Chất lượng điện năng tốt, thường bị đánh giá thấp, là xương sống của cuộc sống hiện đại, đảm bảo hiệu suất ổn định của mọi thứ, từ thiết bị gia dụng đến cơ sở hạ tầng quan trọng.
Để duy trì hoạt động đáng tin cậy của hệ thống điện, máy phân tích chất lượng điện năng là công cụ vô cùng quan trọng.
Chất lượng điện năng là gì? (và tại sao nó lại quan trọng trong hệ thống điện)
Chất lượng điện năng mô tả cách nguồn điện duy trì hoạt động như mong đợi dưới tải. Sự thay đổi về hình dạng hoặc biên độ sóng ảnh hưởng đến hoạt động của thiết bị và có thể làm thay đổi độ ổn định của mạch điện tử. Những thay đổi này thường biểu hiện dưới dạng:
- Các bất thường về dạng sóng, chẳng hạn như sóng hài bậc cao, gây nhiễu loạn mạch điện tử điều khiển.
- Sự dao động biên độ gây ra hiện tượng quá áp nguy hiểm hoặc khởi động lại đột ngột.
- Sự mất ổn định tần số có thể gây hư hại cho toàn bộ lưới điện.
Tầm quan trọng của chất lượng điện năng xuất phát từ thực tế là các mạng lưới và thiết bị được thiết kế để hoạt động trong các giới hạn nhất định. Khi các giới hạn đó bị vượt quá, ngay cả trong thời gian ngắn, một số hệ thống sẽ phản ứng bằng cách ngừng hoạt động đột ngột. Hiểu được bản chất của những sai lệch này giúp xác định nguồn gốc của chúng và cách chúng lan truyền trong một cơ sở công nghiệp hoặc trên toàn lưới điện.
Nhưng làm thế nào để đo chất lượng điện năng? Việc phân tích đòi hỏi các thiết bị có khả năng ghi nhận cả điều kiện ổn định và các sự kiện điện nhanh chóng. Máy phân tích chất lượng điện năng (PQA) đảm nhiệm vai trò này.
Máy phân tích chất lượng điện năng là gì?
Máy phân tích chất lượng điện (PQA) là một thiết bị được sử dụng để thu thập các thông số điện theo thời gian nhằm đánh giá cách hệ thống hoạt động trong điều kiện thực tế.
Khác với việc chỉ đọc một lần dữ liệu từ một thiết bị cơ bản, PQA cho thấy các thông số điện thay đổi như thế nào và phát hiện ra các vấn đề chỉ có thể thấy được thông qua việc ghi nhật ký dài hạn hoặc phân tích chi tiết.
Sự khác biệt giữa máy phân tích chất lượng điện năng và máy đo chất lượng điện năng
Mặc dù cả hai thiết bị đều được sử dụng để đánh giá điều kiện điện, nhưng chúng phục vụ các mục đích khác nhau. Đồng hồ đo chất lượng điện năng cung cấp khả năng giám sát liên tục với một tập hợp các chỉ số hạn chế. Nó theo dõi các thông số thiết yếu và làm nổi bật các sai lệch cơ bản. Nhưng máy phân tích chất lượng điện năng (PQA) cung cấp mức độ phân tích toàn diện hơn. Độ sâu phân tích bổ sung này hỗ trợ việc ghi chép sự kiện, giúp xác định các nguồn gây nhiễu tiềm tàng và hỗ trợ các kỹ sư trong công tác chẩn đoán trong môi trường công nghiệp và điện lực.
Giám sát trả lời câu hỏi “Điều gì đang xảy ra hiện nay?”, trong khi phân tích trả lời câu hỏi “Tại sao điều này xảy ra và cần phải làm gì để giải quyết?”.
Các thông số chính trong phân tích chất lượng điện năng
Danh sách sau đây bao gồm các thông số chính và các tiêu chuẩn quan trọng nhất liên quan đến chất lượng điện năng.
Các thông số thường được đánh giá trong kiểm tra chất lượng điện năng
-
- Độ lớn điện áp
Cho biết mức độ phù hợp giữa nguồn cung và giá trị danh nghĩa của nó. - Hành vi hiện tại
Hiển thị cách tải tương tác với mạng và liệu có xuất hiện các kiểu tiêu thụ điện bất thường trong quá trình hoạt động hay không. - Biến đổi tần số
Phát hiện các sai lệch so với tần số hệ thống danh nghĩa, thường liên quan đến sự mất cân bằng về nguồn phát hoặc tải. - Biến dạng sóng
Các điểm nổi bật cho thấy những bất thường về hình dạng có thể gây nhiễu cho các thiết bị nhạy cảm. - Nội dung hài hòa
Mô tả sự hiện diện của các thành phần ở tần số cao hơn tần số cơ bản, thường được tạo ra bởi các tải dựa trên bộ chuyển đổi. - Tổng méo hài (THD)
Tóm tắt tác động tổng thể của các thành phần hài hòa lên điện áp hoặc dòng điện. - Sự mất cân bằng giữa các giai đoạn
Thể hiện sự phân bố tải không đều hoặc sự bất đối xứng của mạng lưới, có thể gây áp lực lên dây dẫn và động cơ. - Hệ số công suất
Phản ánh hiệu quả chuyển đổi nguồn điện thành công năng hữu ích. - Sụt áp, tăng áp và gián đoạn ngắn
Ghi lại những biến động nhanh thường liên quan đến các sự kiện chuyển mạch, lỗi hoặc thay đổi tải đột ngột. - Thời gian và thời lượng sự kiện
Cung cấp bối cảnh để chẩn đoán xem các sự cố có liên quan như thế nào đến chu kỳ vận hành hoặc hoạt động mạng bên ngoài.
- Độ lớn điện áp
Tiêu chuẩn
- TIÊU CHUẨN IEC 61000-4-30
- TIÊU CHUẨN EN 50160
- TIÊU CHUẨN IEEE 519, IEEE 1159
- Giới hạn quốc gia (quy định lưới điện)
- Trực quan hóa chất lượng điện năng
Các ứng dụng và ưu điểm chính của PQA trong môi trường công nghiệp và tiện ích
Máy phân tích chất lượng điện năng (PQA) được sử dụng trong các nhà máy công nghiệp và mạng lưới điện để quan sát hoạt động của điện và hiểu cách các nhiễu loạn ảnh hưởng đến thiết bị và quy trình.
PQA phục vụ các mục đích chính sau:
Công tác giám sát và chẩn đoán
Các bộ phân tích chất lượng điện năng (PQA) có thể ghi nhận nhiều vấn đề khác nhau, bao gồm sụt áp, quá áp, sóng hài, hiện tượng quá độ và dao động tần số, chỉ kể đến một vài trường hợp. Thông qua việc phân tích dữ liệu chất lượng điện năng, các kỹ sư có thể xác định nguyên nhân gốc rễ gây ra hỏng hóc thiết bị, thời gian ngừng hoạt động và tổn thất năng lượng
Xác minh tuân thủ
Nhiều ngành công nghiệp tuân thủ các tiêu chuẩn và quy định nghiêm ngặt về chất lượng điện năng, chẳng hạn như IEC 61000-4-30, IEEE 519, IEEE 1159 và EN 50160. Các thiết bị đo chất lượng điện năng (PQA) cung cấp các phép đo cần thiết để so sánh điều kiện thực tế với các giới hạn đó. Kết quả là, chúng giúp tránh các khoản phạt và hình phạt tốn kém liên quan đến việc không tuân thủ.
Ứng dụng công nghiệp đặc biệt 
Các thiết bị PQA được triển khai trong nhiều môi trường công nghiệp và tiện ích khác nhau.
- Trong lĩnh vực sản xuất, chúng giúp nghiên cứu ảnh hưởng của sự biến động điện áp đến thiết bị sản xuất và hệ thống tự động.
- Trong các trung tâm dữ liệu, chúng góp phần đánh giá các điều kiện ảnh hưởng đến sự ổn định của máy chủ và khả năng hoạt động tổng thể.
- Trong mạng lưới điện, PQA hỗ trợ việc mô tả các sự kiện do người tiêu dùng báo cáo và ghi lại hiệu suất cung cấp điện tại nhiều điểm khác nhau trong lưới điện.
Phát hiện sớm sự xuống cấp
Dữ liệu chất lượng điện năng dài hạn cung cấp cái nhìn sâu sắc về các mô hình thay đổi có thể cho thấy sự hao mòn hoặc mất ổn định trong cơ sở hạ tầng điện. Mức độ sóng hài tăng, sự mất cân bằng ngày càng tăng hoặc các sự kiện ngắn hạn xảy ra thường xuyên hơn có thể báo hiệu các vấn đề sắp xảy ra. Các kỹ sư sử dụng những quan sát này để lên lịch kiểm tra mục tiêu và lập kế hoạch hoạt động bảo trì trước khi chúng trở nên nghiêm trọng.
Bạn muốn so sánh các loại phần cứng PQA?
Việc lựa chọn thiết bị kiểm định chất lượng điện năng (PQA) bắt đầu bằng việc hiểu rõ vị trí lắp đặt và loại dữ liệu mà địa điểm đó yêu cầu. Các thiết bị PQA di động hữu ích trong các công việc chẩn đoán ngắn hạn, trong khi các máy phân tích cố định phù hợp với những địa điểm cần quan sát liên tục.
Thiết bị phải phù hợp với điều kiện điện tại điểm đo. Hành vi lấy mẫu, phạm vi điện áp và dòng điện được hỗ trợ, và cấu hình kênh quyết định mức độ chính xác của máy phân tích trong việc thu thập các sự kiện cần quan tâm. Việc tuân thủ các tiêu chuẩn là một phần của quá trình đánh giá, vì nó quy định cách thức diễn giải và so sánh các phép đo giữa các địa điểm khác nhau.
Để tinh chỉnh quá trình lựa chọn, các kỹ sư thường xem xét:
- hành vi của các tín hiệu tại chỗ ,
- Cách thức dữ liệu sẽ được truyền tải và lưu trữ .
- Cho dù dự kiến theo dõi dài hạn hay ngắn hạn .
Điều này giúp đảm bảo quá trình đánh giá phù hợp với điều kiện đo lường thực tế.
Phần cứng PQA của Averna
.png?width=338&height=237&name=PQA-FLEX-600px%20(1).png)
Hãy tìm hiểu các đặc điểm của từng mô hình PQA để xác định cấu hình nào phù hợp với yêu cầu giám sát và môi trường đo lường của bạn.
Hãy theo dõi chuyên gia kiểm tra của chúng tôi!
Cập nhật các xu hướng công nghệ mới nhất, các phương pháp hay nhất và mẹo được chia sẻ trong sách điện tử, sách trắng và nhiều nội dung khác của chúng tôi.
