLE kan användas till att fånga händelser som endast sker en gång. 64 Oscilloskopfunktion Enkelläge 5 Enkelläge I enkelläge är det möjligt att frysa strömstyrka och spänning direkt efter inkoppling. För att fånga denna händelse använder du tidsbasläget SINGLE. I SINGLE-läge fångas en vågform en gång, utgående från en viss utlösande händelse hos en av ingångssignalerna. För att fånga ett startmoment är strömstyrkan på ingång [2]en lämplig utlösare. Vid starten stiger strömstyrkan, vilket ger ett väldefinierat utlösningstillstånd. 1 2 TRIGGER INPUT: AUTO 3 2 Tryck på SETUP BACK Ingång [2] väljs som utlösare: utlösarikonen ( ) står nu på vågform [2]. Tidsbasen är fortfarende i NORMAL-läge och displayen uppdateras kontinuerligt. SINGLE-funktionen väljs i följande steg. 4 TIME BASE: NORMAL 5 SINGLE 6 Tryck på HOLD/RUN, vågformerna vid ingång [1] och [2] registreras en gång 7 Stäng av motorn 8 Tryck på HOLD/RUN: Fluke 43B är klar att fånga startströmmen och –spänningen när motorn startas. 9 Starta motorn. Fluke 43B fångar nu spänning och strömstyrka. BACK 65 Fluke 43B Applications Manual Fluke 43B har spänningen och strömstyrkan under motorstart. Startmomentet anges av utlösarikonens ( ) horisontella position. Spänning och strömstyrka visas i 2 horisontella rutor före startmomentet. Under den perioden är strömstyrkan noll och spänningen är obelastad och maximal. Efter starten stiger strömstyrkan snabbt medan spänningen sjunker till följd av motorns belastning. När motorn löper stabiliseras strömstyrkan till ett lägre, stadigt tillståndsvärde vilket gör att spänningen stiger. c Om Fluke 43B inte fångar vågformerna vid motorstarten kan du försöka med en annan utlösningsnivå. Tänk på att utlösningsnivån alltid måste befinna sig inom vägformens amplitudområde. d Genom att ändra tiden per ruta och mäta på nytt kan du zooma in på detaljer inom startprocessen. Tryck på HOLD/RUN för att armera oscilloskopet för nästa mätning. 66 Kapitel 6 Behandling av skärmar och data Inledning Detta avsnitt beskriver lagring, återgivning och utskrivning av skärmsidor. ®Det beskriver även hur skärmar kan användas i Word dokument för att skriva rapporter. Vidare beskrivs hur övertoner kan registreras genom tiden med hjälp av FlukeView programvara. Skärmar lagras i ett format som tillåter efterbehandling. Detta gör det möjligt att använda en markör på en lagrad registrering. Om du sätter markören på en relevant punkt, kan du avläsa mätningarna vid den korresponderande tidpunkten. Utför först en mätning, t.ex. mätning av linjespänningen. Använd denna skärmsida till att experimentera med. Figur 5. VOLTS/AMPS/HERTZ-skärm 67 Fluke 43B Tillämpningsguide Lagring av skärmar Alla mätningsskärmar som visas på displayen kan lagras genom att helt enkelt trycka på tangenten SAVE. 1 Lagra skärmen. Ett meddelande visas att skärmen har lagrats. Upprepa detta några gånger så att fler minnen fylls med skärmar. Om du försöker lagra en skärm medan alla minnen är fyllda, visas ett meddelande som säger att du först måste radera ett eller fler minnen. Återgivning och radering av skärmar 1 Öppna huvudmenyn. 2 3 1 4 Tryck på VIEW. VIEW / DELETE SCREENS Välj en skärm. Du kan nu bläddra mellan de lagrade skärmarna: 5 6 Tryck på BACK för att återvända till översiktsskärmen. Från översiktsskärmen kan du radera skärmar: 7 Tryck på DELETE. Ett meddelande visas som frågar om du vill radera denna skärm. När du har bekräftat detta raderas skärmen. 68 Behandling av skärmar och data Återgivning och radering av skärmar 6 8 Välj en skärm som har lagrats i minnet. Tryck på VIEW. 9 Tryck på RECALL för att hämta uppgifterna på skärmen som de var när den lagrades. 69 Fluke 43B Tillämpningsguide Utskrivning av skärmar Du kan skriva ut både aktuella skärmar och lagrade skärmar. 1 2 Koppla Fluke 43B till en skrivare enligt nedanstående figur. Skriv ut den aktuella skärmen. För utskrivning av en lagrad skärm ska den först återges (se föregående avsnitt “Återgivning och radering av skärmar”). Om skrivaren inte skriver: se Användarmanualen för felsökningstips. Anmärkning Du kan även skriva ut skärmar med FlukeView. Se din FlukeView Users Manual (Användarmanual) för anvisningar. 70 Behandling av skärmar och data Skrivning av rapporter 6 Skrivning av rapporter Du kan använda aktuella eller lagrade skärmar i Word-dokument för skrivning av rapporter. Installera först FlukeView programvaran för Strömkvalitetsmätaren genom att köra SETUP-proceduren från CD-ROM-skivan. FlukeView SETUP-proceduren installerar en fördefinierad rapport med namnet QREPORT.DOC. 1 2 Koppla Fluke 43B till persondatorn (se FlukeView Användarmanualen). Öppna dokumentet QREPORT.DOC. 3 Fyll i formuläret genom att klicka på de grå fälten och skriva in din text. 4 Klicka på denna knapp för att föra in den aktuella skärmen från din Fluke 43B i rapporten. 5 6 Skriv en beskrivning i fältet Description. Klicka på denna knapp för att skriva ut din rapport. 71 Fluke 43B Tillämpningsguide Registrering av övertoner genom tiden Du kan använda registreringsmöjligheterna hos FlukeView programvara till att registrera övertoner genom tiden. Så kan du analysera din anläggnings uppförande över en längre tidsperiod. Om du t.ex. registrerar strömstyrkans övertoner över 24 timmar får du insikt om belastningsvariationer i systemet. 1 Ställ in Fluke 43B för mätning av övertoner strömstyrka. 2 Koppla Fluke 43B till persondatorn (Se FlukeView Användarmanualen). 3 Kör FlukeView. 4 Klicka på denna knapp för att öppna valmenyn för avläsningsloggning. 5 I valmenyn kan du föra in antalet uppdateringar och tidsintervallet mellan varje uppdatering. 72 Behandling av skärmar och data Registrering av övertoner genom tiden 6 6 Klicka på Start för att börja registrera övertonerna. FlukeView visar den aktuella avläsningen och på bakgrunden loggas alla avläsningarna i minnet. 7 Klicka på denna knapp för att avsluta registreringen. 8 Klicka på denna knapp för att lagra de registrerade värdena i ett ASCII filformat (.CSV eller .TXT). 9 Du kan nu öppna den lagrade filen med ett räkneprogram för att analysera de lagrade uppgifterna. 73 Fluke 43B Tillämpningsguide 74 Kapitel 7 Definitioner Aktiv effekt Den aktiva effekten (Watt) är den del av den elektriska kraften som är verklig. Den omfattar även värmeförlust. Debiterad strömförbrukning är baserad på Watt. Avbrott Långvarigt strömstopp, längre än 1 minut. Black out (se avbrott) Brown out (se häng) Cos ϕ (se Effektförskjutningsfaktor, DPF) Dropout En omärklig spänningsförlust. Ett spänningsfall under mycket kort tid (millisekunder). Effektfaktor (PF) Förhållandet mellan verklig och skenbar effekt. Induktiva belastningar försenar strömmen gentemot spänningen, medan kapacitiva belastningar får strömmen att gå före spänningen. Effektfaktorn sjunker även vid förekomst av övertoner. Effektfaktorn utgår från det totala rms-värdet, och omfattar alltså alla övertoner vid beräkning. (se även: Effektförskjutningsfaktor) PF 0 till 1 1 -1 -1 till 0 Tydning inte all matad effekt används, reaktiv effekt föreligger. apparaten använder all matad effekt, ingen reaktiv effekt. apparaten alstrar ström, strömstyrka och spänning i fas. apparaten alstrar ström, strömstyrkan går före eller efter. 75 Fluke 43B Tillämpningsguide Effektförskjutningsfaktor, DPF Förhållandet mellan verklig effekt och skenbar effekt. Effektförskjutningsfaktorn är cosinus av fasvinkeln mellan strömstyrkans grundton och spänningens grundton (cos ϕ). Induktiva belastningar försenar strömmen gentemot spänningen, medan kapacitiva belastningar förskjuter strömmen framåt gentemot spänningen. Effektförskjutningsfaktorn beräknas endast utgående från signalernas grundtoner. (se även: Effektfaktor) Cos ϕ Tydning 0 till 1 1 -1 -1 till 0 strömmen går före eller efter, apparaten förbrukar ström. ström och spänning i fas, apparaten förbrukar ström. ström och spänning i fas, apparaten alstrar ström. Strömmen går före eller efter, apparaten alstrar ström. Gemensam kopplingspunkt Punkten där elverkets ansvar upphör och fastighetsägarens ansvar börjar. Vanligen vid huvudtransformatorn eller vid elmätaren. Häng Ett häng är ett temporärt spänningsfall som exempelvis orsakas av att tung utrustning startar eller stänger av. Det dröjer vanligen från en cykel till några sekunder. Harmonisk distorsion Periodisk distorsion av sinusvågen. Vågformen deformeras när komponenter med högre frekvens läggs till den rena sinusvågen. (se även: Total Harmonisk Distorsion) Harmonisk nivå Ett tal som anger övertonsfrekvensen: den första övertonen är grundfrekvensen (50 Hz eller 60 Hz), den tredje övertonen är komponenten med tre gånger grundfrekvensen (150 Hz eller 180 Hz) osv. Övertoner kan vara i plusföljd (+), nollföljd (0) eller minusföljd (-). Plusföljdövertoner försöker köra motorn snabbare än grundtonen; minusföljdövertoner försöker köra motorn långsammare än grundtonen. I båda fallen förlorar motorn vridmoment och värms upp. 76 Definitioner Icke-linjär belastning Nivå F 2a Frekvens 50 60 100 150 200 250 300 350 400 450 500 600 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 Följd + - 3e 0 4e + 5e - 6e 0 7e + 8e - 9e 7 10e 11e etc. 0 + - ... ... ... Vid symmetriska vågformer försvinner jämna övertoner. Icke-linjär belastning Elektriska belastningar där den momentana strömstyrkan inte är proportionell gentemot den momentana spänningen. Belastningens impedans varierar med spänningen. Elektroniska belastningar med an framända av diod/kondensatortyp är icke-linjära belastningar. Inrusningsström Den första strömrusningen som krävs av en belastning innan motstånd eller impedans ökar till sitt normala funktionsvärde. K-faktor Ett tal som anger förluster i transformatorer p.g.a. övertonsströmmar. Övertoner av högre nivå påverkar k-faktorn mer än övertoner av lägre nivå. Nedanstående definition används av Fluke 43 för beräkning av K-faktorn: ∑ (h × I ) KF = ∑I 2 2 h 2 h Varvid: h Ih = harmonisk nivå = övertonsström som procentandel av grundtonen Övergång En mycket kort och skarp höjning eller sänkning i spänningen (eller strömstyrkan) på en vågform. (Även: impuls, topp) Överspänning Spänningen överskrider sitt nominella värde under längre tid (mer än 10 cykler). Överton (komponent) En sinusoid komponent av en ac-spänning som är en multipel av grundfrekvensen. Puls (se Övergång) 77 Fluke 43B Tillämpningsguide Reaktiv effekt Reaktiv effekt (VAR) är den reaktiva komponenten av den skenbara effekten, orsakad av en fasförskjutning mellan ac-ström och spänning i ledare (spolar) och kondensatorer. VAR-effekter förekommer i distributionssystem till följd av induktiva belastningar, t.ex. motorer, reaktorer och transformatorer. VAR kompenseras med korrigerande kondensatorer. Rusning (se även Språng) Termen rusning har ibland samband överspänningar till följd av åska. Skenbar effekt Den skenbara effekten (VA) är produkten av rms-spänning och strömstyrka som står i samband med den effektiva belastningen som ses av transformatorn strömförande ledare. Språng Ett språng är en temporär spänningshöjning. Det dröjer vanligen från en cykel till några sekunder. Topp (se Övergång) Total Harmonisk Distorsion (THD) THD är mängden övertoner i en signal som procentandel av det totala RMS-värdet (THD-R) eller som procentandel av grundtonen (THD-F). Den är ett mått för i vilken grad en vågform avviker från en ren sinusform. 0% anger att ingen distorsion föreligger. Du kan välja THD-R eller THD-F i instrumentets inställningsmeny. Underspänning Spänningen underskrider sitt nominella värde under en längre period (mer än 10 cykler). Verklig effekt (se Aktiv effekt) VA (se Skenbar effekt) Voltampere VAR (se Reaktiv effekt) Voltampere Reaktivt W (se Aktiv effekt) Watt 78 Index —A— —F— Aktiv effekt, 75 Avbrott, 75 Fasfaktor Effekt (DPF), måtning, 33 Frekvens motorström, mätning, 53 Frekvens, mätning, 6 —Å— Återgivning av skärmar, 68, 70 —B— Belysningsbelastningar, 31 Black out, 75 Brown out, 75 —G— Gemensam kopplingspunkt, 23, 76 Grundton motorspänning, mätning, 52 —H— Cos ϕ (DPF), 75 Häng, 76 Häng & språng, registrering, 9, 19 Harmonics. Se Övertoner Huvudmeny, 2 —D— —I— Dioder, testning, 14 Dokumentering, 71 DPF (Cos ϕ), 76 DPF (Cos ϕ), måtning, 33 Dropout, 75 Icke-linjär belastning, 77 Impuls, 77 Induktiva belastningar, 76 Inrusningsström, 77 Inrusningsström, mätning, 34, 44 —E— —K— Effekt Aktiv, 75 Enkel fas, 33 Reaktiv, 78 Skenbar, 78 Verklig, 78 Effektfaktor, 75 Effektfaktor, mätning, 47 Effektförskjutningsfaktor, 76 Kapacitans, mätning, 13 Kapacitiva belastningar, 76 KF, 77 K-faktor, 77 K-faktor, mätning, 29 Kontinuitet, testning, 11 —C— —L— Lagring av skärmar, 68 Linjespänning, mätning, 6 79 fluke 43 tillämpningsguide —M— Motorbelastningar, 37 Motstånd, mätning, 12 —N— Nedströms, 20 Nollställning, 4 —O— Obalanserad spänning, 38 Obalanserad strömstyrka, 40 —Ö— Övergång, 77 Övergångsspänning, fastställande, 16 Överspänning, 77 Överton Distorsion, 76 Komponent, 77 Nivå, 76 Övertoner Minusföljd, 50, 76 Nollföljd, 76 Plusföljd, 50, 76 Spänning, 21,506 Strömstyrka, 22, 32 —P— Power. Se Effekt Pulser, fastställande, 16 —R— Radering av skärmar, 68 Rapporter, skrivning, 71 Reaktiv effekt, 78 Record-tangent, 26 Registrering Belastningen på transformator, 26 Häng & språng, 9, 19 Rusningsström, 77, 78 —S— Sags & Swells, registrering, 9, 19 Säkerhetsåtgärder, 1 80 Säkringar, testning, 11 Save-tangent, 68 Skärmar Användning i Word, 71 Återgivning, 68, 70 Lagring, 68 Radering, 68 Utskrivning, 70 Skenbar effekt, 78 Spänning och strömstyrka, mätning, 8 Spänningsavvikelser, registrering, 19 Språng, 78 Strömstyrka och spänning, mätning, 8 Strömstyrka, mätning, 7, 51 Strömtopp, 36, 46 Symboler, 2 —T— THD, 78 Topp, 77 Toppar, fastställande, 16 Total Harmonisk Distorsion, 78 Spänning, 21, 50 Strömstyrka, 22, 32 Transformator Mätning belastning, 24 Mätning K-faktor, 29 —U— Underspänning, 78 Uppströms, 20 Utskrivning av skärmar, 70 Uttagsbelastningar, 15 —V— VA, 78 VAR, 78 Variabel hastighetskontroll, 51 Verklig effekt, 78 —W— W, 78
© Copyright 2024