Měření energie

Měření energie

Měření energie je klíčovou součástí moderních elektrických systémů, které umožňuje efektivní a spolehlivé využívání elektrické energie. Díky porozumění a využívání pokročilých technik měření a nástrojů, jako jsou analyzátory kvality energie, mohou inženýři a technici zajistit optimální výkon, shodu s předpisy a výrazné úspory nákladů. S rostoucí poptávkou po energii bude význam přesného a komplexního měření energie stále růst, což podpoří inovace a efektivitu v oblasti elektrotechniky.

Měřící techniky:

Přímé měření: Použití přístrojů, jako jsou multimetry, klešťové měřiče a elektroměry, k přímému měření elektrických parametrů.

Nepřímé měření: Použití senzorů a systémů pro sběr dat k odhadu elektrických parametrů na základě jiných měření.

Pokročilé měření: Využití zařízení, jako jsou analyzátory kvality energie, k měření a analýze složitých parametrů, jako jsou harmonické, účiník a spotřeba energie podrobně.

Kvalita energie:

Kvalita energie se týká stability a čistoty elektrického napájení. Klíčové aspekty zahrnují:

1. Harmonické: Deformace v průběhu vlny způsobené nelineárními zátěžemi, které mohou vést k neefektivnostem a poškození zařízení.
2. Účiník (PF): Poměr aktivního výkonu k zjevnému výkonu, který naznačuje efektivitu využívání energie. Účiník blízký hodnotě 1 znamená efektivní využívání energie.
3. Nevyváženost napětí a proudu: Variace v úrovních napětí nebo proudu mezi jednotlivými fázemi v třífázovém systému, které mohou způsobovat neefektivnosti a stres na zařízení.

Co se studenti naučí?

Primární zařízení se kterým studenti mohou pracovat je Power Quality Analyzer II. Zařízení určené k měření a analýze elektrických parametrů v energetických systémech. Vyrábí ho společnost DIDACTIC GmbH, která se specializuje na výukové systémy v oblasti elektrotechniky a technologie měření energie.

1-Základní elektrické parametry:

Studenti se naučí měřit a analyzovat napětí, proud, činný výkon, jalový výkon a zdánlivý výkon v elektrických obvodech.
Pochopí vzájemné vztahy mezi těmito parametry a jejich vliv na výkon a účinnost elektrických systémů.

2-Analýza kvality elektrické energie:

Studenti se naučí identifikovat a analyzovat harmonické v elektrických soustavách, které vznikají v důsledku nelineárních zátěží (např. spínané zdroje, frekvenční měniče).
Budou měřit účiník (cosφ) a Lambdu (λ) a pochopí jejich význam pro efektivitu a výkon elektrické sítě.
Prozkoumají nevyváženost napětí a proudu ve třífázových systémech a jejich dopad na zařízení a účinnost systému.

3-Třífázové systémy:

Studenti se seznámí s vektorovým zobrazením třífázových systémů, což je klíčové pro pochopení vzájemné interakce fází v AC sítích.
Naučí se interpretovat vektorové diagramy a analyzovat chování třífázových zátěží (např. motorů, transformátorů).

4-Spotřeba energie a účinnost:

Studenti budou měřit a analyzovat spotřebu energie různých zařízení (např. osvětlovací techniky, elektromotorů, transformátorů).
Naučí se optimalizovat využití energie identifikací neefektivních míst a zlepšením účiníku.

5-Funkce osciloskopu:

Zařízení obsahuje integrovaný osciloskop, který studentům umožní vizualizovat napěťové a proudové průběhy v reálném čase.
To jim pomůže pochopit chování AC obvodů, včetně fázových posunů a harmonických zkreslení.

6-Webový server a vizualizace dat:

Studenti budou používat webový server k vizualizaci naměřených dat v reálném čase, včetně:

• Okamžitých hodnot napětí, proudu a výkonu
• Harmonických složek a jejich vlivu na systém
• Výkonových trojúhelníků pro lineární i nelineární zátěže

Naučí se interpretovat grafická zobrazení složitých elektrických jevů.

• Podívejte se na kompletní přehled a rozpis níže (potřebujete-li informace v českém jazyce, neváhejte nás kontaktovat)

Měření energie (PDF 2,8 MB)