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Manuale utente dello strumento di misura grandezze

1. 1 3 Valori delle grandezze elettriche nominali e campi di misura Lo strumento misura le grandezze elettriche dei sistemi monofasi e trifasi a frequenza industriale secondo lo standard europeo 50 Hz e quello americano 60 Hz le grandezze misurabili sono Tensione efficace Corrente efficace Potenza attiva Potenza reattiva Fase e fattore di potenza Frequenza Frequenza da ruota fonica velocit di rotazione del gruppo Lo strumento supporta le seguenti inserzioni Monofase Aron con fase T comune Aron con fase R comune Aron con fase S comune Trifase equilibrato Trifase generico con 3 tensioni e 3 correnti Trifase con neutro Le misure sul neutro in realt non sono acquisite ma dedotte dallo squilibrio delle altre fasi neutro virtuale La fase R in tensione costituisce anche il riferimento di sincronizzazione per tutte le altre grandezze da misurare e deve quindi necessariamente essere presente con un ampiezza non inferiore al 5 del fondo scala consentendo alle altre due tensioni e tre correnti di scendere a valori nulli I valori nominali e il campo di misura delle grandezze elettriche sono 1 tensione 100 V nominali concatenati oppure 100 V3 V di fase su scala low 400 V nominali concatenati oppure 231 V di fase su scala high campo ammissibile dal 5 al 120 per la fase R da 0 al 120 per le fasi S e T precisione di misura 0 1 2 corrente nominale 200 mA da pinze di corrente CCTAMP oppur
2. C Porto Tolle Febbraio 2012 E a0 Folders Name DI Porto Tolle Febbraio 2012 amp dB Gruppo_TG exe 2 Progetti 3 Gruppo_Tv exe E Program Files Bf Stazione _AT exe Ti LIU iiil JEN 3 objects Disk free space 2 46 ME P My Computer Si aprono in successione 1 file personalizzati assegnando a ciascuno la corrispondente porta di comunicazione PQVIf manuale utente docx Pag 53 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf Select Port The configured serial port iz Please choose another port Select Port The configured serial port is RISSA Please choose another port COMI CUf4S COME The configured serial port is not valid Please choose another port COME COMI COM COME A questo punto sullo schermo saranno visibili tre pannelli personalizzati come in figura Z Z B Stazione AT Convertitore S N 0 connesso suCOM 6 a115200 Baud akee 1 proai n Sai Span lt gt 10 0 23094 ad gt f ValonEfficaci DFF x Potenze Fattori di Potenza il U fase R 1 u da Contrapposizione 0 Gui Pl il pasz Computer cS Notepad Visual Basic z adi TEREA i i var U o A C j Phi C gradi Frequenza 39 52 Hz Documents Progr iper MagicISO Er ES MVAR Span lt gt 10 0 00005 7 lt Turbo Vapore A C g CosPhi Delta freq 10 48 Hz Contrapposizione 0 Network ABC Flowchl Phi RS sed 7 Span lt
3. um CEL CEL 12040 l CEL Trasformatori di Corrente C 024 adatti per Finze CO 1 ingresso diretto fe BA ingresso diretto Beta Test 2 4 B POVIE ver 2 3 schemi 871A amp 871B L operatore deve cambiare la selezione del Trasformatore di corrente da 5 A ingresso diretto a 0 2 A adatti per pinze come nella seguente figura lt Selezione trasformatori di Corrente o Lam a m m JE INT sil m Ni N um Lala E R Lala g l L CEL mm py C 1A ingresso diretto CO BA ingresso diretto 20478720 Beta Test 2 3 B POVIE ver 2 3 schemi 871A amp 871B A questo punto l operatore deve chiudere il menu ausiliario La schermata d interfaccia dello strumento mostra ora la seguente configurazione nella zona Standard di corrente PQVIf manuale utente docx Pag 42 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf Standard di Corrente 02A diretto CGA via Pinza Se lo strumento PQVIf servito da un kit CCTAMP due kit per le misure in Aron e tre kit per il trifase con tre tensioni e tre correnti conviene che l operatore selezioni il radio button 5 A via Pinza come in figura Standard di Corrente C 02 A diretto e che salvi la configurazione attuale 9 8 Ripristino costanti di taratura originali Pu capitare di dover ripristinare la configurazione di fabbrica o di taratura originale perch per esempio
4. Si nota pure che 1 valori di tensione tra centro stella reale e centro stella virtuale e corrente del neutro sono disponibili dedotti da calcolo in base alle grandezze misurate e utilizzabili anche come uscite analogiche per eventuali registrazioni In questo caso la velocit di aggiornamento dati di 30 ms circa PQVIf manuale utente docx Pag 31 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 8 3 Trifase con tre tensioni e tre correnti 3U e 31 Pu essere usata sugli impianti se si vogliono misurare tutte le grandezze della terna di tensioni e di quella di corrente a parte la misura della corrente di neutro L interfaccia dello strumento ha il seguente aspetto Potenza attiva reattiva apparente Tensione e Corrente efficaci Sfasamento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale DO Convertitore S N f4 connesso su COM 7 a115200 Baud EE 1 Fano ln jia Span lt gt 10V a DFF p Potenze Fattori di Potenza 1 Contrapposizione Fase R U BEDI 57 76 N P o EEE vs Ve Phi o PSE Frequenza GU Hz Span gt 10V E 4399 E C x VA CosPhi N Delta frea 0 Hz Contrapposizione e Span lt gt 10 Y 3 Contrapposizione Span lt gt 10 Y A Contrapposizione Span lt gt 10V 5 Contrapposizione Span lt gt 10V 6 Goa Contrapposizione gradi i gg 5 gt 10 Y Neutro Ul Jkv Un Ur Us Ut 13 ti pei 7 vituale E N TNN TR b pia EAER INSERZIONE Contrappo
5. Convertitore S N 4 connesso su COM 7 a115200 Baud Dea 1 ira ln e Poa Span lt gt 10V ValoriEfficaci DFF amp F Potenze Fattori di Potenza 1 Contrapposizione U ky _ P mu Phi C gradi Frequenza l Hz CosPhi I Delta freq 10 000 Hz ceri 2 Span lt gt 10V 3 Contrapposizione Span lt gt 10V A Contrapposizione Span lt gt 10V 5 Contrapposizione Phi ST gradi Span lt gt 10V 6 Contrapposizione SS I ee 5 gt 10V Neutro u ky Un Ur Us Ut 3 Standard di Tensione pan lt gt 7 virtuale Telo T TE e bici cialis INSERZIONE Contrapposizione IL kA In Ir is It Solo frequenza TY 1000 0 q _ PaREro a Standard di Frequenza Ga lMonofase R Span lt gt 10V 8 Tensioni e correnti all ingresso 50Hz Europa Rapporti ai Trasformatori preme apeme PIET Ur IrfA 5 05 60Hz America TA 1000 0 Aron S comune I Vist Sorgente frequenza Ur Standard di Corrente Aron R comune Tempo di aggiornamento in ms 19 by usi IsfA 5 05 Trifase equilibrato A PLL 45 a75 Hz 5 ingresso diretto 7 TEE vm 20000 a Trifase 3U e 3l POYI Strumento muftiunzione con usce analogiche 278 Y Ut naj Sorgente Freq_metro Trifase con neutro f 100 45 Wt s Di Lie fonica g Verifica globale Salva configurazione attuale I A daUr G gt T C entrambe 1 2 BW con 3U e 31 Ripristina configurazione precedente I E C Program FilesBorla
6. Usi 157 78 IsfA 5 199 95 vat Utfv B7 73 It A 5 Vv C Program Files4Borland Delphi Projects MultiFunzione exe Sorgente frequenza Ur fe PLL 45 a75 Hz Campo da 0 5 Hz Sorgente Freq_metro C da ruota fonica f e daUr i C entrambe 1 2 BW i Solo frequenza Monofase R Aron T comune Aron S comune Aron R comune Trifase equilibrato Trifase 3U e 31 Trifase con neutro Span lt gt 10 Y o 8 Y Contrapposizione Tempo di aggiornamento in ms 52 POYA Strumento mufunzione con usole analogiche 258 y Salva configurazione attuale Ripristina configurazione precedente Si nota che tutte le finestrelle di misura sono attive comprese le misure della deformazione fattore di forma DFF gli angoli di sfasamento delle tensioni concatenate Phi RS Phi ST Phi TR che con gli altri tipi d inserzione non vengono mostrati 14 applicativo per Windows multifunzione exe PQVIf manuale utente docx Pag 28 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf Una delle opportunit fornite dall inserzione Verifica globale in fase di messa a punto dei circuiti di misura di poter controllare le sequenze corrette dei collegamenti di tensione e di corrente Solo con questa inserzione da scegliere durante le verifiche iniziali della sessione di lavoro possibile diagnosticare la sequenza giusta delle fasi R S T Sulla parte sinistra del pannello d interfaccia sopra e sotto le scritte Fase R
7. 6 Phi TR ps Contrapposizione gradi Span lt gt 10 Y Ta Standard di Tensione Neutro uL jk Un Ur Us g Ut 3 Q 100 concatenati Cont Ba 7 vituale A In fa Ir Is A t C 400 concatenati INSERZIONE Ontrapposizione Tv 1000 0 Solo frequenza na rn Tr Standard di Frequenza war Monofase R p 8 Tensioni e correnti all ingresso 50Hz Europa FAPPOrti ai Trasformatori Aron T comune Ur It 60Hz America TA 1000 0 Aron S comune Sorgente frequenza Ur Standard di Corrente Aron R comune Tempo di aggiornamento in ms fis usi IsfA 5 05 PLL 45a75Hz 5SAi dirett Trifase equilibrato Campo da 0 5Hz alle ledere eto El Trifase 3U e 31 POVH Strumento muftilunzione Ma Trifase con neutro cen usole analogiche 258 Yy uyl 3 Feee armen cu i i CD 100 A SI Hi onica Verifica gl obale alya configurazione attuale 2 iI sWZgXe5 oe entrambe 1 2 BW con 3U e 3I Ripristina configurazione precedente S C Program Files4Borland Delphi7 Projects MultiFunzione exe Contrapposizione 0 Potenza attiva reattiva apparente Tensione e Corrente efficaci Sfasamento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale Do Convertitore SN 4 connesso su COM 7 a115200 Baud Ri 1 arai i given Span lt gt 10 Y f ValoriEfficaci DFF lf Potenze Fattori di Potenza 1 Contrapposizione Phi O gradi Frequenza 60 Hz Span lt gt 10V f 2 CosPhi I 10 000 Contrapposizione Spa
8. My Computer Attenzione che se successivamente si cambia lo strumento PQVIf per il collegamento allo stesso impianto necessario cancellare il file ini per poter riassegnare la porta Ogni strumento infatti genera nel PC una porta COM associabile solo a se stesso in corrispondenza biunivoca All inizio delle operazioni di messa a punto una volta stabilito un collegamento consistente con il PQVIF se ci si cablati su una terna trifase opportuno selezionare l inserzione tipo Verifica globale e scegliere successivamente la modalit di misurazione effettiva perch in questo modo si verifica la congruenza dei collegamenti delle tensioni e delle correnti di fase Si vede cio se la sequenza delle connessioni giusta In caso di sequenza errata il pannello relativo all inserzione Verifica globale indica con il lampeggio LED l errore e cos si pu porre rimedio In Verifica globale si attivano anche le misure di DFF che su impianti di potenza centrali e stazioni AT non dovrebbero superare pochi o Indicazioni maggiori possono segnalare saturazioni dei canali di misura dei segnali Questa abbondanza di informazioni ha come contropartita un allungamento sensibile del tempo di ciclo che si porta vicino a 52 ms per cui pu risultare sconveniente utilizzarla come modalit standard di acquisizione Una volta espletate le verifiche all installazione conveniente passare a una modalit di inserzione pi consona
9. Strumento mulifunzione amp G _ rr i Lilli Frequenza G 0 01 Hz Delta freq 0 006 Ha INSERZIONE Si nota che dopo aver predisposto la contrapposizione l uscita analogica si porta a 3 94 V perch la tensione media concatenata ha il valore di 103 94 kV rispetto ai 100 kV di riferimento Il visore indica il valore attuale dell uscita analogica Se senza figura invece volessimo registrare pendolazioni di 15 kV intorno ad un punto di lavoro di 100 kV imposteremmo Span al valore 15 lasciando contrapposizione al valore 100 In queste condizioni una tensione media concatenata di 115 kV darebbe 10 V in uscita mentre 10 V di uscita si avrebbero con una tensione concatenata di 85 kV PQVIf manuale utente docx Pag 50 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 10 3 Adattamento del fattore di scala In automatico il software pone nella finestra dello Span gt 10 V un valore diverso da zero L operatore deve scrivere il valore di fondo scala voluto in modo tale che l uscita analogica non vada in saturazione circa 12 5 V Nell esempio della potenza attiva figura di due pagine indietro stato scritto il valore 1000 MW quando la potenza misurata era 866 MW da cui una uscita non satura di 8 66 V 10 4 Menu per calibrazione uscite Come si pu notare sulla figura seguente scegliendo la posizione Setup uscite si ottiene un sotto menu dove sono riportate alcune possibili forzature
10. gt 10 0 23094 O 3 Tensione Yrs E i Contrapposizione 0 Recycle Bin Calculatol j e N 4 Cos Phi equivalente E Phi ST pz 1 _ Turbo Gas Contrapposizione 0 gradi Span lt gt 10 Y 5 Contrapposizione Span lt gt 10V 6 Contrapposizione I A Span lt gt 10 Y Neutro U ___ kv memo ieai Standard di Tensione ceiling 7 C 100 Y concatenati i RA dr E T T G i Contrapposizione vituale C ia In Ir ls It 400 concatenati T 10 Span lt gt 10 1 Tensioni e correnti all ingresso 5t3ndard di Frequenza 8 50 Hz Europa Rapporti ai Trasformatori Frequenza Ruota Fonica izi 0 ufo f 60Hz America TA hoo Saib VrslV Sorgente frequenza Ur Standard di Corrente pria R Tempo di aggiornamento in ms ie by NESS f usm Ist PLL 452 75Hz 02A diretto ron 1 comune a virtuale a Vsttv C Campo fda O 5Hz 5A via Pinza Aron comune POVH Strumento multifunzione L amp G IL utv IA Sorgente Freq_metro Aron R comune con uscite analogiche 218 Y TI Gaz da ruota fonica TriCESI gt P Vit AMANI Tri Salva configurazione attuale TE entrambe 1 2 BW d TA z p 4 C Porto Tolle Febbraio 20124Stazione AT exe i Monica glabale Ripristina configurazione precedente SE e 1 VislV Sorgente frequenza Ur Standard di Corrente sele ata Tempo di aggiornamento in ms Agi IStA C PLL 45a75Hz 0 2A diretto Aron T comune an by Vst y C Campo da 0 5
11. ingresso che considerato un extra campo del 120 si traduce in una risoluzione sul valore efficace a partire dal valore di picco su 2048 livelli data da 2048 1 2 1 41 1207 punti sul valore efficace nominale con una risoluzione di 1 1207 0 8 o Di ciascuna tensione e ciascuna corrente viene elaborato il vero valore efficace True i n 1l l 2 ui eri v che implica nel caso di acquisizione monofase N j 0 RMS in base alla formula con un buffer di 128 campioni un onere computazionale pari a 128 prodotti per l elevamento al quadrato pi 128 somme pi una divisione pi un estrazione di radice per un totale di 3 ms che si ridurrebbero a circa 1 3ms senza le continue interruzioni di processo operate dalle task prioritarie Nel buffer di acquisizione sono immagazzinati per ciascuna delle tre fasi 1 valori campionati della corrente e della tensione stellata Per avere la tensione concatenata si calcola la differenza vettoriale valutando la differenza istantanea su coppie di campioni allineati quindi alla formula precedente vanno aggiunte 128 differenze 5 2 Potenza attiva e reattiva P amp Q Per calcolare la potenza su una data fase va ovviamente moltiplicata la tensione stellata per la rispettiva corrente incrociando campioni allineati per la potenza attiva mentre per la reattiva bisogna associare campioni sfasati di 90 secondo la formula 1 j n 1 l Sh ali indi dov
12. l impedenza del trasformatore TV interno trascurabile rispetto alle resistenze poste in serie al primario Si ottengono vantaggi considerevoli in tutte le condizioni di prova specialmente al variare della frequenza del sistema di grandezze elettriche tensioni e correnti d impianto PQVIf manuale utente docx Pag 15 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 4 Sistema delle tensioni Come ben noto dall Elettrotecnica in una qualunque sezione di un sistema trifase in cui siano individuati i tre conduttori R S T le tre tensioni concatenate costituiscono un sistema puro cio senza componenti omopolari unico e determinato mentre i sistemi di tensione di fase possono essere infiniti a seconda di come viene scelto il potenziale del centro stella nel piano dei potenziali Per chiarire i concetti riferiamoci alla seguente figura R Si vedono 1 vettori Ur Us Ut che sono i reali potenziali di fase di un ipotetico sistema trifase non simmetrico rispetto al conduttore neutro N se e quando esiste i vettori Vr Vs Vt opposti ai vertici omonimi del triangolo che sono le tensioni concatenate differenze dei potenziali dei conduttori R S T infine gli unici potenziali di fase puri senza componente omopolare Er Es Et rispetto al centro stella O definito dal baricentro del triangolo R S T noto che il centro stella baricentrico O si ottiene derivando tre carichi aventi la medesima impedenza Z
13. lt gt 10 Y ValoriEfficaci DFF amp Fi Potenze Fattori di Potenza I 1 Contrapposizione U Jw P L_ MW Phi gradi _ MYAR Span lt gt 10yh gt CosPhi O Dai Contrapposizione gradi Span lt gt 10 Y 3 Contrapposizione i Span lt gt 10V 4 i Contrapposizione PhiST ga Span lt gt 10V 5 Bs Contrapposizione E Span lt gt 10V 6 Phi TR si Contrapposizione gradi r cpp Span lt gt 10V Standard di T Neutro UL kv SORATTE 100V concatenai zione 7 virtuale LN a In Ir Is It C 400 concatenati INSERZIONE cimenta TV 000 0 Solo frequenza ui vi 3 Tensioni i all i SAN A ean Rapporti ai Trasformatori Monatane F ensioni e correnti a ingresso C 50Hz Europa PP Aron T comune ELR oo Ur IA 5 05 60Hz America TA 1000 0 Aron S comune Sorgente frequenza Ur Standard di Corrente Aron R comune Tempo di aggiornamento in ms 19 by Vrsi in Ustv PLL 45 a75 Hz 5Ai dirett Trifase equilibrato f Campo da 05 H2 Ma becie MTrifase 3U e 3 POYH Strumento multifunzione L amp G con usciie analogiche 258 Y Ut y Sorgente Freq_metro Trifase con neutro z e a ma fonica Verifica gl obale Salva configurazione attuale e lt dalUr gt E ____ entrambe 1 2 Bw con 3U e 3 Ripristina configurazione precedente I Nd C Program Files4Borland Delphi Projects MultiFunzione exe Si noti come le
14. 60Hz merica Tensioni e correnti all ingresso Urp 57 76 I 5 I 00 07 Mrs Sorgente frequenza Ur Us V 57 75 Is A 5 PLL 45 a75 Hz 5 ingresso diretto 99 98 Vst V Campo da 0 5 Hz alle boccole Risoluzione visori n decimali K e M C H INSERZIONE Solo frequenza Monofase R Aron T comune Aron S comune Aron R comune Trifase equilibrato Trifase 3U e 31 Do Span lt gt 10v fo y 1 Contrapposizione Span lt gt 10 v gt O gt Contrapposizione Span lt gt 10v o 3 Y Contrapposizione Span lt gt 10v o A Y Contrapposizione oo o o Span lt gt 10v o 5 Y Contrapposizione oo o Span lt gt 10v o 6 Y Contrapposizione oo o o Span lt gt 10V iP 3 o y Contrapposizione oo o o Span lt gt 10v o 8 Y Contrapposizione Tempo di aggiornamento in ms 52 POS Strumento multifunzione con usole analogiche 278 y Ue 57 71 Itfa 5 Sorgente Freq_metro Trifase con neutro 99 98 try s 53 Hi fonica Salva configurazione attuale I AA 2 e l Y T C entrambe 1 2 BW il Ripristina configurazione precedente I e Ci Program FilesBorlandDelphi Projects MultiFunzione exe 9 1 Standard di tensione 100 V concatenati oppure 400 V concatenati La selezione dello standard di tensione 100 V oppure 400 V comporta la commutazione dei resistori d ingresso dei tre trasformatori voltmetrici dal valore di 100 kQ a quello di 400 KQ per adattare
15. Fase S Fase T sono mostrate 6 luci circolari tipo Led che diventano lampeggianti quando la sequenza errata Nella figura sotto riportata nessun LED lampeggia e non esiste segnalazione di errore Nella connessione dello strumento all impianto si possono commettere due tipi d errore 1 cablaggio delle voltmetriche che non rispetta la normale sequenza ciclica delle fasi scambio delle fasi S e T rispetto alla R assunta come riferimento 2 aggancio della pinza amperometrica ad una fase difforme dalla tensione correlata oppure connessione in senso inverso sulla fase coerente Non possibile una verifica assoluta di coerenza tra la boccola denominata R e la fase R dell impianto e non neanche indispensabile in quanto 1 riferimenti assoluti restano comunque arbitrari Nella figura seguente mostrata la segnalazione di errore fondo verde e scritta Errore sequenza e lampeggiano i LED delle fasi R e S colti nel momento in cui sono spenti perch per esempio 1 collegamenti di R e S sono invertiti Fase R O Il lampeggio delle boccole led cessa non appena le condizioni di lavoro rientrano nella normalit PQVIf manuale utente docx Pag 29 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf In fase di messa a punto dei circuiti di misura pu essere utile la visione vettoriale delle tensioni e delle correnti misurate Con l inserzione Verifica globale e solo con questa si ha l accesso alla
16. L interfaccia dello strumento ha il seguente aspetto Potenza attiva reattiva apparente Tensione e Corrente efficaci Sfasamento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale Do Convertitore S N 4 connesso su COM 7 a115200 Baud uri 1 amate in a aman Span lt gt 10 Y CEED e Fato di Potenza 1 Contrapposizione fi vee IP r E Phi SCSI Ficquenza 60 01 Hz IS ase R MYAR Tm u O K Is 288 76 VA CosPhi go 006 Contrapposizione 2 Span lt gt 10V 3 Contrapposizione Span lt gt 10v A Contrapposizione Span lt gt 10 5 Contrapposizione Span lt gt 10V 6 Contrapposizione i Span lt gt 10 Y Standard di T Neutro UL kv Un Ur Us U0 3 R virtuale a In Ir Is Ta 400 concatenati Contrapposizione Tv 1000 0 solo frequenza Rsa a F ZE re Standard di Frequenza der Monofase R Tensioni e correnti all ingresso 50Hz Europa Rapporti ai Trasformatori Aron T comune urf 57 76 itaj E 60Hz America TA 1000 0 Aron S comune Sorgente frequenza Ur Standard di Corrente Aron R comano Tempo di aggiornamento in ms a Usl 57 75 PLL 45 a75 Hz 5A ingresso dirett F 7 Campo da 0 5 H2 aie bonoe Trifase 3U e 3 POVH Strumento multifunzione can usole analogiche 258 y utiy 57 71 Sorgente Freq_metro Trifase con neutro z s badia ruota fonica verifica gl obale Salva configurazione attuale con 3U e 81 Ripristina conf
17. Out 1 Out 2 Out 3 Out 4 Out 5 Out 6 Out 7 Out 8 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf che ogni nuovo campione sovrascrive il campione pi vecchio la memoria dati contiene sempre un periodo delle grandezze elettriche di ingresso in qualsiasi momento la si interroghi in lettura Per rendersi conto della modalit di scrittura e lettura dati nel e dal buffer abbiamo rappresentato la memoria con un certo numero di settori di corona circolare immobili nel piano Il vettore S di scrittura dati ruota con velocit angolare Q intorno all origine e il vettore R di lettura dati da read ruota con velocit angolare Q intorno all origine Nell istante fotografato il vettore S scrive nella cella di memoria di indice k mentre il vettore R pronto a leggere dalla cella di memoria di indice k 1 Si capisce che la velocit di scrittura del vettore S e quella del vettore R possono essere diverse o uguali tra loro La cadenza di scrittura dati nel buffer vettore S vincolata dai circuiti phase locked loop PLL al periodo T del segnale della tensione di fase Ur e produce un numero di campioni rigorosamente multiplo della frequenza d ingresso nel campo 45 75 Hz La cadenza di lettura dati dal buffer vettore R che legata al ciclo di elaborazione non vincolata alla cadenza di scrittura ma al periodo T di aggiornamento misure e questo fatto comporta tre possibili casi a Q gt Q T lt T b
18. Q T T c Q lt Q T gt T Nel caso a il vettore R pi veloce di S cos quando S avr compiuto un periodo R avr percorso pi di un periodo abbiamo il tempo di aggiornamento T inferiore a quello di acquisizione T e si usa dire che siamo in sovra campionamento cio prendiamo in considerazione 1 dati di un intero periodo in un tempo inferiore Ci non comporta alcuna perdita d informazione perch 1 calcoli riguardanti le grandezze del periodo vengono usati per esempio mandati alle uscite analogiche con una frequenza superiore a quella delle grandezze periodiche misurate Il firmware dello strumento deve solo fare in modo che quando i due vettori S e R si trovano a puntare lo stesso settore di memoria ci sia un semaforo che inibisca la lettura prima che sia completata la scrittura dati o viceversa Nel caso b improbabile abbiamo che il vettore R ha la stessa velocit del vettore S e siamo quindi nella condizione di campionamento sincrono cio prendiamo in considerazione 1 dati di un intero periodo in un tempo pari allo stesso periodo T T Questa condizione pu essere definita dal firmware in modo perfetto vincolando la cadenza di lettura a quella di scrittura ma anche inutile perch se la CPU riesce conviene lasciarla libera di sovra campionare e se non riesce ricadiamo nel caso seguente Nel caso c il vettore R meno veloce di S cos quando S avr compiuto un periodo R avr percorso meno d
19. Ripristina configurazione precedente Sorgente frequenza Ur Standard di Corrente C Program Files4Borland Delphi7 Projects MultiFunzione exe L aggiornamento delle misure avviene ogni 3 4 ms Nel caso in cui si voglia misurare la sola velocit di rotazione del gruppo avremo infine LE Potenza attiva reattiva apparente Tensione e Corrente efficaci Sfasamento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale Convertitore SN 4 connesso su COM 7 a115200 Baud ch i Ar i E Sor Span lt gt 10V f Valori Etficaci DFF l Potenze Fattori di Potenza 1 Contrapposizione TE UE _ P JMW phi Joa Fase R MYAR Span lt gt 10V 3 al Jka C S I MYA Cosphi _ Contrapposizione Span lt gt 10V O 3 Contrapposizione Span lt gt 10V A Phi ST Contrapposizione a Span lt gt 10 Y 5 Contrapposizione Span lt gt 10V 6 Contrapposizione ME TET Span lt gt 10V t T did U___Jkv Un Ur Us Ut 18 100 concatenati virtuale 1 Jka in ir is it Contrapposizione TY 1000 0 cala Standard di Frequenza Monofase R pan g Tensioni e correnti all ingresso gt 50Hz Europa PaPPOrti ai Trasformatori Aron T comune A Ur 57 76 lA 60Hz America TA 1000 0 Tempo di aggiornamento in ma A_N by VislV Sorgente frequenza Ur Standard di Corrente u st O Trifase equilibrato a os Valv I fi PLL S a 75 Hz 5A
20. Utpy 57 73 ItfA 5 Sorgente Freq_metro Trifase con neutro di Vul s DI Hr fonica Verifica globale Salva configurazione attuale I e 4 E fe C entrambe 1 2 BW con 3U e 3l Ripristina configurazione precedente e C Program Files BorlandDelphi Projects MultiFunzione exe Contrapposizione 0 Si noti sulla figura in basso a destra il pulsante Salva configurazione attuale Esso serve per memorizzare nella flash eprom dello strumento tutti i parametri di misura e nel PC un apposito file multifunzione ini che tiene conto della porta di comunicazione In seguito cliccando di nuovo sul link del programma multifunzione exe si ottiene immediatamente l interfaccia attiva senza passare dal menu di scelta della porta USB seriale virtuale Dopo la memorizzazione si pu chiudere il programma d interfaccia oppure si pu minimizzare l applicazione anche senza staccare il cavo USB liberando cos il computer dall interfacciamento con lo strumento mentre quest ultimo continua a misurare in accordo con i parametri predisposti prima di staccare l interfaccia Si tenga presente che quanto descritto avviene anche se non si memorizza la configurazione ma in questo caso a seguito dell interruzione dell alimentazione del PQVIf lo strumento non userebbe 1 parametri salvati ma quelli di default file eseguibile dal nome multifunzione exe PQVIf manuale utente docx Pag T di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf
21. al rapporto spire TA interno Uscita 1 3 in tensione e proporzionale TO alla Ingresso 9 gpl ai ingresso corrente a 6 ci 2 4 3 gt 4 Con un rapporto 1 2000 si hanno 2 5 mA nel feedback dell amplificatore operazionale contro 5 A all ingresso Analogamente per ottenere un ingresso in tensione basta imporre la corrente mediante resistenza primaria che essendo richiusa attraverso un avvolgimento a tensione nulla si comporta come se fosse richiusa direttamente sulla boccola di ritorno Si veda al proposito la figura della pagina seguente Con un rapporto spire 2500 2500 e resistore in serie al primario da 100 kQ per una tensione nominale di 100 V3 V si hanno ancora 577 uA nel feedback dell amplificatore operazionale con soli 577 uA alle boccole realizzando un ingresso a relativamente alta impedenza Se la tensione nominale scelta per le misure del PQVIFf di 400 V concatenati circa 231 V di fase la resistenza in serie al primario del trasformatore a flusso nullo di misura delle tensioni viene portata a 400 kQ grazie ad una inserzione ausiliaria a rel comandata dalla CPU mediante il segnale LV low voltage Questi rapporti ideali sono inevitabilmente declassati dagli elementi parassiti dei componenti reali quali e guadagno finito dell amplificatore operazionale che determina uno scollamento della massa virtuale ma soprattutto e resistenze spurie
22. alle effettive necessit trifase 3U e 3I Aron ecc riducendo cos il tempo di ciclo a 30 o 19 ms PQVIf manuale utente docx Pag 55 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf Aprendo pi pannelli contemporaneamente sullo stesso schermo si hanno inevitabili sovrapposizioni e un abbondanza di informazioni non sempre indispensabili che possono disturbare il monitoraggio di quelle essenziali Quando opportuno possibile ridurre le dimensioni dei pannelli tenendo in evidenza 1 soli visori utili come indicato in figura Attraverso le barre di scorrimento possibile focalizzare ciascuna finestra sull area dati che interessa TTA La presenza del titolo espressivo sulla cornice della finestra consente una sicura attribuzione dei dati visualizzati al area d impianto monitorata Una volta predisposto il sistema di acquisizione con la gestione dei nomi suggerita risulta comodo mantenere l associazione dei pannelli con le aree di impianto anche con l immagine iconizzata nella banner line e poterla riaprire a colpo sicuro solo quando serve m is start er Uma eococEBE 7 Delphi D ManualePQVIF doc amp untitled Paint ff Porto Tolle Febbraio 7 Gruppo_tg 7 Gruppo_tw 7 Stazione _at visualizzare i dati tenendo presente che con il pannello iconizzato viene sospesa la comunicazione seriale dal momento che diventa inutile trasferire dati che nessuno vede e
23. dai tre conduttori di fase e collegando insieme gli estremi opposti in un unico punto il cui potenziale individuato dal punto O della figura Nello strumento PQVIf esiste realmente il centro stella baricentrico O perch le tensioni sono misurate tramite segnali di corrente derivati dagli ingressi R S T verso il punto di neutro interno O vedi paragrafo Disaccoppiamento con trasformatori a flusso nullo Il neutro interno O cablato sul morsetto d ingresso N Quando nella realt dell impianto fosse disponibile il neutro N e lo si collegasse al morsetto omonimo del PQVIf il punto O del piano dei potenziali si sposterebbe dal baricentro fino a coincidere con il punto N di figura e tutte le misure elettriche sarebbero fatte rispetto alla terna Ur Us Ut Viceversa se non collegassimo il neutro al morsetto N dello strumento allora tutte le misure interne sarebbero fatte con la terna Er Es Et Le misure delle singole fasi sarebbero diverse nei due casi ma le misure complessive del sistema trifase sarebbero uguali Per vedere sperimentalmente le due situazioni inseriamo di seguito due schermate ottenute con neutro collegato e scollegato in un sistema di tensioni non simmetrico dove le tensioni di fase Ur e Ut sono 57 7 kV mentre Us pari alla met 28 8 kV Nel nostro esempio Ur Us Ut sono sfasate di 120 l una dall altra PQVIf manuale utente docx Pag 16 di 56 Manuale utente dello strumento di misura
24. decimali du mi Span lt gt 10 1 nes Fase R j apposizione F 60 H Fase 5 d re uenzal z Fase T P ang 104 Detta nego 000 He ME o O 2 Miscellanea In Ir Is It Setup uscite ap n lt gt 104 Zero 3 Contrappozsizione amento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale Bo Risoluzione visori n decimali CL dui mu Span lt gt 10W 1 RSA l pposizione Fase 5 Fase T F ng gt 10W Neutro pi Miscellanea s rei Setup uscite ceiling P 100 Zero 3 ont 100 Sp ceiling Contrapposizione I _ Cliccando sull immagine della boccola marrone dell uscita analogica numero 1 appare un visore da Tester che dopo aver predisposto al valore 1000 MW lo span gt 10 V visualizza il valore della tensione di uscita 8 68 V corrispondente a 868 49 MW amento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale Bo Risoluzione visori n decimali o i Span lt gt 10 539 3999 F totale ess Contrappozsizione 0 Span lt gt 104 2 Contrappozsizione Span lt gt 10w 3 Contrappozsizione Span lt gt 10w A Frequenza GU Hz Contrappozsizione Span lt gt 10 5 Contrappozsizione Span lt gt 10w 6 Contrappozsizione Span lt gt 10w Fi Contrappozsizione Span lt gt 10 8 INSERZIONE solo frequenza Monofase R Aron comune Contra
25. dell uscita analogica che possono essere utili nella taratura di un eventuale registratore collegato alla stessa emissione di marker utili La marcatura delle saturazioni ceiling utile per distinguere 1 valori limite della zona lineare per interpretare con prudenza valori prossimi a tali limiti di saturazione Span lt gt 10 Li A FeR i ipposizione Fase 5 sl ne 104 Neutro Miscellanea apposizione ceiling 100 Zero 100 ip ceiling be Gil A Contrappozsizione Riportiamo di seguito i valori di tensione d uscita conseguenti alla scelta operata sempre che le uscite non siano sovraccaricate perch non esiste una retroazione di misura del valore vero di tensione d uscita 1 valori sono validi quando la resistenza equivalente di carico d uscita gt 5 kQ e ceiling saturazione positiva e 100 10 V e Zero 0 V e 100 10 V e ceiling saturazione negativa PQVIf manuale utente docx Pag 51 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 11 identificazione dello strumento Il sistema costituito dallo strumento PQVIf e dalla sua interfaccia software permette all operatore di razionalizzare 1 suoi compiti di misura sugli impianti Vediamo come Se l operatore nel suo computer crea la cartella dell impianto sul quale deve eseguire una campagna di misura per esempio C San Fiorano e copia nella cartella il programma multifunzione exe rinominandolo Gruppo 1 San Fi
26. dello 0 1 esente da ondulazioni in caso di campionamento asincrono si richiederebbe una insostenibile densit di campionamento superiore a 1000 campioni per periodo ben oltre i nostri 64 o 128 necessario quindi che il campionamento sia sincrono col periodo da misurare scorrimento nullo tra un periodo e l altro ed per questo motivo che il circuito del PQVIf dotato di una regolazione ad aggancio di fase phase locked loop 3 1 Circuito phase locked loop PLL Il modo pi semplice per ottenere un treno d impulsi rigorosamente multiplo del periodo da campionare consiste nell impiego di un oscillatore agganciato in fase ad anello chiuso al segnale di tensione della fase R riferimento di frequenza nel phase locked loop Lo schema a blocchi mostra il principio di funzionamento del PLL usato nel PQVITF a uscita per max reiezione frequenza di riferimento o Filtro low pass Comparatore na frequenza ricostruita e di fase ti x e gt Filtro low pass Lui uscita per max linearit 128 f Voltage controlled oscillator VCO 256f Divisore 0 f sample frequenza f O fmin 11 kHz f max 17 kHz di frequenza di 250 f 256 gt f Quando l anello in equilibrio l uscita del comparatore di fase costante e quindi lo scarto di frequenza che ne la derivata rigorosamente nullo Per
27. il fondo scala di tensione alla corrente nominale del trasformatore onde evitare di perdere risoluzione sui bit del convertitore AD Standard di Tensione 100 concatenati 4004 concatenati Il valore 100 V legato alla tensione nominale concatenata dei TV di misura degli impianti mentre 400 V 11 valore della tensione concatenata della rete di distribuzione a bassa tensione 9 2 Standard di frequenza 50 Hz oppure 60 Hz Serve per avere un riferimento di frequenza nominale per le misure di frequenza e le variazioni delle stesse in valore relativo Tali misure possono infatti essere adottate come uscite di uno o pi canali analogici pulsanti virtuali di selezione parametri posti sul pannello di interfaccia cerchio vuoto oppure con pallino nero nel suo interno PQVIf manuale utente docx Pag 38 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf Standard di Frequenza i KO Hz Europal C B0 Hz America 9 3 Predisposizione frequenzimetro L informazione sulla frequenza pu essere prelevata da due fonti distinte entrambe con isolamento galvanico Sorgente Freq_metro C da ruota fonica fe dali C entrambe 1 2 BW e da ruota fonica presuppone un segnale in onda quadra 10 28V picco picco con campo di frequenza da 5 Hz a 5 KHz applicato alla specifica morsettiera e da Ur presuppone un segnale di ampiezza superiore al 5 dello standard di tensione applicato alle boccole di tensione della fase R
28. inserzione scelta Monofase R Trifase 3U e 31 Trifase con neutro ecc 7 3 Raggruppamento dei visori Supponendo di scegliere l inserzione Verifica globale con 3U e 3l i visori delle grandezze misurate e calcolate delle tre fasi sono 1 seguenti Valori Etficaci DFF Potenze i Fattori di Potenza i Us gt PES ph gradi Q 0062 HVAR i sE Sosfhi a Neutro U Ei Un Ur Us Ut 13 virtuale mica n dr 4ls lt Di ogni fase sono campionate la corrente e la tensione stellata con una densit di 64 campioni per periodo nelle inserzioni trifasi e di 128 con l inserzione monofase PQVIf manuale utente docx Pag 25 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf Dai record di campioni memorizzati in una struttura a tamburo rotante vengono elaborate le grandezze indicate in figura raggruppate per tipologie secondo le strisce verticali e per fase secondo le strisce orizzontali Il gruppo Neutro virtuale non trae origine da acquisizioni dirette dal campo ma deriva i dati dalla valutazione vettoriale dell asimmetria e dello squilibrio delle fasi R S T Le tipologie delle grandezze rappresentate sono e Valori Efficaci rappresentano 1 veri valori efficaci calcolati come radice della media quadratica dei valori istantanei e DFF distorsione del fattore di forma inteso come scostamento percentuale del rapporto tra valore efficace e valore medio dal coefficiente tipico della forma d onda sin
29. scarto di frequenza rispetto al valore nominale 50 o 60 Hz e Frequenza Ruota Fonica la frequenza del captatore di velocit del gruppo ottenuta da un apposito ingresso ausiliario isolato per segnali tipicamente in onda quadra unidirezionale ampiezza 10 28 V picco picco frequenza 5 5000 Hz P potenza attiva complessiva Q potenza reattiva complessiva S potenza apparente complessiva I corrente equivalente di fase U tensione stellata media V tensione concatenata media Phi 9 sfasamento equivalente tra corrente e tensione CosPhi cos fattore di potenza equivalente PQVIf manuale utente docx Pag 27 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 8 Tipo di inserzione Lo strumento supporta le seguenti inserzioni Solo frequenza frequenzimetro Monofase Aron con fase T comune Aron con fase R comune Aron con fase S comune Trifase equilibrato Trifase generico con 3 tensioni e 3 correnti Trifase con neutro Verifica globale 8 1 Verifica globale L inserzione in oggetto quella utilizzata nel collaudo e nella taratura dello strumento usando un generatore calibratore trifase tipo 74T della 31 s n c di Arosio L amp C In questo caso sono misurate e calcolate tutte le grandezze elettriche fornibili dallo strumento La presenza del neutro permette di deformare la terna di tensioni in modo da poter verificare le grandezze anche quando non si ha la simmetria costruttiva dei gruppi di genera
30. schermata Vettorscopio check box sul pannello Tensioni e correnti all ingresso descritta come esempio dalle due immagini seguenti con sfasamento di 30 in ritardo carico induttivo I vettori sottili rappresentano le tensioni di fase nell esempio si ha il 100 del valore nominale mentre 1 grossi corrispondono alle correnti 20 del valore nominale La scala delle ampiezze di tipo polare logaritmico Potenza attiva reattiva apparente Tensione e Corrente efficaci Sfasamento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale BG Convertitore S N 5 connesso suCOM 5 a115200 Baud Media fi E fn a DREI IS pan VabriEfficaci DFF amp Potenze i Fattori di Potenza Contrapposizione e 50 15 MW eg 25 909 IMITANA 57 88 HYA Span lt gt 10V fi Contrapposizione fo Span lt gt 10 Y fi Contrapposizione Span lt gt 10 Y D Contrapposizione Span lt gt 10 Y D Phi TR Contrapposizione gradi 120 1 PP z Span lt gt 10 Y Standard di T Neutro UDE Un Ur Us U 13 EEA uivalente ey virtuale rg in Ir Ts Tt ADOV concatenai Contrapposizion Solo frequenza TY 1000 0 q Span lt gt 10 Standard di Frequenza psi Trasfomaioi MONOfase R dik o yg 50 Hz Europa appori al rasomaon Aron T comune Contrapposizione 60Hz America TA 1000 0 Aron S comune Sorgente frequenza Um Standard di Corrente Aron R DINE Tempo di aggiornamento in
31. strumento attuale sono pi estese rispetto al predecessore cos come la semplicit d impostazione dei parametri e di selezione delle grandezze da misurare decisamente pi versatile perch attuata via software Le peculiarit del POVIf sono indipendente quindi dal fatto che l alternatore sia eccitato e generi tensioni nel paragrafo Calcolo delle grandezze viene spiegata in dettaglio la durata dei campionamenti in versione con collegamenti su un solo pannello detta anche versione da banco possibile fornire lo strumento predisposto costruttivamente in modo diverso su specifica richiesta per esempio con i collegamenti di alimentazione da rete di controllo remoto e con i LED di segnalazione riportati sul pannello posteriore rispetto a quello mostrato in figura PQVIf manuale utente docx Pag 4 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf a Gli ingressi di tensione sono realizzati con morsettiera estraibile Phoenix Contact a 4 vie per conduttori con sezione massima di 2 5 mm quadri con connessioni per le fasi R S T e per il neutro N Normalmente agli ingressi di tensione devono essere collegate le uscite dei TV di misura 100 V3 V tra fase e neutro oppure 100 V concatenati ma possono anche essere collegate le tensioni di un sistema trifase a bassa tensione da 230 V di fase 400 V concatenati Il margine di sovraccarico misurabile rispetto al riferimento nominale pari al 20 b G
32. 0V A Contrapposizione gad Span lt gt 10 5 fo Contrapposizione fo Span lt gt 104 6 Phi TR I Contrapposizione gradi roper Span lt gt 10 Y Standard di T Neutro UL Je Un Ur Us Ut 13 Erin A 7 virtuale ika In Ir is gi INSERZIONE Contrapposizione TX 1000 0 Span lt gt 10V Standard di Frequenza I Monofase R E O 8 Tensioni e correnti all ingresso gt 50Hz Europa FPSPPOtti ai Trasformatori Aron T comune Urf 57 76 60Hz America TA 1000 0 Aron S comune I Vrs Sorgente frequenza Ur Standard di Corrente Aron R coming Tempo di aggiornamento in ms 3 Ustr Isfa PLL 45 a75 Hz 5Ai dirett Trifase equilibrato _ Valv C Campo da 0 5 H2 ale bascole M Trifase 3U e 31 PO Strumento muftilunzione can usole analogiche 258 y utt nal dele derit Mi Trifase con neutro sJ i E Li m dae e ME Verifica globale Salva configurazione attuale a C entrambe 172 BW con 3U e 3I Ripristina configurazione precedente I C Program FilesBorlandDelphi Projects MultiFunzione exe Contrapposizione 0 dove si nota che la misura della frequenza di rete si basa sulla tensione della fase R La misura della sola frequenza viene aggiornata ogni 3 4 ms PQVIf manuale utente docx Pag 36 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf Nel caso in cui si vogliano misurare la frequenza di rete e la velocit di rotazione del g
33. 31 s n c di Arosio L amp C Via Mozart 3 Email info 31snc 191 it 20052 Monza MI Italia FI Fax 039 2313684 PROGETTAZIONE E COSTRUZIONE DI APPARECCHIATURE ELETTRONICHE Telefono 039 2300687 Manuale utente dello strumento di misura grandezze elettriche PQVIf Autore Luigi Arosio Data 4 aprile 2013 PQ QVIf manuale utente docx Zi gt Manuae utente dello strumento di misura PQVIf Sommario 1 e aE re e E E E N E E ie 4 1 1 Breve descrizione dei componenti interni 6 1 2 Software di controllo e monitoraggio remoto 7 1 3 Valori delle grandezze elettriche nominali e campi di misura 8 1 4 Nota sugli errori di misura della potenza elettrica 9 1 5 Dettagli di 10 MMIUFA rioni odiano 10 2 Misure eseguite dallo strumento 1111ssssrsrrrsesezzzzznano 11 3 Misura delle tensioni e COMEnNTI mmnnnnnnnttttttttiirrrreee ee eeeiee einen 12 3 1 Circuito phase locked loop PLL 12 3 1 1 Come si sceglie il comparatore di fase 13 3 2 Disaccoppiamento con trasformatori a flusso nullo n 14 4 Sistema delle tensioni unusnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nnn 16 5 Calcolo delle grandezze ssssssssssnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nnn 18 5 1 Tensioni e Correnti U amp 1 i
34. 3U cos dI 3UI sen d dP P dU U dI I tg dp Esprimendo l errore d angolo in radianti gli altri errori in p u e considerando la somma dei valori assoluti per l errore di potenza attiva abbiamo la formula seguente Ep Eu Ej Ept9 Se il fattore di potenza unitario l errore di potenza pari allo 0 2 altrimenti dipende dall angolo di fase in base alla formula di p Analogamente l errore presunto di potenza reattiva in funzione degli errori di misura di tensione corrente e fase dato da Eg si nota che tende a un errore enorme se Ep diverso da zero intorno al fattore di potenza unitario Per un sistema trifase simmetrico ed equilibrato la potenza reattiva data da Q 3UIseny Il significato dei simboli U tensione di fase I corrente di fase p angolo di sfasamento tra corrente e tensione Differenziando si ha dQ 3I sen dU 3U sen dI 3UI cos d dQ Q dU U dI I 1 tg d Esprimendo l errore d angolo in radianti gli altri errori in p u e considerando la somma dei valori assoluti per l errore di potenza reattiva abbiamo la formula seguente Eq Eu j 1 tg Ep Nello strumento PQVIf l algoritmo di misura delle potenze si basa su calcoli di fattori in fase e fattori in quadratura esteso a tutti 1 campioni del periodo vedi il paragrafo Calcolo delle grandezze questo significa che vengono misurati con accuratezza 1 valor
35. 5A ingresso diretto Trifase equilibrato 76 355 Vsti Campo da 0 5 H2 alle boccole Trifase 3U e 31 POR Strumento muftilunzione con usole analogiche 2758 Y Uei 53 533 Sorgente Freq_metro Trifase con neutro 100 02 Witivi da nuota fonica Wu Salva configurazione attuale EER 0 Y S3 si m m Lu 0 J ES 0 Y B Phi ST Pesto 264 386 308 267 695 O y ERIR EA gradi no n CS 0 Y Mi i 0 9877 co Ja to w n a 0 Y SB ii dall r i i Ao oo O C entrambe 1 2 Bw il Ripristina configurazione precedente C Program Files4Borland Delphi Projects MultiFunzione exe Neutro non collegato nelle medesime condizioni precedenti Nei due casi evidente che se il neutro collegato si ottiene il valore reale della tensione Un di neutro rispetto al centro stella baricentrico mentre Un 0 con il neutro non collegato 1 valori di fase delle tensioni e delle potenze sono diversi nei due casi mentre 1 valori complessivi sono uguali Il valore di Un misurato con neutro collegato 9 62 V in figura quello ottenibile da un voltmetro inserito tra il neutro d impianto e l ingresso N dello strumento ad alta impedenza rispetto ai 33 KQ del bipolo equivalente interno tra il morsetto N e il punto virtuale O PQVIf manuale utente docx Pag 17 di 56 Zi ___ Manaestentedetto strumento di misura PQVIJ 5 Calcolo delle grandezze Il process
36. Baud PQVIf manuale utente docx Pag 54 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf Sempre in alto a sinistra ma all interno del pannello compaiono le indicazioni del numero di serie del POVIF associato e il numero di porta su cui comunica Se un dispositivo non comunica si mette a lampeggiare la scritta di segnalazione Convertitore S M connesso su COM E MANCATA COMUNICAZIONE Rimane responsabilit esclusiva dell operatore verificare la congruenza delle informazioni che collegano un dato numero di serie del convertitore con l identificativo dell area di impianto associata Se la coerenza non va bene basta chiudere i pannelli e riaprirli sulla porta corretta Dopo aver verificato la consistenza delle informazioni opportuno salvare le configurazioni cliccando sul pulsante Salva configurazione attuale di ciascun pannello Per ogni file di tipo exe il salvataggio crea un corrispondente file di tipo ini che alla successiva accensione evita di dover riassociare la porta di comunicazione Porto Tolle Febbraio 2012 Fie Edit View Favorites Tools Help Q Back cd Search Folders f o Address Folders Mame E Offices I Gruppo_TG exe E Phaser Gruppo_TG ini Forto Tolle Febbraio 2012 BF Gruppo_Tv exe El G Progetti Gruppo_T ini Ei Program Files Stazione_AT exe amp D Adobe Stazione _AT ini parma im la e ETA e DI LI 6 objects Disk free space 122 GB 2 46 MB P
37. Hz1 SA via Pinza Aron S comune POVir Strumento multifunzione L amp G It A Sorgente Freq_metro can usole analogiche 278 Y Ytre s aa Ur ta fonica Salva configurazione attuale C entrambe 1 2 BW CD C Porto Tolle Febbraio 20124Turbo Vapore exe i Verifica globale Ripristina configurazione precedente abiti TT 50Hz E srt le izi A Ea eee e T_T Fa n lee di Corrente Aa Tent ne Tempo di aggiornamento in ms Agi by a z 02A diretto x z Campo da O 5Hz SA via Pinza Aron S comune POVI Stumento multiunzione L amp G Sorgente Freq_metro Aron R comune con uscite analogiche 258 Yy a 5 AFT la ca i serz TriCESI Salva configurazione attuale e 4 entrambe 1 2 BW Trifase Yerifica globale Ripristina configurazione precedente ES Neutro uvi Programs 3 start EE j ManualePOVIF do amp untitled Paint f Porto Tolle Febbr 7 Potenzaattiva T Delphi 7 m 23 30 domenica s Skype gianni r 7 Turbo gas 7 Turbo vapore Stazione at 12 02 2012 Dove in basso a sinistra viene riprodotto il nome del file eseguibile che lo ha attivato Co Porto Tolle Febbraio 2012 Stazione amp T exe con tutto il path completo mentre in alto sulla cornice della finestra viene riportato il solo nome del file senza estensione n percorso delle cartelle facilitando cos il richiamo all area d impianto che dovrebbe monitorare Convertitore S N o connesso su CO E a 115200
38. Nella figura seguente il tempo di aggiornamento T messo in evidenza con il termine Passo corto T lt T Q gt Q e Passo lungo T gt T Qp lt Lg Passo corto sovra campionamento Passo lungo sotto campionamento Come detto sopra il firmware dello strumento tiene in considerazione e risolve i casi di possibile interferenza tra produzione scrittura e consumo lettura dei dati qualora l acquisizione di un nuovo campione capiti a cavallo della lettura dei due byte che rappresentano il dato di tipo intero il firmware evita di gestire dati non stabili del settore di memoria per evitare la generazione di spyke spuri La schematizzazione del settore circolare mostra le velocit angolari virtuali Q e Lr Vale la pena di puntualizzare che Q veramente sincrona mentre Qy pu variare secondo l impegno di lavoro della CPU ma il concetto mostrato valido perch non ha nessuna importanza che la cadenza di acquisizione dati possa essere immaginata regolare costante basta che il firmware eviti di generare misure spurie PQVIf manuale utente docx Pag 20 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 5 1 Tensioni e Correnti U amp I Tensioni e Correnti costituiscono le acquisizioni primarie del dispositivo e impegnano sei canali 3 tensioni e 3 correnti del convertitore AD interno all ADuC841 Detto convertitore distribuisce 4096 livelli tra il picco picco massimo di ciascun segnale d
39. PQVIf Potenza attiva reattiva apparente Tensione e Corrente efficaci Sfasamento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale Do 3 Hedia Risoluzione visori n decimali E titore S N 5 COM 5 115200 Baud z 1 gt 7 onvertitore connesso su a au sob e o SE n A VabrEfficaci DFF Fi Potenze Fattori di Potenza 0 v 1 Contrapposizione trani ORU PESI e phi o Span lt gt 10 Y Fase R Q MVAR 0 1 p La S MYA Cosphi IN la Contrapposizione i s Span lt gt 10 Y Contrapposizione Span lt gt 104 o A 0 Y Contrapposizione trai Span lt gt 10 Y o 5 0 Y Contrapposizione tai Span lt gt 10 Y Phi TR Contrapposizione gadi 120 0 Neutro U ee P Un Ur Us Ut 13 Standard di Tensione Span lt gt 10 A i vituale regia C Hic T INSERZIONE Contrapposizione 80 071 S a I a Eea L Solo frequenza TW 1000 0 q z Standard di Frequenza Monofase R Span lt gt 10V e Tensioni e correnti all ingresso 50Hz Europa PaPPorti ai Trasformatori Aron T comune ae N 8 Ur v 57 616 ifa 5 60Hz America TA 1000 0 Aron S comune Sorgente frequenza Ur Standard di Corrente Aron R comune Tempo di aggiornamento in ms 153 by PLL 45 a75 Hz SA dirett Trifase equilibrato C Campo da 0 5 H2 slebescole Trifase 3U e 31 POVH Strumento muftiunzione L amp G cen usole analogiche 258 Y Sorgente Freq_metro Trifase con neutro AF da ruota fonica Salva configurazion
40. ate ci si trova nella condizione di sovra campionamento con aliasing nullo Con tempi cos ridotti sembra annullarsi il beneficio sulla misura delle grandezze elettriche perch 1 valori efficaci delle grandezze elettriche hanno senso nell ambito del periodo delle stesse ma cos non perch lo strumento garantisce la possibilit d uso per le registrazioni dei valori efficaci sempre e in modo preciso Anche la frequenza di rete ha senso solo se viene completato il periodo mentre la velocit di rotazione del gruppo avvantaggiata dai bassi tempi di acquisizione anche se occorre considerare che la sua dinamica fisicamente limitata dal momento d inerzia del gruppo rotante o dal momento d inerzia equivalente della rete che non consentono variazioni brusche di rotazione del gruppo La velocit di rotazione del gruppo serve durante le prove di avviamento fino alla messa in parallelo del gruppo in rete perch essa pu essere misurata a partire dallo spunto del gruppo prima che l alternatore sia eccitato Se poi il gruppo in parallelo su rete non isolata la misura della velocit di rotazione dello stesso potrebbe essere utile nelle registrazioni dei transitori di pendolamento dell angolo caratteristico della potenza erogata o assorbita da una macchina sincrona ed ecco spiegato il vantaggio di un tempo d acquisizione piccolo con sovra campionamento ll legato all immagine del vettore R lettura nella sempli
41. critta che diventa azzurro con il puntatore del mouse sulla stessa devo cliccare il tasto destro appare un menu di scelta della grandezza da impostare come uscita analogica seguire la freccia dei menu per scegliere la grandezza elettrica da mandare sull uscita analogica LOR 1 Span lt gt 104 F ppozizione Fase R Fase 5 Fase T Neutro e gt Frequenza Miscellanea Delta frequenza P totale O totale 5 totale Sp CosPhi equivalente Phi equivalente U media di fase Setup uscite D 3 gt 4 Tensione Wrs Tensione Wst p 9 Tensione Wtr amp ngolo Ur Us Angolo Ur Uk I media di linea Angolo Ust Frequenza Fonica Conti Y media concatenata Sp dt 7 8 LE Contrappozsizione Span lt gt 10W Contrappozsizione INSERZIONE solo frequenza MHonotase R Aron T comune Aron S comune ifi amento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale Risoluzione visori n decimali sl fa ha Li U fase R Fase 5 Li DT U fase R Fase T Li I fase R DE Neutro Li OT I fase R P Miscellanea P fase R Setup uscite O fase R 1 SfaseR Zero CosPhi fase R na 3 Angolo Ur Ir Tensione Wrs Tensione Wtr Angolo Ur Us Angolo Ur Uk Spar lt gt IU Fara Pag 47 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf amento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale Bo Risoluzione visori n
42. degli avvolgimenti del trasformatore di tensione da 2500 spire primarie e 2500 spire secondarie con 280 Q equivalenti che comportano una f e m interna al trasformatore non visibile all esterno con conseguente flusso non nullo 577 uA su 280 Q equivalenti richiedono una tensione di 162 mV In ogni caso con la configurazione dell ingresso in tensione riportata in figura il flusso rimane abbattuto al valore minimo possibile espandendo tra l altro verso il basso la PQVIf manuale utente docx Pag 14 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf frequenza minima di taglio dell accoppiamento che con componenti ideali tenderebbe a 0 Hz accoppiamento in continua Questo un pregio dello strumento che pu essere usato anche per misure di avviamento da gruppo fermo fino alle condizioni nominali di parallelo in rete di gruppi di pompaggio quando si utilizzi un albero elettrico come per esempio per le centrali di Suviana Brasimone Ingresso in tensione rispetto al neutro U1 VCC LV Uscita o in tensione 1 ai 3 ro ional e e Proporzionale o alla 5V tensione sl di 2 ta INgresso VAN UI 6 2 A Y OP07C neutro e2 dia da bal A TV interno LA SV Le considerazioni svolte ci fanno capire che gli ingressi di tensione dello strumento PQVIf sono costituiti in sostanza da resistori quasi puri perch
43. di seguito Per i dettagli d utilizzo ci si deve riferire alle spiegazioni fornite pi avanti nel manuale Potenza attiva reattiva apparente Tensione e Corrente efficaci Sfasamento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale DER Convertitore SN 4 connesso su COM 7 a 115200 Baud peter 1 DRTEE sie In A i da Span lt gt 10V m DFF li Potenze vE Fattori di Potenza 1 Contrapposizione pa O U RAG kW IP P EZ Phi gradi Frequenza 60 Hz poa Fase R MVAR ma cai 2 499 a Is 208 77 CosPhi Contrapposizione Span lt gt 10V 3 Contrapposizione Span lt gt 10V A Contrapposizione Span lt gt 10V 5 Contrapposizione Span lt gt 10V 6 Contrapposizione TROTA i i Span lt gt 10Y Standard di Tensione Neutro UL Jiv Un Ur Us Ut 3 Earra el virtuale _ kA In lIr 1s 1t 400 concatenati INSERZIONE ontrapposizione Solo frequenza TW 1000 0 Page Standard di Frequenza ST _ Monofase R Span lt gt DE g Tensioni e correnti all ingresso gt 50Hz Europa FSAPponti ai Trasformatori Aron T comune Ufy 57 76 IfA 5 60 Hz America TA 1000 0 Aron S comune I Vrs v Sorgente frequenza Ur Standard di Corrente Aron R comune Tempo di aggiornamento in ms 23 Usty 57 75 isa 5 PLL 45 a 75 H2 CAI dirett Trifase equilibrato vst Campo da 0 5 H2 ale ir Neto praga 3U e 31 POSI Strumento muftilunzione IV con usce analogiche 278 Yy
44. e 1 A dalle uscite dei TA di misura di tipo moderno o infine 5 A dalle uscite dei TA di misura classici campo ammissibile da 0 al 120 precisione di misura 0 1 3 potenza attiva reattiva apparente sono grandezze elaborate dallo strumento con precisione pari a 0 15 0 2 4 frequenza campo di misura da 45 Hz a 75 Hz oppure da 0 5 a 100 Hz precisione di misura 1 mHz 5 frequenza da ruota fonica per la velocit di rotazione del gruppo campo di misura da 5 a 5000 Hz con tensione segnale di 10 28 V precisione di misura 0 1 Hz 6 fasee fattore di potenza precisione di misura della fase 0 1 precisione del fattore di potenza esclusivamente dipendente dall errore di fase PQVIf manuale utente docx Pag 8 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 1 4 Nota sugli errori di misura della potenza elettrica La potenza attiva e quella reattiva oltre al fattore di potenza sono grandezze derivate dalle principali mediante calcolo Ad esse si applicano quindi le formule degli errori derivati Per esempio l errore presunto di potenza attiva in funzione degli errori della misura di tensione corrente e fase si deduce in base alle considerazioni seguenti Per un sistema trifase simmetrico ed equilibrato la potenza attiva data da P 3UIcosy Il significato dei simboli U tensione di fase I corrente di fase p angolo di sfasamento tra corrente e tensione Differenziando si ha dP 3I cos dU
45. e attuale eq i 0 Y B Phi ST gradi 113 6 i og no i 4 n no SY ro of Dl VI DI no ol ok n 2o SI n co co EA 0 Y SB Bi CCA 0 Y B dal f i 40 boo C entrambe 1 2 BW i il Ripristina configurazione precedente C Program Files Borland Delphi Projects MultiFunzione exe Potenza attiva reattiva apparente Tensione e Corrente efficaci Sfasamento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale Do Hedia Risoluzione visori n decimali E titore S N 5 COM 5 115200 Baud 1 onvertitore connesso su a au Age e C M H AN Tr uE P MW Phi EE o Fase R Q MVAR E T Ta l 4 3994 ia S HYVA CosPhi Mii a Contrapposizione i Span lt gt 10V Contrapposizione Span lt gt 10 Y Contrapposizione Span lt gt 10 Y Contrapposizione Span lt gt 10 Y Contrapposizione o ie o Span lt gt 10 Y EN Standard di T Neutro Ug kV Un Ur Us Ut 3 100V Snc T Co 7 7 virtuale Booe MERTES 400 concatenati INSERZIONE Contrapposizione Solo frequenza TY 1000 0 Span lt gt 10V ra Standard di Frequenza R ti ai Trasformatori Monofase R a 0 i 8 Tensioni e correnti all ingresso 50Hz Europa SPRORI ai trastormaton Aron T comune Contrapposizione cadi Urtv 53 555 Ir 4 999 60Hz America TA 1000 0 Aron S comune Sorgente frequenza Ur Standard di Corrente Aron R comune Tempo di aggiornamento in ms 52 by Usfv j 38 508 PLL 45 a 75 Hz
46. e campo di frequenza che dipende dal successivo selettore e entrambe 1 2BW entrambe le sorgenti vengono elaborate in contemporanea ma dato che le risorse hardware vanno condivise le misure avvengono su periodi alterni dimezzando la velocit di risposta dei tachimetri 9 4 Sorgente di frequenza per la rete L informazione sulla frequenza di rete pu essere prelevata da due punti del circuito di condizionamento segnale Sorgente frequenza Lr PLL 45 a75 H3 C Campo da 0 5 Hz e PLL 45 a75 Hz segnale rigenerato e quindi pi tranquillo ma limitato in frequenza tra 45 e 75 Hz oppure e Campo da 0 5 Hz direttamente dal trasformatore voltmetrico della fase R con banda da 0 5 a oltre 100 Hz ma senza alcun apprezzabile filtraggio del segnale 9 5 Modalit di acquisizione Lo strumento pu misurare in due modi diversi inoltre pu funzionare in simulazione cio essere eccitato senza nessun collegamento reale alle grandezze d impianto per valutare concretamente la correttezza dei collegamenti della catena di misura fino alle uscite analogiche prima di impegnare tutto il set di misura nelle prove reali Le prime due scelte dei radio button sono e massima reiezione offre la possibilit di sopravvivere in ambienti particolarmente disturbati rinunciando alla precisione di misura Viene utilizzata questa scelta schema del paragrafo 6 1 per ottenere un elevatissima insensibilit ai disturbi spikes
47. e phi identifica un numero di campioni pari a 1 4 di periodo e n j 0 mod n necessario per non sbordare dal limite del buffer ricircolando in wrap around sul SUO INIZIO Nella configurazione Aron il tutto complicato dal dover considerare le tensioni concatenate 5 3 Fattori di potenza Phi amp CosPhi Una volta calcolate le potenze attiva e reattiva con elevata precisione e lt 1 5 o risulta semplice ricavare langolo con una risoluzione lt 0 1 i phi arctan 2 anche nell intorno dello zero condizione critica per quei rilevatori che si basano sulla deduzione inversa data l elevata sensibilit della reattiva su piccole variazioni d angolo infatti 1 10 di grado presenta un seno di 0 0017 1 7 o PQVIf manuale utente docx Pag 21 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 6 Media e tempi di aggiornamento 6 1 Media Sull interfaccia operatore esiste una casella di testo dove pu essere _________ scritto il valore voluto della media che secondo il numero di campioni MWMedia n indicato viene applicata a tutte le grandezze elaborate e pu essere variata in qualsiasi momento senza alcun vincolo di sincronismo da 1 a 255 Se s introducono n medie il 100 di variazione verr riprodotto dopo n periodi a seguito di una scalinata con gradini di ampiezza n Dal momento che viene impostato un dato numero le nuove elaborazioni vengono mediate assegnando al loro valore precedente il p
48. ei TV e dei TA d impianto e dopo la scalatura essi indicano il valore delle effettive grandezze elettriche d impianto mentre gli indicatori della funzione tester forniscono sempre 1 valori alle boccole dello strumento PQVITF Specialmente nel caso delle correnti che possono essere addotte allo strumento o direttamente oppure tramite pinze amperometriche di precisione con condizionatore di segnale tipo CCTAMP la funzione Tester insieme al pannello di selezione dello standard di corrente pu essere utile per confermare la correttezza della configurazione di misura bisogna infatti essere certi di cosa si intenda per ingresso allo strumento Normalmente s intende come corrente di ingresso allo strumento la corrente che percorre il conduttore abbracciato alla pinza amperometrica e non la corrente alle boccole Ricordarsi anche che per lavorare con le pinze devono essere installati nel POVIf 1 trasformatori da 0 2 A il cui relativo selettore lt Standard di Corrente gt consente di scegliere su quale punto d ingresso riferire la scalatura delle misure amperometriche La schermata mostrata in figura quella che si ottiene selezionando l inserzione trifase 3U e 31 inserzioni differenti comporteranno l adeguamento automatico del pannello Tester per la sola visualizzazione delle grandezze consistenti 9 11 Risoluzione dei visori Quando si visualizzano i valori in modo numerico si presentano due aspetti conflittuali e Una rap
49. ello strumento di misura PQVIf 10 2 Contrapposizione del punto di lavoro E possibile amplificare l uscita analogica per vedere non i valori della grandezza in esame ma le variazioni rispetto a un riferimento detto punto di contrapposizione Per attuare la modalit differenziale ora citata occorre per esempio e scegliere la grandezza da inviare all uscita analogica 1 come descritto nel punto precedente nel nostro esempio V media concatenata e cliccare nella finestrella dello Span gt 10 V e scrivere il valore di tensione che si vuol fare corrispondere al fondo scala di 10 V nell esempio 10 kV sottinteso e cliccare nella finestrella Contrapposizione e scrivere il valore di tensione di riferimento per le variazioni intorno allo stesso per il caso in esame 100 kV mento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale ok Risoluzione wisor n decimali glio au Span lt gt 10V M0 Y media concatenata 13 Ad i Vi Contrapposizione 00 Span lt gt 10v 2 Contrapposizione Span lt gt 10W 3 Contrapposizione Span lt gt 10w A Contrapposizione Span lt gt 10w 5 Contrapposizione Span lt gt 10 6 Contrapposizione Span lt gt 10w Fi Contrapposizione Solo frequenza Honofase R agan s gt 10v g Aron I comune Contrapposizione 0 Aron 5 comune Aron R comune Tempo di aggiornamento in ms IZ by Trifase equilibrato PON
50. enza OR Ar _1 P MW gradi Fase R Q MVAR ONI O Lia L_Js uva CosPhi I gradi rali i TI Standard di Tensi Neutro UL kv Un ur Us Ut 3 Eaa virtuale a In Ir Is It 400 concatenati TW 1000 0 Standard di Frequenza Frequenza 60 Hz Delta freg 9 997 Hz INSERZIONE Solo frequenza Monofase R Risoluzione visori n decimali 9 fe hM CH Manuale utente dello strumento di misura PQVIf Lek Span lt gt 10 Y r Contrapposizione Span lt gt 10 Y gt Contrapposizione Span lt gt 10 Y 3 Contrapposizione Span lt gt 10 Y A Contrapposizione Span lt gt 10 Y 5 Contrapposizione Span lt gt 10 6 Contrapposizione Span lt gt 10 Y 7 Contrapposizione Span lt gt 10 Y 8 Contrapposizione Tempo di aggiornamento in ms 24 by Tensioni e correnti all ingresso 50Hz Europa FAPPOnti ai Trasformatori Aron T comune Urtv 57 66 TE C 60Hz America TA 1000 0 Aron S comune Sorgente frequenza Ur Standard di Corrente Aron R comune Usf 157 61 PLL 45a75Hz 5A ingresso dreto Lrifase equilibrato POVH Strumenta multifunzione L amp G Campo da 0 5 Hz alle boccole con uscite analogiche 210 Y d Sorgente Freq_metro Trifase con neutro D m da e E Verifica globale i da C entrambe 1 2 BW a con 3U e 31 Cd C Program FilesBorlandDelphi Projects MultiFunzione exe Si notano visori attivi e non attivi Il loro stato dipende dall
51. eso n realizzando quindi una media mobile che scorre sulle ultime n elaborazioni La media fatta sui cicli di elaborazione di periodo T e non sui periodi T delle grandezze elaborate ma la risposta equivalente Passo corto sovra campionamento Passo lungo sotto campionamento Bisogna comunque tener presente che in presenza di pendolazioni delle grandezze misurate nel caso di tempi di aggiornamento superiori al periodo delle grandezze elettriche misurate si ha un sotto campionamento che pu generare aliasing anche in assenza di media media 1 Prima di applicare valori di media pesanti opportuno verificare in tempo reale media 1 o comunque valori molto bassi la presenza di eventuali pendolazioni di cui tener conto nell interpretazione del risultato finale La frequenza di aliasing data dallo scorrimento tra pendolazione della misura e ciclo di elaborazione e in presenza di piccole variazioni di uno o entrambi si pu passare da battimenti veloci ben visibili a battimenti lenti subdolamente simili a errori quasi permanenti PQVIf manuale utente docx Pag 22 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 6 2 Tempi di aggiornamento Nel paragrafo relativo alle inserzioni dello strumento si vede che i tempi di aggiornamento dati forniti dal PQVIf variano dai 30 ms dell inserzione trifase con neutro al 23 ms dell inserzione trifase con 3U e 3I per scendere ai 19 ms delle inserzioni A
52. eventualmente presenti sulla tensione della fase R disturbi che possono avere ampiezza confrontabile con lo standard di tensione Il prezzo da pagare un elevata mancanza di uniformit vedere lo schema elettrico inserito nel paragrafo Circuito phase locked loop PLL 17 attualmente la modalit di simulazione deve essere considerata in beta test nelle versioni future del firmware e del software verranno eliminati eventuali bachi o incongruenze non rilevate in fase di progettazione e collaudo dei primi strumenti PQVIf manuale utente docx Pag 39 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf nella distribuzione dei campioni nel periodo che porta a privilegiare i punti di maggiore addensamento con conseguente possibile errore di misura di alcuni e massima linearit la condizione di default e dato che utilizza il comparatore II del PLL si ottiene un elevatissima uniformit di distribuzione dei campioni nel periodo che consente una precisione di misura del o Esperienze sul campo hanno dimostrato che questa condizione normalmente praticabile e pertanto la posizione alternativa rimane un emergenza cui ricorrere solo in caso di misure caotiche e in simulazione se occorre valutare la correttezza dei collegamenti e delle predisposizioni dei parametri in una fase preliminare della missione sul campo si usa la capacit dello strumento PQVIf di simulare i segnali ai suoi ingressi di tensione e corre
53. ficazione visiva del paragrafo Calcolo delle grandezze 12 lo strumento non un registratore di transitori dedicato ai valori istantanei come quelli che andrebbero utilizzati per avere conferme sperimentali dello studio teorico dei corto circuiti ma un misuratore di grandezze elettriche in regime stazionario o quasi stazionario per lo strumento possiede caratteristiche ottime per essere usato nella registrazione di transitori dei valori efficaci delle grandezze elettriche PQVIf manuale utente docx Pag 23 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 7 Interfaccia Operatore su PC via USB Per poter interagire con il PQVIf necessario installare il software di interfaccia su un computer personal computer che deve essere collegato allo strumento tramite cavetto USB 7 1 Installazione del software su un PC con Windows Per usare lo strumento occorre 1 Copiare in una cartella del computer il file eseguibile multifunzione exe che pu essere rinominato secondo 1 desideri e le necessit dell operatore e copiato anche in pi cartelle con link al desktop e con nomi diversi per avere a disposizione nelle varie cartelle 1 file multifunzione ini che contengono i parametri delle sessioni di misura eventualmente salvate dall operatore per missioni sull impianto Alfa Beta Gamma ecc 2 Installare nel computer il driver per porta USB che consente al computer di collegarsi comandare e ricevere dati dallo stru
54. g 5 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 1 1 Breve descrizione dei componenti interni Lo strumento utilizza circuiti d interfaccia basati sulla compensazione del flusso dei trasformatori di misura misura con trasformatori a flusso nullo un microcontrollore Analog Devices con circuiti ausiliari di aggancio di fase di sample amp hold e di condizionamento segnale per l adattamento delle misure ai requisiti d ingresso e uscita I circuiti di misura della tensione della corrente e della ruota fonica sono galvanicamente isolati dal resto dei circuiti dello strumento La taratura dello strumento effettuabile periodicamente senza agire su nessun trimmer perch 1 parametri di calibrazione sono memorizzati nel firmware dello strumento stesso Nella foto la vista interna dello strumento M3 SOLO MINI I trasformatori di corrente interni allo strumento si possono sostituire nella fotografia seguente sono riportati i TA interni per le misure di corrente rispettivamente da sinistra a destra per 5 A nominali 1 A nominale 200 mA nominali gt PQVIf manuale utente docx Pag 6 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 1 2 Software di controllo e monitoraggio remoto L interfaccia con l operatore gestita da un applicativo funzionante sotto Windows fornito con lo strumento e operante attraverso la porta USB del PQVIf Una schermata del software d interfaccia riportata
55. gli strumenti ma le misure del POVIf saranno decisamente pi precise 9 7 Standard di corrente Nella figura d inizio paragrafo Predisposizione parametri di misura mostrata la scritta 5 A ingresso diretto alle boccole che ricorda il fatto che nello strumento sono installati TA di misura da 5 A Nel caso in cui l operatore volesse invece montare i TA di misura da usarsi con la pinza amperometrica dello strumento ausiliario CCTAMP cio 1 TA da 200 mA dovrebbe comunicare anche al firmware dello strumento l avvenuta modifica Per inviare la comunicazione del nuovo parametro al PQVIf l operatore deve fare un doppio click sulla scritta by L amp G alla destra del pannello di interfaccia Appare una casella di testo come in figura Tempo di aggiornamento in ms E ooo POE 5frumenio TUTUI OIE COR USONE analogiche 2707 Salva configurazione attuale conferma Ripristina configurazione precedente Nella casella di testo l operatore deve scrivere TASET Tempo di aggiornamento in ms jez POSH OUM ORIO TUURI ORE cen SCHE anglegiche 278 y Salva configurazione attuale Ripristina configurazione precedente Poi l operatore deve cliccare sul tasto conferma Appare una schermata ausiliaria PQVIf manuale utente docx Pag 41 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf Selezione trasformatori di Corrente ok Di hd mn Di mM man DO lL lL L D Di
56. grandezze misurate siano coerenti con il tipo d inserzione scelta dal punto di vista delle tensioni concatenate e delle due correnti di fase utilizzate La cadenza di aggiornamento dati di 19 ms circa 8 1 Inserzione monofase Se si fanno misure su un Impianto monofase l interfaccia ha il seguente aspetto Potenza attiva reattiva apparente Tensione e Corrente efficaci Sfasamento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale Do Convertitore SN 4 connesso su COM 7 a115200 Baud ATETA 1 PER Li eta Span lt gt 10v ValorEfficaci DFF amp f Potenze Fattori di Potenza si 1 Contrapposizione vpi PESI co Q Fase R 0 029 HYAR Span lt gt 10V E a L_ S 288 75 MVA CosPni ii da Contrapposizione 0 2 Span lt gt 10v O 3 Contrapposizione j Span lt gt 10V A i Contrapposizione gradi Span lt gt 10V 5 Contrapposizione Span lt gt 10V 6 Phi TR na Contrapposizione gradi Sa fe a Span lt gt 10V Standard di Tensione vituale l i a In Ir ls 1t 400 concatenati on rapposizione TW 1000 0 SR T ioni i alli eui Uleni Rapporti ai Trasformatori Monofase R ai g arpon coni BRES C 50Hz Europa PP Aron T comune Contrapposizione Uif 57 77 TE B0 Hz America TA 1000 0 fp Scena Visiv Sorgente frequenza Un Standard di Corrente Aron R comune Tempo di aggiornamento in ms IZ by o Trifase equilibrato e o va
57. i 21 5 2 Potenza attiva e reattiva P amp QQ 21 5 3 Fattori di potenza Phi amp COSPNI snai 21 6 Media e tempi di aggiornamento 111rrrrrrririiiieininnne 22 6 1 VCOldi ia at 22 6 2 Tempi di aggiornamento ei 23 7 Interfaccia Operatore su PC via USB rrrrrrrrireinenenzananano 24 7 1 Installazione del software su un PC con Windows 24 7 2 Collegamento con lo Strumento ii 24 7 3 Raggruppamento dei VISOri 25 7 4 Valori complessivi gruppo equivalente 27 8 DO UNINSErRZIONe iui e 28 8 1 Vonica globale alri iris 28 8 2 TRIS ON DCUNO iaia 31 PQVIf manuale utente docx Pag 2 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 8 3 Trifase con tre tensioni e tre correnti 3U e 3l 32 8 4 Inserzione trifase per sistema equilibrato 33 8 5 INSCIZIONE RION cana inizi 34 8 1 Inserzione monofase iii 35 8 2 Inserzione come frequenzimetro ii 36 9 Predisposizione parametri di misura rrireeeennno 38 9 1 Standard di tensione 100 V concatenati oppure 400 V concatenati 38 9 2 Standard di frequenza 50 Hz oppure 60 HZ 38 9 3 Predisposizione frequenzimetro i 39 9 4 Sorgente di frequenza per la rete ii 39 9 5 Modal
58. i di P e di Q mentre il valore dell angolo di sfasamento viene dedotto con il calcolo ne risulta che i valori di potenza attiva e di potenza reattiva non sono mai affetti dall errore d angolo eg Quanto ora detto non vero per altri strumenti specialmente quelli che risalgono al valore della potenza reattiva da misure dell angolo oppure dalla formula Q V S2 P2 in questo caso infatti se 1 valori numerici di S e di P sono quasi uguali per 0 180 l errore relativo della differenza di due numeri quasi uguali tende a valori molto alti e la misura risulta inaffidabile PQVIf manuale utente docx Pag 9 di 56 Fi manuale viente dello strumento di misura PVI 1 5 Dettagli di fornitura Lo strumento custodito in una valigia di trasporto PELI 1500 compresa nella fornitura vedi la fotografia seguente Lo strumento fornito con la dotazione completa dei TA intercambiabili di misura e 3TAda5SAinterniallo strumento POVIf e Kitdi3 TA dal A associati allo strumento e Kitdi13 TA da 200 mA per misure tramite pinze CCTAMP I trasformatori di corrente da 200 mA comportano l utilizzo delle pinze amperometriche con associata apparecchiatura di precisione denominata CCTAMP che non sono 5 comprese nella fornitura e vanno ordinate separatamente Un kit CCTAMP serve per la misura di una corrente di fase nel caso in cui interessassero solo misure in Aron occorrerebbe acquistare due kit CCTAMP per le m
59. i un periodo Alcune posizioni di memoria che non erano state ancora lette da R sono sovrascritte Abbiamo tempi di aggiornamento superiori a quelli di misura T gt T cio siamo nella condizione di sotto campionamento e prendiamo in considerazione i dati di una parte del settore di memoria per esempio da 0 a n h e altri dati della rimanente parte di memoria da n h 1 a n che in realt appartengono a un periodo immediatamente successivo delle grandezze misurate Ci comporta una perdita abbiamo n 0 127 per il caso monofase 128 campioni e n 0 63 per misure trifasi 64 campioni 10 ue Lea facile capire che avvengono sovrapposizioni di vettori come nelle lancette di un orologio quando si fanno ruotare per mettere a punto l ora esatta PQVIf manuale utente docx Pag 19 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf di dettaglio nelle misure dei valori efficaci ma la perdita d informazione minima trascurabile ininfluente sui risultati finali Le considerazioni svolte vanno legate alla casistica del tipo d inserzione scelta che determina 1 tempi di aggiornamento T reciproci della velocit di lettura che vanno da un minimo di 3 4 ms a un massimo di 23 ms fino a 30 ms quando si considera un sistema trifase con neutro In base al tempo di aggiornamento T valutato rispetto a T si capisce quando ci si trova nelle condizioni di sovra campionamento oppure di sotto campionamento
60. igurazione precedente E e aiia 172 BW C Program Files BorlandDelphi Projects MultiFunzione exe Contrapposizione 0 Si nota che le finestrelle di misura attive riguardano solo le tre tensioni di fase e la corrente della fase R ma tutte le misure o i valori delle grandezze mostrate sulla schermata anche quelle complessive sono disponibili Esse possono quindi essere utilizzate come uscite analogiche per le registrazioni La velocit di aggiornamento dati di 14 ms circa PQVIf manuale utente docx Pag 33 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 8 5 Inserzione Aron E l inserzione pi usata sugli impianti trifasi per le misure di potenza elettrica e pu essere attuata in tre modi in base al conduttore comune per le misure con due wattmetri R comune S comune T comune Nei tre casi l interfaccia dello strumento si presenta come segue Potenza attiva reattiva apparente Tensione e Corrente efficaci Sfasamento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale Do Convertitore S N 4 connesso su COM 7 a115200 Baud oa 1 A mar iri hn n Sanan 4 Span lt gt 10 Y ValoriEfficaci DFF li Potenze Fattori di Potenza l 1 Contrapposizione Phi gradi Span lt gt 10 Y gt CosPhi L 3 Contrapposizione Span lt gt 10 Y 3 Contrapposizione Span lt gt 10 Y 4 Ph i ST Contrapposizione val Span lt gt 10 5 Contrapposizione Span lt gt 10 Y
61. ingresso diretto POVH Strumento muftilunzione L amp G Ut v D iN da 0 5 H Trifase 3U e 3l ele alate boccole can usole analogiche 278 y It A Sorgente Freq_metro Trifase con neutro A Ytri 9 da ruota fonica verifica gl obale Salva configurazione attuale R lt da Ur S C entrambe 1 2 Bw con 3U e 3l Ripristina configurazione precedente C Program Files4Borland Delphi7 Projects MultiFunzione exe C 400 Y concatenati Aron S comune Aron R comune L aggiornamento delle misure avviene ogni 3 4 ms PQVIf manuale utente docx Pag 37 di 56 9 Predisposizione parametri di misura Manuale utente dello strumento di misura PQVIf Dopo acceso lo strumento PQVIf e attivato il programma d interfaccia si ottiene per esempio la schermata seguente Descriviamo le influenze della scelta eseguita su alcuni radio button Potenza attiva reattiva apparente Tensione e Corrente efficaci Sfasamento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale Hedia Convertitore SN 4 connesso su COM 7 a115200 Baud ROSE 1 me DFF Potenze Fattori di Potenza U o i E MVAR N La o MVA CosPhi N Fase R Phi ST 1 gradi Phi TR gradi 120 Standard di Tensione fe 100 concatenati CO 400 concatenati TW 1000 0 Rapporti ai Trasformatori TA 1000 0 Standard di Corrente Neutro UME Un Ur Us Ut 13 lg FEt 288 0012 PRRTNENTR STATA Standard di Frequenza C 50 Hz Europa
62. ioni USB tipicamente da 1 a 3 disponibili direttamente su NoteBook o multiplate da un Router si suppone in dotazione con cui connettere gli strumenti PQVIF da collegare ai TV e TA delle varie aree d impianto o direttamente oppure tramite pinze amperometriche con amplificatori a transconduttanza CCTAMP e Tanti kit CCTAMP quante sono le correnti non interrompibili e Un registratore di segnali analogici con portata 10 V Sul PC deve essere presente il file Multifunzione exe che contiene l interfaccia operatore sviluppata con Delphi Come spiegato nel paragrafo precedente Identificazione dello strumento per aprire una nuova sessione di prove si crea innanzitutto una cartella con un nome espressivo dedicato e si includono n copie del file per esempio come spiegato nel caso precedente Porto Tolle Febbraio 2012 File Edit View Favorites Tools Help G bak ch 4 Search Folders Folders Address Folders Mame ID Porto Tolle Febbraio 2012 A AB MultiFunzione exe E G Progetti I Copy of MultiFunzione exe E MD Program Files Bf Copy 24 of MultiFunzione exe E Dj Adobe mi pe E I Il 3 objects Disk free space 122 GB 2 46 MB a My Computer Si rinominano i file con nomi che richiamino le aree d impianto connesse ai PQVIF che si intendono associare per esempio t Porto Tolle Febbraio 2012 o File Edit View Favorites Tools Help Fa O Bak P Search E Folders Folders f oh Address
63. isure sui sistemi trifasi a 4 fili occorrono invece 3 kit CCTAMP Nell immagine seguente si vede un kit pinza amperometrica e amplificatore a transconduttanza CCTAMP Il vantaggio operativo nell uso delle pinze amperometriche di precisione costituito dalla sicurezza nella predisposizione dei circuiti di misura perch non si devono derivare i conduttori secondari dei TA di centrale dai quadri d interfacciamento ma basta chiudere la pinza amperometrica attorno al conduttore all interno del quadro PQVIf manuale utente docx Pag 10 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 2 Misure eseguite dallo strumento Lo strumento PQVIf esegue le seguenti misure Tensione efficace Corrente efficace Potenza attiva Potenza reattiva Fase e fattore di potenza Frequenza Frequenza da ruota fonica velocit di rotazione del gruppo Le misure di corrente del conduttore neutro in realt non sono acquisite ma dedotte dallo squilibrio delle altre fasi neutro virtuale perch vale la prima legge di Kirchhoff La fase R in tensione costituisce il riferimento di sincronizzazione per tutte le altre grandezze da misurare e deve quindi necessariamente essere presente con un ampiezza non inferiore al 5 del fondo scala consentendo alle altre due tensioni e tre correnti di poter scendere anche a valori nulli Le prestazioni del sistema sono caratterizzate da elevata dinamica e precisione secondo quanto riassun
64. it di acquisizione 39 9 6 Rapporti di trasformazione dei TV e dei TA ii 41 9 7 Standard 10 6 0 3 IRR RO SEA 41 9 8 Ripristino costanti di taratura originali 43 9 9 Memorizzazione della configurazione 44 9 10 Valori alle boccole funzione Tester ii 45 9 11 RISQIUZIONE GCIVISO lina iaia 45 10 Uscite analogich scritti aE aa Eaa 46 10 1 Associazione di una grandezza al uscit a i 46 10 2 Contrapposizione del punto di lavoro i 50 10 3 Adattamento del fattore di SCcala iii 51 10 4 Menu per calibrazione USCIte 51 11 Identificazione dello strument to ssssssnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nnne 52 12 Consigli su come impostare una sessione di lavoro 53 PQVIf manuale utente docx Pag 3 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 1 Generalit Lo strumento PQVIf un convertitore di misura rapida e precisa delle grandezze elettriche tensione corrente potenza attiva potenza reattiva e frequenza delle reti elettriche trifasi con e senza neutro oltre alla velocit del gruppo misurata da ruota fonica Rapida perch l aggiornamento delle misure avviene ogni 15 45 ms precisa perch l accuratezza delle misure di tensione e corrente migliore dello 0 1 mentre per le misure di p
65. izione 2 eha Span lt gt 10v 3 Contrapposizione Span lt gt 104 A Contrapposizione Span lt gt 10V 5 Contrapposizione Span lt gt 10V 6 Contrapposizione gle eat je j Span lt gt 10 Y 0 5 Sa Standard di Tensione Neutro Wos P aisi SEVERE EVI EES 100V concatenati SO 7 virtuale 80 012 PERSE SIE C 400 concatenati INSERZIONE Do LIU Tv 10000 Solo frequenza span lt gt 10V 3 NE EIA Standard di Frequenza R nere Monofase R Tensioni e correnti all ingresso 50Hz Europa apporti ai Trasformatori Aron T comune S Urvi 57 76 IA 5 60Hz America TA 1000 0 Aron S comune Sorgente frequenza Ur Standard di Corrente Aron R comune Tempo di aggiornamento in ms 30 by ki Usi 57 76 PLL 45 a75 Hz TF dirett Trifase equilibrato z Campo da 0 5 H2 alebeccole Trifase 3U e 31 POVH Strumento multifunzione L amp G con usole analogiche 210 Y Uiw 57 72 Sorgente Freq_metro Trifase con neutro A C _ si A Yt a sa iri fonica Verifica gl obale Salva configurazione attuale Ro lt haee entrambe 1 2 BW con 3U e 3I Ripristina configurazione precedente N C Program Files4Borland Delphi7 Projects MultiFunzione exe i gradi e Si notano alcune finestrelle di misura non attive la deformazione fattore di forma DFF gli angoli di sfasamento delle tensioni concatenate Phi RS Phi ST Phi TR e le tensioni concatenate singole
66. li ingressi di corrente fanno capo a una morsettiera estraibile Phoenix Contact a 6 vie e ad essa devono essere collegate in modo passante ingresso uscita le correnti delle tre fasi R S T ma non l eventuale corrente del neutro perch essa viene calcolata in base alla prima legge di Kirchhoff ai nodi I morsetti accettano conduttori con sezione massima di 2 5 mm quadri I valori di corrente nominale che si possono far transitare attraverso lo strumento dipendono dai trasformatori di corrente montati nel suo interno in modo removibile e sono 200 mA nominali per le misure fatte con pinze amperometriche di precisione tipo CCTAMP della 31 senza la necessit di sezionare e ricollegare 1 conduttori secondari dei TA di misura oppure 1 A nominale per le versioni dei TA di centrale elettrica di nuovo tipo o infine 5 A nominali per l inserzione classica dei conduttori secondari dei TA di centrale elettrica Il margine di sovraccarico misurabile rispetto al riferimento nominale pari al 20 Come si nota dalla fotografia ingressi e uscite della corrente di fase sono adiacenti tra loro l ingresso caratterizzato dal simbolo coda di freccia e l uscita dal simbolo punta di freccia c Un ingresso galvanicamente isolato dedicato alla misura della velocit di rotazione dell alternatore o del motore elettrico disponibile attraverso una morsettiera estraibile Phoenix Contact a due vie L ingresso adatto a misurare segnali
67. mento Il driver ora consigliato costituito da un file eseguibile che attivato porta a termine l installazione con semplicit esso contenuto nel file CDM20814_ setup exe 7 2 Collegamento con lo strumento Cliccando sull eseguibile multifunzione o su un suo link da desktop appare la finestra di scelta della porta di comunicazione USB scorrere le posizioni e scegliere quella giusta Select Port The configured serial port is not valid Please choose another port Select Port The configured serial port i not valid Please choose another port COMS A questo punto dopo aver scelto la porta giusta appare la finestra dell applicazione come nella figura riportata di seguito che riguarda lo strumento numero 5 il serial number nell angolo in alto a sinistra collegato alla porta COM 5 seconda finestrella in alto a sinistra 13 Per conoscere il numero della porta seriale associata al dispositivo USB dello strumento basta avvalersi delle propriet del computer secondo la catena computer properties hardware device manager ports com lpt e trovare il numero della porta USB serial port che nell esempio COMS PQVIf manuale utente docx Pag 24 di 56 Potenza attiva reattiva apparente Tensione e Corrente efficaci Sfasamento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale Convertitore SN 5 connesso su COM 5 a 115200 Baud siria 1 ValoriEfficaci DFF li Potenze Fattori di Pot
68. ms Tempo di aggiornamento in ms aggiornamento in ms 53 PLL 45 a 75 Hz 5A ingresso diretto Trifase equilibrato Ba z Phi ST ci fi 19 8 Campo da 0 5H2 alle boccole Trifase 3U e 31 POVI Strumento muftilunzione Da 57 75 Sorgente Freq_metro ITrifase con neutro cen uscite analogiche 210 y 6 gt n 00 09 tiv s i pa fonica Verifica gl obale Salva configurazione attuale ai nr C entrambe 1 2 Bw con 3U e 3I Ripristina configurazione precedente EZ C Program Files4Borland Delphi Projects MultiFunzione exe Il I LIL L i m PQVIf manuale utente docx Pag 30 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 8 2 Trifase con neutro Pu essere usata sugli impianti se si vogliono misurare tutte le grandezze della terna di tensioni e di quella di corrente a parte la misura della corrente di neutro deducibile dalla misura delle altre tre correnti di fase L interfaccia dello strumento mostra sul PC il seguente aspetto Potenza attiva reattiva apparente Tensione e Corrente efficaci Sfasamento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale DO Media Risoluzione visori n decimali sl e M CORR Convertitore SAN 4 connesso su COM 7 a115200 Baud FE 1 A Span lt gt 10V D ValoriEfficaci DFF if Potenze j Fattori di Potenza Contrapposizione OM M PRESSE ch o Q Span lt gt 107 Fase R MVAR O 4 999 kA C S MYA CosPhi De Contrappos
69. n lt gt 10 Y 3 Contrapposizione Span lt gt 10 Y 4 Phi ST Contrapposizione gad Span lt gt 10 Y 5 Contrapposizione Span lt gt 10 Y Contrapposizione EE spesso Span lt gt 10V N Standard di T eutro U NANI UEA TERFES 1 100 concatenzi 2 vituale jka n Ir is tt C 400V concatenati INSERZIONE RR Solo frequenza TY 1000 0 q Span lt gt 10V Tensioni i alli Papini E a Rapporti ai Trasformatori Panona i 8 ensioni e correnti all ingresso 50Hz Europa Pp Aron T comune aio Urb Irfa 5 05 60Hz America TA 1000 0 Aron S comune 100 58 rsi Sorgente frequenza Ur Standard di Corrente Aron R apen Tempo di aggiornamento in ms 19 Usf IsfA f PLL 45 a 75Hz 5 ingresso diretto Trifase equilibrato z z 100 43 Vsti Campo da 0 5 Hz alle boccole Trifase 3U e 31 POVH Strumento muftilunzione Utv i IA 505 05 sn Trifase con neutro con usole analogiche 2 8 Y 207 s A unta fonica KA Verifica gl obale Salva configurazione attuale We entrambe 1 2 BW 1 con 3U e 31 Ripristina configurazione precedente I C Program Files4BorlandDelphi Projects MultiFunzione exe PQVIf manuale utente docx Pag 34 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf Potenza attiva reattiva apparente Tensione e Corrente efficaci Sfasamento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale maf Convertitore S N f4 connesso su COM 7 a115200 Baud e 1 TIRANO ln E oa Span
70. ndDelphi Projects MultiFunzione exe Per tale inserzione posso imporre su una delle otto uscite analogiche le seguenti misure Corrente della fase R Corrente della fase S Tensione concatenata ST Tensione concatenata TR Frequenza di rete Delta di frequenza di rete rispetto allo standard di frequenza Sempre con questa inserzione posso imporre su una delle otto uscite analogiche i seguenti segnali elaborati dallo strumento e indicati nella finestra verde dei valori complessivi Potenza attiva Potenza reattiva Potenza apparente Corrente equivalente di fase Tensione equivalente di fase Tensione equivalente concatenata Angolo di fase phi Cos equivalente Ovviamente posso impostare il filtro media mobile su valori superiori a 1 8 L operatore deve selezionare la grandezza da associare all uscita analogica solo tra quelle disponibili come misura o come calcolo nei visori dell interfaccia che si riferiscono all inserzione operativa in quel momento PQVIf manuale utente docx Pag 46 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf Esempio Valido per tutti i canali che si possono predisporre in modo indipendente tra loro Per definire l uscita del canale analogico numero 1 devo PQVIf manuale utente docx cliccare con il tasto sinistro del mouse sulla scritta Zero posta in corrispondenza al canale 1 nel grosso pannello di destra dal color beige dopo aver ottenuto un cambiamento di colore del fondo s
71. nte pur senza essere fisicamente attivi con la misura delle reali grandezze elettriche di impianto Quando si seleziona questa modalit alla sinistra del pannello di interfaccia operatore appare il seguente menu ausiliario dove le diverse forme d onda in basso sul pannello consentono di verificare la misura DFF distorsione del fattore di forma SIMULATORE IE FASE espressa in gradi Fasi C Assolute C Relative E Tensioni tracking Correnti solo frequenza Honofase R Aron T comune Aron comune Aron R comune Tritase equilibrato Trifase 30 e 3l Frequenza Rete o Hz Frequenza Fonica 0 Forme d onda fe Sinuzode C Quadra C Triangolo Shark fin Contemporaneamente sul pannello principale appaiono le misure e vengono generate le uscite analogiche coerentemente con i valori in per unit che si possono scrivere nelle finestrelle del simulatore provare per credere PQVIf manuale utente docx Pag 40 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 9 6 Rapporti di trasformazione dei TV e dei TA Consentono di ottenere misure coerenti con le grandezze effettivamente misurate sull impianto TY 1000 0 Rapporti ai Trasformatori TA 1000 0 Inserendo nelle due caselle i valori numerici di scalatura dei TV e dei TA diversi dai valori di default 1000 e 1000 le misure delle grandezze elettriche corrisponderanno a quelle riportate nella sala quadri a meno degli errori di misura de
72. o di acquisizione e produzione dati dello strumento considerato come un blocco funzionale pu essere schematizzato come in figura predisposizione parametri di Strumento POVIf misura 8 i eb S T tensione Ur i 6 o dati con n IS CS S corrente Ir P O S 3 Q ua a G campioni SI NE tensione Us gt 5 D n N I O ca corrente Is _ per ogni g N tensione Ut gt o 3 i pan periodo S I corrente It O di rete I dati acquisiti dallo strumento ad ogni campionamento dei sei ingressi tre tensioni e tre correnti si possono immaginare memorizzati in una memoria dati a forma di corona circolare suddivisa in n settori come nella figura sotto riportata dove il vettore S proporzionale nella sua rotazione con velocit angolare al reciproco del periodo T delle grandezze elettriche misurate mentre il vettore R che in figura intende rappresentare il processo di lettura elaborazione e aggiornamento delle uscite ruota con velocit angolare inversamente proporzionale al periodo T dell aggiornamento misure Risulta quindi che il buffer circolare della memoria dati contiene sempre le misure delle grandezze elettriche relative all ultimo periodo di rete e poich il buffer gestito in modo PQVIf manuale utente docx Pag 18 di 56
73. oni uscita II che soffre di sensibilit al disturbi ma offre una tensione rigorosamente continua che rende il campionamento assolutamente uniforme e insensibile alla fase tra 1 segnali posizione massima linearit da privilegiare in ambienti normali per ottenere misure allo 0 1 PQVIf manuale utente docx Pag 13 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 3 2 Disaccoppiamento con trasformatori a flusso nullo Tutti i circuiti di misura della terna di tensioni e correnti presentano un completo isolamento galvanico fino a 2500 V efficaci che comporta l utilizzo di trasformatori allo scopo di realizzare anche l adattamento scala ai parametri nominali dei TV e TA d impianto tensioni fino a 400 V e correnti fino a 5 A L utilizzo di trasformatori in normale configurazione di tensione nell acquisizione di misure ad elevata precisione presenterebbe notevoli problemi di linearit e stabilit superabili a fatica anche con l aumento oneroso delle dimensioni del ferro del rame e del costo legato alla qualit dei materiali Molto pi efficace ricorrere ad una implementazione a flusso nullo come schematizzato in figura dove la massa virtuale dell amplificatore operazionale impone tensione nulla all avvolgimento secondario e quindi di riflesso al primario con conseguente flusso nullo nel ferro ottenuto dalla contrapposizione delle amperspire date da un rapporto di correnti inversamente proporzionale
74. orano exe e attiva l applicazione l interfaccia s1 mostrer cos T Gruppo 1 San Fiorano Media Risoluzione visori n decimali Convertitore S N 5 connesso su COM 5 a115200 Baud l 7 mobile CL M_CH Span lt gt 10V EO ValoriEfficaci DFF f Potenze Fattori di Potenza ET r Contrapposizione RR 1155 AVA a MW phi Micosi 0 066 Span lt gt 10 Fase R ejoo MAG p O n I si di S MVA CORE Contrapposizione Span lt gt 10V 3 iakin D Contrapposizione PET l Span lt gt 10v A ES i Contrapposizione Span lt gt 10v 5 Contrapposizione z Span lt gt 10V 6 CTS Contrapposizione gradi Tensi Span lt gt 10V f Standard di T Neutro U kV Un Ur US Ut 13 100V uu C RE 7 gt a TACE ent aa pen 5 virtuale I i a In ir is lt C 400Y concatenati INSERZIONE on rapposizione Solo frequenza TW 200 0 _ ani A z Standard di Frequenza Arme Monofase R Span lt gt 10 v 8 Tensioni e correnti all ingresso 50Hz Europa Rapporti ai Trasformatori Aron T comune TRIAR Urf 57 75 C 60Hz America TA 1500 0 Aron S comune Sorgente frequenza Ur Standard di Corrente Aron R comune Tempo di aggiornamento in ms 24 by Yi Usi 57 68 PLL 45a75Hz C 0 2A diretto Trifase equilibrato _ C Campo da 0 5H2 SA via Pinza Tritase 3U e 3l POYA SUUMER O muftiunzione con usone analogiche 278 y
75. otenza l incertezza inferiore allo 0 2 Le misure di frequenza sono precise al mHz Lo strumento dispone di 8 uscite analogiche di tensione nel campo 10 V Ogni uscita analogica pu fornire una grandezza elettrica scelta tra quelle misurate e elaborate Gli algoritmi utilizzati forniscono sempre le misure di vero valore efficace sia per le tensioni sia per le correnti La conversione continua nel tempo con campionamenti di misura che scorrono nel periodo di acquisizione ma sono mantenuti in memoria in modo tale da consentire sempre l elaborazione dei dati memorizzati nell intervallo di tempo precedente l ultimo aggiornamento cos la dinamica di conversione pu fornire dati anche ad intervalli di tempo inferiori al periodo delle tensioni e correnti misurate sovra campionamento questo il caso di misure in Aron su sistemi trifasi a 3 fili oppure di misure su sistemi trifasi equilibrati o ovviamente su reti monofasi Nella figura seguente si vede la parte frontale dello strumento ON line to line voltage 100V LED OFF line to line voltage 400V DE CURRENT INPUTS r VOLTAGE INPUTS A E Ur Us Ut N i Si nota la denominazione 3 phase multifunction meter with 8 analog outputs e in questa versione da banco si vedono 1 piedini ripiegabili Esso stato ideato per sostituire lo strumento PQVI progettato negli anni 1970 1980 da ENEL CRA e prodotto in vari esemplari in quegli anni Le caratteristiche dello
76. pposizione Zero PQVIf manuale utente docx Pag 48 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf Lo stesso tipo di verifica pu essere estesa ad altri canali come nell esempio seguente dove i canali di uscita 1 2 3 4 sono stati predisposti per le rispettive grandezze date dai valori complessivi U media di fase I media di linea P totale V media concatenata SI nota la perfetta corrispondenza delle scale con i valori mostrati sui display delle grandezze equivalenti amento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale Bo Risoluzione visori n decimali sl fa ha Span lt gt 10 1 00 U media di fase E7 Contrappozsizione E Span lt gt 10 10 E y 2 Contrapposizione D Span lt gt 10W 999 9999 8 66 3 Contrapposizione o Span lt gt 10W 100 media concatenata 10 y A Contrappozsizione o Span lt gt 10W y 5 Contrappozsizione Span lt gt 10W E y 6 Contrapposizione Span lt gt 10W E y Fi Contrapposizione Frequenza Delta freq media di linea INSERZIONE solo frequenza Du Monofase R dn D y B Aron T comune Contrapposizione Aron 5 comune Aron R comune Tempo di aggiornamento in ms 52 Trifase equilibrato Tritase 3U e 3I POVH OHUNMO DUHU REIODE Trifase con neutro Cor VSD analogiche 278 y Yerifica globale Salva configurazione attuale Yenmica globale PQVIf manuale utente docx Pag 49 di 56 Manuale utente d
77. presentazione con molte cifre offre grande risoluzione ma appesantisce l immediatezza della leggibilit e Una rappresentazione arrotondata a poche cifre significative offre immediatezza di interpretazione a spese di una scarsa risoluzione La rappresentazione in floating point non aiuta perch obbliga ad una elaborazione mentale affaticante Risoluzione visor n decimali CL Ce hl Per cercare di ovviare al problema il selettore Risoluzione visori offre tre livelli di risoluzione Bassa Low Media Medium e Alta High che variano la quantit di decimali in modo diversificato per le varie grandezze in funzione della tipicit dei valori rappresentati Mentre per le tensioni del pannellino Tester risoluzione bassa significa un decimale per Delta frequenza se ne hanno due Bisogna infine ricordare che nella presentazione dei decimali i trailing zero a destra non vengono presentati come pure 1 leading zero a sinistra PQVIf manuale utente docx Pag 45 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 10 Uscite analogiche 10 1 Associazione di una grandezza all uscita 18 4 i Il modo operativo per associare una grandezza misurata o calcolata descritto di seguito Supponiamo di aver scelto l inserzione Aron con T comune come per esempio nella figura seguente Potenza attiva reattiva apparente Tensione e Corrente efficaci Sfasamento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale BG
78. provenienti da ruota fonica con frequenza nominale qualsiasi nel campo 5 5000 Hz e campo utile di escursione del segnale a onda quadra da 10 a 28 V picco picco d Otto uscite analogiche con fondo scala di 10 V sono disponibili per il collegamento a eventuali registratori analogici o digitali Su ogni uscita possono essere indirizzati i valori di tensione corrente potenza attiva reattiva frequenza di rete velocit di rotazione del gruppo o una qualsiasi delle grandezze misurate o elaborate dallo strumento e L alimentazione dello strumento avviene tramite una presa IEC posta sul pannello con tensione universale 95 250 V e frequenza di 50 60 Hz L alimentazione protetta internamente da un fusibile ritardato da 500 mA f Lo strumento comandato da computer remoto tramite interfaccia USB Un apposito software operante sotto Windows fornito insieme allo strumento per consentire all operatore di impostare i parametri di misura il tipo di inserzione le grandezze che si vogliono indirizzare sulle 8 uscite analogiche con relative scale ed eventuali medie di filtraggio Dopo la predisposizione di tutta la sessione di misura lo strumento pu essere disconnesso dal PC di controllo per operazioni continue con tempi di risposta dell ordine dei 20 ms g Le dimensioni e la massa dello strumento sono le seguenti larghezza 290 mm profondit 200 mm altezza piedini compresi 75 mm massa 1 4 kg PQVIf manuale utente docx Pa
79. quindi il ciclo risulta accelerato di altri 2 ms circa A questo punto potete partire con le registrazioni delle uscite analogiche Have a good job PQVIf manuale utente docx Pag 56 di 56
80. quivalente La misura polifase che mostra tutti 1 dettagli delle singole fasi tensioni correnti sfasamenti e potenze attive e reattive viene anche riassunta in un unico blocco che sintetizza il gruppo trifase simmetrico ed equilibrato equivalente in grado di generare la stessa potenza attiva e reattiva con corrente e sfasamento che ne derivano correlati ad un unico valore della tensione di fase uguale per ciascuna fase e pari alla media quadratica delle singole tensioni e ad un unica corrente di fase uguale per le tre fasi pari alla media quadratica delle singole correnti di fase La tensione concatenata del sistema simmetrico pari a V3 volte la tensione di fase Sull interfaccia dello strumento 1 valori complessivi sono quelli presentati nella zona centrale verde delle finestre di misura come nella seguente schermata Frequenza Delta freq Il pannellino mostra una visione unitaria dell impianto sotto indagine le indicazioni complessive corrispondono a quelle visualizzate in sala quadri dove l impianto viene sintetizzato in un ottica fiscale in termini di produzione di energia elettrica Il pi delle volte queste indicazioni rappresentano le uniche informazioni interessanti relegando in secondo ordine le informazioni di dettaglio relative alle singole fasi I simboli delle grandezze complessive della figura hanno il seguente significato e Frequenza valore ricavato dalla tensione della fase R e Deltafreq
81. ron e addirittura 14 ms del trifase equilibrato o del monofase La verifica globale che ha un periodo di calcolo di 50 ms circa deve essere usata solo per la messa a punto delle connessioni sull impianto oppure per le operazioni di taratura dello strumento se si ha a disposizione un calibratore trifase di precisione La presenza di continue interruzioni del lavoro CPU da parte di processi prioritari rende in pratica impossibile prevedere a tavolino nella fase di progettazione dello strumento l effetto risultante sul tempo di elaborazione misure della presenza o assenza delle singole grandezze elettriche che possono o no essere considerate nella misura e nel calcolo in base all inserzione dello strumento stato quindi previsto un indicatore del tempo di aggiornamento che viene mostrato in una finestrella apposita dell interfaccia software Tempo di aggiornamento in ms fa La gestione della comunicazione appesantisce il ciclo di conversione di circa 2 ms che possono essere recuperati disattivando l interfaccia software e lasciando che lo strumento agisca da solo senza comunicazione con il computer per fornire sulle uscite analogiche un aggiornamento il pi rapido possibile quando serve ad interfaccia disattivata con file eseguibile multifunzione exe chiuso il tempo di aggiornamento si riduce ulteriormente di 2 ms circa Quando i tempi di aggiornamento sono inferiori al periodo delle tensioni e correnti misur
82. ruppo avremo la seguente schermata Potenza attiva reattiva apparente Tensione e Corrente efficaci Sfasamento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale Convertitore S N 4 connesso su COM zo a115200 Baud Dona i Valori Efficaci DFF Potenze Fattori di Potenza Phi I gradi CosPhi ____ Phi ST gradi Phi TR gradi pe Tensi Neutro UL Jkv Un Ur Us Ut 3 farea vituale I In Ir Is It C 400 concatenati TW 1000 0 DETTE Tu Standard di Frequenza p T e Tensioni e correnti all ingresso amp 50Hz Europa apporti ai Trasformatori Ur 57 8 lA C 60Hz America TA 1000 0 Risoluzione isori n decimali CRIS MM C H INSERZIONE Monofase R Aron T comune Aron S comune Aron R comune Bo Span lt gt 10V 1 Contrapposizione Span lt gt 10V gt Contrapposizione Span lt gt 10V 3 Contrapposizione Span lt gt 10V A Contrapposizione Span lt gt 10V 5 Contrapposizione Span lt gt 10 Y Contrapposizione Span lt gt 10 Y Contrapposizione Span lt gt 10V 8 Contrapposizione Tempo di aggiornamento in ms 3 by PLL 45a75Hz GA dirett Trifase equilibrato C Campo da 0 5 H2 alle a Trifase 3U e 31 PVI Strumento muftilunzione L amp G con usole analogiche 278 Y Sorgente Freq_metro Trifase con neutro i iy ruota fonica Verifica gl obale Salva configurazione attuale I con 3U e3l
83. sh Eprom della sua CPU e ricaricati all accensione in modo da consentire all operatore di ritrovarsi nell ultima condizione salvata Per trasferire i dati tra FlashEprom e Ram di lavoro sono disponibili due pulsanti POV Sirumenio muliunzione COR uscite analogiche 7 y che copia tutti i parametri nella memoria flash della CPU Per ripristinare la configurazione precedente senza aver salvato eventuali modifiche operate nella sessione attuale si riparte dalla configurazione dell ultimo salvataggio Questo torna utile per abortire eventuali sperimentazioni in corso Si usa il pulsante inferiore Ripristina configurazione precedente POI Sirumenta mulunzione COR USOE analogiche 2517 y Ripristina configurazione precedente PQVIf manuale utente docx Pag 44 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 9 10 Valori alle boccole funzione Tester Nella fase iniziale di preparazione dei circuiti di misura pu tornare utile visualizzare direttamente il valore assoluto delle tensioni e correnti alle boccole dello strumento non normalizzati ai valori d impianto Ci si realizza mostrando le grandezze misurate nella zona di color verde chiaro in basso a sinistra del pannello d interfaccia Tensioni e correnti all ingresso Une 57 66 Tsi Ca rafi Uspa 57 61 e5 o vav Utpe 57 63 WaS vite I visori normali dell interfaccia mostrano valori dipendenti dai rapporti di trasformazione d
84. si deve rimediare a un errore nel salvataggio parametri nella memoria flash della CPU Il ripristino possibile farlo con la procedura seguente Dopo aver cliccato due volte su by L amp G aver scritto TASET vedi l inizio del paragrafo 9 7 e cliccato sul tasto conferma appare la schermata seguente t Selezione trasformatori di Corrente o CEL mm am mn F pg F l D am Lala L lL L T T T DJ DI DJ i i ag am pag L a d Liu Lum Sa Sa LO Lon i D mm Lum CEL peri mM DJ J Lum Lo a m m m py 048 12065 15380 Trasformatori di Corrente C 024 adatti per Finze C 1A ingresso diretto fe BA ingresso diretto Beta Test 3 1 IPOVIE ver 24 schemi 8714 amp S71E Factory RESET Per resettare lo strumento facendogli riacquisire i coefficienti di taratura di fabbrica basta un click sul pulsante Factory RESET che si vede in fondo alla finestra di scelta coerente dei trasformatori di corrente inseriti internamente allo strumento A questo proposito osserviamo che le due figure di pag 42 non riportano il tasto Factory RESET perch esso stato aggiunto nell ultima revisione del software il 28 febbraio 2013 PQVIf manuale utente docx Pag 43 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 9 9 Memorizzazione della configurazione Tutti i parametri di configurazione e calibrazione dello strumento PQVIf vengono conservati nella fla
85. sizione IL__ ika in Iir is it Tv 1000 0 Solo frequenza Span lt gt 10V Da r WE Standard di Frequenza Sn Monofase R Tensioni e correnti all ingresso f 50HzfEuropa apporti ai Trasformatori Aron T comune Urtv 57 76 5 60Hz America TA 1000 0 Aron S comune La Sorgente frequenza Ur Standard di Corrente Aron R RETRO Tempo di aggiornamento in ms 23 Usty 57 75 PLL 45 a75 Hz 5A ingresso diretto Trifase equilibrato x x z Campo da 0 5H2 alle boccole POYI Strumento muftiiunzione L amp G Contrapposizione 0 can usole analogiche 258 Y Sorgente Freq_metro Trifase con neutro o ul i i z a ra fonica 2 verifica gl obale Salva configurazione attuale C entrambe 1 2 BW C con 3U e 3I Ripristina configurazione precedente LL C Program Files4Borland Delphi Projects MultiFunzione exe Si notano alcune finestrelle di misura non attive la deformazione fattore di forma DFF gli angoli di sfasamento delle tensioni concatenate Phi RS Phi ST Phi TR e le tensioni concatenate singole In compenso la velocit di aggiornamento dati di 23 ms circa PQVIf manuale utente docx Pag 32 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 8 4 Inserzione trifase per sistema equilibrato Pu essere usata sugli impianti se si certi dell equilibrio della terna di correnti In questo caso basta utilizzare la sola corrente della fase R per caratterizzare l intero sistema trifase
86. sostenere questa condizione il VCO Voltage Controlled Oscillator deve generare un segnale a onda quadra avente una frequenza multipla intera della frequenza di riferimento f La costante di moltiplicazione 256 nel nostro caso identica al coefficiente di divisione del divisore in retroazione Sulle prese intermedie della catena di ripple counter che costituiscono il divisore si trovano disponibili frequenze multiple della frequenza di riferimento in progressione binaria Considerate le limitazioni hardware per le misure in monofase viene utilizzata la presa 128 f mentre per le acquisizioni trifasi necessario scalare alla presa 64 f il tutto in modo automatico in base alla scelta del tipo di inserzione 7 si veda il paragrafo 7 Calcolo delle grandezze PQVIf manuale utente docx Pag 12 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 3 1 1 Come si sceglie il comparatore di fase Il circuito integrato CD4046 utilizzato nella funzione PLL mette a disposizione due tipi di comparatori di fase 1 circuito XOR uscita I che genera un onda quadra a duty cycle variabile in funzione dello scarto di fase che offre un elevata insensibilit ai disturbi posizione massima reiezione ma lascia un ripple pesante sulla tensione di VCO che comporta una sensibile disuniformit di distribuzione dei campioni da usare solo in caso d emergenza accettando incertezze di misura fino al 3 2 circuito con memoria sulle transizi
87. t s M tameo de 05a Ao Poe Pet Triaso BU e 3I POVH Sea sera con useriie analogiche 2 Ut Ss nal s jogente Frea metio Trifase con neutro s CD ls vtr A Da ia onica Verifica globale alya configurazione attuale RG j kemed So con 3U e 31 Ripristina configurazione precedente C amp A C Program Files4BorlandDelphi Projects MultiFunzione exe Anche in questo caso risultano disponibili i valori complessivi e l aggiornamento misure avviene con la cadenza di 14 ms circa PQVIf manuale utente docx Pag 35 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 8 2 Inserzione come frequenzimetro Anche se sembra che una simile inserzione sprechi le potenzialit dello strumento possibile scegliere di far funzionare il PQVIf solo come frequenzimetro di rete oppure come trasduttore della velocit di rotazione del gruppo attraverso la misura di frequenza da ruota fonica Nel caso in cui si voglia misurare la sola frequenza di rete avremo la seguente schermata Potenza attiva reattiva apparente Tensione e Corrente efficaci Sfasamento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale BG Convertitore S N 4 connesso su COM 7 a115200 Baud A 1 VERRA m n ra y Span lt gt 10 BCR DFF Potenze i Fattori di Potenza ai 1 Contrapposizione ugo _ PL_ E Fase R a mvan l PE 2 O Jka C s s w CosPhi L Contrapposizione Span lt gt 10 O 3 Contrapposizione Span lt gt 1
88. to nella tabella seguente a i z6 grandezza risoluzione precisione dinamica tensione 0 08 0 1 1 periodo corrente 0 08 0 1 1 periodo potenze 0 08 0 15 1 periodo fase 0 05 0 1 1 periodo frequenza di rete 1 8 mHz 1 mHz 1 periodo velocit di rotazione del gruppo 10 mHz 0 1 Hz 1 20 periodo Le misure di frequenza sono in realt eseguite come misure di periodo e ne viene visualizzato il reciproco cio la frequenza Per misurare la frequenza di rete si utilizza la periodicit della tensione di fase R attraverso 1 circuiti interni di stabilizzazione a phase locked loop e usando due counter timer della CPU Per la misura della velocit di rotazione del gruppo ci si affida al segnale proveniente dal captatore d impulsi a ruota dentata ruota fonica che normalmente installato su tutti 1 gruppi per servire il regolatore di velocit degli stessi L ingresso del segnale gestito con opportuni artifici firmware dagli stessi counter timer della CPU dedicati alla misura di frequenza Il segnale della ruota fonica viene portato alla CPU attraverso un circuito di isolamento facente capo ad una morsettiera estraibile Phoenix Contact a due vie La frequenza nominale pu essere un valore qualsiasi nel campo 5 5000 Hz mentre il valore di tensione dell onda quadra del segnale deve essere compreso tra un minimo di 10 V e un massimo di 28 V picco picco La dinamica indicata riferita a una media delle misure pari a
89. uno media 1 ed quella massima ottenibile per riprodurre integralmente la variazione all ingresso in configurazione monofase In configurazione trifase la velocit di acquisizione dello strumento pu risultare parzialmente penalizzata dal tempo di elaborazione delle diverse misure che vengono gestite in time sharing dalla CPU Analog Devices ADuC841 ci significa che il tempo complessivo di elaborazione di tutte le grandezze pu arrivare fino ad un massimo di 2 periodi Se poi si vogliono introdurre n medie il 100 di variazione verr riprodotto dopo n periodi a seguito di una scalinata con gradini di ampiezza 1 n PQVIf manuale utente docx Pag 11 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 3 Misura delle tensioni e correnti I segnali provenienti dai TV e TA d impianto sono campionati con una densit di 128 o 64 campioni per periodo secondo il numero di canali da acquisire e quindi memorizzati in una struttura dati organizzata come un tamburo circolare Anche nella condizione di minore densit di campionamento assicurata l estensione di banda fino alla 209 armonica con un minimo di tre campioni per periodo I suddetti campioni sono convertiti in formato numerico dal convertitore A D della CPU ADuC 841 con risoluzione di 2048 punti sul valore di cresta pari a sua volta al 120 del valore nominale rispetto al quale si realizza una risoluzione dello 0 08 Per ottenere una risposta migliore
90. usoidale 17 272 1 110721 La misura del DFF consente di valutare l attendibilit di rilievi effettuati con misuratori analogici o digitali che al posto del vero valore efficace si limitano a moltiplicare il valor medio per il coefficiente tipico Questo tipo di distorsione del fattore di forma non va confuso col pi classico THD Total Harmonic Distorsion che identifica la distorsione della forma rispetto alla sinusoide in funzione del contenuto di armoniche Nel nostro caso forme diverse possono dare lo stesso rapporto tra valore medio e valore efficace ma rimane consistente la qualificazione dei diversi tipi di misuratori e Potenze perle potenze attive P media dei prodotti tra campioni in fase delle tensioni e delle correnti campionate in un periodo per le potenze reattive Q media dei campioni in quadratura delle tensioni e delle correnti campionate in un periodo per le potenze apparenti S prodotto dei valori efficaci delle tensioni di fase e delle correnti di fase del periodo e Fattori di Potenza lo sfasamento phi ottenuto come arcotangente del rapporto Q P e mantiene quindi un elevata precisione anche nell intorno dei valori limite in quadratura 0 90 180 270 dove vanno in crisi 1 rilevatori che partono dalla misura d angolo per dedurre le potenze attiva e reattiva PQVIf manuale utente docx Pag 26 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 7 4 Valori complessivi gruppo e
91. y Utv 57 62 Sorgente Freq_metro Trifase con neutro i Vtr v s da fagta fonica Verifica gl obale Salva configurazione attuale I con 3U e 3 Ripristina configurazione precedente I aur koam C entrambe 1 2 Bw C San Fiorano Gruppo 1 San Fiorano exe Si nota che nella parte in basso della schermata riportata la scritta che indica tutto il path della cartella dove attiva l applicazione C San Fiorano Gruppo 1 San Fiorano nella barra superiore dell interfaccia riportato il nome dell applicazione in esecuzione Gruppo 1 San Fiorano nella prima riga sotto la barra blu superiore son riportati i dati della comunicazione seriale che avviene via USB Convertitore S N 5 connesso su Com 5 a 115200 baud Le informazioni ora evidenziate possono essere utili per identificare per esempio tramite schermate catturate con la combinazione da tastiera Alt Stamp l impianto su cui si stanno conducendo le misure altri dati relativi alla cartella del computer allo strumento usato e alla comunicazione USB Maggiori suggerimenti operativi sono forniti nel paragrafo di fine manuale Consigli su come impostare una sessione di lavoro PQVIf manuale utente docx Pag 52 di 56 Manuale utente dello strumento di misura PQVIf 12 Consigli su come impostare una sessione di lavoro Un set completo di misura prevede normalmente i seguenti componenti e Un PC portatile sui cui far girare le interfacce operatore dotato di tante conness
92. zione elettrica Le misure di corrente sul neutro sono dedotte dalle altre usando il principio di conservazione della carica elettrica cio la prima legge di Kirchhoff Con la verifica globale la schermata d interfaccia dello strumento da PC mostra i dettagli di tutte le misure a scapito della velocit di risposta che da 20 ms passa a 50 ms circa Potenza attiva reattiva apparente Tensione e Corrente efficaci Sfasamento Distorsione Frequenza assoluta e differenziale HER Convertitore SN 5 connesso su COM 5 a 115200 Baud Hedia Do Span lt gt 104 pr m Pot AI Fattori di Pot fo y SCOR otenze attori di Potenza ars Ta 1 Us Phi gradi A Span lt nyh PAY y2 HYAA Cosphi I Contrapposizione Span lt gt 10 Y fo y 3 Contrapposizione Span lt gt 10V e A Y Contrapposizione o o Span lt gt 10V o 5 Y Contrapposizione Span lt gt 10V A 6 Y Contrapposizione Span lt gt 10 Y A gt Y Contrapposizione Risoluzione visori n decimali a o Frequenza 60 Hz Phi TR Hi 120 1 Standard di Tensione 100 concatenati C 400 Y concatenati Neutro U Ev Un Ur Us Ut 3 virtuale Maia Ir ls It In lIr 1s 1t INSERZIONE TY 1000 0 Rapporti ai Trasformatori TA 1000 0 Standard di Corrente 5A ingresso diretto alle boccole Standard di Frequenza 50Hz Europa C 60Hz America Tensioni e correnti all ingresso urfv 57 76 Yettorscopio f i AaB 100 01 rsi

Manuale utente dello strumento di misura grandezze

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