배경
완벽한 전력 공급은 고정 주파수 정현파 전압 파형을 일정한 크기로 제공합니다. 일상적 업무에서는 시스템 부하도 변동하고 과도 현상, 정전과 같은 현상도 발생할 수 있으므로 전원공급장치가 항상 이상적 상황인 것은 아닙니다. 네트워크의 전력 품질이 양호할 경우 여기에 연결된 부하는 효율적으로 실행됩니다. 하지만 전력 품질이 충분하지 않을 경우 전기 공급망에 연결된 기계 설비, 전기 제어 시스템 또는 컴퓨터에서 오류가 발생할 수 있습니다.
전력 품질 측정은 실질 공급이 하모닉 오염, 무효 전력, 부하 불균형 측면에서 이상적 상황과 유사한 정도를 특성화합니다.
여기에는 주파수, 중단, 플리커링, 하모닉, 인터하모닉 전압, 전압 변동(강하 등), 일시적 과전압 또는 급격한 변동, 전압 불균형을 포함한 공급에 대한 측정이 포함됩니다. EN 50160 표준에는 이러한 측정을 위해 공중 배전 시스템에서 공급하는 전기의 공급 전압 특성이 정의되어 있습니다. 이 표준에는 적합성 한계도 포함되어 있습니다(표 참조).
전력 품질 측정 방법
R&S®Scope Rider RTH Handheld Digital Oscilloscope는 견고한 배터리 구동식 기기 한 대에 8가지 테스트 기기가 통합되어 있어 이와 같은 작업에 활용하는 데 완벽한 솔루션입니다. 정격 CAT IV 600 V의 격리된 입력 채널 4개로 고가의 고전압 차동 프로브를 사용하지 않고도 3상 시스템에서 안전하게 측정할 수 있습니다. 장시간 로깅 기능과 히스토리 기능을 사용하면 EN 50160 표준에서 요구하는 대로 느린 신호 변동 또는 드문 이벤트를 모니터링 및 캡처할 수 있습니다. 정전용량식 터치스크린에서는 설정을 손쉽게 조정할 수 있으며, 전용 키를 사용하여 중요 기능에 빠르게 액세스할 수 있습니다. 고위험 지역에서 측정할 경우 통합 WLAN 인터페이스를 사용하면 태블릿 컴퓨터 또는 스마트폰에서도 원격 조작이 가능합니다.
하모닉 및 역률
R&S®RTH-K34 Harmonics Analysis 옵션을 사용하면 최대 64차 하모닉을 손쉽게 측정하고 총 하모닉 왜곡(THDr 및 THDf)을 확인할 수 있습니다.
AUTOSET를 누르면 오실로스코프가 10 Hz~ 1 kHz범위에서 기본 주파수를 검파해 비행기 등의 환경에서 특수 전력망도 측정할 수 있습니다. 각 하모닉 성분의 순시 크기, 위상 및 주파수 값과 함께 시작 이후 최대 값을 표시할 수 있습니다. 결과는 EN 50160 또는 사용자 정의 한계와 비교할 수 있습니다.
| EN 50160 적합 한도 | ||
|---|---|---|
|
공급 전압 특성 |
통계적 평가 | 적합 한도 |
| 전력 주파수 |
95 % 시간 (1주간) |
50 Hz ± 1 % |
|
100 % 시간 (1주간) |
50 Hz + 4 % ~ –6 % | |
| 공급 전압 변동 |
95 % 시간 (1주간) |
Vc± 10 % |
| 공급 전압 강하 | 1년 | 없음(일반적으로 연간 1000회강하) |
| 단기 중단 | 1년 | 없음(일반적으로 연간 수백 회의 단기 중단) |
| 장기 중단 | 1년 | 없음(일반적으로 연간 50회장기 중단) |
| 일시적 과전압 | 1년 | 없음 |
|
공급 전압 불균형 |
95 %의 시간 (1주간) |
< 2 % |
| 하모닉 전압 |
95 %의 시간 (1주간) |
THD < 8 % |
| 메인 시그널링 전압 |
99 %의 시간 (1일간) |
100 Hz에서 9 %, 100 kHz에서 1 % |
불요 하모닉의 소스를 식별할 경우 개별 부하의 역률을 측정하지 않아도 됩니다. 자동 오실로스코프 측정 기능에는 유효 전력, 무효 전력 및 역률의 직접 측정이 포함됩니다.
전압 중단, 글리치 또는 변동
전압 중단 및 글리치는 Width 트리거로 쉽게 탐지할 수 있습니다. 이 트리거는 측정된 펄스 폭을 정의된 시간 한도와 비교해 지정된 시간 간격보다 짧거나 긴 펄스를 탐지합니다. R&S®RTH-K15 History and Segmented Memory 옵션을 결합할 경우 사용자는 장시간에 걸쳐 불요 이벤트를 캡처 및 수집하고 나중에 분석할 수 있습니다. 사용자는 각 수집에 대해 자동으로 저장되는 타임스탬프를 사용하여 전기망 오류와 전기 배전망에서 발생한 기타 이벤트와의 상관관계를 쉽게 분석하고 문제의 소스를 식별할 수 있습니다.
Width 트리거와 같은 전용 트리거 기능을 사용하면 공급 전압 강하와 같은 불요 이벤트를 격리할 수 있습니다.
Width 트리거와 같은 전용 트리거 기능을 사용하면 공급 전압 강하와 같은 불요 이벤트를 격리할 수 있습니다.
라이트박스 열기
로거 모드를 사용하면 전압 변동을 효율적으로 모니터링할 수 있습니다. 최대 4개의 자동 오실로스코프 측정 세트를 기준으로 결과가 최대 23일간 기록됩니다. 전압, 주파수 또는 기타 관련 측정값의 1시간, 1일 또는 1주 단위 변동 사항을 쉽게 확인할 수 있습니다.
요약
전기 설비에서 전력 품질을 검증하고 문제를 해결하려면 다양한 측정을 수행해야 합니다. R&S®RTH 휴대형 디지털 오실로스코프는 견고한 배터리 구동식 기기 하나에 8가지 테스트 기기를 통합하고 있어 이와 같은 작업에 유연하고 강력한 솔루션으로 활용할 수 있습니다. 내장 기능에는 자동 역률, 전압 측정과 간헐적 및 장기적 전압 변동을 특성화하는 로깅이 있습니다. 전압 강하는 R&S®RTH-K15 History 옵션과 함께 펄스 폭 등의 확장 트리거 기능을 사용하여 기록할 수 있습니다. R&S®RTH-K34 소프트웨어 옵션은 자동 하모닉 분석을 지원합니다. 로거 모드를 사용하면 전압 변동을 효율적으로 모니터링할 수 있습니다. 최대 4개의 자동 오실로스코프 측정 세트를 기준으로 최대 23일간 결과가 기록됩니다. 전압, 주파수 또는 기타 관련 측정값의 1시간, 1일 또는 1주 단위 변동 사항을 쉽게 확인할 수 있습니다.
