電源品質アナライザPW3198(クランプ付)

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高調波・瞬停・サージ電源トラブル解析用PQA

 

■ メーカー 日置電機

 

特長

 

■トラブルシューティング

・問題が起きている現場での電力の実態を調査。(設備の誤動作、故障、リセット、加熱、焼損など)
・太陽光発電システム、風力発電システム、EV 充電スタンド ( ステーション )、スマートグリッド、工作機械、OA 機器(コンピュータ、プリンタ、UPS など)、医療機器、サーバールーム、電気設備(トランス、進相コンデンサなど)のトラブルシューティングに最適。

■実態調査、予防保全

・電力品質の長期的な測定を行い、発見しづらい問題や間欠的に起こる問題の調査に。
・電気設備の保全、太陽光発電システム、風力発電システムの動作確認に。
・管理目標値がある電圧変動、フリッカ、高調波電圧などのパラメータの管理に。

■電力(負荷)の調査

・消費電力の調査、負荷を追加する前に系統の容量確認に。

■高確度、広帯域、広ダイナミックレンジで確実に測定

・業界最高水準の基本測定確度。
・電圧測定はレンジ切替えなしで高精度を実現。
・最大 6,000V、最小 0.5μs(2MS/s) 幅のトランジェントオーバ電圧も測定可能。
・電源品質アナライザでは初めて80kHz までの高次高調波成分を測定。

■設定は選ぶだけで簡単に
・目的に合わせコース選択するだけで、必要な設定を自動で行います。
電圧異常検出:電圧 / 周波数を記録し、同時に異常を検出します。
基本電源品質測定 :電圧 / 電流 / 周波数 / 高調波を記録し、同時に異常を検出します。
突入電流測定:突入電流を測定します。
測定値記録:時系列データのみ記録し、異常検出はしません。
EN50160 :EN50160 に準拠した測定をします。

■CAT Ⅳ 600V 安全設計

PW3198 は測定カテゴリ CAT Ⅳ 600V 対応。単相電源
はもちろん、三相電源の引き込み線も安全に測定できます。

■国際規格 IEC61000-4-30 Ed.2 ClassA 対応

ClassA は国際規格 IEC61000-4-30 で定義されています。
異なる測定器で測定されたそれぞれの結果を比較・議論でき
るよう、電源品質パラメータ・確度・規格への適合性などが
規定されています。
PW3198 は IEC61000-4-30 Ed.2 ClassA 対応。ギャッ
プなしの連続演算、ディップ / スウェル / 瞬停などのイベン
ト検出方法、GPS( オプション ) を使用した時刻同期など、
規格に対応した計測が可能です。

■ページ切替えで欲しい情報がすぐ分かる ( 実効値 )

測定ラインに結線するだけで、電力、高調波などの
全パラメータを同時に測定。ページを切替えるだけで
欲しい情報がすぐ分かります。

■電源異常を確実に捕捉 ( イベント )
電源異常の検出は、条件を変えながら何度も測定する
必要はありません。PW3198 は設定されたすべての
電源異常を常に監視し、確実に捕捉できます。

■全てのパラメータを時系列記録
設定された記録間隔ごとに電圧、電流、電力、力率、周波数、積算電力、高調波、フリッカなど最大 8,000 以上のパラメータを同時記録します。
連続演算データ処理を行い、記録間隔内の最大 / 最小 / 平均値を記録するので、ピークの取り逃しがありません。

■電源異常の瞬時波形を記録

時系列記録をしながら、電源異常発生時の瞬時波形を最大 1,000 件 ( 繰返し記録 ON 時最大 55,000 件 ) 記録します。
記録したデータは測定中でも画面で確認することができます。
 

用途

 

■■電源品質アナライザPW3198を用いたUPSの負荷変動評価試験

UPSの性能試験では、負荷電流を段階的に変化させて、変化時の信号確認が必要となります。
電源品質アナライザPW3198には、電圧実効値・電流実効値の変化量を段階的変化(センスイ ベント)をとらえる機能があり、UPSの負荷電流の変化のタイミングに合わせて、イベント データを取得することが可能です。
イベントデータには、200ms間の電圧・電流値波形が含まれており、負荷電流が変動した時の 電圧波形の歪や変動を細かく見ることができます。

■トランジェント電圧波形の測定

トランジェントとは落雷・サーキットブレーカ、リレーの接点障害や溶着などにより発生する電圧変化です。発生源の近辺では特に高電圧になり、機器の電源を壊したり、リセット動作を引き起こすことがあります。

■周期的な瞬時電圧低下の測定

瞬時電圧低下は電源コンセントのラインにつながっている、電気ヒーターなど突入電流の大きい電気機器が、周期的に電源起動または動作することが原因の場合があります。
電源品質アナライザで周期的な瞬時電圧低下を捉えることで、原因となっている電気機器を特定することができます。

■UPSの切り替わり電圧波形測定

安価なUPSは、UPS動作時の電圧波形が正弦波出力ではなく、矩形波状の波形出力の場合があります。 また周期補正をおこなっていない製品では、切り替わり時に「電圧スウェル(瞬時的な電圧上 昇)」や「電圧ディップ(瞬時的な電圧降下・サグ)」が発生することもあります。

■工場での電圧ディップによるUPSへのストレス調査

電源品質アナライザはイベント機能で電圧変動を捉えることができます。 UPS(無停電電源)へのストレスを低減したり、電圧ディップ(瞬時的な電圧降下)による設 備の誤動作対策を施したりすることができます。

■電源ラインの高次高調波電圧 電流の測定

電源品質アナライザPW3198は、200ms毎に基本波を除去した高調波の実効値が、設定したし きい値以上になった場合に、イベントとして捉えることができます。
イベントが発生した期間の「高次高調波の実効値」「高次高調波の実効値の最大値」「イベン トが発生してから無くなるまでの期間」を表示します。
「イベント波形」や「高次高調波波形」を保存できます。
2kHz~80kHzと広範囲な周波数範囲の高調波成分を測定できます。
多相システムの場合、各相を独立して測定できます。

■太陽光発電システムの電源品質調査

電源品質アナライザPW3198は、電源品質や電圧・電流実効値、突入電流、電圧、電力などの、 太陽光発電システムに関わるデータを全て同時に測定できます。
「簡易設定コース」の「基本電源品質測定」を選択すると、以下の測定ができます。
10分間隔で測定: 「フリッカ」「電圧実効値」「高調波実効値」「総合高調波歪率」「力率」
イベント項目設定: 「トランジェントオーバー電圧」「電圧スウェル」「電圧ディップ」「瞬停」「電圧実効値」 「電流DC変動(ch4のみ対応センサ利用時)」「電圧不平衡率(逆相)」「0,3,5,7,9,11次高 調波電圧」「0次高調波電流」「総合高調波歪率」
DC電圧を測定するため、ch4は太陽光パネルの1次側に接続します。

■力率改善コンデンサの切り替え時のノイズ測定

受電設備に設置されている力率改善コンデンサ(進相コンデンサ)の動作時、低圧回路側までに対策装置がないとスイッチングノイズが低圧回路側に伝搬することが考えられます。
間欠に発生するノイズ検出には、電源品質アナライザPW3198の「電圧波形比較」イベントが有効です。
「電圧波形比較」イベントは、イベント前200msの波形から判定エリアを自動生成して、 200msの判定波形と比較します。
イベントが発生すると、イベント発生時の「時刻」「波形」を記録します。

■グロー式蛍光灯のトランジェントオーバ電圧測定

グロー式蛍光灯は、点灯始動時にグロー管の放電により蛍光ランプ両端のフェラメントを予熱します。その為グロー管最初の点滅時にトランジェントオーバー電圧が発生します。
電源品質アナライザの「トランジェントオーバ電圧」イベントが有用です。
「トランジェントオーバ電圧」イベントは、イベントが発生すると「トランジェント波形」
「イベント波形」を記録します。また単発発生時には「トランジェント電圧値」「トランジェント幅」、連続で発生した場合には「トランジェント最大電圧値」「トランジェント期間」「期間内のトランジェント数」を記録します。

■雷による低圧回路の電圧ディップの測定

高圧系統への落雷による「電圧ディップ(瞬時電圧降下)」は避けることはできません。この 影響により低圧回路へも「電圧ディップ」が現れるので、需要家側での対策が必要となります。
「電圧ディップ」を検出するには、電源品質アナライザの「ディップ」イベントが有用です。 「ディップ」イベントは、電圧実効値が設定値以下になった場合に検出します。
「ディップ」イベントが発生すると、イベント発生前0.5秒間、発生後29.5秒間の「実効値 電圧変動」と「瞬時波形」を記録します。

■配線インピーダンスによる電圧降下の測定

電圧供給側電圧に対して、負荷側の電圧は、細く長い配線になるほど配線インピーダンスによる電圧降下が大きく、他の機器に影響を与えます。
「電圧ディップ」を検出するには、電源品質アナライザの「ディップ」イベントが有用です。 「ディップ」イベントは、電圧実効値が設定値以下になった場合に検出します。
「ディップ」イベントが発生すると、イベント発生前0.5秒間、発生後29.5秒間の「実効値 電圧変動」と「瞬時波形」を記録します。

■製品納入先での電源電圧変動や高調波の調査

納入先に電力計や電源品質アナライザを設置して、電源電圧の変動や高調波を測定します。
遠隔計測サービスを組み合わせて、納入先に出向かなくても現在値のモニタリングや1分ごとの データのトレンドを確認する事ができます。
遠隔計測サービスは、携帯通信回線やクラウドといった必要なサービスを全てセットで提供しますので、納入先や自社のネットワーク環境に影響を与えません。
1分の間の最大値や最小値をトレンドで表示できますので、変動の様子を詳細に確認する事ができます。

 

仕様

 

■ 測定ライン
・ 単相2線/単相3線/三相3線/三相4線に加え, 別途ch4で電圧/電流測定 (直流または交流)
■ 電圧レンジ
・ch1〜3: 電圧測定600.00 Vrms, トランジェント測定6.0000 kVpeak
・ch4: 600.00 VrmsまたはDC, トランジェント測定6.0000 kVpeak
■ 電流レンジ   AC 500.00 mA〜5.0000 kAまで (使用するセンサにより測定範囲が異なる)
■ 電力レンジ   300.00 W〜3.0000 MW (使用する電圧, 電流レンジにより自動的に決定)
■ 基本確度
・電圧 : 公称電圧の±0.1%
・電流 : ±0.2% rdg. ±0.1% f.s. + 電流センサ確度
・有効電力 : ±0.2% rdg. ±0.1% f.s. + 電流センサ確度
■ 測定機能
・トランジェントオーバ電圧: 2MHzサンプリング
・周波数1波: 1波形から演算 200kHzサンプリング
・電圧1/2実効値: 半波ずらしの1波形ごと演算、電流1/2実効値: 半波ごと演算
・スウェル・ディップ・瞬停: 電圧1/2実効値にて検出
・突入電流: 電流1/2実効値にて検出
・電圧波形比較: 判定エリアを自動生成して比較
・瞬時フリッカ値: IEC61000-4-15による
・周波数: 10波・12波から演算 40〜70Hz
・周波数10秒間: 10秒間の波形から演算 40〜70Hz
・電圧波形ピーク, 電流波形ピーク
・電圧, 電流, 有効電力, 皮相電力, 無効電力, 有効電力量, 無効電力量, 力率, 変位力率, 電圧不平衡率, 電流不平衡率
・高次高調波 (電圧/電流): 2k〜80kHz帯域
・高調波/位相角 (電圧/電流), 高調波電力: 第0次〜50次
・高調波電圧電流位相差: 第1次〜50次
・総合高調波歪み率 (電圧/電流)
・インターハーモニクス (電圧/電流): 第0.5次〜49.5次
・Kファクタ (増倍率)
・ΔV10フリッカ, IECフリッカ (短期間/長期間)
■ 最長記録期間
・繰返しON時: 1年, 最大記録イベント: 55000件 (1週間1000件まで)
・繰返しOFF時: 35日, 最大記録イベント: 1000件
■ インタフェース      SD/SDHCメモリカード, RS-232C, LAN (HTTPサーバ機能), USB 2.0 (通信)
■ 表示           6.5型TFTカラーLCD (640 × 480ドット)
■ 電源           ACアダプタZ1002 (100〜240V, 定格1.7 A, 50/60 Hz)
■ 寸法・質量    300W × 211H × 68D mm, 2.6 kg (バッテリパックZ1003含む)