wersja mobilna | kontakt z nami

Analiza silników wielofazowych

Numer: Wrzesień/2017

Popularyzacja silników wielofazowych w aplikacjach przemysłowych to odpowiedź producentów na stale rosnące wymagania w zakresie minimalnej sprawności, które precyzują standardy międzynarodowe (takie jak przykładowo IEC 60034) oraz rosnący koszt miedzi i pakietów blach stalowych. Zastosowanie silników wielofazowych wymusiły również rosnące wymagania związane z zapewnieniem odpowiedniej trwałości oraz jakości produktów.

Pobierz PDF

 fotka

Konstrukcja takich silników umożliwia zredukowanie ilości miedzi wymaganej do wykonania uzwojeń oraz stali przeznaczonej na pakiety stojana. Optymalizacja wydajności silników wielofazowych oparta jest na redukcji strat w miedzi i w wirniku oraz redukcji obciążeń będących przyczyną powstawania harmonicznych. Harmoniczne, które mają bezpośredni wpływ na wirowanie wirnika oraz pole stojana wirujące przeciwsobnie, powodują powstawanie momentu będącego wynikiem interakcji wirnika oraz zębów stojana, skutkując powstawaniem szumu i drgań. Redukcja obciążeń będących źródłem harmonicznych może się zatem przyczynić do zwiększenia zasięgu pojazdów elektrycznych oraz zwiększenia wydajności napędów przemysłowych. Kolejnym atutem silników wielofazowych jest wyższy moment będący wynikiem zmniejszenia udziału harmonicznych podczas jego rozruchu. Redukcja 5. i 7. harmonicznej pomaga zmniejszyć straty mocy, hałas podczas wirowania i drgania, co pozwala na wydajne zastosowanie rozwiązań wielofazowych w silnikach i układach napędowych. Jeśli porównamy sprawność silnika 3-fazowego ze sprawnością silnika 6-fazowego o tej samej mocy wynoszącej 30 kW, to stwierdzimy, że silnik 6-fazowy ma sprawność wyższą o 1%.

Wyzwania stawiane współczesnym
analizatorom mocy

Jest faktem, że konwencjonalne analizatory mocy wykorzystują zwykle maksymalnie od 4 do 6 kanałów pomiarowych. Stwarza to problemy przy analizie mocy w uzwojeniach silników wielofazowych oraz wielofazowych układów napędowych. Potrzeba wykonywania wiarygodnych pomiarów sprawności tych układów wymaga zastosowania aparatury zawierającej więcej niż 6 kanałów, a ponadto możliwość zapisywania danych surowych w pamięci masowej, precyzyjne obliczenia mocy dla wielu grup sygnałów z możliwością zmiany źródła synchronizacji oraz możliwość jednoczesnego obliczenia parametrów mechanicznych. Wszystkie te możliwości są dostępne w najnowszym analizatorze mocy przeznaczonym do analizy sygnałów mieszanych.

fotkaNowy analizator firmy Dewetron

DEWE2-PA7 to analizator mocy pozwalający na badanie sygnałów mieszanych. Urządzenie składa się z konwencjonalnego analizatora mocy, systemu akwizycji danych umożliwiającego bezprzerwową rejestrację danych oraz oscyloskopu. Aparatura ta daje możliwość analizy w maksymalnie 12 kanałach, przeprowadzanie badań na wielu grupach mocy jednocześnie z możliwością zmiany źródła synchronizacji oraz możliwość przyporządkowania do każdej grupy maksymalnie 7 faz mocy. Dzięki temu przyrząd ten jest niezbędnym narzędziem przy analizie silników oraz napędów wielofazowych. Ponadto istnieje możliwość rejestracji oraz analizy dowolnego sygnału analogowego lub cyfrowego.

Intuicyjna obsługa

Zaawansowana technologia przetwarzania sygnałów oraz oprogramowanie Oxygen pozwalające na innowacyjną obsługę stwarzają możliwość precyzyjnej i dokładnej analizy. Dotykowy wyświetlacz 9”, z obsługą z wykorzystaniem gestów, predefiniowane ustawienia oraz niedościgniona stabilność i precyzja stanowią o sile nowego analizatora DEWE2-PA7. Przykładowa konfiguracja:

analizator 12-kanałowy DEWE2-PA7 z siedmioma gniazdami na moduły typu Trion oraz z zintegrowanym zasilaniem dla przekładników prądowych,

trzy karty typu Trion-1820-Power-4: 12 kanałów wysokonapięciowych – maksymalnie 1000 VRMS, 12 bezpośrednich gniazd wysokoprądowych – maksymalnie 20 A oraz 12 niskonapięciowych wejść dla przetworników prądowych, karta Trion-Base dla wejść licznika,

oprogramowanie Oxygen z opcją Advanced Power umożliwiające zaawansowane obliczenia mocy z uwzględnieniem harmonicznych, wyższych częstotliwości, subharmonicznych, migotania, emisji migotania itd.

Przykładowa konfiguracja oprogramowania Oxygen:
 - jedna 6-fazowa grupa mocy umożliwiająca analizę silnika wielofazowego,
 - dwie 3-fazowe grupy mocy umożliwiające analizę dwóch inwerterów,
 - jedna konfiguracja obliczeń mocy całkowitej dla obu inwerterów,
 - dwie konfiguracje obliczeń sprawności inwerterów z wykorzystaniem biblioteki matematycznej,
 - jedna konfiguracja obliczeń mocy mechanicznej wykorzystująca wejście licznika oraz bibliotekę matematyczną,
 - jedna konfiguracja obliczeń strat będących różnicą mocy elektrycznej i mechanicznej.

Możliwości pomiarowe, obliczenia parametrów i wartości w trybie online:
 - rzeczywiste wartości okresowe dla napięć, prądów i mocy,
 - wartości VRMS dla napięć, prądów, mocy czynnej, mocy biernej, mocy pozornej,
 - harmoniczne, interharmoniczne, wyższe częstotliwości, subharmoniczne,
 - obliczenia energii dla obu kierunków jej przepływu,
 - obliczenia strat oraz sprawności z wykorzystaniem rozbudowanej biblioteki matematycznej,
 - obliczenia migotania (flickera) i emisji migotania.

Podsumowanie

Analizator jakości energii firmy Dewetron jest profesjonalnym narzędziem do precyzyjnej i wiarygodnej analizy mocy układów wielofazowych, umożliwiającym redukcję czasu i kosztów pomiarów. Przyrząd pozwala na zastąpienie wielu różnych urządzeń jednym (systemu rejestracji danych, konwencjonalnego analizatora mocy, oscyloskopu do analizy sygnałów mocy). Możliwość bezprzerwowej rejestracji dowolnego sygnału analogowego lub cyfrowego oraz precyzyjnej analizy mocy pozwala nazwać analizator DEWE2-PA7 analizatorem mocy sygnałów mieszanych.

Christoph Wiedner,
Power Manager, Dewetron

 

Zalety analizatora mocy DEWE2-PA7:

 - maksymalnie 12 kanałów mocy w jednym urządzeniu (np. 2 układy 3-fazowe + 1 układ 6-fazowy),
- wysoce precyzyjne i wiarygodne obliczanie mocy z wykorzystaniem interwału czasowego lub w trybie „cykl po cyklu” dla maksymalnie 7 faz,
 - jednoczesne obliczenia mocy sygnałów DC oraz AC dla wielu grup mocy (z częstotliwością podstawową w zakresie od 0,2 do 1500 Hz),
 - usprawniona, oszczędzająca czas konfiguracja grup mocy,
 - bezprzerwowa rejestracja (dane surowe zawierające wszystkie próbki) dowolnego sygnału analogowego lub cyfrowego,
 - rozproszona analiza mocy z możliwością rozmieszczenia jednostek pomiarowych w maksymalnej odległości do 100 m.

fotka

 

Pozostałe artykuły

Wyświetlacze typu OLED

Numer: Listopad/2017

Wyświetlacze OLED znajdują zastosowanie w tysiącach produktów. Dzięki właściwościom OLED-ów, szybkiemu rozwojowi technologii oraz obecnym trendom proekologicznym, w których duży nacisk kładzie się na produkty ?zielone?, będą one prawdopodobnie zyskiwały na popularności.

Aparat do elektroterapii - nowa koncepcja. Uśmierzanie bólu dźwiękiem

Numer: Listopad/2017

Autorka artykułu poszukuje osób chętnych do współpracy przy tworzeniu nowego, unikatowego rodzaju urządzenia do elektroterapii. Potrzebni są specjaliści różnych dziedzin: inżynierowie aparatury biomedycznej, neuroinformatycy potrafiący zaimplementować programistycznie dowolną metodę przetwarzania sygnału biomedycznego, realizatorzy dźwięku, konstruktorzy elektronicy i mechanicy ze znajomością programów do projektowania 3D, programiści ...

Technologie jutra dzięki National Instruments

Numer: Listopad/2017

Za rozwojem nowoczesnej elektroniki, zarówno konsumenckiej, jak i przemysłowej, kryją się skomplikowane technologie. Praktycznie wszelkie nowinki, takie jak smartfony, systemy komunikacji i coraz bardziej inteligentne urządzenia, nie istniałyby gdyby nie ciężka praca inżynierów prowadzących badania i testujących prototypy. Można sobie wyobrazić, jak trudne jest i jakiego oprzyrządowania wymaga rozwijanie najbardziej zaawansowanych technologii ...

Czy szybko musi oznaczać byle jak?

Numer: Listopad/2017

Ile razy zdarzyło się Wam stanąć przed koniecznością skonstruowania czegoś na szybko? Prototyp nowego urządzenia, który trzeba uruchomić ekspresowo, potrzeba chwili i stworzenie podręcznego narzędzia (jak np. generator czy nietypowy zasilacz) - dobrze, żeby elektronika miała swoją solidną obudowę. Nie tylko z powodu ochronienia jej przed uszkodzeniami, ale także dla ułatwienia zamocowania w docelowym miejscu lub choćby postawienia ...

Komponenty do łączności radiowej

Numer: Listopad/2016

Artykuł przeglądowy uwzględniający Wi-Fi, ZigBee, Bluetooth, ANT i inne, w tym nowe techniki, będące w trakcie opracowywania. Moduły UMTS-HSPA. Anteny radiokomunikacyjne, w tym do transmisji bezprzewodowej. Firma Computer Controls zapewnia wsparcie techniczne, od etapu doboru standardu komunikacji, rozwiązania hardware'u po pomoc w kolejnych etapach rozwoju projektu, dając przy tym możliwość uzyskania wsparcia od producenta.

Mobilna
Elektronika
Praktyczna

Elektronika Praktyczna

Grudzień 2017

PrenumerataePrenumerataKup w kiosku wysyłkowym

Elektronika Praktyczna Plus

lipiec - grudzień 2012

Kup w kiosku wysyłkowym