Der Netzimpedanzmessgerät GIA ermöglicht die Messung der einphasigen Netzimpedanz (Phase gegen Erde oder Phase gegen Phase) in einem Frequenzbereich bis zu 450 kHz. Das Gerät wird zusammen mit dem Gerät PQA8000H verwendet.
Netzimpedanz Analysator
Möglichkeiten
Erkennung von Resonanzen (seriell, parallel)
PLC (Power Line Communication CENELEC A,B,C,D FCC)
Bewertung der Grenzwerte für Oberwellenemissionen gemäß DACH-CZ, TOR, TAR, etc.
Raw data recording
Very short measurement (less than 1s)
Operation / control with PQA8000H
CAT IV and UL Case
Mobiler Betrieb (Akku für bis zu 4h)
Wiring to the PQA8000H
Flyer of GIA:
(Englisch)
Flyer GIA:
(German)
Paper vom Entwicklungsprozess und Funktionsprinzip:
Nichtinvasive Messung von Netzimpedanzen zur Beurteilung von Netzrückwirkungen
- Gepostet von Harald Weidl
- Am 16. August 2024
Durch eine stetige Zunahme an Gleichstromverbrauchern mit Netzteilen, Frequenzumrichtern zur Leistungs- und Drehzahlregelung oder ...
- 450kHz, Störungen, GIA, Netzimpedanz, Stromnetz, Forschung, Supraharmonische
Anwendungsfälle
1. Anwendungsfall - Resonanzdetektion
Die hohe Dichte an dezentraler Erzeugung und moderne elektrische Geräte, die auf aktiver Leistungselektronik basieren, verursachen erhebliche Veränderungen der Netzimpedanz bei höheren Frequenzen. Die zusätzlichen Induktivitäten und Kapazitäten (LCL-Filter, Gleichstrom usw.) verursachen zahlreiche Parallel- und Serienresonanzen. Die Auswirkungen sind hohe Oberschwingungsströme, hohe Oberschwingungsspannungen, Überhitzung von Geräten, Rauschen, zusätzliche Verluste oder Fehlfunktionen von Geräten oder Fehlfunktionen der digitalen Kommunikation.
Grid-Codes (z.B. DACH-CZ, TOR, TAR) erlauben erstmals die Berücksichtigung von Resonanzfaktoren für die Bestimmung der Oberwellenemissionsgrenzwerte für jede einzelne Oberwelle.
Die obige Abbildung zeigt, wie Resonanzpunkte beim Anschluss einer V2G-Ladestation auftreten. Hinweis: Auch wenn die Ladestation nicht in Betrieb ist, werden Resonanzpunkte durch den LCL-Eingangsfilter verursacht.
2. Anwendungsfall - Supraharmonische Ausbreitung
Supraharmonische Emissionen im Bereich von 10 kHz bis 500 kHz durch aktive Leistungselektronik wie Photovoltaik, Ladegeräte für Elektrofahrzeuge, Windkraftanlagen, Wärmepumpen und andere
Ausbreitung von Superharmonischen Beispielen
Fall 1) innerhalb einer Kundenanlage
Fall 2) zum Umspannwerk (z. B. bis zu 16 km)
Fall 3) zur nicht aktiven Ladestation für Elektrofahrzeuge
3. Anwendungsfall - Power Line Communication
Power Line Communication (PLC) wird häufig für Smart-Metering-Anwendungen in einem Frequenzbereich von 10 kHz bis 450 kHz eingesetzt (CENELEC A, B, C, D, FCC, ARIB). Bestehende Stromkabel werden für die Kommunikation genutzt, stellen aber ein "raues" Medium dar. Kommunikationsausfälle sind die Folge:
- Zunehmende supraharmonische Emissionen verursachen Hintergrundrauschen
- Serienresonanzen (z. B. LCL-Eingangsfilter anderer Geräte), die
einen niederohmigen Pfad für beabsichtigte Emissionen darstellen - Dämpfung zwischen Sender und Empfänger
SOFTWARE
Zur einfachen Veranschaulichung der zeit- und frequenzabhängigen Charakterisierung der Netzimpedanz des elektrischen Niederspannungsnetzes bietet das GIA Tabellenansichten, 3D-Ansichten und Spektrometeransichten.
Spezifikationen
Datenblatt
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How Not To - Überholter Messaufbau
Die Analyse der Auswirkungen von Superharmonischen erfordert Power Quality Analyzer, die einen Frequenzbereich bis zu 500 kHz abdecken. Klassische PQ-Analyzer können dies jedoch aufgrund ihrer begrenzten Bandbreite nicht. Typischerweise können sie bis zur 50. Harmonischen (2,5 kHz) messen und höhere Spannungs- und Stromemissionen nicht erkennen. Damit sind sie nicht in der Lage, bei der Fehlersuche eingesetzt zu werden.
How To - Fehlersuche mit dem PQA 8000H
In dieser Applikationsbeschreibung skizzieren wir die Komplexität und die Unzulänglichkeiten traditioneller Messansätze, die wir oft in der Praxis sehen. Glücklicherweise werden Ingenieure mit der entsprechenden Messausrüstung nicht in diese Verlegenheit kommen. Unsere Kunden schätzen den PQA8000H bei der Fehlersuche von supraharmonischen Emissionen, bei denen er seine Stärken beweist.