ELCOM, a.s. - Divize Virtuální instrumentace Technologická 374/6, 708 00 Ostrava - Pustkovec
BK-ELCOM Komplexní systém monitoringu a analýzy kvality elektřiny
Uživatelský manuál
BK-Measure Měření
Verze 2.7.0 Srpen 2008
www.elcom.cz
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Historie manuálu: Verze 2.7.0 Uvolněna 20.08.2008 Copyright ©ELCOM, a.s. 2008 Tato příručka obsahuje informace chráněné autorskými právy. Všechna práva jsou vyhrazena. Kopírování, úpravy a překlad textu bez písemného souhlasu autorů zakázán. Příručka neprošla jazykovou úpravou, firma ELCOM, a.s. neručí za škody vzniklé v souvislosti s informacemi uvedenými v manuálu a za případné chyby. © ELCOM, a.s. Divize Virtuální instrumentace 2008
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
2
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obsah 1. Úvod ....................................................................................................................... 7 2. Bezpečnostní pokyny pro práci s přístrojem BK-ELCOM ........................................................ 8 3. Energetické rušení, zpětné vlivy .................................................................................... 9 3.1. Kvalita elektřiny ....................................................................................................... 9 3.2. Normy související s kvalitou elektřiny.............................................................................10 4. Požadavky na měřicí přístroje ..................................................................................... 12 4.1. Normy bezprostředně související s kvalitou elektrické energie ...............................................12 5. Charakteristiky měřeného signálu................................................................................. 13 5.1. Časové intervaly měření.............................................................................................13 6. Hardwarové podoby analyzátoru sítí BK-ELCOM................................................................ 16 6.1. Popis analyzátoru BK-ELCOM v provedení ENA500.xx...........................................................16 6.2. Popis analyzátoru BK-ELCOM v provedení ENA400 ..............................................................18 6.3. Popis analyzátoru BK-ELCOM v provedení ENA440 ..............................................................19 6.4. Popis analyzátoru BK-ELCOM v provedení ENA330 ..............................................................20 6.5. Popis analyzátoru BK-ELCOM v provedení PNA560 ..............................................................21 6.6. Popis analyzátoru BK-ELCOM v provedení PNA600 ..............................................................22 7. Moduly implementované v analyzátoru BK-ELCOM ............................................................ 23 8. Spuštění analyzátoru ................................................................................................. 25 8.1. Vytváření a editace struktury uživatelů a projektů .............................................................27 8.2. Výběr, vytvoření a ukládání nastavené konfigurace analyzátoru .............................................31 8.3. Volba jazyka...........................................................................................................32 8.4. Nastavení analyzátoru pro měření .................................................................................33 8.5. Volba zapojení analyzátoru pro měření...........................................................................34 8.6. Volba měřicích rozsahů ..............................................................................................35 8.7. Nastavení parametrů kvality elektrické energie pro monitor napětí podle ČSN EN 50160................37 8.8. Nastavení měření zapisovačem rychlých dějů (Transient Recorder) .........................................42 8.9. Nastavení měření zapisovačem alarmů ...........................................................................49 8.10. Nastavení měření analyzátorem signálu HDO...................................................................52 8.11. Nastavení měření zapisovačem poruchových dějů (disturbance recorder) ................................53 8.12. Nastavení parametrů pro měření zapisovačem pomalých dějů (PAD) ......................................56 8.13. Tisk nastavení analyzátoru ........................................................................................59 8.14. Kontrola aktuálního nastavení analyzátoru – aktuální hodnoty ..............................................60 8.15. Rozšíření analyzátoru BK-ELCOM o další SW modul ............................................................62 8.16. Informace o aktuální SW struktuře analyzátoru BK-ELCOM...................................................63 8.17. Start měření..........................................................................................................63 9. Ukládání naměřených dat ........................................................................................... 64 9.1. Informace o průběhu ukládání měřených dat ....................................................................69 9.2. Nastavení konfigurace replikátoru dat ............................................................................69 10. Analyzátor harmonických a meziharmonických .............................................................. 70 10.1. Vzorkování a matematické vztahy................................................................................71 11. Osciloskop............................................................................................................. 72 12. Vektorskop............................................................................................................ 73 13. Monitor výkonů a energií .......................................................................................... 75 13.1. Vzorkování............................................................................................................79 13.2. Matematické vztahy ................................................................................................79 14. Měřič blikání – Flikrmetr ........................................................................................... 81 14.1. Teoretické základy zpracování naměřených dat ...............................................................81 BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
3
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
14.2. Funkční schéma měřiče blikání ...................................................................................82 14.3. Základní blokové schéma modulu měřiče .......................................................................82 14.4. Panel měřiče blikání ................................................................................................83 15. Monitor napětí dle normy ČSN EN 50160....................................................................... 86 16. Monitor rychlých dějů (transient recorder) ................................................................... 93 17. Analyzátor HDO signálů (telegramů) ............................................................................ 97 18. Monitor alarmů......................................................................................................100 19. Analyzátor symetrických složek sítě ...........................................................................102 20. Analyzátor impedance sítě .......................................................................................104 21. Monitor efektivní hodnoty napětí po půlperiodách (RMS hp) .............................................106 22. Monitor poruchových dějů (disturbance recorder) .........................................................108 23. Monitor pomalých dějů (PAD zapisovač) ......................................................................110 24. Monitor digitálních vstupů........................................................................................111 25. Doplňující informace k měřící části analyzátoru BK-ELCOM...............................................112 25.1. Popis struktury konfiguračního souboru Measure.cfg........................................................ 112 25.2. Multi-linguální jazyková podpora ............................................................................... 115 25.3. Spolupráce analyzátoru s UPS ................................................................................... 116 26. Poznámky ............................................................................................................119
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
4
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Seznam obrázků Obr. 1: Souvislost šířky okna Tw a prvního okna 3sec ................................................................14 Obr. 2: Analyzátor BK-ELCOM v provedení ENA500.12 ...............................................................17 Obr. 3: Analyzátor BK-ELCOM v provedení ENA500.13 ...............................................................17 Obr. 4: Analyzátor BK-ELCOM v provedení ENA400 ...................................................................18 Obr. 5: Analyzátor BK-ELCOM v provedení ENA440 ...................................................................19 Obr. 6: Analyzátor BK-ELCOM v provedení ENA330 ...................................................................20 Obr. 7: Analyzátor BK-ELCOM v provedení PNA560 ...................................................................21 Obr. 8: Analyzátor BK-ELCOM v provedení PNA600 ...................................................................22 Obr. 9: Hlavní panel analyzátoru s lištou tlačítek pro přepínání modulů na spodním okraji...................24 Obr. 10: Panel Nastavení přístrojů s polem pro zapnutí simulačního módu ......................................26 Obr. 11: Hlavní panel analyzátoru se základními informacemi o nastavení přístroje ...........................27 Obr. 12: Grafický panel výběru uživatele a projektu.................................................................28 Obr. 13: Klávesnice pro zadávání textových vstupů ..................................................................29 Obr. 14: Klávesnice pro zadávání numerických hodnot ..............................................................29 Obr. 15: Dialogové okno před dokončením operace Smazat …......................................................30 Obr. 16: Vybraný uživatel a projekt pro příští měření ...............................................................30 Obr. 17: Výběr konfigurace pro měření.................................................................................31 Obr. 18: Výběr jazyka pro komunikaci s analyzátorem ..............................................................32 Obr. 19: Panel aktuálního nastavení analyzátoru .....................................................................33 Obr. 20: Volba způsobu připojení analyzátoru do měřené sítě .....................................................35 Obr. 21: Nastavení měřicích rozsahů analyzátoru ....................................................................36 Obr. 22: Nastavení obecných parametrů monitoru napětí podle ČSN EN50160 ..................................38 Obr. 23: Nastavení harmonických a meziharmonických limitů monitoru napětí podle ČSN EN50160.........39 Obr. 24: Nastavení limitů statistického vyhodnocení událostí podle ČSN EN50160..............................40 Obr. 25: Nastavení parametrů rychlých napěťových změn monitoru napětí podle ČSN EN50160 .............41 Obr. 26: Panel nastavení spouštěcích podmínek zapisovače rychlých dějů odvozených od napětí ...........42 Obr. 27: Panel nastavení spouštěcích podmínek zapisovače rychlých dějů odvozených od napětí přepočtených na sdružené .....................................................................................43 Obr. 28: Panel nastavení spouštěcích podmínek zapisovače rychlých dějů odvozených od proudu ..........44 Obr. 29: Panel nastavení spouštěcích podmínek zapisovače rychlých dějů odvozených od výkonů ..........45 Obr. 30: Panel nastavení ostatních spouštěcích podmínek zapisovače rychlých dějů ..........................46 Obr. 31: Panel nastavení parametrů zapisovače rychlých dějů a digitálních vstupů ............................47 Obr. 32: Dialog pro editaci a simulaci spouštěcí podmínky digitálních vstupů ...................................48 Obr. 33: Panel nastavení limitů modulu zapisovače alarmů.........................................................50 Obr. 34: Panel nastavení parametrů modulu analyzátoru signálů HDO (telegramů) ............................52 Obr. 35: Panel nastavení spouštěcích podmínek zapisovače poruchových dějů odvozených od základních veličin .............................................................................................................53 Obr. 36: Panel nastavení spouštěcích podmínek zapisovače poruchových dějů odvozených od změny veličin za půlperiodu............................................................................................54 Obr. 37: Panel nastavení spouštěcích podmínek zapisovače poruchových dějů odvozených od rychlosti změny veličin za definovaný počet period ..................................................................55 Obr. 38: Panel nastavení PreTriggeru zapisovače poruchových dějů ..............................................56 Obr. 39: Panel nastavení PAD modulů ..................................................................................57 Obr. 40: Panel výběru typu PAD modulu ...............................................................................58 Obr. 41: Panel výběru vstupního rozsahu PAD modulu ...............................................................58 Obr. 42: Panel změny adresy vybraného PAD modulu ................................................................59 Obr. 43: Panel oznámení nenalezení PAD modulu ....................................................................59 Obr. 44: Dialog Tiskový panel pro výběr cíle tisku....................................................................59 Obr. 45: Příklad tisku aktuálního nastavení analyzátoru.............................................................60 Obr. 46: Zobrazení aktuálních měřených hodnot .....................................................................61 Obr. 47: Doplnění analyzátoru o nový modul vložením kódu........................................................62 Obr. 48: Informace o licenci, sériovém čísle a nainstalovaných SW modulech...................................63 Obr. 49: Konfigurace ukládání periodických dat analyzátoru .......................................................65 Obr. 50: Dialogové okno pro zadávání informací a parametrů ukládání...........................................65 Obr. 51: Dialogové okno pro zadávání informací a parametrů ukládání při zvoleném startu dle času .......66 Obr. 52: Kalendář pro volbu data počátku a konce ukládání........................................................67 Obr. 53: Informace o maximální době ukládání .......................................................................68 Obr. 54: Konfigurace ukládání událostí analyzátoru..................................................................68 BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
5
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 55: Panel pro nastavení replikace dat ............................................................................69 Obr. 56: Panel Analyzátoru harmonických a meziharmonických ...................................................70 Obr. 57: Dialog Tiskový panel pro výběr cíle tisku....................................................................71 Obr. 58: Panel osciloskopu................................................................................................72 Obr. 59: Fázové poměry v místě připojení analyzátoru ..............................................................73 Obr. 60: Panel monitoru výkonů a energií - volba energie ..........................................................75 Obr. 61: Panel monitoru výkonů a energií - volba maximální hodnoty ............................................76 Obr. 62: Panel monitoru výkonů a energií - volba minimální hodnoty.............................................77 Obr. 63: Panel monitoru výkonů a energií – časové průběhy veličin ...............................................79 Obr. 64: Blokové schéma měřiče blikání podle normy ČSN EN 61000-4-15 .......................................82 Obr. 65: Blokové schéma zpracování měřených dat v modulu měřiče blikání....................................83 Obr. 66: První grafický panel měřiče blikání ..........................................................................84 Obr. 67: Druhý grafický panel měřiče blikání..........................................................................85 Obr. 68:Vysvětlení pojmů komparační úroveň a hystereze..........................................................87 Obr. 69: Panel monitoru napětí - komplexní hodnoty ................................................................87 Obr. 70: Panel monitoru napětí - spektrum měřeného napětí ......................................................89 Obr. 71: Panel monitoru napětí - histogram odchylek napětí a události chronologicky ........................90 Obr. 72: Panel monitoru napětí - histogram a chronologický výpis rychlých napěťových změn...............91 Obr. 73: Panel monitoru napětí - statistické vyhodnocení rychlých napěťových změn .........................92 Obr. 74: Interval splnění spouštěcí podmínky při podmínce překročení ..........................................94 Obr. 75: Interval splnění spouštěcí podmínky při podmínce podkročení ..........................................95 Obr. 76: Tabulka transientních událostí ................................................................................95 Obr. 77: Osciloskopický záznam poslední zachycené události ......................................................96 Obr. 78: Panel nastavení analyzátoru signálu HDO ...................................................................97 Obr. 79: Panel analyzátoru signálu HDO s posledním zachyceným telegramem .................................99 Obr. 80: Panel nastavení základních veličin monitoru alarmů .................................................... 100 Obr. 81: Panel nastavení harmonických limitů monitoru alarmů ................................................. 101 Obr. 82: Panel analyzátoru symetrických složek sítě............................................................... 102 Obr. 83: Panel analyzátoru impedance sítě.......................................................................... 104 Obr. 84: Panel monitoru napětí po půlperiodách ................................................................... 107 Obr. 85: Tabulka událostí zapisovače poruchových dějů .......................................................... 109 Obr. 86: Panel modulu PAD zapisovače............................................................................... 110 Obr. 87: Panel modulu digitálních vstupů ............................................................................ 111 Obr. 88: Struktura souboru jazykové podpory ....................................................................... 116 Obr. 89: Dialogové okno výběru UPS .................................................................................. 117 Obr. 90: Okno monitoringu a konfigurace UPS ...................................................................... 117 Obr. 91: Okno nastavení dávkového souboru s časovým údajem ................................................. 118
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
6
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
1. Úvod Vážený zákazníku, jste-li uživatelem systému BK-ELCOM, blahopřejeme Vám k Vašemu rozhodnutí. Komplexní systém monitoringu a analýzy kvality elektřiny BK-ELCOM byl vyvinut ve spolupráci s odborníky na základě praktických přístupů a mnohaletých zkušeností v oblasti měření tzv. zpětných vlivů na napájecí síť. Naplněným cílem projektu bylo získat kompaktní, jednoduchý a zároveň levný analyzátor elektrických sítí využívající nejmodernějších softwarových a hardwarových technologií doplněný prostředky budování distribuovaných systémů pro monitoring a analýzu kvality elektřiny. Autoři projektu využili zkušeností se špičkovými zahraničními přístroji podobného zaměření. Při návrhu a realizaci systému BK-ELCOM se snažili eliminovat některé nedostatky zmíněných přístrojů a nabídnout koncovému uživateli komplexnost spojenou s pohodlnou obsluhou. Analyzátor sítí BK-ELCOM tvořící základ systému, je nyní k dispozici v různých hardwarových podobách jak pro stacionární monitoring, tak pro přenosné přístroje. Všechny dostupné hardwarové podoby přístroje (řada ENA a PNA) jsou výsledkem vlastního vývoje ve firmě ELCOM, a.s. a úzké spolupráce s našimi zahraničními partnery. Ve všech svých podobách si však analyzátor sítí BK-ELCOM zachovává všechny výhody dané jeho moderní koncepcí včetně možnosti připojovat potřebné periférie. Firmware plně respektuje normy a související dokumenty platné k lednu 2005: •
ČSN EN 61000-4-7
•
ČSN EN 61000-4-15
•
ČSN EN 50160
•
ČSN EN 61000-4-30
•
PNE 33 3430-7
•
PPDS - Pravidla provozování distribučních soustav, příloha 3 Kvalita elektřiny v distribuční soustavě, způsoby jejího zjišťování a hodnocení
•
PPPS - Pravidla provozování přenosové soustavy, část 5 Bezpečnost provozu a kvalita na úrovni PS
Výše uvedené dokumenty předepisují požadované vlastnosti měřicí techniky v oblasti energetických rušení. Systém BK-ELCOM je založený na bázi technologie virtuální instrumentace. Tato moderní koncepce umožňuje reagovat pružně na měnící se požadavky koncových uživatelů a doplňovat do přístroje další moduly či části analýzy dat. Kontinuálně ve vývoji zohledňujeme zkušenosti našich uživatelů, kterých jsou díky obchodní síti firem Chauvin-Arnoux a Dewetron dnes již stovky po celém světě. Přejeme Vám s naším přístrojem bezproblémovou práci a úspěchy při Vaší práci, kde jej použijete jako výkonný nástroj. V případě jakýchkoliv problémů neváhejte využít naší technické podpory a kontaktujte nás. Autoři projektu
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
7
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
2. Bezpečnostní pokyny pro práci s přístrojem BK-ELCOM •
Analyzátor sítí BK-ELCOM smí instalovat pouze odborník s odpovídající elektrotechnickou kvalifikací.
•
Před započetím prací s analyzátorem je nutno prostudovat tento manuál.
•
Uzemnění přístroje – pro třídu zařízení 1 (mající uzemňovací svorku) je zapotřebí z napájení připojit na tuto svorku bezpečnostní uzemňovací vodič.
•
Je zakázáno používat přístroj v prostředí s nebezpečím výbuchu nebo v prostředí s hořlavými plyny.
•
Nepoužívejte poškozený přístroj – ačkoliv jsou v přístroji použita všechna bezpečnostní opatření, fyzické poškození přístroje může ohrozit obsluhu – v takovém případě vypněte napájení a do servisního zásahu přístroj nepoužívejte.
•
Otevřít přístroj smí jen pracovník servisní organizace, nikoliv obsluha přístroje. Nedotýkejte se vnitřních propojovacích vedení v analyzátoru, ani s nimi nemanipulujte.
•
Nejsou dovoleny žádné modifikace dodaného přístroje, pojistka v napájení smí být nahrazena pouze pojistkou stejného typu, výměnu pojistky provádějte vždy při odpojeném napájení.
•
Z bezpečnostních důvodů nepoužívejte přístroj samotni – v případě úrazu elektrickým proudem by vám neměl kdo poskytnout první pomoc. Toto doporučení je obecné pro libovolné měřící přístroje, které měří napětí jiné než bezpečné.
•
Nepoužívejte vyšší napájecí napětí, než je deklarováno, nepřetěžujte měřící vstupy.
•
Používejte pouze originální příslušenství.
•
Bezpečnost obsluhy závisí na dodržování těchto pokynů.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
8
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
3. Energetické rušení, zpětné vlivy Zpětné vlivy, jinak též elektromagnetické interference, rušení a jiné používané termíny, lze v zásadě rozdělit do dvou skupin. Hlavní kritérium je kmitočet rušivých signálů. Podle kmitočtu dělíme zpětné vlivy na „Energetické rušení“(nízkofrekvenční) a „Radiofrekvenční rušení“(vysokofrekvenční). Hranice není přesně stanovena, ale energetické rušení podle posledních norem končí v oblasti jednotek kHz. Naopak radiofrekvenční rušení začíná na kmitočtu 100 kHz a v podstatě není omezeno shora. Jeden z pohledů na energetické rušení je vztah k základnímu kmitočtu síťového napětí, tedy k 50 Hz. Pak lze rozdělit zpětné vlivy na napájecí síť do následujících oblastí: •
podsynchronní
•
synchronní
•
nadsynchronní
Podsynchronní oblast, tj. oblast s kmitočtem rušení pod 50 Hz, představuje rušení napájení jako je kolísání napětí, krátkodobá podpětí, přepětí, výpadky napětí a hlavně tzv. flikr efekt, který je v české terminologii nazýván jako blikání. Blikání je jev, který představuje změny napětí s opakovaným kmitočtem 0,5 - 25 Hz. V napájecích sítích je blikání způsobováno velkými změnami odebíraných výkonů jak činných tak jalových. Vyskytuje se v sítích napájejících obloukové pece, svářecí automaty, výkonové regulované pohony s velkou dynamikou (např. válcovací tratě), atd. Synchronní oblast představují rušení v oblasti změn základních veličin napájecí sítě s kmitočtem 50 Hz. Jedná se zejména o vlastní přenosy všech výkonů, resp. energií a rušení je zde chápáno jako přenos zejména jalových energií. Nelineární zátěže představované např. elektronickými měniči mohou celkovou bilanci jalového a činného výkonu měnit během jedné periody skokem a tím pak ovlivní, např. hlavní kritérium na posuzování čistoty odběru elektrické energie od dodavatele, jako je tzv. účiník cos nebo přesnější kriterium a to je opravdový účiník označovaný jako λ Tyto shora uvedené vlivy mají pochopitelně dopad do obou definovaných oblastí tj. pod i nadsynchronní. Nadsynchronní oblast, jak už je asi zřejmé představuje interferenční jevy s kmitočtem nad 50 Hz. Vzhledem k tomu, že energetické rušení je zatím kmitočtově shora omezeno na 2500 Hz je nadsynchronní oblast přesně definována. Do této oblasti jsou zahrnuty známé vyšší harmonické, dále jen harmonické, napětí a proudu. Poslední dobou se začínají uplatňovat z hlediska posouzení zpětných vlivů i tzv. toky harmonických výkonů. Do nadsynchronní oblasti též spadají rušivé signály na kmitočtech, které nejsou celistvými násobky základního kmitočtu označované jako meziharmonické. Tyto nepříjemné rušivé signály vznikají zejména při rychlé fázové regulaci, při provozu obloukových pecí, atd. Rovněž signály HDO1 je nutno z pohledu čistoty napájecí sítě považovat za rušivé signály.
3.1. Kvalita elektřiny Kvalita elektřiny je dnes specializace v oboru výroba, přenos a distribuce elektrické energie. Základní pohled na kvalitu elektřiny vychází z dodržení ukazatelů kvality jako jsou zejména:
1
•
síťový kmitočet
•
velikost napájecího napětí
•
flikr
•
krátkodobé poklesy a zvýšení napětí
•
přerušení napětí
•
nesymetrie napájecího napětí
HDO – hromadné dálkové ovládání
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
9
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
•
harmonické napětí
•
meziharmonické napětí
•
napětí síťových signálů na napájecím napětí
•
rychlé změny napětí
Analyzátor BK-ELCOM vyhodnocuje všechny výše uvedené parametry kvality. Bližší kritéria jsou stanovena normou ČSN EN 50160. Jeden z rozhodujících bodů distribuční sítě je společný napájecí bod, (PCC) 2 . Jedná se o bod kde dochází k předávání elektrické energie od dodavatele odběrateli, tzn., kde dodavatel měří elektrickou energii a sleduje další ukazatele kvality podchycené ve smlouvě.
3.2. Normy související s kvalitou elektřiny Pojem kvalita elektřiny je pojem velice obsáhlý. Normy v této oblasti vznikaly mnoho let jak u nás tak ve světě. V současné době se začíná uplatňovat určitá skupina norem, resp. doporučení jak v IEC, tak již norem evropských a posléze i přijatých jako ČSN. Současný pohled na rozdělení norem zabývajících se energetickým rušením lze rozdělit na základní normy emisí nf rušení a normy popisující prostředí a stanovující kompatibilní úrovně. Základní normy pro emise nf rušení: EN 61000-3-2 je ekvivalentní s IEC 1000-3-2 a je zavedena v ČSN EN 61000-3-2 „Elektromagnetická kompatibilita (EMC) - Část 3: Meze - Oddíl 2: Meze pro emise harmonického proudu (zařízení se vstupním fázovým proudem <= 16 A)“. Tato norma je revizí IEC 555-2, kterou nahrazuje. EN 61000-3-3 je ekvivalentní s IEC 1000-3-3 a je zavedena v ČSN EN 61000-3-3 „Elektromagnetická kompatibilita (EMC) - Část 3: Meze - Oddíl 3: Omezování kolísání napětí a blikání v rozvodných sítích nízkého napětí pro zařízení se jmenovitým proudem <= 16 A“. Tato norma je rovněž revizí IEC 555-3, kterou nahrazuje. IEC 1000-3-4 „Meze pro emise harmonických proudu (vstupní fázový proud zařízení ≥ 16 A)“. Tato norma zatím nevyšla. IEC 1000-3-5 je zavedena v ČSN IEC 1000-3-5 „Elektromagnetická kompatibilita (EMC) - Část 3: Meze Oddíl 5: Omezování kolísání napětí a blikání v rozvodných sítích nízkého napětí pro zařízení se jmenovitým proudem větším než 16 A“. Normy popisu prostředí a stanovující kompatibilní úrovně: IEC 1000-2-1 je zavedena v ČSN IEC 1000-2-1 „Elektromagnetická kompatibilita (EMC). Část 2: Prostředí. Díl 1: Popis prostředí - elektromagnetické prostředí pro nízkofrekvenční rušení šířené vedením a signály ve veřejných rozvodných sítích“ IEC 1000-2-2 je zavedena v ČSN IEC 1000-2-2 „Elektromagnetická kompatibilita (EMC). Část 2: Prostředí. Oddíl 2: Kompatibilní úrovně pro nízkofrekvenční rušení šířené vedením a signály ve veřejných rozvodných sítích nízkého napětí“
2
PCC – Point of Common Coupling
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
10
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
IEC 1000-2-3 je zavedena v ČSN IEC 1000-2-3 „Elektromagnetická kompatibilita (EMC). Část 2: Prostředí. Oddíl 3: Popis prostředí vyzařovaných jevů a jevů šířených vedením nevztahujících se k síťovému kmitočtu.“ EN 61000-2-4 je ekvivalentní s IEC 1000-2-4 a je zavedena v ČSN EN 61000-2-4 „Elektromagnetická kompatibilita (EMC). Část 2: Prostředí. Oddíl 4: Kompatibilní úrovně pro nízkofrekvenční rušení šířené vedením v průmyslových závodech“ IEC 1000-2-6 je zavedena v ČSN IEC 1000-2-6 „Elektromagnetická kompatibilita (EMC) - Část 2: Prostředí Oddíl 6: Určování úrovní emise nízkofrekvenčních rušení šířených vedením v síťovém napájení průmyslových závodů“ Poslední norma, která se zavádí a přímo souvisí s kvalitou elektrické energie je norma EN 50160 zavedená jako ČSN EN 50160 „Charakteristiky napětí elektrické energie dodávané z veřejné distribuční sítě“ Předchozí dvě skupiny norem odkazují na normy předepisující vlastnosti specifické měřicí techniky: EN 61000-4-7 je ekvivalentní s IEC 1000-4-7 a je zavedena v ČSN EN 61000-4-7 „Elektromagnetická kompatibilita (EMC). Část 4: Zkušební a měřicí techniky. Díl 7: Všeobecný pokyn o měření a měřicích přístrojích harmonických a meziharmonických pro rozvodné sítě a zařízení připojovaná do nich“ ČSN EN 61000-4-15 „Elektromagnetická kompatibilita (EMC) - Část 4: Zkušební a měřicí technika - Oddíl 15: Měřič blikání - Specifikace funkce a dimenzování“ ČSN EN 61000-4-30 “Elektromagnetická kompatibilita (EMC) – Část 4-30: Zkušební a měřicí technika – Metody měření kvality energie“
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
11
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
4. Požadavky na měřicí přístroje Obor kvality elektrické energie podchycený ve zmíněných normách zavádí a přesně definuje celou řadu pojmů jako jsou např. harmonické napětí a proudu, kolísání napětí, toky harmonických výkonů, blikání atd. Tyto všechny veličiny je nutno pak v praxi nějakým způsobem zjišťovat. Pokud pomineme teoretické výpočty ve fázi návrhů a projektů nových zařízení pak vlastní zjišťování zpětných vlivů se provádí speciálními měřícími přístroji většinou vyvinutými pro měření v elektrických sítích. Posouzení kvality, vlastností, přesnosti a další charakteristiky analyzátorů některých výrobců by bylo jistě zajímavé, ale překračuje rámec tohoto manuálu. Mnohé analyzátory prakticky nerespektují normu ČSN EN 61000-4-7, která klade poměrně vysoké nároky na kvalitu a rychlost měření harmonických a meziharmonických nebo některé aspekty normy ČSN EN 61000-4-30. Jeden z přístrojů, který je již několik let na trhu, a který plně respektuje aktuálně platné normy je přístroj BK-ELCOM „Sdružený analyzátor elektrických sítí“, který jste si zakoupili.
4.1. Normy bezprostředně související s kvalitou elektrické energie •
ČSN EN 61000-4-7
•
ČSN EN 61000-4-15
•
ČSN EN 50160
•
ČSN EN 61000-4-30
•
PNE 33 3430-7
•
PPDS - Pravidla provozování distribučních soustav, příloha 3 Kvalita elektřiny v distribuční soustavě, způsoby jejího zjišťování a hodnocení
•
PPPS - Pravidla provozování přenosové soustavy, část 5 Bezpečnost provozu a kvalita na úrovni PS
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
12
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic
www.elcom.cz
tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
5. Charakteristiky měřeného signálu 5.1. Časové intervaly měření Základním vyhodnocovacím intervalem analyzátoru dle norem platných k 1/2005 je Tw=10 period měřeného signálu, pro frekvenci signálu 50Hz je Tw=200ms. Analyzátor musí měřit kontinuálně, tedy bez přerušení. Tento požadavek klade vysoké požadavky na rychlost měření a následnou analýzu. Základním časovým vyhodnocovacím intervalem pro vyhodnocení celé řady parametrů jako jsou: RMS hodnota napětí, nesymetrie napětí a harmonické je v souladu s normou ČSN EN 61000-4-30 deset period signálu pro síť se jmenovitou frekvencí 50Hz a dvanáct period pro síť se jmenovitou frekvencí 60Hz. Z těchto údajů vyplývá, že základní časové okno TW je totožné pro 50Hz nebo 60Hz síť a je rovno 200ms. Také vzorkovací frekvence může být shodná. Celistvý počet vzorků na jednu periodu a lépe na jednu půlperiodu vyplývá z dalšího požadavku normy ČSN EN 61000-4-30 vyhodnocovat poklesy či zvýšení napětí s rozlišením jedné půlperiody. Zde je nutné upozornit, že ne všichni výrobci z mnoha specifických důvodů tento požadavek respektují. Z definice základního časového okna TW dle ČSN EN 61000-4-30 a dle ČSN EN 61000-4-7 je patrné, že nadále již není možné používat algoritmus FFT ale je nutné použít DFT, což je výrazně náročnější na výpočetní výkon použité techniky. V analyzátoru sítí BK-ELCOM byl použit algoritmus, kde vzorkovací frekvence je 9600 vz/s, N=1920, počet vzorků na jednu periodu je 192. Pro výpočet frekvenčního spektra je použit algoritmus DFT, což klade výrazně větší nároky na výkon použitého hardware, avšak výkon dnešní výpočetní techniky je dostatečný pro uvedené řešení. Uvedený počet vzorků na periodu je konstantní i při změnách frekvence sítě, analyzátor sítě přizpůsobuje v takovém případě svou vzorkovací frekvenci dle požadavku normy ČSN EN 61000-4-7. Základním stavebním kamenem při stavbě vyhodnocovacího procesu analyzátoru BK-ELCOM je tedy šířka okna Tw = 0,2 s. Z tohoto okna, do kterého se vejde deset period napěťového nebo proudového signálu při frekvenci 50Hz se vyhodnocují spektra harmonických (do padesáté harmonické, tj. do 2500Hz), dále frekvence sítě, základní elektrické veličiny jako výkony (činný, jalový, zdánlivý), RMS hodnoty a fázové posuvy napěťových a proudových signálů a s krokem rovným šířce okna se integrují i všechny měřené energie. Norma ČSN EN 61000-4-30 zmiňuje tři další agregační intervaly, které jsou zavedeny pro zhuštění naměřených údajů: •
150 period (3sekundy)
•
10 min
•
2 hodiny
Agregace pro většinu veličin se provádějí s použitím druhé odmocniny aritmetické střední hodnoty druhých mocnin vstupních hodnot viz rovnice 1. M
Rovnice 1
C nVS =
( ∑ C n2, K K =1
M
Kde M je počet jednotlivých vypočtených FFT hodnot harmonických Cn pro celou dobu intervalu T. BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
13
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Ilustrujme vztah šířky okna Tw a okna 3sec na příkladu (viz. Obr.1). Požadavek na počet měřených signálů je: tři napětí a tři proudy tedy celkem šest kanálů (analyzátor BK-ELCOM umožňuje práci až se čtyřmi napěťovými a čtyřmi proudovými kanály).
Šířka okna Tw a interval 3s Po skončení vzorkování v rámci okna šířky Tw ( 8 kanálů rychlostí 9600 vz/s) máme k dispozici 8 x 1920 měřených hodnot. Současně bylo nutno spočítat všechny potřebné hodnoty včetně DFT z hodnot naměřených v minulém okně Tw.
T
W
=10 period 3s =150 period Interval 3 s (150 period). Po uplynutí 150 period máme k dispozici celkové efektivní hodnoty pro 50 harmonických podle Rovnice 1, které je nutno uložit pro další výpočty.
Obr. 1: Souvislost šířky okna Tw a prvního okna 3sec Každých 200 ms je nutno vypočíst paralelně pro osm sledovaných kanálů harmonickou analýzu pro 50 harmonických (500 spektrálních čar s krokem 5Hz pro každý měřený kanál). Z předchozího znázornění časového diagramu vyplývají vysoké nároky na rychlost a množství zpracovaných dat. Stejného vzorkování a šířky okna používají pro zpracování měřených hodnot do potřebného tvaru i další moduly analyzátoru. Modul “Monitor napětí“ pracuje v souladu s požadavky normy ČSN EN 50160 se stejnou vzorkovací frekvencí a následujícími šířkami oken pro zpracování jednotlivých měřených hodnot: Měřená hodnota
Základní šířka okna
Časový interval pro vyhodnocení
Frekvence
200 ms
10 s
RMS napětí
200 ms
10 minut
harmonické napětí
200 ms
10 minut
kolísání napětí (flikr)
200 ms
120 minut
krátkodobé poklesy
20 ms
-
krátkodobá přerušení
20 ms
-
dlouhodobá přerušení
20 ms
-
dočasná přepětí
20 ms
-
nesymetrie
200 ms
10 minut
Zpracování měřených napěťových kanálů probíhá v souladu s ČSN EN 50160 – za časový interval pro vyhodnocení se zjišťuje geometrická střední hodnota a z těchto středních hodnot se za dobu měření jednoho týdne určuje percentil 95%.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
14
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Specialitou je transientní zapisovač – záznamník rychlých dějů, pracuje s vzorkovací frekvencí, která je závislá na počtu měřených kanálů. Toto omezení vyplývá z maximální dosažitelné vzorkovací frekvence použité měřící karty National Instruments řady E (rozlišení 16 bitů), která činí 200 kS/s a rychlosti HW analyzátoru. Následující tabulka ukazuje dosažitelnou vzorkovací frekvenci tohoto modulu: Počet měřených
Vzorkovací frekvence
Vzorkovací frekvence ostatních modulů analyzátoru
kanálů
transientního zapisovače
8
9 600 vz/s na kanál
9 600 vz/s na kanál
6
19 200 vz/s na kanál
9 600 vz/s na kanál
2
38 400 vz/s na kanál
9 600 vz/s na kanál
(jednofázové měření) Transientní zapisovač ukládá naměřené vzorky v časové oblasti na disk a neprovádí s daty žádnou analýzu. Jeho hlavní význam spočívá v možnosti zaznamenat surové vzorky signálů na disk po splnění nastavené spouštěcí podmínky. Jediným SW modulem implementovaným v BK-ELCOM, který nemá bezprostřední vztah s kvalitou elektrické energie je PAD zapisovač – záznamník pomalých dějů nebo také záznamník pomocných veličin. Jeho vzorkovací frekvence měření není shodná s předchozími moduly. Pomocné veličiny jsou měřeny prostřednictvím speciálního HW nazývaného PAD moduly, kterými lze alternativně osadit sedmý a osmý slot analyzátoru v provedení Dewe2010 a Dewe3010. Každý PAD modul měří až osm kanálů. Vzorkovací frekvence měření těchto pomocných kanálů činí jedno měření za tři sekundy. Matematický aparát použitý při zpracování naměřených dat bude podrobně uveden u popisu jednotlivých modulů integrovaných do analyzátoru BK-ELCOM.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
15
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
6. Hardwarové podoby analyzátoru sítí BK-ELCOM 6.1. Popis analyzátoru BK-ELCOM v provedení ENA500.xx Základní systém je výkonné PC zabudované do přenosné a mechanicky velmi odolné skříně. Uvnitř je zabudováno výkonné PC, jehož rozšiřitelnost je zaručena rozhraními Ethernet, 2x COM a 2x USB. Základní jednotka má rozměry 300 x 300 x 120 mm pro provedení ENA500.11, ENA500.12 a 300 x 300 x 180 mm pro provedení ENA500.22, ENA500.13 a ENA500.50 hmotnost je cca 7,5 kg. Pracovní teplota je v rozmezí -25 až +50 stupňů Celsia. V tomto provedení je možno v jednom přístroji analyzovat až pět třífázových systémů v různých kombinacích: ENA500.11
jeden napěťový a jeden proudový systém (každý o čtyřech měřených kanálech)
ENA500.12
jeden napěťový a dva proudové systémy (každý o čtyřech měřených kanálech)
ENA500.13
jeden napěťový a tři proudové systémy (každý o čtyřech měřených kanálech)
ENA500.14
jeden napěťový a čtyři proudové systémy (každý o třech měřených kanálech + 1x In – celkem 13 proudových vstupů)
ENA500.22
dva napěťové a dva proudové systémy (každý o čtyřech měřených kanálech)
ENA500.50
pět napěťových systémů (každý o třech měřených kanálech)
Vstupní rozsahy napěťových kanálů jsou 65, 110, 250 a 450 V AC, analyzátor měří až do 600V rms. Přepěťová ochrana modulu je 1 kVrms, a izolační pevnost 4.2kV, 50 Hz po dobu 1 minuty. Přesnost modulu je lepší než +/- 0,1 %. Vstupní rozsahy proudových kanálů jsou dány připojením proudových kleští s napěťovým výstupem nebo kleští Ampflex, pro které jsou v analyzátoru zabudovány zesilovače jejich výstupního signálu. Přesnost je lepší než +/- 0,1 % s kleštěmi MN71. Společné vlastnosti pro U a I kanály: rozsahy jsou přepínatelné softwarově, antialiasing filtr na vstupu má frekvenci řezu 3 kHz, šířka měřeného pásma modulu je od 50 Hz do 2,50 kHz. Firmware analyzátoru může být pro tuto hardwarovou platformu řešen jako multisystém - uživatel přepíná mezi analyzovanými třífázovými systémy, přičemž pro každý z nich má k dispozici plnohodnotná grafická rozhraní jako u jednosystémového analyzátoru.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
16
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 2: Analyzátor BK-ELCOM v provedení ENA500.12
Obr. 3: Analyzátor BK-ELCOM v provedení ENA500.13
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
17
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
6.2. Popis analyzátoru BK-ELCOM v provedení ENA400 Stacionární analyzátor ENA400 se skládá z výkonného PC zabudovaného v průmyslové skříni určené pro montáž do 19“ rámu a externí jednotky úpravy signálu BK-SCM-01A. ENA400 je ideálním prostředkem pro trvalou instalaci na rozvodnách. Modul BK-SCM-01A slouží pro úpravu až 16-ti analogových signálů (např. 5 x 3~U) a poskytuje také volitelný počet digitálních vstupů. BK-SCM-01A je určen pro montáž na 35mm DIN lištu. Vstupní rozsahy modulu BK-SCM-01A jsou navrženy pro aplikace měření kvality elektrické energie, kde se nejčastěji zpracovávají výstupní signály z měřících transformátorů napětí (57V a 100V) a z měřících transformátorů proudů (1A a 5A). Měřitelné přetížení pro U a I vstup je 200% jmenovitého rozsahu. Přesnost měření U a I je lepší než +/- 0,1 %. Přepěťová ochrana U modulů je 1 kVrms a izolační pevnost U a I modulů je 4.2kV, 50 Hz po dobu 1 minuty. Modul digitálních vstupů a výstupů umožňuje zpracování diskrétních signálů s úrovní 24V DC. Izolační pevnost digitálních modulů je 1.5kV. Systém není standardně vybaven displejem. Pro konfiguraci lze využít dálkové správy přes počítačovou síť (volitelně bezdrátový Ethernet), modem nebo připojení standardních periférií k servisním rozhraním (monitor, klávesnice, myš).
Obr. 4: Analyzátor BK-ELCOM v provedení ENA400
K analyzátoru ENA400 lze připojit až dva kusy jednotek úpravy signálů a vyhodnocovat tak až 32 signálů. Počet napěťových a proudových vstupů lze namixovat libovolně s dodržením podmínky rozšiřování U a I vstupů po dvojicích (N x 2U, M x 2I). Při monitorování kvality elektřiny tímto jediným přístrojem na několika 3~ soustavách tímto jediným přístrojem se cena za monitoring jedné 3~ soustavy stává velmi zajímavou.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
18
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
6.3. Popis analyzátoru BK-ELCOM v provedení ENA440 Základní systém se skládá z pasivně chlazeného průmyslového PC volitelně bez točivého harddisku a externí jednotky úpravy signálu BK-SCM-01A. ENA440 je společně s BK-SCM-01A určen pro přímou montáž na DIN lištu. ENA440 je ideálním prostředkem pro trvalou instalaci na rozvodnách. Modul BK-SCM-01A slouží pro úpravu až 16-ti analogových signálů (např. 5 x 3~U) a poskytuje také volitelný počet digitálních vstupů. BK-SCM-01A je určen pro montáž na 35mm DIN lištu. Vstupní rozsahy modulu BK-SCM-01A jsou navrženy pro aplikace měření kvality elektrické energie, kde se nejčastěji zpracovávají výstupní signály z měřících transformátorů napětí (57V a 100V) a z měřících transformátorů proudů (1A a 5A). Měřitelné přetížení pro U a I vstup je 200% jmenovitého rozsahu. Přesnost měření U a I je lepší než +/- 0,1 %. Přepěťová ochrana U modulů je 1 kVrms a izolační pevnost U a I modulů je 4.2kV, 50 Hz po dobu 1 minuty. Modul digitálních vstupů a výstupů umožňuje zpracování diskrétních signálů s úrovní 24V DC. Izolační pevnost digitálních modulů je 1.5kV. Systém není standardně vybaven displejem. Pro konfiguraci lze využít dálkové správy přes počítačovou síť (volitelně bezdrátový Ethernet), modem nebo připojení standardních periférií k servisním rozhraním (monitor, klávesnice, myš).
Obr. 5: Analyzátor BK-ELCOM v provedení ENA440 K analyzátoru ENA400 lze připojit jeden kus jednotky úpravy signálů a vyhodnocovat tak až 16 signálů. Počet napěťových a proudových vstupů lze namixovat libovolně s dodržením podmínky rozšiřování U a I vstupů po dvojicích (N x 2U, M x 2I).
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
19
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
6.4. Popis analyzátoru BK-ELCOM v provedení ENA330 Model ENA330 je kompaktní analyzátor kvality elektřiny bez displeje. Přístroj je vybaven čtyřmi napěťovými a proudovými vstupy. Proudy se měří nepřímo použitím klasických proudových kleští s železným jádrem nebo flexibilních Rogowského cívek - AmpFLEX. Jednotka má rozměry 66 x 308 x 257 mm, hmotnost je cca 1,5 kg. Rozměry umožňují snadné uzavření přístroje v rozvaděčích. Pracovní teplota je v rozmezí -15 až +50 stupňů Celsia. Pro snadnou komunikaci s periferními zařízeními je přístroj vybaven rozhraními USB a Ethernet. ENA330 se konfiguruje pomocí externího PC (notebooku). Přístroj lze vybavit volitelným rozsahem paměti pro ukládání naměřených dat. Dle zvoleného ukládacího intervalu lze měřit a ukládat data nepřetržitě až několik měsíců. Vstupní rozsahy napěťových kanálů jsou 65, 110, 250 a 450 V AC, analyzátor měří až do 600V rms. Přepěťová ochrana modulu je 1 kVrms, a izolační pevnost 4.2kV, 50 Hz po dobu 1 minuty. Přesnost modulu je lepší než +/- 0,1 %. Vstupní rozsahy proudových kanálů jsou dány připojením proudových kleští s napěťovým výstupem nebo kleští Ampflex, pro které jsou v analyzátoru zabudovány zesilovače jejich výstupního signálu. Přesnost je lepší než +/- 0,1 % s kleštěmi MN71. Všechny rozsahy jsou přepínatelné softwarově, antialiasing filtr na vstupech má frekvenci řezu 3 kHz, šířka měřeného pásma modulů je od 50 Hz do 2,50 kHz.
Obr. 6: Analyzátor BK-ELCOM v provedení ENA330
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
20
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
6.5. Popis analyzátoru BK-ELCOM v provedení PNA560 Základní systém je výkonné průmyslové PC zabudované v odolném plastovém kufříku. Možnost rozšiřování periferiemi je zajištěna rozhraním USB. Systém je standardně opatřen dotykovým displejem zaručujícím možnost ovládání a viditelnost výsledků měření přímo na přístroji. Rozměry tohoto provedení jsou 340 x 145 x 290mm, hmotnost 4 kg. Po stránce odolnosti proti vibracím, nárazům a vlhkosti vyhovuje americké vojenské normě MIL-STD 810C a rovněž evropské specifikaci CE. Pracovní teplota je v rozmezí -10 až +50 stupňů Celsia. Vstupní rozsahy napěťových kanálů jsou 50, 100, 300 a 600 V AC, vstupní rozsahy pro čtvrtý napěťový kanál jsou 5, 10, 50 a 100 V AC. Přepěťová ochrana modulu je 1 kVrms, a izolační pevnost 6 kV, 50 Hz po dobu 1 minuty. Přesnost je lepší než +/-0,5 %. Vstupní rozsahy proudových kanálů jsou 1 A nebo 5 A pro přímý proudový vstup, další možností je připojení proudových kleští s napěťovým výstupem nebo kleští Ampflex, pro které jsou v analyzátoru zabudovány zesilovače jejich výstupního signálu. Přesnost je lepší než +/- 0,5 %. Společné vlastnosti pro U a I kanály: rozsahy jsou přepínatelné softwarově, antialiasing filtr na vstupu má frekvenci řezu 3 kHz, šířka měřeného pásma modulu je od 50 Hz do 2,50 kHz.
Obr. 7: Analyzátor BK-ELCOM v provedení PNA560
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
21
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
6.6. Popis analyzátoru BK-ELCOM v provedení PNA600 Základní systém je výkonné PC zabudované do hermetického plastového pouzdra s vysokým krytím. Teplo z hermetizovaného prostoru je vyváděno přes výměník tepla v podobě měděného profilu. Rozšiřitelnost je zaručena rozhraními Ethernet, 2 x COM a USB. Základní jednotka má rozměry 360 x 285 x 80mm, hmotnost je 4 kg. Pracovní teplota je v rozmezí -20 až +50 stupňů Celsia. Specialitou je krytí IP65 a malá hloubka 80mm. Vstupní rozsahy napěťových kanálů jsou 50, 100, 300 a 600 V AC, vstupní rozsahy pro čtvrtý napěťový kanál jsou 5, 10, 50 a 100 V AC. Přepěťová ochrana modulu je 1 kVrms, a izolační pevnost 6 kV, 50 Hz po dobu 1 minuty. Přesnost je lepší než +/-0,5 %. Vstupní rozsahy proudových kanálů jsou dány připojením proudových kleští s napěťovým výstupem nebo kleští Ampflex, pro které jsou v analyzátoru zabudovány zesilovače jejich výstupního signálu. Přesnost je lepší než +/- 0,5 %. Společné vlastnosti pro U a I kanály: rozsahy jsou přepínatelné softwarově, antialiasing filtr na vstupu má frekvenci řezu 3 kHz, šířka měřeného pásma modulu je od 50 Hz do 2,50 kHz.
Obr. 8: Analyzátor BK-ELCOM v provedení PNA600 Analyzátor není standardně vybaven vestavěným displejem, ale je možno jej dovybavit externím dotykovým displejem, takže veškeré ovládání v průběhu měření a zpracování naměřených dat je možno realizovat prostřednictvím zobrazených ovládacích prvků na displeji prstem nebo vhodným nástrojem. Tento externí dotykový displej lze po nakonfigurování měření za běhu analyzátoru odpojit.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
22
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
7. Moduly implementované v analyzátoru BK-ELCOM V aktuální verzi měřící části BK-Measure analyzátoru BK-ELCOM je integrována řada softwarových vyhodnocovacích modulů, které pracují paralelně:
FFT analyzátor harmonických (ČSN EN 610004-7, ČSN EN 50160)
Osciloskop
Vektorskop
Monitor výkonů a energií
Měřič blikání (flikrmetr) (ČSN EN 61000-4-15)
Monitor napětí (ČSN EN 50160)
Transientní zapisovač - monitor rychlých dějů (transient recorder)
Analyzátor signálu HDO (Telegramů)
Monitor alarmů
Analyzátor symetrických složek sítě
Analyzátor zkratové impedance sítě v místě měření
Monitor efektivní hodnoty napětí
Zapisovač poruchových dějů (disturbance recorder)
PAD zapisovač – monitor pomalých dějů
Monitor digitálních vstupů Všechny vyjmenované moduly lze provozovat současně, jediné co mají společné jsou měřicí vstupy, způsob zapojení měření a nastavení měřicích konstant. BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
23
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Do jednotlivých modulů lze vstupovat z hlavního panelu analyzátoru pomocí tlačítek na spodním okraji jeho grafického rozhraní prostřednictvím jejich stisku. Tato tlačítka jsou aktivní po nakonfigurování a spuštění měření a jejich sada je v průběhu práce s analyzátorem stále stejná. Do další části sady tlačítek lze vstoupit pomocí posledního tlačítka vpravo. Ovládání jednotlivých modulů je soustředěno do tlačítek na pravém okraji jejich grafických rozhraní, která lze ovládat rovněž prostřednictvím dotykového displeje. Jejich sada se mění podle místa měřícího algoritmu a zvoleného modulu. Některá ovládací tlačítka mohou být v určitém místě měřicího postupu neaktivní a aktivují se až po splnění určitých podmínek.
Obr. 9: Hlavní panel analyzátoru s lištou tlačítek pro přepínání modulů na spodním okraji
Firmware analyzátoru BK-ELCOM podporuje používání více uživateli, z nichž každý si může zavést více zpracovávaných projektů. Ukládaná data jsou analyzátorem automaticky přiřazena do odpovídající části diskového prostoru analyzátoru, takže nedochází k jejich ukládání do jednoho společného místa. Analyzátor BK-ELCOM podporuje práci v různých jazykových mutacích (česky, anglicky, německy, francouzsky, slovensky…), přičemž přepnutí do odpovídajícího jazyka je velmi jednoduché. Koncepce analyzátoru BK-ELCOM je modulární – minimální sestavu tvoří hardware, příslušenství a volitelně jeden ze dvou základních SW modulů: •
FFT analyzátor
•
Monitor výkonů a energií
Postupně lze analyzátor rozšiřovat o další SW moduly a umožnit tak uživateli jeho postupné rozšiřování až na plnou sadu všech SW modulů.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
24
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
8. Spuštění analyzátoru Analyzátor BK-ELCOM sestává ze základní jednotky ve zvolené hardwarové podobě a z brašny nebo kufříku s příslušenstvím (vodiče, adaptéry, proudové sondy …). Instalaci analyzátoru smí provádět pouze poučená osoba s odpovídající elektrotechnickou kvalifikací s dodržením všech bezpečnostních opatření. Po vyjmutí analyzátoru je nutno připojit síťovou napájecí šňůru do napájecího konektoru analyzátoru. Pro vlastní práci s analyzátorem není nutná ve variantách s dotykovým displejem externí klávesnice – jeho ovládání je možné plnohodnotně provádět přes dotykový displej. Při potřebě externí klávesnice či polohového zařízení lze tyto připojit do konektorů USB portů v provedení PNA560, PNA600, ENA330, ENA400, ENA440, ENA500.xx nebo do standardních konektorů v ostatních variantách. Je naprosto nepřípustné činit zásahy do vnitřní konfigurace analyzátoru, a to jak po stránce hardwarové, tak i po stránce softwarové. Nedodržení tohoto pravidla má za následek ztrátu záruky poskytované výrobcem. Po zapnutí síťového vypínače se po krátké době objeví pracovní plocha operačního systému (Windows XP). Analyzátor v módu měření se spustí buď automaticky nebo prostřednictvím ikony na pracovní ploše. Analyzátor se dodává s nainstalovaným programem pro vlastní měření a odděleným programem pro analýzu naměřených dat. Software pro měření je vázán na hardware analyzátoru a nelze jej proto použít na jiném personálním počítači. Software pro analýzu naměřených dat lze nainstalovat i na jiný personální počítač. Součástí firmwaru analyzátoru je rovněž standardně i simulační mód, ve kterém není nutné měřit reálná data. Tento mód slouží k výukovým a prezentačním účelům – lze v něm snadno demonstrovat jednotlivé funkce analyzátoru či způsob jeho ovládání nebo se tyto záležitosti učit. Pole pro zapnutí tohoto výukového a prezentačního módu nalezne uživatel vpravo dole na panelu, který se objeví po stisku tlačítka Nastavení na úvodním grafickém panelu analyzátoru. Pro první seznamování s analyzátorem doporučujeme využití tohoto módu, v němž je chování analyzátoru identické jako při měření reálných signálů, avšak není potřeba analyzátor připojovat na měřené veličiny. V následujícím obrázku je pole pro aktivaci simulačního módu označené. Simulační mód je jediný možný i v případě, že firmware analyzátoru nenalezne HW, pro který byla vygenerována licence. K analyzátoru BK-ELCOM lze získat rovněž demonstrační verzi, ve které je simulace jediným dostupným módem a software není vázán na hardware analyzátoru.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
25
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 10: Panel Nastavení přístrojů s polem pro zapnutí simulačního módu
Koncepce firmwaru analyzátoru umožňuje jeho používání více uživateli v rámci více projektů aniž by se data jednotlivých uživatelů či měřených projektů vzájemně ovlivňovala. O správu naměřených dat se analyzátor stará automaticky přiřazením uživatele a projektu po spuštění přístroje. Ovládání analyzátoru lze provádět ve verzích s dotykovým displejem prostřednictvím poklepu na prvek zobrazený na displeji. První grafický panel po spuštění analyzátoru informuje o názvu licence, sériovém čísle, uživateli, projektu, jménu konfigurace, jazyku, zapojení a módu přístroje. Následující obrázek ukazuje první panel, který se ukáže po startu analyzátoru.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
26
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 11: Hlavní panel analyzátoru se základními informacemi o nastavení přístroje
Analyzátor podporuje práci více uživatelů s tímtéž přístrojem. V diskové oblasti pro ukládání měřených dat se vytváří členění, které odpovídá databázi uživatelů a projektů zavedené do analyzátoru. Pro vytváření a editaci této databáze slouží tlačítko Uživatel/Projekt na prvním grafickém panelu po spuštění analyzátoru. Cesta do datové oblasti disku, ve které se vytváří struktura podadresářů podle uživatele a projektu je nastavena v konfiguračním souboru MAIN.cfg umístěném v základním adresáři firmwaru …\ENA\ v sekci [GENERAL]: [GENERAL] Data_Path=D:\ENAData …
Standardně se uživatel o tuto volbu nemusí starat – analyzátor využívá přednastavené cesty. Data se ukládají na stejný disk, ze kterého je spouštěn firmware. V tomto souboru jsou definovány i některé další cesty k jednotlivým softwarovým částem analyzátoru. Nedoporučujeme tyto položky modifikovat bez konzultace s dodavatelem analyzátoru!
8.1. Vytváření a editace struktury uživatelů a projektů Po stisku tlačítka Uživatel/Projekt se zobrazí následující grafický panel: BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
27
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 12: Grafický panel výběru uživatele a projektu Tento panel umožňuje: •
Vytvořit v databázi nového uživatele - Přidej uživatele
•
Smazat z databáze stávajícího uživatele - Smaž uživatele
•
Přidat uživateli v databázi nový projekt - Přidej projekt
•
Smazat z databáze stávající projekt - Smaž projekt
•
Vybrat ze seznamu již existující uživatele nebo projekty
•
Návrat do hlavního panelu - Zpět
Po stisku tlačítka Přidej uživatele na panelu volby uživatele a projektu se zobrazí na displeji klávesnice, která umožňuje zadávat textové vstupy pomocí dotykového displeje. Tato klávesnice se v analyzátoru aktivuje vždy, když se ze strany uživatele očekává vstup textové informace. Text se do horního vstupního pole zadává stiskem odpovídajících znaků na zobrazené klávesnici. Ukončení zadávání textu s potvrzením převzetí tohoto textu se děje stiskem Klávesy Enter, při ukončení bez převzetí vloženého textu se stiskne klávesa Esc. Posledně vložený znak lze smazat stiskem klávesy Zpět. Klávesnice si pamatuje několik posledních textů. Jejich výběr lze uskutečnit ukázáním na okénko Historie a přenesení do hlavního vstupního pole stiskem tlačítka Kopíruj.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
28
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 13: Klávesnice pro zadávání textových vstupů
Při potřebě zadávat pouze číselné údaje se v některých fázích práce s analyzátorem zobrazuje numerická část klávesnice, se kterou se pracuje podle stejných zásad, které byly popsány výše.
Obr. 14: Klávesnice pro zadávání numerických hodnot
Po ukončení zadávání textu nebo čísla se analyzátor vrací do panelu, ze kterého byla klávesnice vyvolána. Po potvrzení jména nového uživatele se znovu zobrazí panel výběru uživatele a projektu se zobrazením právě přidaného uživatele. Stejným způsobem lze stávajícímu či novému uživateli vytvořit nový projekt po stisku tlačítka Přidej projekt. Dále lze z tohoto panelu rušit stávající uživatele či projekty. Kurzor ve tvaru inverzního zobrazení v seznamu uživatelů a projektů se nastaví na položku, která má být smazána a po stisku tlačítka Smaž je
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
29
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
zobrazeno dialogové okno s dotazem, zda se má tato operace dokončit – umožňuje to danou akci ještě zrušit. Upozornění: Při akci smazání uživatele jsou smazány i všechny jeho projekty včetně dat! Používejte prosím s rozvahou!
Obr. 15: Dialogové okno před dokončením operace Smazat …
Po dokončení všech editací v databázi uživatelů a projektů se kurzorem ve tvaru inverzního zobrazení jedné položky označí uživatel a projekt, v rámci kterého má být provedeno následující měření s analyzátorem.
Obr. 16: Vybraný uživatel a projekt pro příští měření
Zpět do hlavního panelu se uživatel dostane stiskem tlačítka Zpět.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
30
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
8.2. Výběr, vytvoření a ukládání nastavené konfigurace analyzátoru Pro vybraného uživatele a projekt lze vybrat nebo vytvořit konfiguraci měření stiskem tlačítka Konfigurace. Součástí ukládané konfigurace přístroje je kompletní nastavení všech modulů analyzátoru včetně uživatele a projektu.
Obr. 17: Výběr konfigurace pro měření
Tento panel umožňuje: •
Vytvořit novou konfiguraci stiskem tlačítka - Přidej konfig.
•
Smazat stávající konfiguraci stiskem tlačítka - Smaž konfig.
•
Vybrat ze seznamu již existující konfiguraci
•
Vrátit se na hlavní panel - Zpět.
Při vytvoření nové konfigurace se do ní uloží aktuální nastavení analyzátoru. Při výběru již existující konfigurace se analyzátor nastaví podle vybrané konfigurace. Všechny následné změny v nastavení analyzátoru se automaticky ukládají do aktuálně zvolené konfigurace. Po dokončení výběru konfigurace se uživatel dostane zpět stiskem tlačítka Zpět.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
31
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
8.3. Volba jazyka Koncepce analyzátoru je taková, že umožňuje jednoduše přizpůsobit všechna grafická rozhraní jazyku uživatele. Volba tohoto jazyka se provádí stiskem tlačítka Jazyk na úvodním panelu analyzátoru. Na český trh se analyzátor standardně dodává s podporou češtiny a angličtiny. Další jazyky jsou k dispozici na vyžádání.
Obr. 18: Výběr jazyka pro komunikaci s analyzátorem
Po dokončení výběru jazyka se uživatel dostane zpět stiskem tlačítka Zpět.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
32
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
8.4. Nastavení analyzátoru pro měření Příprava analyzátoru k měření pokračuje volbou zapojení, volbou měřicích rozsahů napěťových a proudových vstupů a nastavením jednotlivých modulů. Do této části se uživatel dostane stiskem tlačítka Nastavení. Po stisku tohoto tlačítka se objeví grafický panel se základními informacemi o nastavení analyzátoru: •
Nastavené napěťové a proudové rozsahy
•
Přepočítací konstanty převodů měřicích transformátorů proudů a napětí
•
Zapojení
•
Vzorkovací frekvence pro transientní zapisovač
•
Úroveň referenčního napětí pro monitor napětí podle ČSN EN 50160
•
Jmenovitá frekvence (50 Hz – 60 Hz)
•
Krok pro analýzu spekter (harmonické – meziharmonické)
•
Mód analyzátoru (reálné měření – simulace)
Obr. 19: Panel aktuálního nastavení analyzátoru
V tomto panelu lze kliknutím na příslušné pole nastavit jmenovitou frekvenci (50 Hz / 60 Hz), což znamená základní vyhodnocovací interval 10 nebo 12 period. Dále lze nastavit krok pro analýzu spekter (Harmonické / Meziharmonické) a mód analyzátoru (reálné měření / simulace). BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
33
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Z tohoto panelu lze také přejít do dalších panelů nastavení zapojení, rozsahů a nastavení jednotlivých modulů stiskem tlačítek na pravé liště. Tlačítka pro tato nastavení lze rolovat pomocí tlačítek se šipkami nahoru a dolů. Dále lze z panelu nastavení také zobrazit aktuální měřené hodnoty a vytisknout základní informace o nastavení analyzátoru. Před započetím nového měření je nutno zpravidla zvolit nebo zkontrolovat: •
způsob zapojení analyzátoru do měřené sítě
•
Vstupní rozsahy
•
Nastavení pro monitor napětí podle ČSN EN 50160
•
Nastavení pro transientní zapisovač
•
Nastavení pro modul monitoringu alarmů
•
Nastavení pro analyzátor HDO signálu
•
Nastavení pro měření s PAD moduly
•
Nastavení pro zapisovač poruchových dějů (disturbancí)
8.5. Volba zapojení analyzátoru pro měření Volba zapojení odpovídající žádanému způsobu měření se provádí po stisku tlačítka Zapojení. Volba způsobu zapojení analyzátoru do sítě umožňuje zvolit některý z osmi základních způsobů měření: 3xUf+3xIf+N
trojfázové měření + N – tři fázová napětí a tři proudy + fáze N
3xUf+3xIf
trojfázové měření – tři fázová napětí a tři proudy
3xUs+3xIs
trojfázové měření – tři sdružená napětí a tři proudy
3xUf+2xIf
trojfázové měření – tři fázová napětí a dva proudy (třetí proud se dopočítává)
2xUs+2xIs
trojfázové měření – dvě sdružená napětí a dva proudy
1xUf+1xIf
jednofázové měření
3xUf+3xIf Y/D
trojfázové měření – tři fázová napětí a tři proudy, pro analýzu podle ČSN EN 50160 se napětí přepočítává na sdružené
3xUf+3xIf Y/D + N
trojfázové měření – tři fázová napětí a tři proudy + fáze N, pro analýzu podle ČSN EN 50160 se napětí přepočítává na sdružené
3xUf+2xIf Y/D
trojfázové měření – tři fázová napětí a dva proudy (třetí proud se dopočítává), pro analýzu podle ČSN EN 50160 se napětí přepočítává na sdružené
Zapojení volíme kliknutím na lištu nad obrázkem zapojení a výběrem z rozbaleného menu, nebo pomocí šipek nahoru a dolů vlevo od obrázku – šipkami lze přepínat cyklicky mezi zapojeními.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
34
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 20: Volba způsobu připojení analyzátoru do měřené sítě
Zpět do panelu Nastavení přístrojů se uživatel dostane stiskem tlačítka Zpět na pravé liště tlačítek.
8.6. Volba měřicích rozsahů Po volbě způsobu zapojení analyzátoru do měřené sítě pokračuje standardně příprava k měření volbou měřicích rozsahů a konstant stiskem tlačítka Rozsahy v panelu Nastavení Přístrojů.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
35
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 21: Nastavení měřicích rozsahů analyzátoru
V položce Napětí x lze pro každou měřenou fázi x zvolit jeden z možných napěťových rozsahů (v RMS hodnotách měřeného napětí) např.: •
450 V
•
250 V
•
110 V
Dále je možno zvolit k napěťovému rozsahu pro každou měřenou fázi x konstantu převodu předřazených měřicích převodníků (měřicích transformátorů napětí) tak, aby výsledky vizualizované a ukládané v analyzátoru představovaly přímo měřenou hodnotu napětí. V položce Proud x lze pro každou měřenou fázi x zvolit měřicí převodník proudu a konstantu převodu dalších předřazených měřicích převodníků (měřicích transformátorů proudu). Implementované měřicí převodníky a počty rozsahů jednotlivých kanálů jsou dány strukturou kalibračních souborů analyzátoru v podadresáři …\ENA\MEASURE\CalibFiles\. Struktura kalibračních souborů v podadresáři …\ENA\MEASURE\CalibFiles\ je pevně stanovena a nesmí být narušena či modifikována zásahem ze strany uživatele! Zpět do panelu Nastavení přístrojů se uživatel dostane stiskem tlačítka Zpět na pravé liště tlačítek.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
36
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
8.7. Nastavení parametrů kvality elektrické energie pro monitor napětí podle ČSN EN 50160 Dalším krokem v nastavování analyzátoru pro měření je nastavení parametrů monitoru napětí podle normy ČSN EN 50160. K tomuto nastavení se dostaneme stiskem tlačítka EN50160 na pravé liště panelu Nastavení Přístrojů. V panelu nastavení EN 50160 jsou čtyři sekce: •
50160 limity - nastavení obecných parametrů monitoru napětí podle EN 50160
•
Harm limity - nastavení harmonických a meziharmonických limitů napětí
•
Statistika událostí - Nastavení limitů pro statistické vyhodnocování událostí
•
RVCH - Nastavení limitů pro rychlé napěťové změny (Rapid Voltage Changes)
Do těchto sekcí se uživatel dostane stiskem odpovídajícího tlačítka na pravé liště tlačítek. Struktura panelu nastavení obecných parametrů monitoru napětí podle normy ČSN EN 50160 je následující: V levé části panelu lze nastavit tyto statistické limity: •
Frekvence
horní a dolní limity frekvence pro percentil >95% a 100%
•
Napětí
horní a dolní limity RMS hodnoty napětí pro percentil >95% a 100%
•
Flikr
horní limity pro krátkodobé Pst a dlouhodobé Plt kolísání napětí
•
THD
horní limity pro 3. sekundové a 10. minutové hodnoty celkového harmonického zkreslení
•
Nesymetrie
horní limity pro 3. sekundové a 10. minutové hodnoty negativní a nulové nesymetrie napětí
•
HDO signál
BK-ELCOM
až 5 frekvencí pro vyhodnocování telegramů HDO a k ním příslušné horní limity
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
37
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 22: Nastavení obecných parametrů monitoru napětí podle ČSN EN50160
V pravé části panelu lze nastavit hladiny pro vyhodnocování napěťových událostí a percentil: •
Ref. hladina napětí - referenční napěťová hladina pro RMS hodnotu napětí
•
Plovoucí ref. hladina - přepínání mezi konstantní a plovoucí referenční napěťovou hladinou
•
Horní/Dolní limit flagů - limity při jejichž překročení jsou data označena (flagována) jako neplatná pro vyhodnocování podle normy ČSN EN 50160
•
Hystereze - definovaná hystereze pro vyhodnocování limitů události RMS hodnoty napětí
•
Max hladina - nejvyšší hladina, jejichž průchod bude vyhodnocován při událostech (pevně 200%)
•
Hladina přepětí - hladina, nad kterou již bude vyhodnocováno napětí jako přepěťová událost
•
Hladina podpětí - hladina, pod kterou již bude vyhodnocováno napětí jako podpěťová událost
•
Hladina přerušení - hladina, pod kterou již bude vyhodnocováno napětí jako událost přerušení
•
Krok - procentní hodnota kroku mezi hladiny, jejichž průchod bude vyhodnocován při událostech. Hodnota n nám zobrazuje počet hladin mezi hladinou přepětí a maximální hladinou, nebo mezi hladinou podpětí a hladinou přerušení.
•
Percentil - definice percentilu, který bude vyhodnocován (např. percentil=95% znamená, že 5% nejvyšších naměřených hodnot bude z vyhodnocení vyloučeno)
Návrat k limitům podle normy ČSN EN 50160 je možný stiskem tlačítka Výchozí na pravé liště tlačítek a výběru vhodného referenčního napětí ze seznamu, který se zobrazí po stisku tohoto tlačítka.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
38
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Struktura panelu nastavení harmonických a meziharmonických limitů napětí podle normy ČSN EN 50160 je následující: V této sekci lze individuálně změnit limity jednotlivých harmonických a meziharmonických pro jejich vyhodnocení podle normy ČSN EN 50160. Kliknutím na hodnotu se objeví numerická klávesnice pro zadání nového limitu.
Obr. 23: Nastavení harmonických a meziharmonických limitů monitoru napětí podle ČSN EN50160
Návrat k limitům podle normy ČSN EN 50160 je možný stiskem tlačítka Výchozí na pravé liště tlačítek a výběru vhodného referenčního napětí ze seznamu, který se zobrazí po stisku tohoto tlačítka. Struktura panelu nastavení limitů pro statistické vyhodnocování napěťových událostí podle normy ČSN EN 50160 je následující: V levé části panelu lze nastavit jednotlivé stupně v % pro statistické vyhodnocování přepětí, podpětí a přerušení. V pravé části panelu lze nastavit jednotlivé časové intervaly v sekundách. Všechny hodnoty nastavené v této sekci nemají žádný vliv na měřená a ukládaná data, tyto hodnoty jsou použity pouze pro on-line statistické vyhodnocení přímo v měřící části BK-MEAS. Kliknutím na příslušné pole se objeví numerická klávesnice pro zadání nové hodnoty. Napravo od těchto polí se současně zobrazuje rozmezí hodnot jednotlivých binů.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
39
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 24: Nastavení limitů statistického vyhodnocení událostí podle ČSN EN50160
Návrat ke statistickým limitům podle normy ČSN EN 50160 je možný stiskem tlačítka Výchozí na pravé liště tlačítek. Struktura panelu nastavení limitů pro rychlé napěťové změny podle normy ČSN EN 50160 je následující: V této sekci konfigurace monitoru napětí ČSN EN 50160 nastavujeme parametry rychlých napěťových změn. Analyzátor BK-ELCOM je prvním analyzátorem kvality elektřiny na našem trhu (stav k 1.1.2006), který má implementovánu možnost monitoringu a analýzy rychlých napěťových změn z RMS hodnoty napětí za jednu periodu. Rychlá napěťová změna je charakterizována jako rychlý přechod mezi dvěma ustálenými stavy.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
40
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 25: Nastavení parametrů rychlých napěťových změn monitoru napětí podle ČSN EN50160 Na grafickém panelu, vyvolaném stiskem tlačítka RVCH (Rapid Voltage Changes) na pravé liště tlačítek, najde uživatel následující nastavení: •
Minimální rychlost změny napětí v procentech referenční hodnoty napětí za půlperiodu, která je chápána jako počátek rychlé napěťové změny
•
Minimální rozdíl mezi ustálenými stavy (dc) v procentech referenční hodnoty napětí, který je chápán jako rychlá napěťová změna
•
Stabilita ustáleného stavu v procentech referenční hodnoty napětí za půlperiodu (hystereze)
•
Minimální dobu trvání ustáleného stavu v sekundách, aby byl reprodukován jako ustálený stav
•
Limity výpočtu tabulky v procentech referenční hodnoty napětí pro on-line zobrazení v průběhu měření (následně mohou být změněny v modulu zpracování naměřených dat)
Návrat ke statistickým limitům podle normy ČSN EN 50160 je možný stiskem tlačítka Výchozí na pravé liště tlačítek. Zpět do panelu Nastavení přístrojů se uživatel dostane stiskem tlačítka Zpět na pravé liště tlačítek.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
41
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
8.8. Nastavení měření zapisovačem rychlých dějů (Transient Recorder) V následující části bude vysvětleno nastavení parametrů pro zapisovač rychlých dějů (transient recorder). Do sekce nastavení těchto parametrů se uživatel dostane stiskem tlačítka Transient na pravé liště tlačítek v panelu Nastavení Přístrojů. Po stisku tohoto tlačítka je zobrazen panel nastavení podmínek pro spuštění zapisovače rychlých dějů odvozených od napětí:
Obr. 26: Panel nastavení spouštěcích podmínek zapisovače rychlých dějů odvozených od napětí V prvním sloupci je textový popis spouštěcí podmínky s případným upřesněním (har. – řád harmonické, Min čas – minimální doba trvání), ve druhém sloupci lze tlačítkem určit pro danou spouštěcí podmínku, zda bude aktivní při vstupu, nebo opuštění definovaného intervalu. Ve třetím sloupci lze definovat hranice intervalu. V následujících čtyřech sloupcích je maska fází, tj. lze určit, na kterých měřených fázích má být nastavená podmínka hlídána. Maximálně lze nastavit pět různých spouštěcích podmínek na všech fázích. V zásadě lze spuštění zapisovače rychlých dějů odvodit u napětí od: du/dt
BK-ELCOM
překročení / podkročení definované strmosti průběhu napětí
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
42
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
delta U
překročení / podkročení definovaného rozdílu napětí
U max
překročení / podkročení definované maximální hodnoty napětí
U RMS
překročení / podkročení definované efektivní hodnoty napětí
U har
překročení / podkročení definované hodnoty vybrané harmonické napětí
THD U
překročení / podkročení definované hodnoty činitele harmonického zkreslení napětí
Dále lze pro zapojení 3xUf + 3xIf Y/D a 3xUf + 3xIf Y/D + N (kdy je analyzátor fyzicky připojen na fázové napětí) odvodit spouštěcí podmínku od napětí přepočtených na sdružené. Do sekce nastavení této spouštěcí podmínky se uživatel dostane po stisku tlačítka U D na pravé liště tlačítek. Po stisku tohoto tlačítka se objeví následující panel:
Obr. 27: Panel nastavení spouštěcích podmínek zapisovače rychlých dějů odvozených od napětí přepočtených na sdružené
Pro napětí přepočtená na sdružená lze spuštění zapisovače rychlých dějů odvodit od: U max
překročení / podkročení definované maximální hodnoty napětí
U RMS
překročení / podkročení definované efektivní hodnoty napětí
Obdobně jako u napětí lze spouštěcí podmínku odvodit od proudu. Do sekce nastavení této spouštěcí podmínky se uživatel dostane po stisku tlačítka I na pravé liště tlačítek. Po stisku tohoto tlačítka se objeví následující panel:
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
43
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 28: Panel nastavení spouštěcích podmínek zapisovače rychlých dějů odvozených od proudu
V prvním sloupci je textový popis spouštěcí podmínky s případným upřesněním (har. – řád harmonické, Min čas – minimální doba trvání), ve druhém sloupci lze tlačítkem určit pro danou spouštěcí podmínku, zda bude aktivní při vstupu, nebo opuštění definovaného intervalu. Ve třetím sloupci lze definovat hranice intervalu. V následujících čtyřech sloupcích je maska fází, tj. lze určit, na kterých měřených fázích má být nastavená podmínka hlídána. V zásadě lze spuštění zapisovače rychlých dějů u proudu odvodit od: di/dt
překročení / podkročení definované strmosti průběhu proudu
delta I překročení / podkročení definovaného rozdílu proudu I max
překročení / podkročení definované maximální hodnoty proudu
I RMS
překročení / podkročení definované efektivní hodnoty proudu
I har
překročení / podkročení definované hodnoty vybrané harmonické proudu
THD I
překročení / podkročení definované hodnoty činitele harm. zkreslení proudu
Podobně jako v předchozích případech lze spouštěcí podmínku také odvodit od výkonů. Do sekce nastavení této spouštěcí podmínky se uživatel dostane po stisku tlačítka P na pravé liště tlačítek. Po stisku tohoto tlačítka se objeví následující panel:
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
44
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 29: Panel nastavení spouštěcích podmínek zapisovače rychlých dějů odvozených od výkonů
V prvním sloupci je textový popis spouštěcí podmínky, ve druhém sloupci lze tlačítkem určit pro danou spouštěcí podmínku, zda bude aktivní při vstupu, nebo opuštění definovaného intervalu. Ve třetím sloupci lze definovat hranice intervalu. V následujících čtyřech sloupcích je maska fází, tj. lze určit, na kterých měřených fázích má být nastavená podmínka hlídána. Spuštění zapisovače rychlých dějů lze u výkonů odvodit od: delta P překročení / podkročení definovaného rozdílu činného výkonu na dané fázi P
překročení / podkročení definované hodnoty celkového činného výkonu na dané fázi
P1
překročení / podkročení definované činného výkonu první harmonické na dané fázi
Q
překročení / podkročení definované hodnoty celkového jalového výkonu na dané fázi
Q1
překročení / podkročení definované hodnoty jalového výkonu první harmonické na dané fázi
S
překročení / podkročení definované hodnoty zdánlivého výkonu na dané fázi
Po stisku tlačítka Ostatní na pravé liště nástrojů se zobrazí panel nastavení spouštěcích podmínek od ostatních veličin.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
45
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 30: Panel nastavení ostatních spouštěcích podmínek zapisovače rychlých dějů
Spuštění zapisovače rychlých dějů lze u tohoto panelu odvodit od: Digit. vstupy
vyhodnocování podmínky od externích digitálních signálů, spouštěcí podmínka je definována pomocí logického vzorce (viz. níže).
α
překročení / podkročení definované hodnoty napěťové nesymetrie
PF
překročení / podkročení definované hodnoty skutečného účiníku (PF = Power Factor = λ = P/S)
cos ϕ
překročení / podkročení definované hodnoty účiníku první harmonické
Frekvence
překročení / podkročení definované hodnoty frekvence
delta f
překročení / podkročení definované hodnoty rozdílu frekvence
Po stisku tlačítka Pretrigger se zobrazí následující panel pro nastavení dalších parametrů zapisovače rychlých dějů a parametrů digitálních vstupů.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
46
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 31: Panel nastavení parametrů zapisovače rychlých dějů a digitálních vstupů
Po splnění spouštěcí podmínky a povolení ukládáni transientů, ukládá modul zapisovače rychlých dějů po stanovenou dobu vzorky z měřených kanálů v časové oblasti. Délku uloženého intervalu před a po splnění spouštěcí podmínky má uživatel možnost zadat pomocí tahových nastavovacích prvků Pretrigger a Posttrigger zcela nahoře. V poli Délka je průběžně informován o celkové délce uloženého intervalu. Prvkem Vzorkovací frekv. pro TR nastavuje uživatel vzorkovací frekvenci pro práci zapisovače rychlých dějů. Tato vzorkovací frekvence je závislá na počtu měřených kanálů – aktivní jsou pouze vzorkovací frekvence, které je možné nastavit pro daný počet měřených kanálů. Jako vzorkovací frekvenci lze zvolit některou z následujících hodnot v závislosti na počtu měřených kanálů: •
9 600 vzorků/s pro osm měřených kanálů (čtyřfázové zapojení)
•
19 200 nebo 9 600 vzorků/s pro šest měřených kanálů (třífázové zapojení)
•
38 400, 19 200 nebo 9 600 vzorků/s pro dva kanály (jednofázové zapojení).
Trigger transientního zapisovače je hranový, proto jsou zaznamenány pouze okamžiky splnění nebo ukončení spouštěcí podmínky (s nastavenou délkou záznamu před a po výskytu těchto událostí a vzorkovací frekvencí). V tomto panelu lze také konfigurovat spouštěcí podmínku a parametry pro digitální vstupy. Tyto prvky jsou dostupné pouze pro některá HW provedení nebo pro HW příslušenství (např. pro externí modul ENA-DI BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
47
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
nebo pro moduly EDIOM01 v sestavách BK-SCM-01A). Podle daného HW lze konfigurovat spouštěcí podmínku a parametry až pro 64 digitálních vstupů. V poli Logický výraz DI je zobrazena aktuální logická podmínka pro spuštění zapisovače rychlých dějů pomocí digitálních vstupů. Kliknutím na toto pole se zobrazí dialog pro editaci a simulaci této podmínky:
Obr. 32: Dialog pro editaci a simulaci spouštěcí podmínky digitálních vstupů Kliknutím na pole Editace vzorce lze zadat spouštěcí podmínku. Jako proměnné lze použít jednotlivé digitální vstupy označené a0 – a7, b0 – b7, volitelně podle počtu portů až h0 – h7, nebo celé porty (8 bitů) označené a,b,c,…,h. Proměnné použité v logickém výrazu mohou být svázány následujícími logickými operacemi: Operator == != AND
Popis Rovná se Nerovná se Logický součin
Výsledek
Příklad
1 rovná-li se
a == b
0 nerovná-li se
c == 43
1 nerovná-li se
a != 200
0 rovná-li se
b != d
1 jsou-li oba nenulové
a0 AND b1
0 je-li některý nulový OR
Logický součet
1 je-li některý nenulový
a4 OR d2
0 jsou-li oba nulové NOT
Negace
1 je-li hodnota 0
NOT (a5)
0 je-li hodnota 1 <
Menší než
1 je-li první operátor menší
a
>
Větší než
1 je-li první operátor větší
a>b
<=
Menší nebo rovno než
1 je-li první operátor menší nebo a <= b roven druhému c <= 63
>=
Větší nebo rovno než
1 je-li první operátor větší nebo roven a >= b druhému c >= 128
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
48
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Pomocí těchto operátorů a proměnných lze vytvořit libovolnou podmínku. Pro zápis složitějšího vzorce lze také využít závorky (), např. a0 AND (a1 OR (a == b)) AND b3. Po zadání vzorce se automaticky zkontroluje syntaxe a zobrazí se její stav vpravo od vzorce. Zadanou podmínku si může uživatel v tomto dialogu také „odladit“. K tomu slouží pole Simulace vstupů, kde lze simulovat stavy dig. vstupů použitých ve vzorci a průběžně sledovat vyhodnocení log. výrazu. Vpravo od tohoto pole je vzorec dosazený simulovanými vstupy a jeho výsledek. Dále lze v panelu nastavení transientu v části Popis kanálů DI každému digitálnímu vstupu daného portu zvoleného v poli DI Port přiřadit popis. Tato položka má pouze informativní charakter. V poli Doba ustálení DI lze nastavit dobu ustálení filtru, což je doba, po kterou musí logický signál setrvat v odpovídající log. úrovni, aby byla vzata v potaz. Jako výchozí úroveň je uvažována log.0. V položce Vyhodnotit podmínky použitím OR/AND lze svázat vyhodnocení nastavených spouštěcích podmínek logickou funkcí: OR
logický součet – měření se spouští, je-li alespoň jedna z nastavených spouštěcích podmínek splněna
AND
logický součin – měření se spouští, jsou-li současně splněny všechny nastavené spouštěcí podmínky
Uživatel může omezit maximální počet uložených událostí na disk zadáním hodnoty do okénka Maximální počet uložených událostí. V okénku Počet již uložených událostí je průběžně informován o počtu již uložených událostí na disk splňujících nastavenou spouštěcí podmínku. V prvku uprostřed této sekce Digitální výstup log. 1 uživatel nastavuje podmínku pro vygenerování stavu logické jedničky na digitálním výstupu Log 1: Stav triggeru
jednička je vygenerována při splnění spouštěcí podmínky
Maximum událostí
jednička je vygenerována při dosažení maximálního počtu uložených událostí
* tento prvek je dostupný pouze u některých HW provedení Zpět do panelu Nastavení přístrojů se uživatel dostane stiskem tlačítka Zpět na pravé liště tlačítek.
8.9. Nastavení měření zapisovačem alarmů Stiskem tlačítka Alarm na pravé liště tlačítek na panelu Nastavení Přístrojů se uživatel dostane do panelu nastavení podmínek pro modul ukládání definovaných alarmů. Uživatel zde má možnost definovat alarmy, jejichž splnění bude uloženo do souboru spolu s časovou značkou při činnosti modulu Monitoru alarmů. Výchozí nastavení některých alarmů odpovídá mezím uvedeným v normě ČSN EN 50160, ale uživatel má možnost individuálně tyto alarmy předefinovat. BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
49
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Pro aktivaci alarmů použije zatržení prvního pole v odpovídajícím řádku tabulky definice alarmů. Poklepáním na vybraný limit má možnost tento limit individuálně nastavit. Při zatržení alarmu U harmonické je možné individuálně nastavit limit pro každou harmonickou složku napětí zvlášť. Pro nastavení těchto parametrů slouží panel, který je ukázán na následujícím obrázku. K přednastaveným limitům odpovídajícím normě ČSN EN50160 se lze vrátit stiskem tlačítka Výchozí na pravé liště tlačítek.
Obr. 33: Panel nastavení limitů modulu zapisovače alarmů
V zásadě lze jako alarm nastavit: Frekvence [Hz]
překročení / podkročení definované hodnoty frekvence
U půlperiody [V]
překročení / podkročení definované efektivní hodnoty napětí za půlperiodu
U 1 sek [V]
překročení / podkročení definované efektivní hodnoty napětí za jednu sekundu
U 1 min [V]
překročení / podkročení definované efektivní hodnoty napětí za jednu minutu
U 10 min [V]
překročení / podkročení definované efektivní hodnoty napětí za deset minut
Pst [-]
překročení / podkročení definované hodnoty krátkodobé míry vjemu blikání
Plt [-]
překročení / podkročení definované hodnoty dlouhodobé míry vjemu blikání
THD U [%]
překročení / podkročení definované hodnoty harmonického zkreslení napětí
THD I [%]
překročení / podkročení definované hodnoty harmonického zkreslení proudu
Nesym U [%]
překročení / podkročení definované hodnoty činitele nesymetrie napětí
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
50
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic
www.elcom.cz
tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Nesym I [%]
překročení / podkročení definované hodnoty činitele nesymetrie proudu
U telegram [%]
překročení / podkročení definované hodnoty modulačního napětí telegramu HDO
Delta P [W]
překročení / podkročení definované hodnoty změny činného výkonu
Kapac. Q [-]
výskyt kapacitní hodnoty jalového výkonu
U harmonické [%]
překročení / podkročení definované hodnoty vybrané harmonické složky napětí
Zpět do panelu Nastavení přístrojů se uživatel dostane stiskem tlačítka Zpět na pravé liště tlačítek.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
51
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
8.10. Nastavení měření analyzátorem signálu HDO Po stisku tlačítka Telegram na pravé liště tlačítek panelu Nastavení Přístrojů se objeví panel pro nastavení parametrů pro činnost modulu analyzátoru signálu HDO. Na tomto panelu uživatel nastavuje následující parametry: t1 [s]
délka startovacího impulsu telegramu
t2 [s]
délka zabezpečovací mezery telegramu
Délka [s]
délka telegramu
Frekv. telegramu [Hz] frekvence telegramu Prahová hladina [%]
prahová hladina rozpoznaní stavu log. 1 v telegramu v % vztaženo k 1. harmonické
Následující obrázek ukazuje grafický panel pro nastavení těchto parametrů:
Obr. 34: Panel nastavení parametrů modulu analyzátoru signálů HDO (telegramů)
Zpět do panelu Nastavení přístrojů se uživatel dostane stiskem tlačítka Zpět na pravé liště tlačítek.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
52
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
8.11. Nastavení měření zapisovačem poruchových dějů (disturbance recorder) V následující části bude vysvětleno nastavení parametrů pro zapisovač poruchových dějů (disturbance recorder). Tento modul slouží pro zachycení a uložení poruchových dějů. Veškeré veličiny měřené tímto modulem jsou vyhodnocovány z půlperiodových hodnot. Události jsou vyhodnocovány pouze když nastavená veličina překročí limit do/ven. Do sekce nastavení těchto parametrů se uživatel dostane stiskem tlačítka Disturb. na pravé liště tlačítek v panelu Nastavení Přístrojů. Po stisku tohoto tlačítka je zobrazen panel nastavení podmínek pro spuštění zapisovače poruchových dějů odvozených od základních veličin:
Obr. 35: Panel nastavení spouštěcích podmínek zapisovače poruchových dějů odvozených od základních veličin V prvním sloupci je textový popis veličiny spouštěcí podmínky, ve druhém sloupci lze definovat hranice intervalu. V následujících čtyřech sloupcích je maska fází, tj. lze určit, na kterých měřených fázích má být nastavená podmínka hlídána. Maximálně lze nastavit pět různých spouštěcích podmínek na všech fázích. Spuštění zapisovače poruchových dějů lze odvodit od těchto základních veličin vyhodnocovaných každou půlperiodu: f
překročení / podkročení definované hodnoty frekvence na dané fázi
Uf
překročení / podkročení definované hodnoty fázového napětí na dané fázi
Us
překročení / podkročení definované hodnoty sdruženého napětí na dané fázi
I
překročení / podkročení definované hodnoty proudu na dané fázi
P
překročení / podkročení definované hodnoty činného výkonu na dané fázi
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
53
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Q
překročení / podkročení definované hodnoty jalového výkonu na dané fázi
cos
překročení / podkročení definované hodnoty účiníku na dané fázi
Obdobně jako u základních veličin lze spouštěcí podmínku odvodit od změny těchto veličin za půlperiodu. Do sekce nastavení této spouštěcí podmínky se uživatel dostane po stisku tlačítka dx/dt na pravé liště tlačítek. Po stisku tohoto tlačítka se objeví následující panel:
Obr. 36: Panel nastavení spouštěcích podmínek zapisovače poruchových dějů odvozených od změny veličin za půlperiodu
V prvním sloupci je textový popis veličiny spouštěcí podmínky, ve druhém sloupci lze definovat hranice intervalu. V následujících čtyřech sloupcích je maska fází, tj. lze určit, na kterých měřených fázích má být nastavená podmínka hlídána. Maximálně lze nastavit pět různých spouštěcích podmínek na všech fázích. Spuštění zapisovače poruchových dějů lze odvodit od těchto změn veličin za každou půlperiodu: f
překročení / podkročení definované změny frekvence na dané fázi
Uf
překročení / podkročení definované změny fázového napětí na dané fázi
Us
překročení / podkročení definované změny sdruženého napětí na dané fázi
I
překročení / podkročení definované změny proudu na dané fázi
P
překročení / podkročení definované změny činného výkonu na dané fázi
Q
překročení / podkročení definované změny jalového výkonu na dané fázi
cos
překročení / podkročení definované změny účiníku na dané fázi
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
54
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Dále lze spouštěcí podmínku odvodit od rychlosti změny těchto veličin za definovaný počet period. Do sekce nastavení této spouštěcí podmínky se uživatel dostane po stisku tlačítka Rate/Change na pravé liště tlačítek. Po stisku tohoto tlačítka se objeví následující panel:
Obr. 37: Panel nastavení spouštěcích podmínek zapisovače poruchových dějů odvozených od rychlosti změny veličin za definovaný počet period
V prvním sloupci je textový popis veličiny spouštěcí podmínky a pole t pro definici požadovaného času v periodách (1, 2, 5, 10, 20, 30, 40, 50, 100 period). Klikem na toto pole definujeme za kolik period se bude vyhodnocovat rychlost změny. Ve druhém sloupci lze definovat hranice intervalu. V následujících čtyřech sloupcích je maska fází, tj. lze určit, na kterých měřených fázích má být nastavená podmínka hlídána. Maximálně lze nastavit pět různých spouštěcích podmínek na všech fázích. Po stisku tlačítka Pretrigger se zobrazí následující panel pro nastavení dalších parametrů zapisovače poruchových dějů.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
55
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 38: Panel nastavení PreTriggeru zapisovače poruchových dějů
Po splnění spouštěcí podmínky ukládá modul zapisovače poruchových dějů půlperiodové hodnoty po dobu definovanou prvkem Max Délka [min]. Tuto délku lze nastavit v rozmezí 1. až 10. minut. Prvkem PreTrigger může uživatel definovat délku uloženého úseku před splněním spouštěcí podmínky v rozmezí 0 až 60 sekund. Informaci o délce uloženého úseku za bodem splnění spouštěcí podmínky lze vidět v prvku PostTrigger.
Uživatel může omezit maximální počet uložených událostí na disk zadáním hodnoty do okénka Maximální počet uložených událostí. V okénku Počet již uložených událostí je průběžně informován o počtu již uložených událostí na disk splňujících nastavenou spouštěcí podmínku. Zpět do panelu Nastavení přístrojů se uživatel dostane stiskem tlačítka Zpět na pravé liště tlačítek.
8.12. Nastavení parametrů pro měření zapisovačem pomalých dějů (PAD) V případě, že je analyzátor BK-ELCOM vybaven hardwarem pro záznam pomalých dějů, aktivuje se stiskem tlačítka PAD konfigurace zásuvných PAD modulů pro monitoring pomocných veličin. Po stisku tohoto tlačítka se analyzátor pokusí o komunikaci s moduly pro monitoring pomocných veličin. Nejsou-li tyto moduly nalezeny na předepsaných adresách (14 a 15), nahlásí tuto skutečnost uživateli. BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
56
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
V případě, že se komunikací ověří přítomnost PAD modulů, lze je začít konfigurovat pomocí grafického rozhraní, na němž je vidět pro každý z obou možných modulů implementovaných v analyzátoru jeho typ, vstupní rozsah měřených kanálů a všechny dostupné kanály s jejich aktuálními měřenými hodnotami. Pod každou měřenou hodnotou se nachází tlačítko pro konfiguraci daného kanálu – přiřazení pojmenování, jednotky, konstanty a offsetu. Každou měřenou veličinu lze přepočítat podle vzorce: x
fyz
= k . x mer + q,
kde k je zadaná konstanta a q zadaný offset.
Obr. 39: Panel nastavení PAD modulů
Po stisku tlačítka Typ modulu lze z nabídky vybrat typ hardwarového modulu, který je na dané pozici zasunut:
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
57
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 40: Panel výběru typu PAD modulu
Po stisku tlačítka Rozsah modulu se dá volit vstupní rozsah měřených kanálů z nabídky zobrazené v položce rozsah:
Obr. 41: Panel výběru vstupního rozsahu PAD modulu
Na tomto panelu lze výběrovým prvkem změnit vstupní rozsah PAD modulu podle velikosti měřeného signálu. Stiskem tlačítka pro změnu adresy lze změnit adresu vybraného PAD modulu. Slouží k tomu následující okno dialogu:
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
58
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 42: Panel změny adresy vybraného PAD modulu
V případě, že na dané pozici hardwaru analyzátoru není osazen PAD modul, ohlásí to firmware analyzátoru následujícím hlášením:
Obr. 43: Panel oznámení nenalezení PAD modulu
PAD moduly se v analyzátoru BK-ELCOM dají použít pro monitoring pomocných veličin (teplota …), které jsou snímány s vzorkovací frekvenci cca jednoho vzorku za 3 sekundy. Zpět do panelu Nastavení přístrojů se uživatel dostane stiskem tlačítka Zpět na pravé liště tlačítek.
8.13. Tisk nastavení analyzátoru Stiskem tlačítka Tisk na panelu Nastavení Přístrojů je vyvolán dialog Tiskový panel, ve kterém lze zvolit tisk aktuálního nastavení buď na aktuální tiskárně (tlačítko Tisk) nebo tisk do souboru (tlačítko Tisk do BMP). V případě tisku do souboru bmp se tento soubor uloží do podadresáře _PRINT_OUTS v aktuálním datovém adresáři.
Obr. 44: Dialog Tiskový panel pro výběr cíle tisku
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
59
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 45: Příklad tisku aktuálního nastavení analyzátoru
8.14. Kontrola aktuálního nastavení analyzátoru – aktuální hodnoty Po nastavení všech parametrů pro měření má uživatel analyzátoru možnost zkontrolovat, jak vypadají aktuální měřené veličiny při tomto nastavení analyzátoru. Stiskem tlačítka Akt. hodnoty je zobrazeno okno, v němž je vidět nahoře vlevo aktuální vektorový diagram ukazující fázové poměry mezi měřenými kanály a vpravo jsou vidět aktuálně měřené RMS hodnoty v jednotlivých měřených kanálech. Ve spodní části okna je vidět osciloskopické znázornění měřených kanálů. Uživatel zde má možnost zkontrolovat optimální volbu měřicího rozsahu napětí a proudu vzhledem k aktuální velikosti měřených signálů a zkontrolovat si správný sled fází a správnou polaritu připojení měřených signálů. V osciloskopickém zobrazení má možnost zkontrolovat, že při aktuálním nastavení vstupních rozsahů nedochází na měřených veličinách ke zkreslení naměřených výsledků (vlivem ořezání signálu A/D převodníkem měřící karty).
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
60
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 46: Zobrazení aktuálních měřených hodnot
Pro sled fází je rozhodující předloha v pravém horním rohu – je potřeba dosáhnout stejného sledu fází podle barev, aby analyzátor korektně měřil i nesymetrii napětí v třífázové soustavě. Dále je obvykle potřeba dosáhnout toho, aby proud a napětí jedné fáze měli fázový posun v absolutní hodnotě menší než devadesát stupňů, jedná-li se o měření klasického odběru. Obrácení polarity je možné fyzickou záměnou vodičů či orientace kleští nebo změnou znaménka konstanty v panelu nastavení rozsahů. Zpět do panelu Nastavení přístrojů se uživatel dostane stiskem tlačítka Zpět na pravé liště tlačítek. Těmito nastaveními má uživatel analyzátor připraven pro měření. Zpět do úvodního panelu se uživatel dostane stiskem tlačítka Zpět na pravé liště tlačítek.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
61
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
8.15. Rozšíření analyzátoru BK-ELCOM o další SW modul Po stisku tlačítka Licence v úvodním panelu analyzátoru BK-ELCOM lze doplnit licenční údaje pro aktivaci dalších SW modulů implementovaných do analyzátoru po jejich zakoupení u dodavatele, který sdělí obratem správný kód.
Obr. 47: Doplnění analyzátoru o nový modul vložením kódu
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
62
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
8.16. Informace o aktuální SW struktuře analyzátoru BK-ELCOM Po stisku tlačítka Info dostane uživatel informaci o aktuálně nainstalovaných SW modulech spolu s informací o licenci, sériovém čísle a verzi analyzátoru včetně data uvolnění verze.
Obr. 48: Informace o licenci, sériovém čísle a nainstalovaných SW modulech
8.17. Start měření S aktuálním nastavením lze měření odstartovat stiskem tlačítka Start měření na hlavním panelu analyzátoru.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
63
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
9. Ukládání naměřených dat Po stisku tlačítka Ukládání na spodní liště se zobrazí grafický panel pro volbu módu ukládání naměřených dat. Toto okno je společné pro ukládání naměřených dat ze všech SW modulů analyzátoru BK-ELCOM. Každý SW modul ukládá svá data do samostatného souboru. V horní části tohoto grafického panelu určuje uživatel, pro který SW modul analyzátoru mají být naměřená data ukládána. FFT
harmonické a meziharmonické napětí a proudu z Analyzátoru harmonických a meziharmonických
FFT Výk.
harmonické a meziharmonické výkonů z Analyzátoru harmonických a meziharmonických
Výkony
výkony (činný, jalový a zdánlivý) z Monitoru výkonů a energií
Energie
energie (činná, jalová a zdánlivá) z Monitoru výkonů a energií
Symetrické
symetrické složky sítě z Analyzátoru symetrických složek sítě
Imped.
impedance sítě z Analyzátoru impedance sítě
PAD
pomocné veličiny ze zapisovače pomalých dějů
RMS hp
efektivní hodnoty napětí z Monitoru efektivních hodnot napětí
Flikr
míra vjemu blikání z Měřiče blikání
50160
kvalitativní parametry podle normy ČSN EN 50160 z Monitoru napětí podle ČSN EN 50160
Volba, z kterého modulu se budou naměřená data ukládat se provede zakřížkováním daného pole v horní sekci panelu. Výjimku tvoří pole Flikr a 50160, která se aktivují automaticky podle licencí na tyto moduly. Dále lze v tomto panelu nastavit v sekci Dig. Vstupy ukládání dat z monitoru digitálních vstupů. Po spuštění ukládání tohoto modulu jsou tyto data (stavy všech dig. vstupů) ukládána vždy, když kterýkoli ze vstupů změní svůj stav.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
64
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 49: Konfigurace ukládání periodických dat analyzátoru Pod touto sekcí určuje uživatel hlavičku měření, interval agregace dat a typ spouštění ukládání. Tyto parametry se zadávají společně pro všechny výše uvedené moduly a typy ukládaných dat a jsou zobrazeny v příslušném řádku ukládaných veličin. Dialogové okno pro zadávání těchto parametrů lze vyvolat klikem na řádek se symbolem i nebo klikem na tlačítka M, E nebo Čas pod příslušnou skupinou veličin. Toto dialogové okno ukazuje následující obrázek:
Obr. 50: Dialogové okno pro zadávání informací a parametrů ukládání BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
65
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
V levé horní části tohoto okna lze zadat základní informace o měření jako Jméno měření, Místo měření a Popis měření. Interval agregace dat se zadává do dialogového okna v pravé horní části. Pro skupinu veličin, pro které je základní interval 10 minut (flikr, 50160), jsou aktivní intervaly pouze delší než jedna minuta. Uživatel zvolí interval agregace dat výběrem odpovídajícího řádku v poli Interval ukládání a případně zadáním násobku k. Uživatel má na výběr následující délky intervalu agregace dat: •
k*0,2 s
násobky deseti period (nutno zadat k)
•
3s
150 period
•
k*1 min
násobky jedné minuty (nutno zadat k)
•
10 min
10 minut
•
15 min
15 minut
•
2 hours
2 hodiny
•
C
odvozeno od události (Continuous)
V prostředním řádku dialogového okna zadává uživatel typ počátku spuštění ukládání naměřených dat. Lze volit ze tří možností: •
Man
ručně – ukládání bude zahájeno stiskem tlačítka Start na panelu
•
Ext
externím signálem
•
Čas
dle času – ukládání bude zahájeno a ukončeno podle zadaných časů
Obr. 51: Dialogové okno pro zadávání informací a parametrů ukládání při zvoleném startu dle času
Při volbě Čas se aktivují položky Čas počátku a Čas konce. Při kliknutí na datum se otevře kalendář, v němž je možné volit datum počátku a konce ukládání.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
66
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 52: Kalendář pro volbu data počátku a konce ukládání
Pro zadání hodin a minut se kliknutím na odpovídající položku aktivuje numerická klávesnice pro zadání těchto údajů. Při zadávání těchto údajů dostává uživatel informaci (blikající položka vlevo dole), která podle zvoleného intervalu ukládání zobrazuje maximální dobu, nebo maximální počet událostí pro ukládání. Zadání informačních údajů v okně Nastavení Ukládání lze stornovat stiskem tlačítka Zruš. V případě ukládání harmonických jsou ukládány padesáti-čárová spektra až čtyř měřených napěťových a až čtyř měřených proudových kanálů, a to jak amplitudová, tak výkonová. Odstup čar ve spektru je v tomto případě 50 Hz. V případě ukládání meziharmonických jsou ukládána sto-čárová spektra až čtyř měřených napěťových a až čtyř měřených proudových kanálů, a to jak amplitudová, tak výkonová. Odstup čar ve spektru je v tomto případě 25 Hz – tento mód je při ukládání 2x náročnější na kapacitu disku. Při volbě módu ukládání je v panelu ukládání dat informace Volné místo: o tom, jak dlouho je možno ve zvoleném módu data ukládat do volné kapacity pevného disku analyzátoru. Tento údaj spolu s ukazatelem Využití disku je umístěn na spodním okraji panelu ukládání dat. Nejdéle lze ukládat při periodě ukládání 2 hodin bez meziharmonických. Kapacitně nejnáročnější je naopak ukládání s periodou 200 ms včetně meziharmonických. Po nakonfigurování lze vlastní ukládání spustit stiskem tlačítka Start na konci řádku druhé sekce. Toto tlačítko se nejprve přejmenuje na Stop a změní barvu na žlutou – v tomto stavu je to známka pohotovosti k ukládání dat. Po prvním uložení dat do souboru se změní barva tlačítka na zelenou. Je-li to v konfiguračním souboru povoleno, dostane po stisku tlačítka Start uživatel informaci, kolik naměřených dat bude uloženo maximálně na disk (tento údaj lze ovlivnit v konfiguračním souboru Measure.cfg):
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
67
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 53: Informace o maximální době ukládání
V manuálním módu ukládání lze ukládání kdykoliv zastavit stiskem tlačítka Stop (je umístěno na stejném místě jako tlačítko Start – pouze mód tlačítka se mění). Obdobným způsobem lze nakonfigurovat ukládání dat událostí analyzátoru: •
Transient
zapisovač rychlých dějů (transient recorder)
•
Telegram
analyzátor signálu HDO
•
Disturb.
zapisovač poruchových dějů (disturbance recorder)
•
Alarmy
monitor alarmů
Po stisku tlačítka Události na liště tlačítek panelu ukládání dat se zobrazí panel pro ukládání událostí:
Obr. 54: Konfigurace ukládání událostí analyzátoru
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
68
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Pro ukládání dat v těchto modulech se nezadává interval agregace dat – data jsou ukládána po jejich výskytu, což je zpravidla jev náhodný. Jinak je vše shodné s nastavením ukládání předchozích modulů, jak bylo výše popsáno. Nastavení ukládání těchto modulů se provádí v odpovídajících řádcích na panelu ukládání dat.
9.1. Informace o průběhu ukládání měřených dat V průběhu ukládání naměřených dat může uživatel vidět informaci o stavu tohoto ukládání. V řádcích příslušných veličin jsou potom následující údaje: •
Interval
interval agregace dat
•
Jméno měření
jméno měření
•
Poslední uložený
čas posledního záznamu
•
Uložených
počet již uložených záznamů
•
Start/Stop
stav (žlutá - připraven, zelená – ukládá, šedá - vypnuto)
Na jednotlivých panelech přístrojů je skutečnost, že jsou měřená data právě ukládána indikována rozsvícením zeleného indikátoru Ukládá na liště vpravo.
9.2. Nastavení konfigurace replikátoru dat Po stisku tlačítka Server se objeví následující grafický panel pro konfiguraci replikace lokálních dat do centrálního datového serveru při budování distribuovaných systémů monitoringu kvality elektřiny. Toto nastavení neprovádí běžný uživatel.
Obr. 55: Panel pro nastavení replikace dat
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
69
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
10. Analyzátor harmonických a meziharmonických Analyzátor provádí spektrální analýzu měřených napěťových a proudových signálů metodou diskrétní Fourierovy transformace (DFT) do 50. harmonické na všech čtyřech napětích a proudech současně a umožňuje zobrazení v procentech pomocí sloupcových diagramů. Základní krok ve spektru harmonických je 50 Hz (padesát čar – rozsah 0 – 2500 Hz), ve spektru meziharmonických 25 Hz (sto čar – rozsah 0 až 2500 Hz, každá čára meziharmonické uprostřed mezi dvěma harmonickýma). Volba kroku je dána tím, jestli byl v Nastavení Přístrojů aktivován analyzátor meziharmonických. V okně Analyzátoru harmonických a meziharmonických se zobrazuje vedle spektra zvoleného kanálu ještě soubor dalších veličin. Na pravé liště lze zvolit, která veličina má být v podobě spektra zobrazena v grafu a pro kterou fázi. U zobrazení spektra činného výkonu a jalového výkonu je barvou čáry rozlišen směr činného výkonu resp. charakter jalového výkonu (modrá barva představuje záporné hodnoty).
Obr. 56: Panel Analyzátoru harmonických a meziharmonických
Po stisku tlačítka Harm lze zvolit, pro kterou harmonickou mají být zobrazeny další vypočtené hodnoty v prostoru pod grafem, které jsou označeny indexem i. V případě aktivních meziharmonických, lze jejich hodnoty zobrazit zadáním indexu v podobě 5,5, tj. frekvence uprostřed mezi pátou a šestou harmonickou. Veličiny bez tohoto indexu jsou integrální a představují hodnoty zahrnující všechny harmonické. Základní hodnoty zobrazené pod grafem jsou: P [kW]
činný výkon zvolené fáze zahrnující všechny harmonické
Pi [kW]
činný výkon zvolené harmonické/meziharmonické
S [kVA]
zdánlivý výkon zvolené fáze zahrnující všechny harmonické
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
70
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Si [kVA]
zdánlivý výkon zvolené harmonické/meziharmonické
Q [kVAr]
jalový výkon zvolené fáze zahrnující všechny harmonické
Qi [kVAr]
jalový výkon zvolené harmonické/meziharmonické
PF [-]
skutečný účiník lambda (poměr P a S)
cos φi [-]
účiník zvolené harmonické/meziharmonické
U RMS [V]
efektivní hodnota napětí zvolené fáze zahrnující všechny harmonické
THD U [%]
činitel harmonického zkreslení napětí (vztaženo k první harmonické)
Ui [V]
efektivní hodnota zvolené harmonické/meziharmonické napětí zvolené fáze (základem je první harmonická)
Ui [%]
procentní podíl zvolené harmonické napětí zvolené fáze (základem je první harmonická)
I RMS [A]
efektivní hodnota proudu zvolené fáze zahrnující všechny harmonické
THD I [%]
činitel harmonického zkreslení proudu
Ii [A]
efektivní hodnota zvolené harmonické/meziharmonické proudu zvolené fáze
Ii [%]
procentní podíl zvolené harmonické/meziharmonické proudu zvolené fáze (základem je první harmonická)
HAR [i]
zvolená harmonická/meziharmonická
fi [Hz]
frekvence odpovídající zvolené harmonické/meziharmonické
Analyzátor harmonických a meziharmonických umožňuje rozlišit směr toku činného výkonu na zvolené harmonické/meziharmonické (znaménkem – záporná hodnota odpovídá fázovému posuvu mezi napětím a proudem většímu než devadesát stupňů a barvou – modrá spektrální čára odpovídá fázovému posuvu mezi napětím a proudem většímu než devadesát stupňů) a charakter jalového výkonu na zvolené harmonické/meziharmonické (znaménkem – záporná hodnota odpovídá kapacitnímu charakteru a barvou – modrá spektrální čára odpovídá kapacitnímu charakteru). Všechny moduly implementované do analyzátoru BK-ELCOM běží při měření současně. Přepínat mezi nimi je možné na spodní liště nástrojů. Stiskem tlačítka Tisk je vyvolán dialog Tiskový panel, ve kterém lze zvolit tisk tohoto panelu buď na aktuální tiskárně (tlačítko Tisk) nebo tisk do souboru (tlačítko Tisk do BMP). V případě tisku do souboru bmp se tento soubor uloží do podadresáře _PRINT_OUTS v aktuálním datovém adresáři.
Obr. 57: Dialog Tiskový panel pro výběr cíle tisku
10.1. Vzorkování a matematické vztahy Viz. kapitola 5 - Charakteristiky měřeného signálu.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
71
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
11. Osciloskop Pro prohlídku měřených veličin v časové oblasti je určen modul osciloskopu. Uživatel se k němu dostane po stisku odpovídajícího tlačítka na spodní liště tlačítek.
Obr. 58: Panel osciloskopu
Na pravé liště uživatel zapíná a vypíná zobrazení měřených kanálů stiskem tlačítka s odpovídajícím označením veličiny. Dále je zde tlačítko pro Tisk tohoto panelu na tiskárně nebo do BMP souboru a indikátor Ukládá ukládání dat patřících do datového souboru Analyzátoru harmonických a meziharmonických a Monitoru výkonů a energií. Po stisku tlačítka Trigg TR se nastaví splnění trigrovací podmínky externí signál v zapisovači rychlých dějů (transient recorder). V grafu je vidět jedna perioda vybraných kanálů a pod označením jednotlivých veličin jsou v digitální podobě ukázány aktuální efektivní hodnoty všech napěťových a proudových kanálů.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
72
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
12. Vektorskop Stiskem tlačítka Vektory na spodní liště lze zobrazit panel, na kterém jsou v reálném čase znázorněny fázové poměry v měřeném místě. Pomocí tohoto panelu lze rychle zkontrolovat korektní připojení měřicích vstupů analyzátoru a aktuální fázové poměry v měřeném místě.
Obr. 59: Fázové poměry v místě připojení analyzátoru
V bočních částech jsou vidět základní elektrické veličiny jednotlivých měřených kanálů. Ui [V]
RMS hodnota napětí dané fáze pro vybranou harmonickou/meziharmonickou
Ii [A]
RMS hodnota proudu dané fáze pro vybranou harmonickou/meziharmonickou
Pi [kW]
hodnota činného výkonu dané fáze pro vybranou harmonickou/meziharmonickou
Si [kVA]
hodnota zdánlivého výkonu dané fáze pro vybranou harmonickou/meziharmonickou
Qi [kVAr]
hodnota jalového výkonu dané fáze pro vybranou harmonickou/meziharmonickou
Cos ϕi [-]
účiník dané fáze pro vybranou harmonickou/meziharmonickou
ϕi [st]
úhel mezi napětím a proudem dané fáze pro vybranou harmonickou/meziharmonickou ve stupních
Tlačítka I a U umožňují zapínat a vypínat zobrazení dané veličiny ve fázorovém diagramu. Při zobrazení pouze jedné veličiny je diagram doplněn stupnicí pro odečet velikosti fázorů.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
73
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Tlačítko Definice umožňuje vybrat harmonickou nebo meziharmonickou (zadáním polovičního řádu harmonické), pro kterou chce uživatel vizualizovat fázové poměry. Tato je identifikována v indikátoru vpravo dole včetně odpovídající frekvence. Stiskem tlačítka Tisk lze vytisknout tento panel na tiskárně. Indikátor Ukládá identifikuje ukládání dat do souboru FFT analyzátoru a Monitoru výkonů a energií.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
74
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
13. Monitor výkonů a energií Horní část panelu Monitoru výkonů a energií ukazuje souhrn měřených hodnot napětí, proudů, všech výkonů a účiník první harmonické a skutečný účiník a pro trojfázová měření pak ukazuje ještě trojfázové hodnoty. Spodní část panelu zobrazuje v závislosti na stisku tlačítka na pravé liště tlačítek: •
Energie
hodnoty všech energií jednotlivých fází.
•
Max
maximální hodnoty vybraných veličin, které se vyskytly během periody ukládání
•
Min
minimální hodnoty vybraných veličin, které se vyskytly během periody ukládání
Dokud není nastavena perioda ukládání, údaje minima a maxima vyjadřují tyto hodnoty za interval patnácti minut.
Obr. 60: Panel monitoru výkonů a energií - volba energie
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
75
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 61: Panel monitoru výkonů a energií - volba maximální hodnoty
Význam jednotlivých veličin je následující: U [V]
efektivní hodnota napětí
U [V] max
maximální efektivní hodnota napětí za interval agregace dat
U [V] min
minimální efektivní hodnota napětí za interval agregace dat
I [A]
efektivní hodnota proudu
I [A] max
maximální efektivní hodnota proudu za interval agregace dat
I [A] min
minimální efektivní hodnota proudu za interval agregace dat
P [kW]
činný výkon
P [kW] max
maximální hodnota činného výkonu za interval agregace dat
P [kW] min
minimální hodnota činného výkonu za interval agregace dat
S [kVA]
zdánlivý výkon
S [kVA] max
maximální hodnota zdánlivého výkonu za interval agregace dat
S [kVA] min
minimální hodnota zdánlivého výkonu za interval agregace dat
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
76
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 62: Panel monitoru výkonů a energií - volba minimální hodnoty
Q [kVAr]
jalový výkon
Q [kVAr] max maximální hodnota jalového výkonu za interval agregace dat Q [kVAr] min minimální hodnota jalového výkonu za interval agregace dat P1 [kW]
činný výkon první harmonické
P1 [kW] max
maximální hodnota činného výkonu první harmonické za interval agregace dat
P1 [kW] min
minimální hodnota činného výkonu první harmonické za interval agregace dat
Q1 [kVAr]
jalový výkon první harmonické
Q1 [kVAr] max maximální hodnota jalového výkonu první harmonické za interval agregace dat Q1 [kVAr] min minimální hodnota jalového výkonu první harmonické za interval agregace dat cos φ [-]
účiník první harmonické
cos φ [-] max
maximální účiník první harmonické za interval agregace dat
cos φ [-] min
minimální účiník první harmonické za interval agregace dat
PF [-]
skutečný účiník lambda
PF [-] max
maximální skutečný účiník lambda za interval agregace dat
PF [-] min
minimální skutečný účiník lambda za interval agregace dat
AP [kWh]
činná energie
AS [kVAh]
zdánlivá energie
AQ[kVAr]
jalová energie
AP1 [kWh]
činná energie první harmonické
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
77
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
AQ1 [kVArh]
jalová energie první harmonické
Apin [kWh]
činná energie spotřebovávaná
Apout [kWh]
činná energie produkovaná
AQL [kVAr]
jalová energie induktivní
AQC [kVAr]
jalová energie kapacitní
f [Hz]
frekvence
f [Hz] max
maximální frekvence za interval agregace dat
f [Hz] min
minimální frekvence za interval agregace dat
αu [%]
nesymetrie napětí
αu [%] max
maximální nesymetrie napětí za interval agregace dat
αu [%] min
minimální nesymetrie napětí za interval agregace dat
Při zobrazení Max nebo Min je na spodní části panelu časový údaj, ke kterému se vztahuje vyhodnocení těchto hodnot. Tlačítkem Inicializace na pravé liště se nulují všechny čítače energií. Tlačítkem Tisk lze vytisknout tento panel na tiskárně nebo do BMP souboru. Tlačítko Zastav zmrazí údaje na čelním panelu, přičemž proces měření pokračuje dále. Indikátor Ukládá indikuje ukládání do datového souboru Monitoru výkonů a energií. Stiskem tlačítka Graf lze panel přepnout do zobrazení grafu. Tlačítky na pravé straně lze zvolit, která veličina má být zobrazena v grafu. •
L1
hodnota měřená v první fázi
•
L2
hodnota měřená ve druhé fázi
•
L3
hodnota měřená ve třetí fázi
•
N
hodnota měřená na fázi N
•
T
souhrnná hodnota pro všechny fáze
Hlavní pole panelu je rozděleno do čtyř grafů: •
U [V]
efektivní hodnota napětí
•
I [A]
efektivní hodnota proudu
•
P [W]
hodnota činného výkonu
•
Q [VAr]
BK-ELCOM
hodnota jalového výkonu
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
78
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 63: Panel monitoru výkonů a energií – časové průběhy veličin
Stiskem tlačítka Tabulka se lze dostat zpět do zobrazení tabulky s digitálním zobrazením veličin.
13.1. Vzorkování Viz. kapitola 5 - Charakteristiky měřeného signálu.
13.2. Matematické vztahy Uvedené matematické vztahy jsou nezbytné pro objasnění způsobu měření. Efektivní hodnota napětí
U RMS = U A =
Efektivní hodnota proudu
I RMS = I A =
1 1920 2 In ∑ 1920 n =1
U A2 + U B2 + U C2 3
Průměrná hodnota napětí
U A BC =
Střední hodnota proudu
I ABC =
Zdánlivý výkon [ VA ]
S = U RMS I RMS
BK-ELCOM
1 1920 U n2 ∑ 1920 n =1
1 ( I A + I B + IC ) 3
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
79
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
P =
Činný výkon [ W ]
Opravdový účiník [ PF, "lambda" ]
PF =
1 1920 UnIn ∑ 1920 n =1
P S
Jalový výkon [ var ]
Q = S 2 + P2
Výkon 1. harmonické [ W ]
P1 = U 1 I1 cos(ϕ U 1 − ϕ I 1 )
Jalový výkon 1. harmonické [ var ]
Q1 = U 1 I1 sin(ϕ U 1 − ϕ I 1 )
Účiník 1. harmonické [ dPF, cos ]
dPF = cos(ϕ U 1 − ϕ I 1 )
Celkový zdánlivý výkon [ VA ]
S ABC = S A + S B + SC PABC = PA + PB + PC
Celkový činný výkon [ W ] Celkový jalový výkon [ var ]
QABC = QA + QB + QC
Celkový činný výkon 1. harmonické [ W ]
P1 ABC = P1 A + P1B + P1C
Celkový jalový výkon 1. harmonické [ var ]
Q1 ABC = Q1 A + Q1B + Q1C
PFABC =
Celkový opravdový účiník
PABC S ABC
Celkový účiník 1. harmonické
dPFA BC = cos arctg
Koeficient nesymetrie napětí [ % ]
αU =
Q1A BC P1A BC
A − 3 A 2 − 6B A + 3 A 2 − 6B
kde
A = U A2 + U B2 + U C2
a
B = U A4 + U B4 + U C4
∑
50
Celkové zkreslení napětí [ THD ]
THDU =
n=2
U1
U n2
.100
∑
50
Celkové zkreslení proudu [ THD ]
THDI =
n=2
I n2
I1
.100
Dále jsou hodnoty S, P, Q, Q1, P1 integrovány v čase a tím jsou vypočítány jednotlivé energie AS, AP, AQ, AQ1, AP1.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
80
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
14. Měřič blikání – Flikrmetr Přístroj je opět vybaven grafickými panely, na nichž uživatel nalezne během měření všechny měřené parametry v podobě číselných údajů a grafických průběhů. Grafický panel pro ovládání přístroje umožňuje podobně jako u předchozích přístrojů systému BK-ELCOM velmi jednoduché ovládání. Měřič blikání analyzátoru BK-ELCOM pracuje s klouzavými okny délky 10 minut a 120 minut, v rámci kterých jsou každou minutu vyhodnocovány následující veličiny: •
statisticky zpracovaná hodnota krátkodobého vjemu blikání Pst za interval 10 minut
•
statisticky zpracovaná hodnota dlouhodobého vjemu blikání Plt za interval 120 minut
14.1. Teoretické základy zpracování naměřených dat Rušivými vlivy v napájecích systémech při připojování domácích spotřebičů se zabývá evropská norma EN 60555 z dubna 1987, kterou zpracovala CENELEC na základě doporučení IEC 555 z roku 1982. Tato evropská norma rozděluje rušivé vlivy do dvou typů: •
vyšší harmonické proudu a napětí (harmonics) - lze měřit frekvenčními analyzátory
•
kolísání napětí (voltage fluctuations) - lze měřit měřiči blikání
Studijní komise mezinárodního svazu pro elektrické teplo UIE provedla výzkum, v němž vzala v úvahu zkušenosti s různými měřiči blikání dříve studovanými a zkoušenými v několika průmyslových zemích a vyvinula přístroj pro měření vjemu blikání, to je subjektivního vjemu kolísání světelného toku, způsobeného kolísáním napětí - měřič blikání (flikrmetr). Na základě výsledků těchto prací připravila subkomise 77A technické komise IEC doporučení IEC 868 - Flickermeter: Functional and design specifications, které se zabývá funkční a konstrukční specifikací přístrojů pro měření blikání. Českým ekvivalentem tohoto doporučení je ČSN EN 61000-4-15 „Elektromagnetická kompatibilita (EMC) - Část 4: Zkušební a měřicí technika - Oddíl 15: Měřič blikání - Specifikace funkce a dimenzování“. Měřič blikání dle doporučení UIE/IEC modeluje proces fyziologického zrakového vnímání a dává spolehlivou indikaci reakce pozorovatele na jakýkoliv typ blikání, která je nezávislá na zdroji rušení. Záměrem UIE bylo získat jednotnou metodu pro vyhodnocení blikání užívající vyhodnocovací postup, který je rovnocenně aplikovatelný pro jakýkoliv druh kolísajícího zatížení.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
81
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
14.2. Funkční schéma měřiče blikání Funkční schéma měřiče blikání dle doporučení IEC a ČSN EN 61000-4-15 je následující:
Simulace frekvenční odezvy žárovka - oko - mozek
BLOK 1 Vstupní transformát
Detekto ra řízení
Adaptér vst.
BLOK 2 Demodulátor s kvadratickým zesilovače m
BLOK 3 d
0,05
Generátor signálu pro kalibraci
1
8,8 Hz
Hz
Výstup 3 - volba rozsahu Výstup 4 - krátkodobá integrace Výstup 5 - ukládání
Kvadratický zesilovač
Vyhlazo vací filtr
%ΔU/U 0,5 5,0 1,0 10,0 2,0 20,0
Váhové filtry BLOK 5
Výstup 1 indikace RMS
Volba rozsahu
d
-3
BLOK 4
A/D převodník frekvence vzorkování > 50 Hz
Rozdělová ní do 64 tříd
Výstupn í rozhraní
Programování krátkých a dlouhých intervalů sledování
Výstup 2 vážené kolísání napětí Výstup a indikace měřených dat, archivace
Statistické vyhodnocení úrovně vjemu blikání
Obr. 64: Blokové schéma měřiče blikání podle normy ČSN EN 61000-4-15
Pro implementaci modulu měřiče blikání do analyzátoru BK-ELCOM bylo toto funkční schéma převedeno do podoby modelu matematicky realizujícího všechny jeho funkce a tento model byl převeden do algoritmu virtuálního měřiče blikání, který je implementován v analyzátoru BK-ELCOM. Základní myšlenkou virtuálního měřiče blikání je využití obvodů úpravy signálů a obvodů A/D převodníků (zásuvná měřicí karta) společně s ostatními moduly měřicích přístrojů implementovaných v analyzátoru.
14.3. Základní blokové schéma modulu měřiče Základní blokové schéma zpracování měřeného signálu v modulu měřiče blikání analyzátoru BK-ELCOM ukazuje následující obrázek:
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
82
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
1
3
4
5
6
7
8
2
14 9
10
11
12
13 15
1 2 3 4 5 6,7,8
.... .... .... .... .... ....
A/D převod zdroj testovacího signálu vstupní napěťový adaptér kvadratický demodulátor filtr stejnosměrné složky demodulační filtr
9, 10
.... 11 12 13 14 15
frekv. přenos žárovky a lidského oka .... umocnění .... klouzavá střední hodnota .... statistické vyhodnocení .... prezentace výsledků na displeji .... archivace výsledků do souborů
Obr. 65: Blokové schéma zpracování měřených dat v modulu měřiče blikání
Flikrmetr analyzátoru BK-ELCOM analyzuje měřené napěťové průběhy ve třech fázích. Sběr měřených signálů je společný s ostatními moduly a před vstupem do modulu flikrmetru jsou data převzorkována na vzorkovací frekvenci 400 vzorků za sekundu. S touto vzorkovací frekvenci se vytváří blok dat v délce 200 milisekund a tento vstupuje do zpracování. Vyhodnocená veličina P(t) vystupující z bloku 12 je převzorkována na 100 vzorků za sekundu a je statisticky vyhodnocována. Každou minutu se posouvají okna pro statistické vyhodnocení – desetiminutové okno pro vyhodnocení Pst a dvouhodinové okno pro vyhodnocení Plt. Před vlastním statistickým vyhodnocením musí proběhnout po zapnutí tohoto modulu ustálení filtrů.
14.4. Panel měřiče blikání Do panelu měřiče blikání se uživatel dostane stiskem odpovídajícího tlačítka na spodní liště. V grafické části prvního displeje jsou tři grafy ukazující časové průběhy: •
okamžité míry vjemu blikání za posledních 200 milisekund P(t)
•
hodnota krátkodobého vjemu blikání Pst za deset minut zpracovávanou statisticky každou minutu
•
hodnota dlouhodobého vjemu blikání Plt za sto dvacet minut zpracovávanou statisticky každou minutu
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
83
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 66: První grafický panel měřiče blikání
V grafech lze zapínat a vypínat zobrazení průběhů pro jednotlivé fáze stiskem tlačítka s odpovídajícím označením. Veličiny v tomto grafu jsou vyhodnoceny v souladu s požadavky normy ČSN EN 61000-4-15. Po stisku tlačítka Tisk lze tento panel vytisknout na tiskárně nebo do BMP souboru. Po stisku tlačítka Fli/50160 se uživatel přepne do druhého grafického panelu. V grafické části druhého displeje jsou tři grafy ukazující časové průběhy: •
okamžité míry vjemu blikání za posledních 200 milisekund P(t)
•
hodnota krátkodobého vjemu blikání Pst za deset minut zpracovávanou statisticky každou minutu
•
hodnota dlouhodobého vjemu blikání Plt za sto dvacet minut zpracovávanou statisticky každou minutu
Veličiny v tomto grafu jsou vyhodnocovány v souladu s požadavky normy 61000-4-30. Hlavní rozdíl od prvního způsobu vyhodnocení je v akceptování koncepce příznaků (vyhodnocování veličin blikání je pozastaveno, jestliže efektivní hodnota napětí opustí toleranční pásmo kolem referenční hodnoty napětí). Indikátor ukládání Ukládá v pravém dolním rohu indikuje ukládání do datového souboru.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
84
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
V grafech lze zapínat a vypínat zobrazení průběhů pro jednotlivé fáze stiskem tlačítka s odpovídajícím označením.
Obr. 67: Druhý grafický panel měřiče blikání
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
85
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
15. Monitor napětí dle normy ČSN EN 50160 Tento přístroj měří hlavní charakteristiky napětí v odběrném místě odběratele připojeného do veřejné distribuční sítě nízkého a vysokého napětí v normálních provozních podmínkách podle normy ČSN EN 50160. Základní cyklus měření je podle této normy týden. Měřenými veličinami v souladu s touto normou jsou: frekvence - přístroj měří střední desetisekundové hodnoty frekvence. Indikuje se minimální a maximální střední hodnota a procento měření, které padne do intervalu +/- 1 % odchylky od jmenovité frekvence (norma předepisuje více než 95 %) a procento měření, které padne do intervalu +4/-6 % odchylky od jmenovité frekvence (norma předepisuje 100 %) střední desetiminutové RMS hodnoty napětí v jednotlivých fázích - indikuje se minimální a maximální střední desetiminutová RMS hodnota za dobu měření a procento měření, které padne do intervalu +/- 10% odchylky od jmenovitého napětí (norma předepisuje minimálně 95 %) kolísání napětí (flikr Plt) - indikuje se maximální hodnota dvouhodinové míry vjemu blikání za dobu měření v jednotlivých fázích a procento měření z celkové doby měření, které padnou do intervalu hodnot Plt <1 (norma předepisuje minimálně 95 %) harmonické napětí jednotlivých fází do pětadvacáté harmonické a činitel harmonického zkreslení jako střední hodnoty za desetiminutový interval. Indikuje se v grafu maximální hodnota, hodnota hranice 95 procentního intervalu a limit povolený normou pro každou harmonickou do 25. Činitel harmonického zkreslení je indikován pro jednotlivé fáze jako maximální hodnota za dobu měření a procento měření z celkové doby měření, kdy je činitel harmonického zkreslení menší než 8 % (norma předepisuje minimálně 95 % takových měření) nesymetrie - měří se střední hodnota za desetiminutový interval. Indikuje se maximální hodnota nesymetrie za dobu měření a procento měření z celkové doby měření, kdy je nesymetrie menší než 2 % (norma předepisuje minimálně 95 % takovýchto měření). odchylky napětí - sleduje se RMS hodnota napětí každé fáze a indikuje se opuštění pásma +/- 10% od jmenovité hodnoty. Indikuje se četnost odchylek, přičemž do tabulky histogramu se sčítají odchylky podle délky trvání a velikosti odchylky. Chronologicky se tyto odchylky zachycují do seznamu událostí, kde se archivuje doba počátku, fáze, doba průchodu zvolenými komparačními úrovněmi, extrémní hodnota a délka trvání odchylky. Tyto odchylky napětí jsou měřeny s krokem 20 ms. Komparační úrovně a hysterezi pro vyhodnocování odchylek napětí si uživatel může nastavit na panelu nastavování analyzátoru pro měření dle ČSN EN 50160. Hystereze se udává v procentech a komparační úrovně jako relativní hodnota, v obou případech je základem referenční hodnota zadaná uživatelem v okně měřících rozsahů a konstant. Vysvětlení funkce hystereze ukazuje následující obrázek:
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
86
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
RMS U
hystereze
[V]
komparační úroveň
interval trvání odchylky napětí
x Obr. 68:Vysvětlení pojmů komparační úroveň a hystereze
Do grafického panelu přístroje se uživatel přepne stiskem odpovídajícího tlačítka na spodní liště. V grafické části displeje je tabulka shrnující měřené charakteristiky veličin:
Obr. 69: Panel monitoru napětí - komplexní hodnoty
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
87
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Celý přehled kvalitativních parametrů je zobrazen do stromu větveného podle veličin a jejich parametrů. Pro každý parametr (světle-modré řádky) je v jednotlivých sloupcích zobrazen název veličiny, interval vyhodnocování, dolní a horní limit veličiny, normativní mez (limit kolik procent z vyhodnocených intervalů nesmí přesáhnout limity veličiny) a zda tento parametr splňuje normu. Po kliknutí na symbol + u každého parametru se rozbalí podrobnější informace a detaily jednotlivých parametrů rozdělené po jednotlivých fázích (řádky). V jednotlivých sloupcích je zobrazena analyzovaná fáze, absolutní minimum a maximum veličiny, počet vyhodnocených intervalů, počet překročených intervalů, kolik procent intervalů vyhovuje a zda tento parametr splňuje normu. Jednotlivé veličiny (parametry) vyhodnocované tímto modulem jsou: •
Frekvence - střední hodnota frekvence za deset sekund o
Lim. 1 a Lim. 2 – limity podle ČSN EN 50160
o
Lim. 3 – pouze horní limit z Lim. 1 (PPDS 2006)
o
Lim. 4 – pouze dolní limit z Lim. 1 (PPDS 2006)
o
Lim. 5 – pouze horní limit z Lim. 2 (PPDS 2006)
o
Lim. 6 – pouze dolní limit z Lim. 2 (PPDS 2006)
•
Napětí - střední desetiminutová efektivní hodnota napětí na všech jednotlivých fázích Lim. 1 až Lim. 6 – stejně jako u frekvence
•
Flikr - hodnota míry vjemu blikání
•
o
dvouhodinová hodnota míry vjemu blikání Plt na všech jednotlivých fázích
o
desetiminutová hodnota míry vjemu blikání Pst na všech jednotlivých fázích
Nesymetrie U o
střední desetiminutová hodnota zpětné a nulové složky nesymetrie napěťové soustavy (ČSN EN 61000-4-30)
o
střední třísekundová hodnota zpětné a nulové složky nesymetrie napěťové soustavy (PPDS 2006 – příloha 3)
•
HDO Signály - střední třísekundová hodnota modulačního napětí signálů hromadného dálkového ovládání vyhodnocovaná na daných frekvencích (až 5 různých frekvencí) na jednotlivých fázích
•
THD U o
střední desetiminutová hodnota činitele harmonického zkreslení napětí na všech jednotlivých fázích
o
střední třísekundová hodnota činitele harmonického zkreslení napětí na všech jednotlivých fázích (PPPS 2006 – část 5)
•
Harmonické U - střední desetiminutové hodnoty prvních pětadvaceti napěťových harmonických
•
Celkově - celkové vyhodnocení splnění požadovaných kvalitativních parametrů
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
88
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Přepnutím tlačítka BezPříz./Vše na pravé liště tlačítek dole se přepíná mezi zobrazením: •
Vše dojde k zobrazení měření ze všech naměřených hodnot včetně hodnot označených příznakem (data při niž došlo k události podle normy ČSN EN 50160).
•
BezPříz. dojde k zobrazení měření pouze z naměřených hodnot neoznačených příznakem.
Stiskem tlačítka Inicializace lze vynulovat čítače percentilů jednotlivých měřených veličin. Stiskem tlačítka Spektrum se uživatel přepne do druhého grafického panelu Monitoru napětí:
Obr. 70: Panel monitoru napětí - spektrum měřeného napětí
Na tomto grafu vidí uživatel spektrum harmonických napětí (střední desetiminutové hodnoty prvních dvaceti pěti harmonických) měřených v souladu s požadavky normy ČSN EN 50160. V grafu je pro každou harmonickou znázorněno: •
modře
povolený limit pro 95% percentil v souladu s ČSN EN 50160
•
zeleně
minimální naměřená hodnota harmonické
•
červeně
maximální naměřená hodnota harmonické
Stiskem tlačítka Události se uživatel přepne do třetího grafického panelu
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
89
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Na grafickém panelu lze v jeho horní části vidět histogram odchylek napětí, v němž lze odečítat počet odchylek napětí podle jejich doby trvání a velikosti odchylky od jmenovité hodnoty. Histogram se vztahuje k fázi, kterou si uživatel zvolí přepínačem napravo od tabulky. Ve spodní části displeje je chronologický výpis událostí, kterými se rozumí opuštění definovaného pásma od jmenovité hodnoty RMS hodnotou libovolného měřeného napětí. Uživatel zde dostává pro každou takovouto událost datum a čas jejího počátku, označení fáze, extrémní hodnotu, ke které při této události došlo a délku trvání této události. Ve zpracování naměřených dat si může vyhodnotit i čas průchodu jednotlivými komparačními úrovněmi a udělat si tak představu o tvaru odchylky napětí.
Obr. 71: Panel monitoru napětí - histogram odchylek napětí a události chronologicky
Po stisku tlačítka RVCH se objeví panel rozdělený do dvou částí: •
v horní části je histogram rychlých napěťových změn rozdělený podle rozdílu mezi ustálenými stavy dc a délky jejího trvání t pro zvolenou fázi
•
ve spodní části je chronologický výpis rychlých napěťových změn, kde je pro každou událost zaznamenáno:
BK-ELCOM
o
Datum
o
Čas
o
Fáze
o
Hodnota změny napětí dmax v procentech referenčního napětí
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
90
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
o
Rozdíl mezi ustálenými stavy dc v procentech referenčního napětí
o
Doba trvání napěťové změny v sekundách
Obr. 72: Panel monitoru napětí - histogram a chronologický výpis rychlých napěťových změn
Po stisku tlačítka RVCH Statistika se objeví panel s tabulkou statistického vyhodnocení rychlých napěťových změn za měřený interval. Toto vyhodnocení se provádí v souladu s normou IEC 61000-3-7. V horní části je tabulka, která ukazuje pro aktuální měřenou hodinu: •
ve sloupci Hodin překroč/OK je údaj, kolik z aktuálně vyhodnocených hodin bylo nad limitem definovaným vlevo v záhlaví tabulky a kolik z nich bylo v limitu
•
ve sloupci Percentil OK je procentní podíl hodin z doby měření, kdy napětí vyhovovalo limitům pro rychlé napěťové změny
•
ve sloupci Aktuální hodina změny/dmax je počet rychlých napěťových změn v aktuálně měřené hodině a hodnotu největší z nich pro každou fázi
Ve spodní tabulce je stejná struktura informací, ale je rozčleněna podle velikosti rychlých napěťových změn.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
91
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 73: Panel monitoru napětí - statistické vyhodnocení rychlých napěťových změn
Činnost monitoru napětí je zahájena v okamžiku, kdy po zapnutí měření RMS hodnota napětí poprvé vstoupí do tolerančního pásma referenční hodnota +/- 10 %, aby i první zachycená odchylka byla korektní, tj. včetně svého počátku a dále se čeká na ustálení filtrů v modulu flikrmetru. Teprve po splnění těchto dvou podmínek začíná analýza měřených signálu podle normy ČSN EN 50160.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
92
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
16. Monitor rychlých dějů (transient recorder) Pro možnost zachycení časové řady měřené veličiny v zajímavém okamžiku je určen modul monitoru rychlých dějů (transient recorder). Uživatel si zde může zadat spouštěcí podmínku, při jejímž splnění je časový úsek měřených dat uložen na disk. Uložený úsek měřených dat obsahuje interval definované délky před splněním spouštěcí podmínky (pretrigger) a definovaný časový interval po splnění spouštěcí podmínky (posttrigger). Na uložených datech lze off-line provádět specifické typy analýzy signálu. Vzorkovací frekvence, se kterou se ukládají měřená data v tomto modulu je dána zapojením analyzátoru (jednofázové – trojfázové měření) a nastavením v okně nastavení analyzátoru pro modul transientního zapisovače, jak bylo popsáno v kapitole 8.8. Do panelu transientního zapisovače se uživatel dostane po stisku odpovídajícího tlačítka na spodní liště. Prvních šest tlačítek na pravé liště tlačítek má identické chování ve fázi měření jako ve fázi konfigurace transientního zapisovače (viz. v kapitola 8.8). Následující tabulka ukazuje možné spouštěcí podmínky a jejich význam: Označení
Význam
du/dt [V/s]
strmost napětí mezi vzorky - max hodnota za Tw = 10 period (200ms)
di/dt [A/s]
strmost proudu mezi vzorky - max hodnota za Tw = 10 period (200ms)
delta U
rozdíl napětí mezi dvěma půlperiodovými RMS hodnotami U
delta I
rozdíl proudu mezi dvěma půlperiodovými RMS hodnotami I
U max [V]
maximální hodnota napětí za Tw = 10 period
I max [A]
maximální hodnota proudu za Tw = 10 period
U rms [V]
efektivní hodnota napětí za každou půlperiodu
I rms [A]
efektivní hodnota proudu za každou půlperiodu
Uhar [V]
velikost dané harmonické napětí za Tw = 10 period
Ihar [A]
velikost dané harmonické proudu za Tw = 10 period
THD U
činitel harmonického zkreslení napětí za Tw = 10 period
THD I
činitel harmonického zkreslení proudu za Tw = 10 period
delta P
rozdíl činného výkonu mezi dvěma Tw = 10 period
P
činný výkon za Tw = 10 period
P1
činný výkon první harmonické za Tw = 10 period
Q
jalový výkon za Tw = 10 period
Q1
jalový výkon první harmonické za Tw = 10 period
S
zdánlivý výkon za Tw = 10 period
α
činitel napěťové nesymetrie za Tw = 10 period
PF
skutečný účiník za Tw = 10 period
cos ϕ
účiník první harmonické za Tw = 10 period
Frekv.
frekvence za periodu
delta f
rozdíl frekvence za periodu
Dig. vstupy
vyhodnocování podmínky od externích digitálních signálů
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
93
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Trigger transientního zapisovače je hranový, proto jsou zaznamenány pouze okamžiky splnění nebo ukončení spouštěcí podmínky (s nastavenou délkou záznamu před a po výskytu těchto událostí a vzorkovací frekvencí). U všech nastavených spouštěcích podmínek s výjimkou digitálních vstupů je naprogramována hystereze. Působení hystereze u spouštěcí podmínky lze popsat následujícím způsobem: a) u podmínky překročení nastavené hodnoty při dosažení nastavené hodnoty spouštěcí podmínky zdola začíná interval jejího splnění a trvá po dobu, dokud se měřená veličina pohybuje v rozsahu nad hodnotou: nastavená velikost spouštěcí podmínky minus hystereze, teprve po podkročení této hodnoty se spouštěcí podmínka považuje opět za nesplněnou. b) u podmínky podkročení nastavené hodnoty při dosažení nastavené hodnoty spouštěcí podmínky shora začíná interval jejího splnění a trvá po dobu, dokud se měřená veličina pohybuje v rozsahu pod hodnotou: nastavená velikost spouštěcí podmínky plus hystereze, teprve po překročení této hodnoty se spouštěcí podmínka považuje opět za nesplněnou. Názorně to ukazují následující obrázky:
x(t) hystereze
interval splnění trigrovací podmínky
x Obr. 74: Interval splnění spouštěcí podmínky při podmínce překročení
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
94
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
x(t)
hystereze
interval splnění trigrovací podmínky
x Obr. 75: Interval splnění spouštěcí podmínky při podmínce podkročení
Po stisku tlačítka Tabulka událostí je zobrazena tabulka obsahující události, při nichž byla splněna některá z nastavených spouštěcích podmínek. Tlačítkem Smaž události pod touto tabulkou se smaže obsah tabulky událostí.
Obr. 76: Tabulka transientních událostí
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
95
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Po stisku tlačítka Osciloskop je zobrazen panel s osciloskopickým záznamem 10. period poslední události. Panel je rozdělen na dvě poloviny. V horní polovině jsou v grafu průběhy měřených napěťových kanálů. V záhlaví grafu jsou identifikační údaje: •
Číslo události
•
Datum a čas události
Vpravo od grafu jsou uvedeny aktuální hodnoty strmosti napětí v kanálech, kde byla tato veličina nastavena jako podmínka spouštění. V dolní polovině jsou v grafu průběhy měřených proudových kanálů. V záhlaví grafu jsou tytéž identifikační údaje jako u napěťového grafu.
Obr. 77: Osciloskopický záznam poslední zachycené události
Po stisku tlačítka Trigg Teď! je vyvoláno okamžité splnění spouštěcí podmínky. Formálně je tato podmínka v datech ukládána jako spouštění externím signálem. Po stisku tlačítka Tisk dojde k vytištění aktuálního panelu na tiskárně nebo do BMP souboru. Indikátor Trigger indikuje splnění spouštěcí podmínky. Indikátor Ukládá indikuje ukládání do datového souboru transientního zapisovače.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
96
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
17. Analyzátor HDO signálů (telegramů) Analyzátor signálu HDO je prvním přístrojem druhé lišty nástrojů, do které se lze přepnout stiskem tlačítka se třemi šipkami vpravo na poslední pozici spodní lišty přístrojů. Po tomto přepnutí obsahuje lišta přístrojů tlačítka pro aktivování další sady přístrojů implementovaných do analyzátoru. Analyzátor signálu HDO slouží k detekci a analýze signálu HDO (Hromadného dálkového ovládání). Na zvolené frekvenci dochází k analýze překročení nastavené úrovně signálu této zvolené frekvence. Po splnění podmínek: •
překročení nastavené délky startovacího impulsu t1
•
překročení nastavené délky zabezpečovací mezery t2
dojde k dekódování a ukládání telegramu v nastavené délce času.
Obr. 78: Panel nastavení analyzátoru signálu HDO
Na prvním grafickém panelu nastavení analyzátoru signálu HDO jsou vidět jednak nastavené parametry pro analýzu telegramu: t1 [s]
délka startovacího impulsu telegramu
t2 [s]
délka zabezpečovací mezery telegramu
Délka [s]
délka telegramu
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
97
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Frekv. telegramu [Hz] frekvence telegramu Prahová hladina [%]
prahová hladina pro rozpoznaní stavu log 1 v telegramu
Dále jsou v horní části indikátory pro jednotlivé měřené fáze: Napětí [%]
aktuální úroveň modulačního signálu v dané fázi v procentech základní harmonické
Detekován
překročení nastavené prahové hladiny
Start 1
startovací impuls telegramu detekován
Start 0
zabezpečovací mezera telegramu detekována
Čas [s]
průběžný čas analyzovaného telegramu
Po splnění podmínky nalezení startovacího impulsu a zabezpečovací mezery běží v indikátoru čas detekce telegramu po nastavenou dobu. Po doběhnutí této doby si lze prohlédnout zachycený telegram v následujícím panelu. Po stisku tlačítka Veličiny na pravé liště tlačítek je zobrazen panel ukazující průběh naposledy zachyceného telegramu. Panel je rozdělen do tří částí – každá pro jednu měřenou fázi. V grafu je zobrazen časový průběh zachyceného telegramu jako závislost modulačního signálu na čase (modulační signál je zde chápán jako logický dvoustavový signál). V záhlaví každého grafu telegramu jsou uvedeny následující údaje: •
Datum a čas počátku telegramu
•
Frekvence na níž byl telegram vysílán
•
Maximální efektivní hodnota modulační složky napětí
•
Střední efektivní hodnota modulačního napětí pro stav logické jedničky
•
Maximální efektivní hodnota modulační složky proudu
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
98
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 79: Panel analyzátoru signálu HDO s posledním zachyceným telegramem
Po stisku tlačítka Tisk dojde k vytištění aktuálního panelu na tiskárně nebo do BMP souboru. Indikátor Ukládá indikuje ukládání do datového souboru analyzátoru HDO signálu.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
99
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
18. Monitor alarmů Dalším přístrojem implementovaným do analyzátoru je monitor alarmů. Uživatel si zde nastaví události, jejichž výskyt je potom zaznamenán do datového souboru včetně časové značky jejich výskytu. Na prvním panelu tohoto monitoru alarmů je vidět nastavení mezí základních veličin a stav. Na druhém panelu, do kterého se lze přepnout po stisku tlačítka Harmonické na pravé liště tlačítek je vidět nastavení a stav alarmů odvozených od harmonických. Ve sloupcích Stav je indikován výskyt události v měřených veličinách.
Obr. 80: Panel nastavení základních veličin monitoru alarmů
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
100
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 81: Panel nastavení harmonických limitů monitoru alarmů
Po stisku tlačítka Tisk dojde k vytištění aktuálního panelu na tiskárně nebo do BMP souboru. Indikátor Ukládá indikuje ukládání do datového souboru monitoru alarmů.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
101
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
19. Analyzátor symetrických složek sítě Dalším přístrojem implementovaným do analyzátoru je analyzátor symetrických složek sítě. Umožňuje posouzení symetrie jak napěťové, proudové tak i výkonové soustavy. Panel tohoto přístroje je rozdělen do dvou částí. V jeho horní části je indikace aktuálních hodnot pro jednotlivé veličiny. Pro následující veličiny: U [V]
efektivní hodnotu napětí
I [A]
efektivní hodnotu proudu
U1 [V]
efektivní hodnotu základní harmonické napětí
I1 [A]
efektivní hodnotu základní harmonické proudu
P [kW]
činný výkon
P1 [kW]
činný výkon základní harmonické
Obr. 82: Panel analyzátoru symetrických složek sítě
V jednotlivých sloupcích jsou indikovány následující hodnoty: •
Celkově
třífázová hodnota
•
Pos
sousledná složka
•
Neg
zpětná složka
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
102
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
•
Nula
nulová složka
•
Neg/Pos
poměr zpětné a sousledné složky
•
Nula/Pos
poměr nulové a sousledné složky
Ve spodní části panelu lze zobrazit graf znázorňující časový průběh vybrané veličiny (výběr se provádí stiskem odpovídajícího tlačítka na pravé liště tlačítek): U [V]
efektivní hodnotu napětí
I [A]
efektivní hodnotu proudu
U1 [V]
efektivní hodnotu základní harmonické napětí
I1 [A]
efektivní hodnotu základní harmonické proudu
P [kW]
činný výkon
P1 [kW]
činný výkon základní harmonické
V grafu je vidět celková, sousledná, zpětná a nulová složka vybrané veličiny, přičemž barva čára odpovídá barevnému označení těchto složek v indikátorech nad grafem. Po stisku tlačítka Pauza dojde k pozastavení zobrazených veličin, přičemž měření, analýza a ukládání do datového souboru pokračuje bez přerušení dále. Po stisku tlačítka Tisk dojde k vytištění aktuálního panelu na tiskárně nebo do BMP souboru. Indikátor Ukládá indikuje ukládání do datového souboru analyzátoru symetrických složek sítě.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
103
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
20. Analyzátor impedance sítě Dalším přístrojem implementovaným v analyzátoru je analyzátor impedance sítě. Tento přístroj měří impedanci sítě v místě měření. Impedance je vyhodnocována pro základní harmonickou a pro analýzu této hodnoty je nutné, aby v síti byl odběr s výrazným kolísáním výkonu. Panel analyzátoru impedance sítě je rozdělen do dvou částí. V horní části jsou indikátory ukazující aktuální hodnoty následujících veličin na frekvenci základní harmonické: Z zat [Ω]
celková impedance zátěže
Z zat Re [Ω]
reálná část impedance zátěže
Z zat Im [Ω]
imaginární část impedance zátěže
Z zkr [Ω]
celková zkratová impedance sítě
Z zkr Re [Ω]
reálná část zkratové impedance sítě
Z zkr Im [Ω]
imaginární část zkratové impedance sítě
Obr. 83: Panel analyzátoru impedance sítě
V jednotlivých sloupcích jsou tyto hodnoty uvedeny pro jednotlivé měřené fáze. Ve spodní části panelu jsou dva grafy znázorňující časové průběhy zvolených veličin. Veličiny lze volit pomocí tří tlačítek na pravé liště: BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
104
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
•
•
•
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Zvoleno tlačítko Z zat + Z zkr: o
horní graf:
Z zat [Ω]
- celková impedance zátěže
o
dolní graf:
Z zkr [Ω]
- celková zkratová impedance sítě
Zvoleno tlačítko Z zat Cplx: o
horní graf:
Z zat Re [Ω]
- reálná část impedance zátěže
o
dolní graf:
Z zat Im [Ω]
- imaginární část impedance zátěže
Zvoleno tlačítko Z zkr Cplx: o
horní graf:
Z zkr Re [Ω]
- reálná část zkratové impedance sítě
o
dolní graf:
Z zkr Im [Ω]
- imaginární část zkratové impedance sítě
Zobrazení průběhu jednotlivých fází v grafech lze zapínat a vypínat stiskem odpovídajícího tlačítka na pravé liště tlačítek. Po stisku tlačítka Tisk dojde k vytištění aktuálního panelu na tiskárně nebo do BMP souboru. Indikátor Ukládá indikuje ukládání do datového souboru analyzátoru impedance sítě.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
105
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
21. Monitor efektivní hodnoty napětí po půlperiodách (RMS hp) Dalším přístrojem implementovaným do analyzátoru je monitor efektivní hodnoty napětí po půlperiodách. Tento přístroj umožňuje nejjemnější analýzu průběhu napětí v čase. Monitor napětí pracující v souladu s normou ČSN EN 50160 analyzuje efektivní hodnotu s krokem půl periody, ale bere vždy v úvahu interval délky jedné periody. Panel monitoru napětí po půlperiodách obsahuje pro jednotlivé měřené fáze následující hodnoty: U [V]
aktuální efektivní hodnotu napětí v půlperiodě
U max [V]
maximální efektivní hodnotu napětí v půlperiodě
I umax [A]
proud odpovídající maximální efektivní hodnotě napětí v půlperiodě
T umax
čas odpovídající minimální efektivní hodnotě napětí v půlperiodě
U min [V]
minimální efektivní hodnotu napětí v půlperiodě
I umin [A]
proud odpovídající minimální efektivní hodnotě napětí v půlperiodě
T umin
čas odpovídající minimální efektivní hodnotě napětí v půlperiodě
I [A]
aktuální efektivní hodnotu proudu v půlperiodě
I max [A]
maximální efektivní hodnotu proudu v půlperiodě
U imax [V]
napětí odpovídající maximální efektivní hodnotě proudu v půlperiodě
T imax
čas odpovídající minimální efektivní hodnotě proudu v půlperiodě
I min [A]
minimální efektivní hodnotu proudu v půlperiodě
U imin [V]
napětí odpovídající minimální efektivní hodnotě proudu v půlperiodě
T imin
čas odpovídající minimální efektivní hodnotě proudu v půlperiodě
Tyto hodnoty fungují jako vlečné indikátory po dobu intervalu agregace dat nastaveného v ukládání do datového souboru. Stiskem tlačítka Inicializace na pravé liště tlačítek dochází k vynulování těchto vlečných indikátorů. Po stisku tlačítka Tisk dojde k vytištění aktuálního panelu na tiskárně nebo do BMP souboru. Indikátor Ukládá indikuje ukládání do datového souboru monitoru efektivní hodnoty napětí po půlperiodách.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
106
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 84: Panel monitoru napětí po půlperiodách
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
107
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
22. Monitor poruchových dějů (disturbance recorder) Tento modul je určen pro možnost zachycení a uložení poruchových dějů měřené veličiny. Uživatel si zde může zadat spouštěcí podmínku, při jejímž splnění je časový úsek měřených dat uložen na disk. Uložený úsek měřených dat obsahuje interval definované délky před splněním spouštěcí podmínky (pretrigger) a definovaný časový interval po splnění spouštěcí podmínky (posttrigger). Na uložených datech lze off-line provádět specifické typy analýzy signálu. Veškeré veličiny měřené tímto modulem jsou vyhodnocovány z půlperiodových hodnot. Události jsou zaznamenány pouze když nastavená veličina překročí nastavený limit (ven), a když se vrátí zpět (do). Do panelu zapisovače poruchových dějů se uživatel dostane po stisku odpovídajícího tlačítka na spodní liště. První čtyři tlačítka na pravé liště tlačítek mají identické chování ve fázi měření jako ve fázi konfigurace zapisovače poruchových dějů, jak bylo popsáno v kapitole 8.11. Spouštěcí podmínky lze nastavit pro tyto veličiny, jejich změnu za půlperiodu a jejich rychlost změny za zvolený počet period: f
frekvence na dané fázi
Uf
fázové napětí na dané fázi
Us
sdružené napětí na dané fázi
I
proud na dané fázi
P
činný výkon na dané fázi
Q
jalový výkon na dané fázi
cos
účiník na dané fázi
Po stisku tlačítka Tabulka je zobrazena tabulka obsahující události, při nichž byla splněna některá z nastavených spouštěcích podmínek. Tlačítkem Smaž události pod touto tabulkou se smaže obsah tabulky událostí.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
108
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 85: Tabulka událostí zapisovače poruchových dějů
Po stisku tlačítka Trigg Teď! je vyvoláno okamžité splnění spouštěcí podmínky. Formálně je tato podmínka v datech ukládána jako spouštění externím signálem. Po stisku tlačítka Tisk dojde k vytištění aktuálního panelu na tiskárně nebo do BMP souboru. Indikátor Trigger indikuje splnění spouštěcí podmínky. Indikátor Ukládá indikuje ukládání do datového souboru transientního zapisovače.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
109
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
23. Monitor pomalých dějů (PAD zapisovač) Alternativně lze externě připojit k analyzátoru hardware pro záznam pomalých dějů (PAD modul): •
modul pro převod osmi analogových napěťových veličin
•
modul pro převod osmi analogových veličin představovaných napěťovým signálem z termočlánku
Na vstupy těchto modulů lze potom připojit signály, které lze monitorovat v modulu monitoru pomalých dějů. Měření veličin z těchto modulů je určeno pro zachycení průběhu pomocných veličin během měření (teplota, …). Tyto vstupy jsou monitorovány vzorkovací frekvencí jedenkrát za tři sekundy a jejich časové průběhy si lze prohlédnout v grafické podobě na displeji a uložit je do datového souboru. Grafický panel znázorňující měřené hodnoty je následující:
Obr. 86: Panel modulu PAD zapisovače Tlačítka v pravé části panelu slouží k zapínání a vypínání zobrazení jednotlivých kanálů PAD modulů v grafu stiskem tlačítka s odpovídajícím označením. První tlačítko slouží k přepínání mezi skupinami kanálů. Současně je ve spodní části pod grafem znázorněna aktuální měřená hodnota příslušných kanálů. Po stisku tlačítka Tisk dojde k vytištění aktuálního panelu na tiskárně nebo do BMP souboru. Indikátor Ukládá indikuje ukládání do datového souboru PAD zapisovače.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
110
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
24. Monitor digitálních vstupů Tento modul je určen pro možnost zachycení a uložení stavů digitálních vstupů. Dle hardwarového provedení lze monitorovat až 64 digitálních vstupů. Vzorkovací frekvence digitálních vstupů je standardně 960S/s a je synchronizována se vzorkovací frekvencí napěťových a proudových vstupů, která je 9600S/s. Po spuštění ukládání dat z tohoto modulu jsou tyto data (stavy všech dig. vstupů) ukládána vždy, když kterýkoli ze vstupů změní svůj stav. Od digitálních vstupů lze také odvodit spouštěcí podmínky pro monitorování rychlých dějů, viz. sekce Monitor rychlých dějů (transient recorder).
Obr. 87: Panel modulu digitálních vstupů V grafickém panelu monitoru digitálních vstupů lze zobrazit průběhy až 16-ti vstupů za poslední minutu, nebo aktuální stav všech dig. vstupů. Pro každý graf lze nalevo od zobrazeného průběhu zvolit jeden z dostupných slotů (pole A až H). Napravo lze vybrat které z jednotlivých vstupů (0 až 8) ze zvoleného slotu mají být zobrazeny do grafu.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
111
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
25. Doplňující informace k měřící části analyzátoru BKELCOM Charakter informací dále uvedených v této kapitole je čistě informativní a doplňující. Zákazník obdrží analyzátor BK-ELCOM správně nakonfigurován (s výjimkou počítačové sítě LAN) a připraven k okamžitému použití. Uživatel analyzátoru BK-ELCOM není oprávněn provádět zásahy do dále popisovaných konfigurací!
25.1. Popis struktury konfiguračního souboru Measure.cfg Důležitá nastavení pro běh analyzátoru lze nastavit prostřednictvím souboru Measure.cfg, který je umístěn v podadresáři …\ENA\MEASURE\, z něhož se analyzátor spouští. Tento konfigurační soubor lze editovat libovolným textovým editorem při zachování jeho struktury. Obecně zásahy do tohoto souboru nedoporučujeme – všechny volby jsou výrobcem analyzátoru nastaveny optimálně. Zásahy do souboru Measure.cfg mohou způsobit nesprávnou funkci analyzátoru! Struktura Measure.cfg souboru pro analyzátor BK-ELCOM ve verzi 2.6. je následující: [Start] Autostart=TRUE (TRUE = analyzátor ve stavu, kdy měří a ukládá data lze vypnout tlačítkem KONEC v sekci systém, čímž se vytvoří soubor s konfigurací, ve které se analyzátor nacházel v okamžiku vypnutí, po zapnutí se analyzátor nastaví stejně a začne měřit a ukládat data, FALSE = analyzátor najíždí standardně bez interakce se souborem s konfigurací)
[DAQP] (sekce pro nastavení frekvence řezu x kHz antialiasing filtrů pro moduly úpravy signálů DAQP - platí pouze pro provedení Dewe 3010/2010)
[HW] AAFilter_3kHz=0 AAFilter_6kHz=1 AAFilter_12kHz=2 AAFilter_25kHz=3 (kódy pro nastavení frekvence řezu x kHz antialiasing filtru pro moduly úpravy signálu jiné než DAQP)
WDT=FALSE (povoluje/zakazuje použití HW WatchDogTimeru na motherboardu personálního počítače)
WDT_Type=0 (předchozí položka WDT musí být nastavena na FALSE, rozsah 0…5, 0 = žádný WD, 1 = onboard HS 625x, 2 = WDT03 (IPC), 3 = onboard 443/043 (ENA500-VIA), 4 = onboard 15 (ENA500-P4), 5 = onboard W83627HF (NOVA&JUKI))
WDT_COM=2 (COM port pro sériový port Watch Dogu 1…9)
HWPlatform=1 (volba hardwarové platformy, 0 = DAQP moduly pro provedení Dewe 2010/3010, 1 = PQL-Print pro provedení PNA550/600, 2 = ELCOM-terminálová karta novější provedení, 3 = ELCOM-terminálová karta starší provedení, 4 = externí modul úpravy signálu ELCOM (ENA400/440), 5 = interní modul úpravy signálu ELCOM (ENA500/300/330). Pro volby 2,3,5 nefunguje parametr DIO mode)
DAQCardInputType=0 (volba zapojení vstupu měřící karty 0=diferenční, 1=se společnou zemí spojenou s kostrou RSE, 2=se společnou zemí nespojenou s kostrou NRSE)
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
112
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
DAQDeviceNumber=1 (logické číslo měřící karty nastavené v NIDAQu)
DAQCardPorts=1 (musí se nastavit na 2 pro DAQ karty se 2. porty (jako NI-PCI 6254).
BUStype=PCI (typ rozhraní měřící karty PCI nebo USB)
DIOport=0 (volba DIO HW, 0 = ENA400/440 (BK-SCM-01A), 1 = ENA500 (externí ENA-DI))
DIOmode=1 (přiřazení binárních výstupů karty DIO:0 a DIO:1 jako stavové LED)
[SW] PanelSize=1 (zadává velikost panelů na displeji počítače 0 = 640 x 480, 1 = 800 x 600, 2 = 1024 x 768)
Show_System_Performance=FALSE (zobrazení výkonových ukazatelů – počet nevyčtených výsledků měření z vyrovnávací paměti Scan Backlog a doba potřebná pro výpočty nad jedním oknem naměřených dat Calculation Time na hlavním panelu)
DisablePost=TRUE (povoluje/zakazuje aktivitu tlačítka na hlavním panelu měřicí části pro přepnutí do modulu analýzy naměřených dat)
DisableNavi=TRUE (povoluje/zakazuje aktivitu tlačítka na hlavním panelu měřicí části pro přepnutí do aplikace Navi)
ShowAlarms=TRUE (povoluje/zakazuje zobrazení Alarmů)
MissingLanguagePopUp=FALSE (povoluje/zakazuje zobrazení dialogu o chybějící položce souboru jazykové podpory)
ActVal_CalibValues=FALSE (přepnutí do kalibračního módu)
PrintEvents=FALSE (povoluje/zakazuje tisk událostí na port tiskárny)
PrintPort=COM1 (port tiskárny pro tisk událostí)
SW_AC_coupling=TRUE (zapínání/vypínání softwarové střídavé vazby – nelze použít pro rychlý zapisovač (transient recorder)
Comm_TimeOut=600 (Time Out pro dálkové příkazy, nedostane-li analyzátor žádný dálkový příkaz, uzavírá automaticky TCPIP spojení)
ModemRemoteReplicDelay=125 (zadává zpoždění mezi odpojením modulu remote a dálkovým startem replikátoru při spojení přes modem)
50160Event_61000-4-30=FALSE (Vyhodnocení událostí v průběhu napětí. FALSE=vyhodnocení z půlperiody, TRUE=vyhodnocení v souladu s normou 61000-4-30)
EN50160ViewMode=1 (zobrazení veličin v modulu EN50160, 0 = veličiny dle EN50160 (U, f, PST, UnbNEG 10min, Usig, THDU 10min, Uharm 10min), 1 = všechny veličiny)
50160_Plt_10min=TRUE (vyhodnocení dlouhodobého flikru Plt v modulu EN50160, TRUE = 50160Plt 10min; FALSE = 50160Plt 2h)
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
113
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
50160_Compute_From_URef (vyhodnocení napětí podle EN50160, TRUE = v % z referenčního napětí Uref; FALSE = v % z první harmonické napětí)
PC_StartUpTime=100 (doba od spuštění napájení počítače do startu měřicího programu v sekundách – doba skenování disku se do této doby nezapočítává)
LogDefinition=0,1,2,3,4,5,6,7 LogEvent=TRUE LogError=TRUE (položky pro definici záznamů o chybách a událostech)
LogAlive=8 (výběr intervalu ukládání informace o zapnutí přístroje, 4 = 10min, 5 = 15min, 6 = 30min, 7 = 1h, 8 = 2h, 9 = 12h, 10 = 1den, 11 = 1týden)
StoringFIFO_Mode=2 (mód vyrovnávací paměti souborů dat na disku. 0=zakázaná, 1=omezení velikosti disku, 2=akceptování zadaného počtu souborů)
StoringFIFO_LimitDiskSpace=10 (mód vyrovnávací paměti souborů dat na disku. Začne mazat nejstarší uložené datové soubory z aktuálního měření, jeli zbývající volné místo na disku menší než zadané číslo v procentech)
StoringFIFO_LimitFiles#=10 (mód vyrovnávací paměti souborů dat na disku. Začne mazat nejstarší uložené datové soubory z aktuálního měření, jeli počet uložených souborů z aktuálního měření na disku větší než zadané číslo)
Storing_Warning_PopUp=TRUE (povoluje/zakazuje dialogové okno s informací o době ukládání po stisku startu ukládání)
Storing_MaxTime_200ms=1 (maximální doba ukládání naměřených dat v hodinách pro interval agregace dat 200ms)
Storing_MaxTime_3s=1 (maximální doba ukládání naměřených dat v hodinách pro interval agregace dat 3s)
Storing_MaxTime_1min=1 (maximální doba ukládání naměřených dat v hodinách pro interval agregace dat 1 min)
Storing_MaxTime_10min=1 (maximální doba ukládání naměřených dat v hodinách pro interval agregace dat 10min)
Storing_MaxTime_2h=1 (maximální doba ukládání naměřených dat v hodinách pro interval agregace dat 2h)
Storing_Max#_TRA=999 Storing_Max#_ALA=999000 Storing_Max#_TEL=999000 Storing_Max#_EVE=999000 Storing_Max#_RVC=999000 Storing_Max#_RVD=999000 Storing_Max#_DIL=999 Storing_Max#_DID=999 (maximální počty uložených událostí z neperiodických modulů)
FlushFiles=TRUE (povoluje/zakazuje okamžité uložení dat na disk)
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
114
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
FlushFilesCFG=TRUE (povoluje/zakazuje okamžité uložení konfiguračních souborů na disk)
DataInTEMP=FALSE (povoluje/zakazuje ukládání neukončených souborů do dočasného adresáře)
RecordsInFile=500 (počet záznamů v jednom datovém souboru)
SaveAutoStart50160=FALSE (TRUE = ukládání modulu EN50160 bude spuštěno společně s FFT, POW... (stejné číslo datových souborů))
StationaryInstrument=TRUE (TRUE = stacionární přístroj, FALSE = přenosný přístroj)
[MODBUS] (tato sekce slouží pro nastavení parametrů MODBUS portu pro přenos dat)
Nedoporučujeme tyto položky modifikovat bez konzultace s dodavatelem analyzátoru!
25.2. Multi-linguální jazyková podpora Jazyková podpora analyzátoru je soustředěna v podadresáři …ENA\Languages\…. Každý podadresář zde obsahuje textové soubory jazykové podpory pro daný jazyk: •
Language_l.txt
jazyková podpora dálkového ovládání analyzátoru
•
Language_m.txt
jazyková podpora měřicí části analyzátoru
•
Language_p.txt
jazyková podpora modulu zpracování naměřených dat
Každý z uvedených souborů má následující strukturu: Czech [PANEL_Alarm] Freq=Frekvence U10ms=U půl periody U1sec=U 1sec U1min=U 1min UnsymU=Nesym U UnsymI=Nesym I Uteleg=U telegram DeltaP=Delta P UHarm=U harmonické BasicQuant=Základní veličiny Harm=Harmonické LowLim=Dolní Lim. HighLim=Horní Lim. EvalTime=Čas události Print=Tisk [PANEL_CONFIG]
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
115
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Back=Zpět AddCfg=Přidej konfig DelCfg=Smaž konfig CannCreatCFG=CFG nemůže být vytvořen! CannDelCFG=CFG nelze smazat! Yes=Ano No=Ne SureDelete=CFG bude smazán. Jste si jisti? SureOverwrite=CFG bude přepsán. Jste si jisti? CannSaveCFG=CFG nemůže být uložen! CfgList=Seznam konfigurací …
Obr. 88: Struktura souboru jazykové podpory
V záhlaví souboru je název jazyka, následují jednotlivé sekce odpovídající grafickým panelům. V každém řádku je vždy název prvku a za rovnítkem ekvivalent pojmenování prvku ve zvoleném jazyku. Editací těchto souborů lze při zachování jejich struktury upravit názvy na jednotlivých panelech.
25.3. Spolupráce analyzátoru s UPS Pro monitoring kvalitativních parametrů dodávané elektrické energie je důležité zaznamenat tyto parametry včetně případných výpadků napájení. Pro dosažení tohoto cíle je analyzátor BK-ELCOM připraven pro spolupráci se záložním zdrojem UPS. Pro tento zdroj je nutno nainstalovat jeho vlastní SW podporu programem Power Chute Plus. Po této instalaci tohoto programu se na liště ve Windows objeví jeho ikona, přes kterou lze spustit monitoring stavu a konfiguraci UPS, která je spojena komunikační linkou s analyzátorem. Analyzátor je dodáván s nakonfigurovanou spolupráci s UPS. Při nutnosti obnovy nebo změny této konfigurace lze postupovat následovně. Po poklepání na ikonu programu Power Chute Plus na liště Windows se objeví dialogové okno výběru UPS v dosahu LAN.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
116
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Obr. 89: Dialogové okno výběru UPS Z nabízených UPS vybereme tu, která zálohuje analyzátor BK-ELCOM a stiskem tlačítka Attach zahájíme její monitoring. Objeví se následující dialogové okno, ve kterém se uživatel dozví informace: •
modelu a stavu UPS
•
aktuálních hodnotách napětí na výstupu
•
stavu akumulátoru
•
posledních událostech v komunikaci mezi UPS a analyzátorem
Obr. 90: Okno monitoringu a konfigurace UPS Prostřednictvím menu lze konfigurovat události spojené s výpadky napájení a jeho obnovou. Analyzátor BK-ELCOM se standardně dodává s konfigurací, která při výpadku napájení po definované době ukončí práci analyzátoru a ukončí operační systém a vypne počítač a po obnově napájení znovu spustí činnost analyzátoru s nastavením stejným jako před výpadkem – pokračuje i ukládání dat do datových souborů.
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
117
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
Čas od počátku výpadku do ukončení práce analyzátoru se nastavuje v položce Configuration – Event Actions – UPS on Battery – Run Command File – Options – zde se nastavuje dávkový soubor Shutdown.bat s časovým údajem odpovídajícím času od počátku výpadku do počátku uzavírání aplikace analyzátoru BKELCOM (standardně 250 s). V položce Configuration – Event Actions – UPS on Battery – Shut Down Server se nastavuje čas od počátku výpadku napájení do počátku ukončení Windows (standardně 300 s). V položce Configuration – Event Actions – Utility Power Restored – Run Command File – Options se nastavuje dávkový soubor ups.bat s časem od startu Windows do spuštění této dávky, která obnovuje práci analyzátoru v nastavení stejném jako před výpadkem včetně pokračování v ukládání dat do souborů. Standardně je tento čas nastaven na 10 sekund.
Obr. 91: Okno nastavení dávkového souboru s časovým údajem
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
118
ELCOM,a.s. Divize Virtuální instrumentace www.elcom.cz
Technologická 374/6, 708 00 Ostrava-Pustkovec, Czech Republic tel: +420 558 279 940, fax: +420 558 279 901, e-mail:
[email protected]
26. Poznámky
BK-ELCOM
Uživatelský manuál – BK-Measure – Měření
119