電源品質を測定する目的
こんな現象が発生していないでしょうか?
- 電灯がちらつく
- 電気機器が誤動作する
- 電気機器が故障する
- 通信障害が発生する
- 力率改善コンデンサから異常音が鳴る
- リアクトルが焼損する
このような現象が発生しているなら、電源品質に問題がある可能性があります。
電源品質とは?
- そもそも電源品質とはどのような意味でしょうか?
- 電源品質が悪いとはどのような現象でしょうか?
- それらはどのような要因で発生するでしょうか?
電源品質がよい状態というのは、電圧、電流ともに規定の大きさの、きれいな正弦波であり、位相が揃った状態です。
何らかの原因により、その状態から崩れると、電源品質が悪くなり、様々な現象を誘引します。 例えば、次のような原因があります。
- インバーター機器がノイズを発生している
- 大電流を瞬間的に消費する機器がある
- 供給側の電圧が低下している
潜在的な問題の場合もある
表面的な現象として認識できれば、その原因を特定する調査を開始できますが、潜在的な問題の場合もあります。 つまり、表面的な現象として現れていないけれど、電源品質が悪化している状態です。
例えば、電圧変動が起きる電源に接続した電気機器は、電源が切れる、誤動作、故障などの現象を引き起こします。 しかし、電圧変動に強い、あるいは考慮した設計がなされた電気機器であるなら、正常動作するでしょう。 このような潜在的に電圧変動の問題を抱えた電源に、他の機器を接続したときに誤動作したとき、初めて問題が顕在化することはよくあることです。
電源品質を調査する機会
よって、電源品質は、次の2つの機会で調査されます。
- 定期的な調査をして、潜在的な問題を見つける
- トラブルの原因を追究し取り除く
電源品質が悪化する要因
電源品質の測定に関する国際規格 IEC61000-4-30が参考になります。
この規格には、
- 電源品質パラメータ (悪化を引き起こす要因)
- 周波数
- 振幅(実効値)
- フリッカ
- ディップ
- スウェル
- 停電(瞬停)
- 過渡過電圧
- 供給電圧不平衡
- 高調波電圧
- インターハーモニクス電圧
- 供給電圧上の搬送信号および高速電圧変化
- それらの測定方法
- 使用する計測器
について書かれています。
調査に使用する計測器
現象は定性的。 現象と発生時刻を記録することが重要
定量的な調査には、計測器。 通常、発生源を追究するときは、この2つを組み合わせる
テスタやクランプ電流計などの数字では把握できない
電源品質の問題は、測定値 (数値)だけでは把握できず、波形を測定する必要があることが多いです。 異常のない測定値であったとしても、高調波成分が含まれていたり、周波数が不安定になっていたりしているかもしれません。
電源品質アナライザ
電源品質アナライザは、その頭文字を取って、PQA (Power Quality Analyzer)とも呼びます。 IEC61000-4-30で規定されている測定方法で、電源品質パラメータを収集できる計測器です。
電源品質パラメータを検知しますと、「イベントデータ」と呼ばれる
- 発生時刻
- 電源品質パラメータの種類
- 波形データ をまとめたデータを記録します。
潜在的な問題を発見することにも、顕在的なトラブルの原因追求にも、役立つ計測器です。
イベントが発生するとすぐに解析する方法
イベントデータは、電源品質アナライザの内部メモリに保存されます。 よって、データ回収するまで、どのようなイベントが発生したかは、わかりません。
遠隔計測ができるGENNECT Remoteを使用すれば、イベントは発生すれば、すぐにメールなどでお知らせし、クラウドサーバーよりイベントデータをダウンロードできます。
高調波測定
電力計
※ PW3360については、高調波測定機能付きのPW3360-11をご検討ください。
テスタ、クランプ電流計
テスタやクランプ電流計と、スマートフォンアプリGENNECT Crossを組み合わせて、簡易的に高調波を確認したり、ロギングしたりできます。 PQAや電力計を使用した詳細な測定の前に、症状を確認するときに役立ちます。
波形記録計
PQAでは捉えきれない高速なイベントを測定したいときや、複雑な条件のトリガをかけて測定したいとき、波形記録計を使用します。
遠隔計測ができるGENNECT Remoteを組み合わせて使用すると、イベントが発生したらすぐにクラウドサーバーより波形ファイルをダウンロードできます。
まずはご相談ください