La electrónica de potencia moderna depende cada vez más de sistemas multifásicos. Aunque estas configuraciones mejoran el rendimiento, un mayor número de fases complica las medidas y la evaluación, y puede provocar cuellos de botella en la producción y las pruebas.
Analizador de potencia de la serie LMG600
Las conexiones entre el dispositivo bajo prueba y los equipos de medida son complicadas y muy variadas. Un reto específico consiste en caracterizar sistemas sin conexiones de neutro (habitual en los ensayos de motores) o en los que no hay puntos de medida de neutro. Sin un punto neutro es muy difícil realizar un análisis de potencia multifásico fiable.
Los analizadores de potencia ZES ZIMMER LMG600 permiten analizar de forma rápida y precisa sistemas multifásicos complejos. La opción de conversión estrella-triángulo L6-OPT-SDC ayuda a caracterizar sistemas sin una conexión de neutro, y los ajustes de cableado estándar integrados (dos vatímetros, estrella y conexión directa) eliminan la configuración manual y reducen los tiempos de desarrollo.
Además de ofrecer un cableado versátil, los analizadores de potencia ZES ZIMMER LMG600 eliminan los errores de medida con una sincronización avanzada. Gracias a la reducción de los retardos del circuito a menos de 4 ns y a la compensación de la posición física de los canales, el sistema brinda una precisión absoluta de temporización en todas las fases.
Para simplificar aún más los flujos de trabajo complejos, los analizadores de potencia ZES ZIMMER LMG600 ofrecen agrupaciones de canales flexibles. Los usuarios pueden agrupar canales de forma dinámica para aplicar ajustes uniformes y asignar nombres personalizados. Así el hardware se adapta sin fisuras a la aplicación y se reducen los tiempos de validación.
Independientemente de la complejidad de la configuración o de las limitaciones del hardware, los analizadores de potencia ZES ZIMMER LMG600 ofrecen una solución de medida personalizada y de alta precisión adaptada a sus necesidades específicas de exactitud.
Muchas configuraciones de medida para sistemas trifásicos
La conexión en triángulo está diseñada para sistemas de tres hilos y sin punto de medida del neutro (motores trifásicos, inversores de tracción, hornos industriales y líneas de transmisión de HVAC). Este método permite una cobertura completa de la potencia trifásica. La conversión estrella-triángulo es esencial para calcular la potencia por fase. La serie ZES ZIMMER LMG600 presenta un elevado factor de rechazo en modo común (CMRR) en la entrada para garantizar medidas precisas con cargas equilibradas de alta potencia.
Una conexión directa o una configuración en estrella mide la tensión de fase con respecto al neutro o a tierra en un sistema de cuatro hilos. A diferencia de la conexión directa, las configuraciones en estrella
incluyen una conversión matemática del sistema. Los dos métodos son importantes a la hora de caracterizar infraestructuras de distribución de energía y transformadores. La conexión directa es escalable y se pueden aplicar variantes de esta a sistemas de seis, nueve y doce fases para lograr una supervisión coherente en aplicaciones de alta potencia.
El método de los dos vatímetros (circuito de Aron) también puede optimizar la medida de la potencia activa en sistemas trifásicos simétricos con un desfase de 120°. La transformación de dos medidas en una tensión trifásica ofrece una solución eficiente cuando los canales de potencia son limitados o no se requiere un análisis de alta precisión (véase la fig. 1):
Software avanzado para el análisis multifásico
El software de la serie LMG600 está diseñado para eliminar errores de temporización en medidas multifásicas complejas. Mediante la sincronización de los caminos de medida y los canales, el sistema garantiza que todos los datos adquiridos corresponden exactamente al mismo instante, de modo que los retardos físicos no comprometen la precisión de la medida.
Para garantizar la precisión, el sistema se centra específicamente en los errores de ángulo de fase y de factor de potencia. Puesto que los caminos de tensión y de corriente tienen a menudo retardos de circuito diferentes, la serie LMG600
reduce esta diferencia a menos de 4 ns. La sincronización elimina el riesgo de obtener resultados sesgados debido a las distintas longitudes de los caminos internos.
El software también compensa automáticamente los retardos causados por la posición física de los canales de potencia. La consideración de estas diferencias de temporización a nivel de hardware mejora la precisión del sistema en todos los canales activos.
Además, el software simplifica el método de medida de tres hilos. Las transformaciones matemáticas integradas, como la conversión estrella-triángulo, transforman diferentes configuraciones de cableado en circuitos equivalentes y mantienen resultados coherentes para el análisis de calidad de la energía.
Agrupación flexible de canales para aplicaciones multifásicas
La serie LMG600 permite agrupar dinámicamente canales consecutivos del mismo tipo para obtener una configuración coherente en todo el sistema. La agrupación de canales ayuda a aplicar de forma uniforme parámetros como filtros, ajustes de cálculo de armónicos y fuentes de sincronización, y elimina la necesidad de repetir ajustes manualmente.
Cada grupo se puede configurar detalladamente para atender a requisitos concretos del proyecto y optimizar los flujos de trabajo. Se pueden aplicar ajustes rápidos de forma flexible a la disposición de los canales, de modo que el hardware se adapte a la aplicación en cuestión en lugar de limitarla.
También se pueden asignar nombres personalizados a los grupos para mejorar la claridad organizativa, reducir los errores de configuración y facilitar la gestión de configuraciones multifásicas complejas.
La precisión de los resultados depende de la concordancia entre los ajustes del software y el cableado físico. Siga los ejemplos de configuración del LMG600 a modo de orientación.
Medidas de tres canales
Cableado en estrella
Cuando se puede acceder al neutro del sistema se recomienda un cableado en estrella.
1. Realice el cableado del sistema como se muestra en la fig. 3
2. Vaya a Group Setup
3. Seleccione Grouping
4. Haga clic en el botón Grouping para acceder al Grouping Editor
5. Una los tres canales que correspondan a los canales físicos conectados haciendo clic dos veces en una flecha horizontal
6. Asigne al grupo el nombre de su etapa de conversión de potencia haciendo clic en el nombre predeterminado
7. Vaya a la pestaña de grupo correspondiente
8. Seleccione «U⅄I⅄» manteniendo pulsado el elemento Wiring
Fig. 2: Configuración de los ajustes de grupo con cableado en estrella | Fig. 3: Ejemplo práctico de cableado en estrella de tres canales en el LMG600
Cableado directo
Si no es necesaria ninguna conversión, elija el cableado directo.
1. Realice el cableado del sistema como se muestra en la fig. 5
2. Vaya a Group Setup
3. Seleccione Grouping
4. Haga clic en el botón Grouping para acceder al Grouping Editor
5. Una los tres canales que correspondan a los canales físicos conectados haciendo clic dos veces en una flecha horizontal
6. Asigne al grupo el nombre de su etapa de conversión de potencia haciendo clic en el nombre predeterminado
7. Vaya a la pestaña de grupo correspondiente
8. Seleccione «Direct» manteniendo pulsado el elemento Wiring
Fig. 4: Configuración de los ajustes de grupo con cableado directo | Fig. 5: Ejemplo práctico de cableado directo de tres canales en el LMG600
Cableado en triángulo
Si no hay conexión de neutro disponible, el cableado en triángulo suele ser la mejor opción.
1. Realice el cableado del sistema como se muestra en la fig. 7
2. Vaya a Group Setup
3. Seleccione Grouping
4. Haga clic en el botón Grouping para acceder al Grouping Editor
5. Una los tres canales que correspondan a los canales físicos conectados haciendo clic dos veces en una flecha horizontal
6. Asigne al grupo el nombre de su etapa de conversión de potencia haciendo clic en el nombre predeterminado.
Fig. 6: Configuración de los ajustes de grupo con cableado en triángulo | Fig. 7: Ejemplo práctico de cableado en triángulo de tres canales en el LMG600
Medidas de dos canales
Método de los dos vatímetros
Si es más importante reducir el uso de los canales que una alta precisión, lo más conveniente es el método de los dos vatímetros (método de Aron).
1. Realice el cableado del sistema como se muestra en la fig. 9
2. Vaya a Group Setup
3. Seleccione Grouping
4. Haga clic en el botón Grouping para acceder al Grouping Editor
5. Una los dos canales que correspondan a los canales físicos conectados haciendo clic una vez en una flecha horizontal
6. Asigne al grupo el nombre de su etapa de conversión de potencia haciendo clic en el nombre predeterminado
7. Vaya a la pestaña de grupo correspondiente
8. Seleccione «Aron» manteniendo pulsado el elemento Wiring
Fig. 8: Configuración de los ajustes de grupo con cableado de dos vatímetros (Aron) | Fig. 9: Ejemplo práctico de cableado Aron de dos canales en el LMG600
Esquema de los ejemplos de cableado
| Conjunto de canales | Cableado disponible | ¿Requiere conversión? |
|---|---|---|
| 1 canal | conexión directa | no |
| 2 canales |
conexión directa, circuito Aron |
no, para potencia directa o total absoluta |
| 3 canales |
conexión directa, U⅄I⅄, UΔI⅄ |
sí, para la transformación y lecturas de fase individuales |
Las pruebas en sistemas multifásicos complejos exigen una precisión de temporización absoluta y configuraciones de hardware flexibles para garantizar la validez de las medidas. La serie LMG600 aporta soluciones avanzadas y de alta precisión que aceleran el análisis de la arquitectura multifásica con métodos de cableado integrados y software de sincronización avanzado, lo que reduce el tiempo de desarrollo y garantiza resultados válidos y sin sesgo.
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