Fluke 438 II_video
Analyzátor účinnosti motorů Fluke 438II
Rychlé a snadné zjišťování elektrického a mechanického výkonu elektromotorů a vyhodnocování kvality elektrické energie pomocí jediného měřicího přístroje.
Výroba totohoto přístroje byla ukončena, částerčně jej nahrazuje Fluke MDA 550
Analyzátor motoru Fluke 438-II je určen k ověření účinnosti motorů během provozu využitím pouze měření elektrických veličin
Analyzátor Fluke 438 má funkce analyzátoru Fluke 435II rozšířené o měření nejdůležitějších mechanických parametrů elektromotorů.
Měří klíčové parametry na motorech s přímým připojením na síť i motorech poháněných napěťovými střídači (FVD) včetně točivého momentu, otáček za minutu (rpm) a mechanického výkonu.
Lze tak vyhledávat problémy za provozu bez použití mechanických snímačů za provozu.
Model 438-II představuje ideální přenosný měřicí přístroj pro analýzu motorů, který umožňuje lokalizovat, předpovídat, eliminovat a řešit problémy s kvalitou elektrické energie v třífázových a jednofázových energetických distribučních systémech, a současně poskytne technikům informace o mechanických a elektrických parametrech, které potřebují ke směrodatnému posouzení stavu motoru.
• Měření klíčových parametrů motorů s přímým připojením na síť (direct-on-line), například točivého momentu, otáček za minutu (rpm) a mechanického výkonu a účinnosti
• Provádění dynamické analýzy motorů vykreslením faktoru snížení výkonu motoru v závislosti na zatížení v souladu s požadavky standardu NEMA i EN
• Výpočet mechanického výkonu a účinnosti bez nutnosti použití mechanických snímačů, stačí připojit na vstupní vodiče a jste připraveni
• Měření parametrů el. energie, jako je napětí, proud, výkon, zdánlivý výkon, účiník, harmonické zkreslení a nesymetrie k identifikaci charakteristik ovlivňujících účinnost motoru
• Identifikace problémů s kvalitou elektrické energie, například poklesů, překmitů, přechodných jevů, harmonických a nevyvážení
• Technologie záznamu dat výkonové křivky PowerWave zaznamenává rychlá data RMS a zobrazuje průměry polovičního cyklu a křivky charakterizující dynamiku elektrosoustavy (rozběhy generátorů, spínání jednotek UPS a podobně)
• Funkce zachycování křivek umožňuje zachycovat 100/120 cyklů (50/60 Hz) všech detekovaných událostí ve všech režimech, bez nastavování
• Automatický přechodný režim zachycuje data křivek rychlostí 200 kS/s ve všech fázích současně až do hodnoty 6 kV.
Funkce mechanického měření přístroje Fluke 438-II
Točivý moment motoru
Počítá míru otáčivé síly (a zobrazuje ji v jednotkách lb.ft nebo Nm), kterou motor vyvíjí a přenáší na hnanou mechanickou zátěž. Točivý moment motoru představuje naprosto nejdůležitější proměnnou charakterizující okamžitý mechanický výkon rotačního zařízení poháněného elektromotory.
Otáčky motoru
Poskytuje informaci o okamžité rychlosti otáčení hřídele motoru. Ve spojení s točivým momentem motoru poskytují otáčky motoru náhled na mechanický výkon rotačního zařízení poháněného elektromotory v daném okamžiku.
Mechanická zátěž motoru
Měří skutečný mechanický výkon dodávaný motory (a zobrazuje ho v jednotkách ks nebo kW) a poskytuje přímý odkaz na parametry odpovídající přetížení, na rozdíl od situace, kdy se vychází jednoduše z proudu motoru.
Účinnost motoru
Znázorňuje účinnost jednotlivých motorů ve stroji, na výrobní lince, ve výrobním provozu, závodě a/nebo továrně pomocí převedení elektrického výkonu na užitečnou mechanickou práci. Správným souhrnem účinností jednotlivých motorů lze získat odhad celkové (agregované) účinnosti. Srovnání s předpokládanými účinnostmi motorů za stanovených provozních podmínek může pomoci kvantifikovat náklady spojené s nehospodárným využitím energie motorů.
Jak to funguje?
Analyzátor kvality elektrické energie a motoru Fluke 438-II pomocí speciálních patentovaných algoritmů využívá křivky třífázového proudu a napěťové křivky k výpočtu točivého momentu motoru, otáček, zátěže a účinnosti s rychlostí aktualizace 1 sekunda. Základ měření tvoří pole ve vzduchové mezeře motoru zjištěné pomocí napěťových/proudových křivek. Nejsou třeba mechanické snímače ani rušivé testování motoru bez zátěže, analýzu celkového výkonu elektromotoru tak lze provést rychleji než kdykoli dříve.
Analýza elektromotoru
Přístroj Fluke 438-II poskytuje kompletní informace o elektrických parametrech. Než se pustíte do analýzy motoru, doporučujeme provést měření kvality elektrické energie pro základní srovnání a posoudit míru harmonických a nesymetrie na výstupu napájecího vedení, protože tyto dvě vlastnosti mohou mít významný negativní dopad na výkonnost motoru.
V režimu analýzy motoru jsou sumarizovány výsledky pro elektrický výkon, mechanický výkon a snížení výkonu (podle doporučení asociace NEMA).
Snadno srozumitelná čtyřstupňová barevná škála závažnosti označuje výkonnost motoru ve vztahu k doporučeným hodnotám elektrických parametrů, například jmenovitému výkonu, účiníku, nesymetrii a harmonickým.
Z hlediska mechanického výkonu můžete okamžitě zobrazit mechanický výstupní výkon společně s točivým momentem motoru a jeho otáčkami. Mechanický výstupní výkon se ihned porovnává s elektrickým výkonem a dává vám tak možnost měřit v reálném čase účinnost. Pomocí této funkce lze snadno měřit výkon stroje v jednotlivých pracovních cyklech.
Obrazovka znázorňující snížení výkonu dle standardu NEMA se při změně zátěže a elektrických parametrů aktualizuje a každé nové měření je vykresleno na grafu tolerance značkou „+“. V tomto příkladu vidíme, že motor je v toleranci, ale blíží se hodnotě servisního faktoru (dovoleného opakovatelného přetížení). To znamená, že může nastat potřeba zmírnění parametrů kvality elektrické energie, údržby motoru nebo nějaké jiné údržby, která zajistí zlepšení parametrů. Častým prováděním těchto testů si lze vytvořit známé milníky a je možné vytvářet projekce vývoje, které umožňují informované rozhodování o investicích do údržby.
Video
Dokumenty ke stažení
Specifikace
| Model Fluke 438II | Měřicí rozsah | Rozlišení | Přesnost | |
| Napětí (V) | ||||
| Vrms (AC + DC) | 1 V až 1 000 V (fáze proti nule) | 0,01 V | ±0,1 % jmenovitého napětí (pro jmenovité napětí 50 V - 500 V) | |
| Všpič. | 1 Všpič. na 1 400 Všpič. | 1 V | 5 % jmenovitého napětí | |
| Činitel amplitudy napětí (CF) | 1,0 > 2,8 | 0,01 | ±5 % | |
| Vrms½ | 0,1 V | ±0,2 % jmenovitého napětí | ||
| Vzákl. | 0,1 V | ±0,1 % jmenovitého napětí | ||
| Ampéry (přesnost kromě přesnosti proudových kleští) | ||||
| Ampéry (AC + DC) | i430-Flex 1x | 5 A až 6 000 A | 1 A | ±0,5 % ±5 číslic |
| i430-Flex 10x | 0,5 A až 600 A | 0,1 A | ±0,5 % ±5 číslic | |
| 1mV/A 1x | 0,5 A až 600 A | 1 A | ±0,5 % ±5 číslic | |
| 1mV/A 10x | 0,5 A až 200 A (pouze AC) | 0,1 A | ±0,5 % ±5 číslic | |
| Ašpič. | i430-Flex | 8 400 Ašpič. | 1 Arms | ± 5 % |
| 1mV/A | 5 500 Ašpič. | 1 Arms | ± 5 % | |
| Činitel amplitudy proudu (CF) | 1 až 10 | 0,01 | ± 5 % | |
| Amps½ | i430-Flex 1x | 5 A až 6 000 A | 1 A | ±1 % ±10 číslic |
| i430-Flex 10x | 0,5 A až 600 A | 0,1 A | ±1 % ±10 číslic | |
| 1mV/A 1x | 5 A až 2 000 A | 1 A | ±1 % ±10 číslic | |
| 1mV/A 10x | 0,5 A až 200 A (pouze AC) | 0,1 A | ±1 % ±10 číslic | |
| Azákl. | i430-Flex 1x | 5 A až 6 000 A | 1 A | ±0,5 % ±5 číslic |
| i430-Flex 10x | 0,5 A až 600 A | 0,1 A | ±0,5 % ±5 číslic | |
| 1mV/A 1x | 5 A až 2 000 A | 1 A | ±0,5 % ±5 číslic | |
| 1mV/A 10x | 0,5 A až 200 A (pouze AC) | 0,1 A | ±0,5 % ±5 číslic | |
| Hz | ||||
| Hz | při jmenovité frekvenci 50 Hz | 42,500 Hz až 57,500 Hz | 0,001 Hz |
± 0,01 Hz |
| při jmenovité frekvenci 60 Hz | 51,000 Hz až 69,000 Hz | 0,001 Hz |
± 0,01 Hz |
|
| Napájení | ||||
| Watty (VA, var) |
i430-Flex | max. 6 000 MW | 0,1 W až 1 MW | ±1 % ±10 číslic |
| 1 mV/A | max. 2 000 MW | 0,1 W až 1 MW | ±1 % ±10 číslic | |
| Účiník (Cos j/DPF) | 0 až 1 | 0,001 | ±0,1% při podmínkách jmenovité zátěže | |
| Energie | ||||
| kWh (kVAh, kvarh) | i430-Flex 10x | Záleží na převodovém poměru kleští a jmenovitém napětí | ±1 % ±10 číslic | |
| Únik energie | i430-Flex 10x | Záleží na převodovém poměru kleští a jmenovitém napětí | ±1 % ±10 číslic bez přesnosti odporu instalace | |
| Harmonické | ||||
| Řád harmonické (n) | DC, 1 až 50 seskupení: Skupiny harmonických v souladu s normou IEC 61000-4-7 | |||
| Řád meziharmonických (n) | OFF (vypnuto), 1 až 50 seskupení: Podskupiny harmonických a meziharmonických v souladu s normou IEC 61000-4-7 | |||
| Volty | %f | 0,0 % až 100 % | 0,1 % | ±0.1% ± n x 0.1 % |
| %r | 0,0 % až 100 % | 0,1 % | ±0.1% ± n x 0.4 % | |
| Absolutní | 0.0 to 1000 V | 0,1 V | ±5% * | |
| THD (celkové harmonické zkreslení) | 0,0 % až 100 % | 0,1 % | ±2.5 % | |
| Ampéry | %f | 0,0 % až 100 % | 0,1 % | ±0.1% ± n x 0.1% |
| %r | 0,0 % až 100 % | 0,1 % | ±0.1% ± n x 0.4 % | |
| Absolutní | 0.0 to 600 A | 0,1 A | ±5 % ±5 číslic | |
| THD (celkové harmonické zkreslení) | 0,0 % až 100 % | 0,1 % | ±2.5 % | |
| Watty | %f nebo %r | 0,0 % až 100 % | 0,1 % | ±n x 2% |
| Absolutní | Záleží na převodovém poměru kleští a jmenovitém napětí | — | ±5% ± n × 2 % ± 10 číslic | |
| THD (celkové harmonické zkreslení) | 0,0 % až 100 % | 0,1 % | ±5 % | |
| Fázový posun | −360° až +0° | 1° | ±n x 1° | |
| Flicker (mihotání světel) | ||||
| Plt, Pst, Pst (1 min.) Pinst |
0,00 až 20,00 | 0,01 | ±5 % | |
| Nevyvážení | ||||
| Volty | % | 0,0 % až 20,0 % | 0,1 % | ±0,1 % |
| Ampéry | % | 0,0 % až 20,0 % | 0,1% | ±1 % |
| Signály v rozvodné síti | ||||
| Prahové úrovně | Práh, limity a trvání signalizace jsou programovatelné pro dvě signalizační frekvence | — | — | |
| Signalizační frekvence | 60 Hz až 3 000 Hz | 0,1 Hz | ||
| Relativní V% | 0 až 100 % | 0,10 % | ±0,4 % | |
| Absolutní V3s (prům. 3 sekundy) |
0,0 V až 1 000 V | 0,1 V | ±5 % jmenovitého napětí | |
Mechanické parametry
Je možné provádět mechanická měření motorů s 3vodičovým přímým připojením na síť.
|
Měření motoru |
Rozsah |
Rozlišení |
Přesnost |
Výchozí limit |
|
Mechanický výkon motoru |
0,7 kW až 746 kW 1 ks až 1 000 ks |
0,1 kW 0,1 ks |
±3 %1 ±3 %1 |
100 % = jmenovitý výkon 100 % = jmenovitý výkon |
|
Točivý moment |
0 Nm až 10 000 Nm 0 lb ft až 10 000 lb ft |
0,1 Nm 0,1 lb ft |
±5 %1 ±5 %1 |
100 % = jmenovitý točivý moment 100 % = jmenovitý točivý moment |
|
otáčky za minutu (rpm) |
0 ot./min až 3600 ot./min |
1 ot./min |
±3 %1 |
100 % = jmenovité otáčky za minutu |
|
Účinnost |
0 až 100 % |
0,10 % |
±3 %1 |
– |
|
Nesymetrie (NEMA) |
0 až 100 % |
0,10 % |
±0,15 % |
5 % |
|
Činitel napětí harmonických (NEMA) |
0 až 0,20 |
0,1 |
±1,5 % |
0,15 |
|
Faktor snížení výkonu z nesymetrie |
0,7 až 1,0 |
0,1 |
informativní |
– |
|
Faktor snížení výkonu z harmonických |
0,7 až 1,0 |
0,1 |
informativní |
– |
|
Faktor celkového snížení výkonu (NEMA) |
0,5 až 1,0 |
0,1 |
informativní |
– |
|
1Při výběru typu konstrukce motoru Other (Ostatní) je třeba přičíst chybu 5 % Specifikace platí pro výkon motoru > 30 % jmenovitého výkonu Specifikace platí pro stabilní provozní |
||||
Obecné specifikace |
|
|
Korpus přístroje |
Odolná nárazuvzdorná konstrukce s vestavěným ochranným pouzdrem. Odolnost proti prachu a vlhku podle IP51 v souladu s normou IEC60529, pokud se používá v nakloněné poloze. Nárazy a vibrace: náraz 30 g, vibrace: 3 g sinusoida, náhodně 0,03 g²/Hz v souladu s normou MIL-PRF-28800F třída 2 |
|
Displej |
Jas: 200 cd/m² typicky s použitím napájecího adaptéru, 90 cd/m² typicky s použitím napájení z baterie: Rozlišení LCD obrazovky 127 × 88 mm (úhlopříčka 153 mm / 6,0"): 320 × 240 pixelů. Kontrast a jas: uživatelsky nastavitelný, kompenzace teploty |
|
Paměť |
8GB karta SD (kompatibilní s formátem SDHC, formátování FAT32) ve standardním příslušenství, volitelně až 32GB). Spořič obrazovky a více datových pamětí pro ukládání dat včetně záznamů (závisí na velikosti paměti) |
|
Hodiny s reálným časem |
Časové a datové razítko pro režim Trend, zobrazení přechodných jevů, sledování systému a záznam událostí |
Prostředí |
|
|
Provozní teplota |
0 °C ~ +40 °C, +40 °C ~ +50 °C kromě baterie |
|
Teplota pro skladování |
-20 °C ~ +60 °C |
|
Vlhkost |
+10 °C ~ +30 °C: 95% Relativní vlhkost 95 % bez kondenzace |
|
Maximální pracovní nadmořská výška |
Až 2 000 m pro kategorii CAT IV 600 V, CAT III 1 000 V |
|
Elektromagnetická |
EN 61326 (2005-12) pro emise a imunitu |
|
Rozhraní |
mini-USB-B, izolovaný port USB pro připojení k počítači, slot pro kartu SD přístupný pod baterií přístroje |
|
Záruka |
Tři roky (na součásti a výrobní vady) pro hlavní přístroj, jeden rok pro příslušenství |
Dotaz na další podrobnosti
Položky označené hvězdičkou (*) jsou povinné.
*Vaše údaje zpracováváme na základě oprávněného zájmu, dle našich zásad o ochraně osobních údajů.
Váš dotaz bude odeslán naším specialistům. Brzo se Vám ozveme.
Ing. Jaroslav SmetanaTelefon: +420 241 762 724
Petr Nedorost
Telefon: +420 739 475 699 - pracoviště Praha
Ing. Tomáš Kmoch
Telefon: +420 603 437 182 - pracoviště České Budějovice
Seriál Měření při údržbě pohonů a motorů
Seriál článků na téma Měření při údržbě pohonů a motorů psaný pro časopis Elektro
1. díl - Proč je dobré vědět, co se děje na pohonu a nestačí jen čekat, až dojde k poruše
Seriál Měření při údržbě pohonů a motorů pro časopis ELEKTRO - č. 1/2016 - Autor - ing. Jaroslav Smetana
2. díl - Co napáchají změny napětí na motoru či pohonu
Seriál Měření při údržbě pohonů a motorů pro časopis ELEKTRO - č. 2/2016. Autor - ing. Jaroslav Smetana V prvé části seriálu bylo řečeno něco krátce o výkonu a jeho vyjádření jako o základním parametru měření na pohonu. Při jeho měření na pohonu je tedy dobré si uvědomit, které složky jsou jak velké, a jak je velký činný výkon (P), který odvádí skutečnou práci pohonu.
3. díl - Harmonické – škůdci pohonů
Seriál Měření při údržbě pohonů a motorů pro časopis ELEKTRO - č. 3/2016. Autor - ing. Jaroslav Smetana V předchozí části jsme probrali vlivy velikosti napětí na činnost motorů a pohonů. V jejím posledním odstavci jsme se věnovali přechodovým jevům, které jsou charakteristické velmi krátce trvajícím překmitem napětí o délce kratší než 10 ms (v praxi jsou to jednotky μs) a napětím několikanásobně vyšším, než je jmenovitá hodnota napětí sítě. Stejně, možná i více nebezpečné jsou však krátké zákmity – špičky – s nízkou amplitudou, které se však dlouhodobě opakují.
