Просадка напряжения | Cтабилизаторы напряжения
Просадка напряжения | Cтабилизаторы напряжения+7 (495) 150-25-57; +7 (985) 511-22-00; +7 (928) 758-83-68; Пн-Пт с 9.00 по 18.00
Тендеры
Заказать звонок
Обратная связь
Для определения сопротивления подводящей электрической сети необходимо произвести измерение напряжения при двух разных токах нагрузки. Наиболее точные результаты будут получены при быстром переключении между минимальной и максимальной нагрузками. Лучше всего если нагрузка будет активной и примитивной.
Например, чайник, бойлер, обогреватель, освещение с лампами накаливания. Допустима и двигательная нагрузка (насос, болгарка, дрель, пылесос (регулятор на максимум)). Телевизоры, компьютеры и т.п. лучше не использовать. Токи и напряжения необходимо измерять сразу после счетчика.
Для измерения напряжения подойдет любой мультиметр. Если нет распределительного щитка, можно подключиться к ближайшей (к счетчику) розетке.
| Минимальный ток, А | соответствующее ему | напряжение, B |
| Максимальный ток, А | соответствующее ему | напряжение, B |
| Сопротивление линии | 0.61 Ом |
Что значит это число?
| При увеличении суммарного тока нагрузки на | 1 А |
| Напряжение в сети уменьшиться на | 0.61 В |
Кроме того можно оценить максимально возможную электрическую мощность, которую теоретически эта сеть сможет отдать потребителю.
| Максимальная мощность нагрузки | 19.9 |
Воспользоваться этой мощностью непросто, так как входное напряжение уменьшится примерно до 110 В. Редкий электроприбор сможет работать при таком напряжении. Используя стабилизатор напряжения, можно немного улучшить ситуацию и передать потребителю большую часть этой мощности с нормальным напряжением.
Но следует учитывать:
- Оценочный характер приведенного расчета
- Неточность исходных данных
- Множество влияющих факторов. Вот некоторые из них: суточные и случайные колебания исходного напряжения соседи, подключенные к той же линии.
Потребители имеющие значительный пусковой или импульсный токи вносят кратковременные просадки напряжения значительной величины, которые приводят к лавинообразному росту входного тока. Возможно срабатывание защиты по превышению импульсного тока.
© 2015—2020 ООО «Энерготех»
Карта сайта
Влияние измерения напряжения в сети на результаты измерения искусственной освещенности
Испытательная лаборатория
Волгоградского регионального фонда содействия санитарно-эпидемиологическому благополучию населения.
Аттестат аккредитации: ГСЭН.RU.ЦОА.045.702 от 07.07.2010г.
Влияние измерения напряжения в сети на результаты измерения искусственной освещенности.
Шевченко А.А., Тужилин Д.Ю.
В работе лабораторий, занимающихся измерениями физических факторов и гигиенической оценкой условий труда, значительную часть времени занимает измерение и последующая гигиеническая оценка системы освещения. Измерения искусственной освещенности проводятся на всех рабочих местах и зонах, помещениях общественных зданий и др. Основной стандарт, регламентирующий проведение измерения освещенности — ГОСТ 24940-96 «Здания и сооружения.
Еф = E*Uном/(Uном-К(Uном-Uср),
где Е — минимальная, средняя или цилиндрическая освещенность, лк;
Uном — номинальное напряжение в сети, В;
К — коэффициент для различных типов ламп;
Uср — среднее значение напряжения, определяемое по формуле:
Uср=(U1+U2)/2 ,
где U1 – напряжение сети в начале измерения, В;
U2 — напряжение сети в конце измерения, В.
В соответствии с ГОСТ 29322-92 «Стандартные напряжения», в Российской Федерации, номинальное напряжение для трехфазных трехпроводных или четырехпроводных сетей составляет — 230 В, однофазных трехпроводных сетей — 240 В.
В точке питания потребителя допускается отклонение 10% от номинального напряжения, таким образом для однофазных сетей нормальный режим работы составляет от 216 до 264 вольт, а для трехфазных сетей от 207 до 253 вольт. В то же время, ГОСТ 24940-96 «Здания и сооружения. Методы измерения освещенности», требует ввести коэффициент при отклонении от номинального напряжения в 5%.
|
Однофазное напряжение |
Трёхфазное напряжение |
|||||
|
минимальное |
номинальное |
максимальное |
минимальное |
номинальное |
максимальное |
|
|
ГОСТ 29322-92 «Стандартные напряжения» |
216 |
240 |
264 |
207 |
230 |
253 |
|
ГОСТ 24940-96 «Здания и сооружения. |
228 |
252 |
219 |
242 |
||
Методы измерения освещенности»Таким образом, ГОСТ 24940-96, предъявляет гораздо более высокие требования к напряжению в сети, в то время как ГОСТ 29322-92 позволяет неопределенно долго обеспечивать потребителей более низким/высоким напряжением.
Если брать существующие офисные и торговые здания, которые во многих городах строятся как можно ближе к центральным районам города, а значит изначально, подключаются к энергодефицитным мощностям распределительных сетей, номинальное напряжение в таких сетях будет приближаться к нижней отметке 10% интервала ГОСТ 29322-92 как при однофазном, так и при трехфазном питании. Современные офисные помещения, как правило, оснащены техникой со значительным энергопотреблением: компьютеры, принтеры и копировальные аппараты, серверы, климатическое оборудование.
Пример корректировки освещенности по номинальному напряжению в сети:
Измерения проводились в темное время суток, только от источников общего освещения, в горизонтальной плоскости, на высоте 0,8 метра от поверхности пола, в соответствии с условной сеткой раздела помещения.
|
№ п/п |
Плоскость и уровень измерения |
Система освещения (комбинированная, бщая) |
Вид (люминисцентная,накаливания) тип, марка |
Уровень освещенности, (лк) |
||
|
Измеренный (лк) |
С учетом поправочного коэффициента |
Норматив (лк) |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Помещение офиса |
||||||
| 1 | 0,8 | общ | люм | 212 | 235 | 300 |
| 2 | 0,8 | общ | люм | 218 | 242 | 300 |
| 3 | 0,8 | общ | люм | 209 | 232 | 300 |
| 4 | 0,8 | общ | люм | 297 | 330 | 300 |
| 5 | 0,8 | общ | люм | 201 | 223 | 300 |
| 6 | 0,8 | общ | люм | 141 | 157 | 300 |
| 7 | 0,8 | общ | люм | 210 | 233 | 300 |
| 8 | 0,8 | общ | люм | 361 | 401 | 300 |
| 9 | 0,8 | общ | люм | 280 | 311 | 300 |
| 10 | 0,8 | общ | люм | 365 | 405 | 300 |
| 11 | 0,8 | общ | люм | 431 | 478 | 300 |
| 12 | 0,8 | общ | люм | 387 | 430 | 300 |
| 13 | 0,8 | общ | люм | 372 | 413 | 300 |
| 14 | 0,8 | общ | люм | 218 | 242 | 300 |
| 15 | 0,8 | общ | люм | 193 | 214 | 300 |
| 16 | 0,8 | общ | люм | 324 | 360 | 300 |
| 17 | 0,8 | общ | люм | 370 | 411 | 300 |
| 18 | 0,8 | общ | люм | 387 | 430 | 300 |
| 19 | 0,8 | общ | люм | 382 | 424 | 300 |
| 20 | 0,8 | общ | люм | 361 | 401 | 300 |
| 21 | 0,8 | общ | люм | 221 | 245 | 300 |
| 22 | 0,8 | общ | люм | 198 | 220 | 300 |
| 23 | 0,8 | общ | люм | 344 | 382 | 300 |
| 24 | 0,8 | общ | люм | 375 | 416 | 300 |
| 25 | 0,8 | общ | люм | 412 | 457 | 300 |
| 26 | 0,8 | общ | люм | 403 | 447 | 300 |
| 27 | 0,8 | общ | люм | 419 | 465 | 300 |
| 28 | 0,8 | общ | люм | 213 | 236 | 300 |
| 29 | 0,8 | общ | люм | 201 | 223 | 300 |
| 30 | 0,8 | общ | люм | 278 | 309 | 300 |
| 31 | 0,8 | общ | люм | 288 | 320 | 300 |
| 32 | 0,8 | общ | люм | 299 | 332 | 300 |
| 33 | 0,8 | общ | люм | 195 | 216 | 300 |
| 34 | 0,8 | общ | люм | 355 | 294 | 300 |
| 35 | 0,8 | общ | люм | 364 | 404 | 300 |
| 36 | 0,8 | общ | люм | 364 | 404 | 300 |
| 37 | 0,8 | общ | люм | 117 | 130 | 300 |
| 38 | 0,8 | общ | люм | 197 | 219 | 300 |
| 39 | 0,8 | общ | люм | 211 | 234 | 300 |
| 40 | 0,8 | общ | люм | 178 | 198 | 300 |
|
Средняя освещенность |
289 | 321 | 300 | |||
Дополнительные данные:
Напряжение сети: U1=207 в начале измерений, U2=207 в конце измерений.
Номинальное напряжение 230 В.
Разница показаний от номинального напряжения сети составляет более 5%
Попроавочный коэффициент равен
К= 1. по ГОСТу для люминесцентных ламп.
Поправочный коэффициент 1,11
Таким образом, применение поправочного коэффициента в некоторых случаях, может искажать реальное состояние условий труда по фактору световая среда.
Предложения по применению корректирующего коэффициента.
1.Перед началом измерений, необходимо узнать тип питающей сети здания, а не этажа: однофазная или трехфазная. Как вариант, здание запитываеться трехфазным током, с номинальным напряжением 230В, но каждый этаж питается одной фазой, следовательно и номинальное напряжение на каждом этаже надо принимать как 230 В. Если электропитание здания производиться однофазным током, то номинальное напряжение принимается как 240В.
2.Определить наличие крупных энергопотребителей, которые могут работать циклично и действительно вызывать колебания в сети.
3.Желательно провести динамическое наблюдение за напряжением в сети в течении одного или нескольких дней.
4.Определить тип пускорегулирующих устройств в светильниках. ЭПРА не чувствительны к колебаниям напряжения в сети и корректировка по напряжению не требуется.
5. Если здание изначально имеет заниженное напряжение в сети, которое больше 5%, но меньше допустимых по ГОСТ 29322-92 «Стандартные напряжения» 10% и остается стабильным на протяжении всего рабочего дня, пересчет освещенности по току не производить.
Перечень используемого оборудования:
|
Наименование средств измерения |
Номер |
Свидетельство о проверке |
Проверено до |
Погрешность средств измерений |
|
|
Номер |
Дата |
||||
|
ТКА-ПКМ модель 02 Люксметр — Яркомер |
026033 |
Клеймо государственного поверителя |
22. |
22.04.2011г. |
10% |
|
ТКА-ПКМ модель 08 Люксметр — Пульсметр |
081987 |
Клеймо государственного поверителя |
06.11.2009г. |
06.11.2010г. |
10% |
|
Люксметр-яркомер-пульсметр «Эколайт», с фотоголовкой ФГ-01 |
00032-10 |
ФГУ РОСТЕСТ-МОСКВА №448/288960 |
14. |
14.05.2011г. |
10% |
|
Мультиметр цифровой APPA 62Т |
9740063 |
Метрологическая служба ЗАО «ПРИСТ» №09536 Аттестат аккредитации метрологической службы на право поверки средств измерений №1344 от 17 августа 2007г. |
12.05.2010г. |
12.05.2011г. |
|
04.2010г.
05.2010г.Измерения напряжения и тока с помощью ВАЦ и цифрового мультиметра
Общие сведения
Векторные анализаторы цепей (ВАЦ) используются для измерения коэффициентов отражения и передачи или S-параметров тестируемого устройства (ИУ).
Когда DUT пассивен, VNA может быть единственным необходимым инструментом. Но некоторые устройства активны и требуют для работы внешний источник питания. В таких активных приложениях может быть полезно выполнять измерения напряжения или тока ИУ по мере того, как генератор ВАЦ проводит свипирование по частоте или мощности.
Например, характеристика логарифмического усилителя может включать измерение выходного напряжения детектора синхронно с измерением его S 11 Обратных потерь. Производитель усилителя может одновременно измерять коэффициент усиления и потребляемый ток тестируемого устройства усилителя, в то время как векторный анализатор цепей сканирует свой передатчик по различным уровням мощности и частотам ВЧ. Как правило, измеряемые напряжение и ток будут зависеть от ВЧ-частоты, входной ВЧ-мощности и температуры ИУ, каждый из которых можно отслеживать и отображать на графике в зависимости от подаваемого напряжения или тока.
Есть несколько подходов к решению этой задачи.
Некоторые векторные анализаторы цепей включают аналоговый порт ввода напряжения общего назначения, который измеряет напряжения синхронно с разверткой векторного анализатора цепей. Этот входной порт, иногда называемый «Aux» (внешний вспомогательный вход), обычно обеспечивает ограниченную точность измерений только напряжения в диапазоне от -10 В до +10 В. В качестве альтернативы можно использовать независимый цифровой мультиметр (DMM) для сбора измерений напряжения или тока во время развертки ВАЦ.
Последний подход, построение испытательной установки с ВАЦ, программным обеспечением и цифровым мультиметром, может быть реализован с помощью ВАЦ, управляемого ПК, от компании Copper Mountain Technologies. Прибор подходит для применения благодаря своей программируемости и функции запуска по точке, что позволяет проводить высокоточные и быстрые синхронные измерения напряжения или тока путем добавления простой программы и доступного цифрового мультиметра общего назначения.
Настройка измерения
В этой демонстрации полноразмерный векторный анализатор цепей CMT 804/1 взаимодействует с ПК с ОС Windows через порт USB 1 .
Порт 1 ВАЦ подключается к входу усилителя, а порт 2 подключается к выходу усилителя. Кабель BNC соединяет выход «VM Complete» цифрового мультиметра с входом внешнего триггера ВАЦ. В этой демонстрации источник питания постоянного тока BK Precision 1761 подает +12 В постоянного тока на усилитель Mini-Circuits ZX60-8008E-S+, а цифровой мультиметр 34461A измеряет потребляемый ток и подключается к ПК через USB.
Цикл, показанный на рисунке 1, повторяется до тех пор, пока цифровой мультиметр не завершит все свои измерения. Таким образом, система быстро собирает большое количество точек измерения с помощью одного программного триггера.
Рисунок 1: Последовательность начинается с программного запуска VISA на цифровой мультиметр. Цифровой мультиметр измеряет ток ИУ, а затем формирует импульс на своем выходе VM Complete. ВНА получает импульс на свой внешний триггерный вход, измеряет S-параметры и готовит свой генератор к следующей точке. Тем временем цифровой мультиметр ожидает, пока пройдет время задержки, прежде чем измерять следующий ток, соответствующий следующим выходным условиям ВАЦ.
Этапы и команды, связанные с выполнением каждой развертки, показаны на рис. 2.
Рис. 2. Во время каждого цикла развертки цифровой мультиметр настраивается, а затем запускается. Измерения собираются без программного вмешательства до тех пор, пока не завершится развертка, после чего считываются измерения цифрового мультиметра и возникает задержка для обеспечения переключения портов VNA и возврата генератора.
1 Программа автоматизации здесь была разработана в MATLAB, но VNA может быть запрограммирован в любой среде с поддержкой Microsoft COM (примеры доступны для C++, Visual Basic в Excel, LabView и MATLAB).
В этом конкретном примере четыре цикла свипирования последовательно комбинируются для получения полного набора измерений, как показано на рисунке 3.
S 11 и S 21 . Затем генератор переключается на порт 2 и выполняется обратный анализ мощности, что позволяет ВАЦ измерять S 22 и S 12 .
Развертки частоты от порта 1 и порта 2 являются 3-й и 4-й развертками соответственно.
Скорость измерения
В дополнение к времени поточечного измерения векторного цепного анализатора и цифрового мультиметра (приблизительно T VNA ≈ 100 мкс и T DMM ≈ 1 мс соответственно) в приложении учитываются дополнительные задержки. Это:
- T настройка ≈ 1,0 с: время, необходимое для инициализации всех настроек цифрового мультиметра и ВАЦ.
- T возврат ≈ 10 мс: задержка VNA для подготовки генератора к следующему циклу.
- T поле ≈ 25 мкс: задержка цифрового мультиметра на точку для измерения векторного асинхронного анализа.
- T USB ≈ 10 мс: задержка USB, связанная с интерфейсом DMM или VNA.
- T post ≈ 100 мс: время постобработки, необходимое для построения, сохранения или иной обработки данных после завершения цикла измерения.
Пренебрегая одноразовой настройкой, общее время измерения цикла можно оценить как:
T всего ≈ (N разверток – 1) * (T возврат + T USB ) + N точек * (T VNA + T запас + T DMM ) + T post
Подставляя приблизительные значения сверху, оценка сводится к:
7 T
7 всего ≈ (N разверток – 1) * 20 мс + N точек * 1,125 мс + 100 мс
Как правило, программа тратит большую часть времени выполнения на ожидание завершения измерений цифровым мультиметром.
Когда измерения цифрового мультиметра не требуются для каждой развертки, время на точку для этих разверток значительно уменьшается. Кроме того, свипирование мощности и частоты через порт 2 может оказаться ненужным, поскольку большинство усилителей работают должным образом только тогда, когда сигнал поступает на их вход.
Обычно большую часть времени выполнения программа тратит на ожидание завершения измерений цифровым мультиметром. Когда измерения цифрового мультиметра не требуются для каждой развертки, время на точку для этих разверток значительно уменьшается. Кроме того, свипирование мощности и частоты через порт 2 может оказаться ненужным, поскольку большинство усилителей работают должным образом только тогда, когда сигнал поступает на их вход.
Максимальное увеличение скорости измерения
Скорость измерения цифрового мультиметра может быть ограничивающим фактором, поскольку при частоте 1000 точек в секунду цифровой мультиметр потребляет большую часть времени измерения.
Чтобы значительно ускорить процесс, используйте более быстрый (но, как правило, более дорогой) цифровой мультиметр — легко доступны модели, которые могут собирать до 10 000 или 50 000 точек в секунду. Это приложение обеспечивает решение при использовании более дешевого цифрового мультиметра. Независимо от выбранного цифрового мультиметра, чтобы максимизировать скорость измерения цифрового мультиметра, следует вручную установить диапазон измерения на наименьшее значение, совместимое с тестируемым устройством, выбрать меньшую апертуру и отключить автоматическую установку нуля.
Для оптимизации скорости анализатора цепей ПЧ необходимо установить максимальное значение полосы пропускания ПЧ, соответствующее необходимому динамическому диапазону приложения. Для характеристики усилителя ширина полосы ПЧ 30 кГц обычно более чем достаточна, позволяя анализатору ВАЦ выполнять измерения с заданной скоростью 100 мкс/точка.
Результаты
Любой из четырех циклов измерения на рис.
3 может быть опущен или может быть выполнен без синхронных измерений тока цифрового мультиметра в соответствии с конкретными требованиями приложения. Скорости измерения были определены для каждого из 4 различных сценариев (названных M1, M2, M3 и M4):
В таблице ниже сравнивается прогнозируемое время измерения в соответствии с формулами из предыдущего раздела с временем измерения, определенным эмпирически на основе 100 итераций.
Заключение
В то время как прибор со встроенной функцией измерения напряжения обеспечивает удобство, использование отдельного цифрового мультиметра и ВАЦ обеспечивает более гибкую схему измерения, которую можно настроить для более высокой точности и конкретных функций, необходимых для конкретного применения. . Анализатор CMT хорошо сочетается с любым программируемым стандартным цифровым мультиметром и предлагает оптимальное и экономичное решение для измерения напряжения и тока.
Загрузить указания по применению
Как рассчитать напряжение в резистивной сети?
Как рассчитать напряжение в резистивной сети, когда резисторы соединены последовательно, параллельно или последовательно — легко и просто, — частый вопрос студентов-электронщиков.
Если вы также столкнулись с проблемой при расчете напряжения в резистивной сети, то вычисление напряжения в резистивной сети будет очень простым после этого краткого руководства.
В этом руководстве рассматриваются все эти проблемы и дается точное решение. Напряжение определяется как разность электрических потенциалов между двумя точками в любой цепи. Напряжение также известно как падение потенциала, потеря энергии или использованная энергия. Стандартной единицей напряжения является вольт, который обозначается буквой «V» или «E». Измеряется вольтметром.
Напряжение также определяется как «1 Вольт — это поток носителей заряда одного столбца через резистор 1 Ом за 1 секунду».
Напряжение может быть двух типов (1) Постоянное напряжение (2) Переменное напряжение.
Полярность постоянного напряжения одинакова для всей цепи. Но в переменном напряжении полярность периодически меняется во времени. Изменение полярности с положительной на отрицательную, а затем с отрицательной на положительную называется одним циклом, а число циклов в секунду называется частотой напряжения.
Частота измеряется в Герцах (Гц). Примером переменного напряжения является разность потенциалов между общей розеткой, а примером постоянного напряжения является разность потенциалов между двумя выводами батареи.
Как рассчитать напряжение в резистивной сети?
Перед расчетом напряжения в резистивной сети необходимо ознакомиться с законом Ома . Согласно закону Ома ток через проводник между двумя точками прямо пропорционален разности потенциалов между этими точками. И определяется как
I = V/R или
V = IR
Это поможет в расчете напряжения.
Возможны три варианта расположения резисторов в сети
- Резистор в серии
- Параллельный резистор
- Резистор последовательно и параллельно
Расчет напряжения при последовательном соединении резисторов:
При последовательном соединении резисторов ток на обоих резисторах одинаков
Расчет напряжения при параллельном соединении резисторов ток на обоих резисторах одинаков, но напряжение делится на резисторы.
Как показано на рисунке ниже В сеть подается источник напряжения V и два резистора R 1 и R 2 соединены последовательно. Ток через эти резисторы равен I. Таким образом, напряжение на этих двух резисторах равно
Напряжение на R 1 =( Ток через резистор × Резистор R 1 ) / Суммарный резистор
В 1 = I × R
1
/ R 1 + R 2Аналогично Напряжение на R 2 т.е.0166 Расчет напряжения при параллельном соединении резисторов:
При параллельном соединении резисторов ток делится, но напряжение на обоих резисторах остается одинаковым. Потому что падение напряжения в параллели всегда такое же, как показано на рисунке.
Расчет напряжения на параллельном резистореКогда резисторы соединены последовательно и параллельно:
В сложных резистивных сетях количество резисторов очень велико. Таким образом, для расчета напряжения на резисторе в сети такого типа вам необходимо упростить схему, последовательно решая последовательное и параллельное расположение резистора.
