Анализаторы количества и качества электрической энергии
Анализаторы количества и качества электрической энергии (электроанализаторы) типа AR.5 - микропроцессорные приборы, предназначенные для измерения, вычисления, регистрации и анализа качественных и количественных параметров переменного напряжения и тока, включая гармонические составляющие до 49-го порядка, в однофазных и трехфазных сетях.
Этот прибор применяется для контроля и диагностики электрооборудования, обнаружения утечек электроэнергии, для определения показателей качества энергии, проверки приборов и др.
Общий вид анализатора количества и качества электрической энергии AR.5/ AR.5M и токовые клещи различного типа (СР-200/2000А, CPR- 500/1000А и СР-5/100А) показаны на рис. 1.7.

Рис. 1.7. Электроанализатор и токовые клещи различного типа: а - AR.5/AR.5M; б - СР-200/2000А; в - CPR-500/1000A; г - СР-5/100А
Электроанализатор подключается с помощью датчиков тока и потенциальных проводов к одно- или трехфазной сети 220/380 В или к измерительным трансформаторам тока и напряжения высоковольтных сетей. Прибор имеет 6 измерительных каналов (3 по току и 3 по напряжению), по которым поступает первичная информация, причем модель AR.5L оснащена дополнительным каналом для измерения тока нейтрали. В качестве датчиков тока применяются клещи или гибкие разъемные кольца (замыкаются вокруг токопровода и могут устанавливаться в тех местах, в которых обычные клещи не проходят по своим габаритам) с номиналом от единиц до тысяч ампер. При этом подключение к трансформаторам тока с выходом 5 А производится с помощью клещей или специального шунта. Для достижения минимальной погрешности при измерениях необходимо, чтобы /тах в обследуемой сети примерно соответствовал номиналу датчика.
По измеренным величинам микропроцессор прибора рассчитывает параметры (порядка 30), на основе которых можно судить о количестве и качестве электроэнергии как потребляемой, так и выданной. При этом с периодичностью от 1 секунды до 4 часов измеряются и записываются в память следующие параметры:
- • напряжения каждой фазы и среднее;
- • токи каждой фазы и средний;
- • частота сети;
- • cos ср в каждой фазе;
- • 3-фазный коэффициент мощности;
- • активная, индуктивная и емкостная мощности по фазам и суммарно;
• активная, индуктивная и емкостная (потребленная и выданная) энергии.
Основные технические характеристики анализатора количества и качества электрической энергии AR.5M приведены в табл. 1.11.
При измерениях фиксируются максимальные и минимальные значения параметров. Рассчитанные параметры выводятся на графический дисплей прибора, что позволяет просматривать формы синусоид токов и напряжений, одновременно отображать до 30 параметров в реальном времени и программировать прибор с помощью экранных меню и др.
Первичная информация из памяти прибора считывается на компьютер с помощью базового ПО. Программа POWERVISION предназначена для работы в операционной среде Windows 95/98/МЕ/ХР и позволяет выполнять анализы исследуемых электрических систем.
Основные характеристики электроанализатора AR.5M
Таблица 1.11
Технические характеристики |
Электроанализатор AR.5M |
Число фаз |
3 |
Частота, Гц |
45 ... 65 |
Максимальное напряжение, В |
500 (фазное) и 866 (междуфазное) |
Максимальный ток, А |
5 ... 2000 (определяется токовыми клещами) |
Класс точности по току и напряжению |
0,5 (без учета датчиков тока) |
Класс точности по мощности и энергии |
1,0 (без учета датчиков тока) |
Период измерения:
|
0,02 с... 1 с. 1 с ... 4ч |
Устройство отображения |
Г рафический дисплей |
Связь с компьютером |
Иинтерфейс RS-232 |
Программное обеспечение |
Под Windows |
Питание |
220 В или автономное |
Особенность электроанализатора AR.5/AR.5M связана с выполнением большинства функций на программном уровне. Это дает возможность пользователям наращивать функции приборов AR.5M путем приобретения дополнительных картриджей-программаторов:
• Программатор ARI (гармоники) превращает прибор в
анализатор гармонических искажений, вычисляющий спектр гармоник тока и напряжения по всем фазам до 49-го порядка.
• Программатор CL (возмущения) превращает прибор в
анализатор кратковременных возмущений: провалов, импульсов и т.д. Прибор автоматически фиксирует время возмущения и записывает форму искаженной синусоиды напряжения, захватывая по два периода до и после возмущения.
- • Программатор FL (фликер) превращает прибор в анализатор интенсивности фликера (низкочастотной модуляции, выражающейся в мигании освещения) в соответствии ГОСТом на качество энергии.
- • Программатор FCH (быстрые процессы) позволяет
регистрировать переходные процессы, например, при пуске двигателей.
• Программатор СМ (проверка счетчиков) оперативно определяет погрешности электросчетчиков без их отключения.
Основной состав анализатора количества и качества электрической энергии AR.5/AR.5M следующий:
- • процессорные блоки AR.5 (256 Кб) или AR.5M (1 Мб);
- • токовые клещи и датчики тока (C-FLEX);
- • шунт для подключения к трансформаторам тока;
- • картриджи-программаторы.
В состав датчиков тока (C-FLEX) входят: гибкие разъемные кольца для каждой фазы; усилитель; блок питания 9 В.
Анализаторы типа AR.5 и их модификации поставляются фирмой Circutor (Испания).