Instrumen Serbaguna untuk Berbagai Uji Operasional UPS

Akibat pemanasan global dan perubahan iklim lainnya dalam beberapa tahun terakhir, pemadaman listrik dan gangguan sesaat akibat sambaran petir semakin sering terjadi. Anomali seperti ini merupakan masalah besar bagi fasilitas seperti pabrik dan pusat data karena peralatan presisi mereka dapat rusak atau hancur karenanya
anomali listrik dan pemadaman listrik. Hal ini menjadikan pemasangan pasokan listrik yang tidak pernah terputus (UPS) menjadi bagian penting dalam manajemen risiko fasilitas ini.
Tugas UPS adalah menyediakan pasokan listrik yang stabil jika terjadi masalah pada jaringan listrik. Untuk memastikan bahwa sistem tersebut dapat melakukan pekerjaan tersebut ketika diperlukan, penting untuk memverifikasi operasi yang andal dengan cara yang efisien dengan mensimulasikan berbagai anomali daya sebelum terjadi dalam situasi operasi.


Catatan aplikasi ini bertujuan untuk menjelaskan masalah pengujian UPS dan memberikan solusi terhadap masalah ini yang hanya terjadi pada Hioki.

Masalah

Ada banyak jenis UPS, dan perbedaannya didasarkan pada berbagai jenis daya yang dibutuhkan oleh fasilitas dan peralatan yang dilindunginya. Misalnya, beberapa fasilitas memerlukan daya satu fasa, sedangkan fasilitas lainnya memerlukan daya 3 fasa. Konsekuensinya, alat ukur yang digunakan untuk menguji sistem tersebut harus mampu mengukur setiap fasenya. Dengan cara ini, berbagai kebutuhan daya menciptakan permintaan terhadap berbagai macam UPS yang saat ini ada di pasaran. Variasi UPS ini, serta banyaknya jenis anomali daya, menyulitkan pengujian pengoperasian UPS. Daftar berikut menguraikan beberapa tantangan dalam pengujian UPS yang dilakukan oleh seri Memory HiCorder Hioki (jaringan perangkat pengukuran dan perekam multi-fenomena kelas atas dari Hioki).

Masalah yang ditangani oleh Hioki Memory HiCorders

·Keamanan:
Tidak seperti logger dan osiloskop pada umumnya yang sering dibandingkan dengan Hioki Memory HiCorders, HiCorders memiliki perbedaan unik dengan memiliki channel yang sepenuhnya terisolasi. Ini berarti bahwa sirkuit terpisah (seperti pada sisi primer dan sekunder UPS) yang dimaksudkan untuk memiliki ground/garis netral berbeda, dapat diukur dengan aman. Karena setiap channel mempunyai groundnya sendiri (terisolasi), hubungan arus pendek dapat dihindari, dan pengukuran tegangan yang tepat dapat dipastikan. Hal ini tidak hanya membuat HiCorder cocok untuk mengukur voltase pada rangkaian yang berbeda, namun juga menjadikan perangkat ini pilihan yang tepat untuk memastikan keselamatan operator dari sengatan listrik (serta melindungi instrumen yang terlibat dari kegagalan fungsi).

·Keandalan:
Kombinasi pengambilan sampel berkecepatan tinggi dari Hioki 's Memory HiCorder dan waktu penyimpanan yang lama, serta akurasi sensor memungkinkan pengukuran yang andal.
Hioki telah memimpin industri penginderaan arus selama bertahun-tahun dalam hal akurasi, presisi, dan desain praktis. Karena sensor Hioki arus dirancang dan diproduksi sendiri, ia mampu memiliki kontrol yang sangat ketat dan terbaik di pasar atas karakteristik respons frekuensi sensornya yang tepat. Hal ini kemudian memungkinkan instrumen pengukuran canggih Hioki seperti HiCorder mengkompensasi ketidakakuratan frekuensi tinggi yang biasanya menghantui sensor CT.
Selain itu, pengambilan sampel berkecepatan tinggi dan penyimpanan data jangka panjang, menjadikan HiCorders jauh lebih unggul daripada instrumen umum lainnya yang digunakan untuk pengujian UPS. Meskipun power quality analyzer (PQA) sering kali digunakan untuk pengujian kualitas daya, alat ini tidak memiliki kecepatan pengambilan sampel untuk menangkap anomali yang sangat cepat atau halus. Selain itu, karena PQA pada umumnya tidak dirancang untuk pencatatan data jangka panjang, PQA sering kali gagal menangkap anomali sesaat yang pada dasarnya tidak dapat diprediksi. Kedua masalah ini diatasi dengan Memory HiCorder karena kecepatan pengambilan sampel dan kapasitas penyimpanan datanya adalah beberapa dari sekian banyak keunggulan serbagunanya.
Oleh karena itu, kecepatan pengambilan sampel yang tinggi, waktu perekaman yang lama, dan akurasi penginderaan arus yang tinggi yang ditandai dengan penggunaan gabungan Hioki 's Memory HiCorder dan sensor arus presisi menjadikannya duo instrumen yang paling andal untuk pengujian UPS.

·Efisiensi:
Dengan menambahkan Unit Generator Waveform Arbitrary, Anda dapat melakukan simulasi dan pengukuran secara efisien dengan mensimulasikan anomali daya yang kompleks tanpa menggunakan generator fungsi. (Lihat lebih detail di bawah dalam “Menggunakan HiCorder untuk menyimulasikan anomali daya dan menguji pengoperasian UPS.”)

Di bawah ini adalah penjelasan umum mengenai persyaratan yang disajikan dalam pengujian UPS dan beberapa contoh praktis tentang bagaimana Memory HiCorder Hioki dapat digunakan untuk mengevaluasi UPS dengan aman dan efisien.

1. Bagaimana cara kerja pengujian operasi UPS?

Pengujian pengoperasian UPS dirancang untuk memastikan bahwa, jika terjadi pemadaman listrik atau fluktuasi voltase, UPS dapat menyediakan voltase stabil pada fasilitas atau peralatan (yaitu, sisi sekunder). Secara khusus, anomali daya seperti yang tercantum di bawah ini disimulasikan pada sisi utama UPS (terhubung ke jaringan). Dalam pengujian ini, catu daya AC yang stabil digunakan untuk mensimulasikan rangkaian daya standar. Tegangannya dimanipulasi, baik dengan kontrol pada catu daya atau dengan generator waveform HiCorder, untuk mensimulasikan jenis anomali tertentu. Memory HiCorder kemudian mengukur parameter pengujian.

- Penurunan tegangan sesaat: penurunan tegangan jangka pendek pada jaringan listrik yang terjadi karena anomali daya (seperti petir)
- Pemadaman listrik sesaat: keadaan jangka pendek dari jaringan listrik 0 V yang terjadi karena listrik diputus oleh pemutus sirkuit sebagai respons terhadap anomali daya
- Pemadaman listrik: keadaan daya jaringan 0 V dalam jangka panjang yang terjadi karena pemadaman listrik oleh pemutus sirkuit sebagai respons terhadap anomali daya
- Pengembalian daya: pengembalian daya yang sebelumnya diputus oleh pemutus arus

Evaluasi standar UPS tipe fase tunggal

Selama pengujian operasional UPS, HiCorder diatur untuk merekam, dan level tegangan dipotong atau diturunkan pada catu daya AC yang distabilkan oleh teknisi. HiCorder secara bersamaan mencatat tegangan dan arus bentuk gelombang pada titik-titik berikut: perangkat penyimpanan daya sisi primer, sisi sekunder, dan internal (baterai). Bentuk gelombang ini kemudian dapat digunakan untuk memverifikasi perilaku listrik yang disuplai ke fasilitas/peralatan (sisi sekunder) sehubungan dengan anomali daya sesaat dan setelah pemulihan daya. Selain itu, pencatatan tegangan dan arus pada baterai memungkinkan untuk memverifikasi tingkat arus dan tingkat tegangan yang tepat dalam kondisi pengoperasian. Selain itu, jika terjadi pemadaman listrik yang lama, kapasitas penyimpanan HiCorder yang besar memungkinkan pencatatan tegangan UPS hingga penghentian pemadaman berakhir (yaitu, akhir pengoperasian UPS).

Contoh bentuk gelombang tegangan primer dan sekunder selama pengoperasian UPS

Contoh bentuk gelombang tegangan primer dan sekunder selama pengoperasian UPS

2. Pengujian operasional serbaguna dengan Hioki HiCorder

Mengevaluasi UPS catu daya pemrosesan paralel 3 fase

Menguji UPS 3 fase memerlukan pengukuran lebih banyak channel dibandingkan sistem standar berbasis inverter online (fase tunggal). Berbeda dengan sistem berbasis inverter on-line standar, sistem UPS pemrosesan paralel (dirancang untuk memberikan efisiensi dan kualitas unggul) adalah contoh dari UPS 3 fase. Titik pengukuran UPS jenis ini juga merupakan input inverter, sisi primer, dan sisi sekunder. Namun, perbedaan utama dari UPS satu fasa—seperti yang bisa ditebak—adalah sisi primer dan sekunder masing-masing memiliki 3 jalur. Seperti halnya UPS satu fasa, HiCorder mencatat korelasi arus dan tegangan pada titik-titik ini selama pengoperasian sistem. Pengukuran multi-titik HiCorder secara simultan dapat membantu menganalisis kualitas pasokan daya. Wawasan ini dapat digunakan untuk pemeliharaan preventif serta memberikan pencerahan kepada pengembang UPS mengenai poin-poin perbaikan.
Karena sistem UPS pemrosesan paralel dapat memberikan peralihan tanpa gangguan ke daya dari inverter, setiap pengaturan pengujian harus mampu merekam fenomena kecepatan tinggi. Instrumen pengukuran harus menerapkan perekaman kecepatan tinggi pada urutan 10 μs (sampling 100 kHz), termasuk untuk fenomena seperti anomali daya yang disebabkan oleh kebisingan dan harmonik di sisi jaringan. Selain itu, kebisingan dan anomali harmonik memerlukan penangkapan bentuk gelombang arus secara akurat. Sensor penjepit Hioki dengan sensitivitas tinggi dan karakteristik frekuensi pita lebar dapat melakukan hal itu. Dengan menawarkan Memory HiCorders dan rangkaian sensor penjepit yang ekstensif, Hioki memberikan solusi dalam pengujian UPS 3 fase.

Instrumen pengukuran utama
Perekam MEMORI HiCORDER MR6000
Modul masukan ANALOG UNIT 8966×4 slot
Kabel masukan KABEL SAMBUNGAN L9197 × 7
Modul masukan 3CH CURRENT UNIT U8977 × 3 slot
Sensor Arus Clamp ON SENSOR 9272 x 6 (untuk AC)
Sensor arus AC/DC PROBE ARUS CT6843A x 1

*Gambar di sebelah kiri memberikan satu contoh (pengukuran simultan dari 7 channel tegangan dan 7 channel arus). Pengaturan sebenarnya bervariasi berdasarkan sistem yang diukur (pengukuran simultan dari 7 channel tegangan dan 7 channel arus).
Probe arus AC yang tidak memerlukan catu daya juga tersedia di jajaran sensor/probe arus Hioki. Penting untuk memilih sensor yang paling tepat untuk setiap aplikasi dan lokasi pengukuran.

Menggunakan HiCorder untuk mensimulasikan anomali daya dan menguji pengoperasian UPS

Dengan memasang Unit Generator Waveform Arbitrary U8793 ke Memory HiCorder, Anda dapat memiliki kendali penuh atas waveform grid yang disimulasikan (dengan HiCorder yang sama yang digunakan untuk mengukur). Sinyal diperkuat dengan catu daya AC yang distabilkan untuk menghasilkan kekuatan yang tepat. Semua simulasi anomali yang diperlukan untuk memastikan pengoperasian UPS yang andal dapat dihasilkan dengan cara ini. Beberapa contoh anomali yang diprogram oleh seorang insinyur (meskipun bukan merupakan daftar lengkap) adalah penurunan tegangan sesaat, pemadaman sesaat, dan kebisingan harmonik.
Selain membuat bentuk gelombang secara khusus dari awal, software pembuatan waveform yang disertakan dengan Unit Generator Waveform Arbitrary memungkinkan insinyur untuk mengambil bentuk gelombang yang direkam dan menggunakannya apa adanya atau diubah sesuai keinginan. Hal ini menghemat waktu dan tenaga yang seharusnya dihabiskan untuk merancang bentuk gelombang dari awal.
Setelah mengatur waveform yang ingin Anda simulasikan dari Memory HiCorder, gelombang tersebut kemudian diperkuat dengan catu daya AC yang stabil dan dikirim ke UPS untuk pengujian. Secara bersamaan, tegangan dan arus sisi primer, sisi sekunder dan inverter diukur. Pengukuran simultan bentuk gelombang yang dibuat khusus ini memungkinkan pengujian dalam kondisi yang lebih mendekati pengoperasian UPS di kehidupan nyata.

Instrumen pengukuran utama
Perekam MEMORI HiCORDER MR6000
Modul keluaran ARBITRARY WAVEFORM GENERATOR UNIT
U8793 × 4 slot
Kabel keluaran KABEL SAMBUNGAN L9795-01 × 1
Modul masukan ANALOG UNIT 8966×1 slot
Kabel masukan KABEL SAMBUNGAN L9198 × 2
Modul masukan 3CH CURRENT UNIT U8977 × 1 slot
Sensor arus Clamp ON SENSOR 9272 x 2

*Gambar di sebelah kiri memberikan satu contoh. Pengaturan sebenarnya bervariasi tergantung sistem yang diukur.
Penting untuk memilih sensor, modul/unit, dan kabel yang paling tepat untuk setiap aplikasi dan lokasi pengukuran.

Analisis sinyal kontrol inverter
Menambahkan satu titik pengukuran lagi—wire sinyal kontrol inverter—ke dalam pengujian operasional, dapat semakin memperdalam analisis pengoperasian UPS. Dengan mengukur tegangan sinyal kendali inverter, dapat dipastikan bahwa inverter merespons cukup cepat terhadap anomali daya dari sisi primer.
Mengamati waveform sinyal kontrol inverter dapat membantu dalam pemecahan masalah dalam pemeliharaan dan memberikan wawasan lebih lanjut mengenai potensi perbaikan dalam interoperasi inverter dengan komponen dan fungsi UPS lainnya. Yang terbaik dari semuanya, pengukuran dapat dilakukan bersamaan dengan pengujian operasional UPS standar tanpa harus melakukan eksperimen terpisah. Perlu dicatat bahwa pengambilan sampel kecepatan tinggi memori HiCorder secara unik memenuhi syarat untuk menganalisis sinyal kontrol inverter. Tingkat pengambilan sampel yang tinggi diperlukan karena kontrol sinyalnya sendiri berkecepatan tinggi agar dapat merespons anomali daya dengan cepat agar dapat beralih ke daya UPS dengan lancar.
Ini hanyalah satu lagi contoh keserbagunaan Memory HiCorder. Modul pengukurannya yang banyak, jajaran sensor arus dan probe tegangan yang kompatibel, sejumlah besar channel, dan operator analisis software (daftar ini sebenarnya bisa lebih panjang) menjadikannya ideal untuk berbagai analisis, termasuk pengoperasian UPS.

3. Fungsi pemicu

Untuk menangkap kondisi selama penurunan dan pemadaman sesaat secara efisien dan tanpa membuang sumber daya, Hioki merekomendasikan untuk mengonfigurasi perekam dengan pemicu dan “pra-pemicu” untuk memulai perekaman.
Dengan fungsi pemicu yang umum, anomali sesaat seperti penurunan tegangan tidak dapat ditetapkan sebagai pemicu (untuk memulai pengukuran). Selain itu, meskipun Anda dapat menetapkan anomali tersebut sebagai pemicu untuk mulai merekam, Anda tidak akan dapat menangkap anomali sebenarnya yang diinginkan karena perekaman akan dimulai setelah anomali tersebut terjadi.
Namun, Memory HiCorder Hioki memecahkan kedua masalah ini dengan fungsi pemicu dan “pra-pemicu”. Fungsi pemicu HiCorder memungkinkan Anda menggunakan penurunan tegangan sebagai pemicu. Selain itu, fungsi pra-pemicunya memungkinkan Anda merekam fenomena sesaat sebelum pemicu tertentu. Kemampuan ini sangat berguna dalam pengujian operasional dan evaluasi karena memungkinkan Anda mencatat beberapa parameter pada satu sumbu waktu sebelum dan sesudah deteksi anomali. Dengan kata lain, Anda dapat mengatur HiCorder Anda untuk merekam tepat sebelum, selama, dan setelah UPS menyuplai dayanya.

Memory HiCorder MR6000 memungkinkan penurunan tegangan sebagai pemicu dan pra-pemicu. Pengaturan pemicu terperinci dapat dibuat untuk beberapa channel dengan kondisi “dan” dan “atau”.

Garis besar manfaat unik yang diberikan oleh Memory HiCorder MR6000

- Berkat channel pengukuran yang sepenuhnya terisolasi, Memory HiCorders Hioki memungkinkan Anda terhubung ke sisi primer dan sekunder UPS tanpa khawatir tentang bahaya kegagalan fungsi dan sengatan listrik sekaligus memberikan ketahanan kebisingan yang luar biasa di lokasi di lapangan.
- Pengambilan sampel berkecepatan tinggi dan memori yang panjang berarti Anda dapat merekam fenomena berkecepatan tinggi dalam jangka waktu yang lama, termasuk bentuk gelombang keluaran inverter, harmonik, dan kebisingan. Jajaran modul masukan yang lengkap berarti Anda dapat menambahkan modul dan channel nanti sesuai kebutuhan untuk sistem yang sedang diukur.
- Kemampuan untuk merekam sejumlah besar channel secara bersamaan memungkinkan Anda memeriksa korelasi antar parameter dengan mudah.
- Jajaran modul input yang luas berarti Anda dapat menambahkan modul dan channel nanti sesuai kebutuhan untuk sistem yang sedang diukur.
-Hioki telah mengembangkan sejumlah besar sensor pita lebar dengan sensitivitas tinggi untuk arus DC dan AC sehingga pelanggan dapat memilih sensor yang paling tepat untuk setiap aplikasi. Produk-produk ini juga menawarkan keunggulan unik dalam hal kemudahan penggunaan, dengan beberapa model dirancang untuk menarik daya pengoperasian dari modul input guna menyederhanakan proses koneksi.
 

Untuk informasi lebih lanjut mengenai produk ini, silakan kunjungi halaman web produk MR6000.
Untuk pertanyaan seperti kutipan, demonstrasi, dan penggunaan uji coba, silakan gunakan formulir kontak Hioki untuk mendapatkan balasan yang dipersonalisasi dari perwakilan Hioki terdekat atau paling tepat.

Daftar Produk Terkait