การแก้ไขการเปลี่ยนเฟสในการวิเคราะห์กำลัง: ใช้เวลาสองในการแทงโก้

การแก้ไขการเลื่อนเฟสในการวิเคราะห์กำลังก็เหมือนกับการเต้นแทงโก้ ซึ่งต้องใช้เวลาสองขั้นตอน - เครื่องวิเคราะห์กำลังที่รองรับฟังก์ชันนี้ เช่นเดียวกับเซ็นเซอร์ที่เหมาะสมซึ่งมีการหน่วงเฟสที่ทราบ ถ้าขาดอันใดอันหนึ่ง... ก็... ลองจินตนาการถึงแทงโก้นั่นสิ...

การใช้การสับเปลี่ยนเพื่อวัดกระแสในการวิเคราะห์กำลังอาจเป็นตัวเลือกสำหรับกระแสขนาดเล็ก แต่เมื่อคุณดูที่การวัดกระแสที่สูงกว่า 30A โดยทั่วไปแล้ว เซ็นเซอร์กระแสจะเข้ามามีบทบาท
อย่างไรก็ตาม เซ็นเซอร์ปัจจุบันทุกตัวในโลกจะค่อยๆ เพิ่มข้อผิดพลาดของเฟสในบริเวณความถี่สูง เนื่องจากความล่าช้าของกลุ่มของวงจร นอกจากนี้ ความแตกต่างในการออกแบบเซ็นเซอร์รุ่นต่างๆ ส่งผลให้ขนาดของข้อผิดพลาดนี้แตกต่างกันไป ฟังก์ชันการแก้ไขการเปลี่ยนเฟสช่วยชดเชยข้อผิดพลาดนี้ได้ เพื่อให้ฟังก์ชันแก้ไขการเลื่อนเฟสทำงานได้อย่างถูกต้อง คุณต้องมีสองสิ่ง:

• เครื่องวิเคราะห์พลังงานที่ทำการคำนวณที่ถูกต้องในซอฟต์แวร์
• เซ็นเซอร์ปัจจุบันพร้อมการเปลี่ยนเฟสที่ทราบ

วิธีที่ดีในการอธิบายการคำนวณในซอฟต์แวร์เครื่องวิเคราะห์พลังงานคือการเปรียบเทียบกับฟังก์ชัน "deskew" ของออสซิลโลสโคป: หากมีสัญญาณที่แตกต่างกันสองสัญญาณมาถึงออสซิลโลสโคปในเวลาที่ต่างกันเนื่องจากเวลาแฝง ฟังก์ชัน "deskew" จะช่วยให้คุณจัดตำแหน่งสัญญาณเหล่านั้นได้ สัญญาณโดยการชดเชยเวลาแฝงด้วยค่าเวลาคงที่

เมื่อคุณเชื่อมต่อเซ็นเซอร์กระแส HIOKI ของซีรีส์ CT68xxA เข้ากับเครื่องวิเคราะห์พลังงาน PW8001 ของ HIOKI การเปลี่ยนเฟสจะได้รับการแก้ไขโดยอัตโนมัติ ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วเป็นแนวคิดเดียวกัน เนื่องจากการเปลี่ยนเฟสเป็นการหน่วงเวลาระหว่างกระแสและแรงดันเป็นหลัก ตามตัวอย่าง นี่คือลักษณะการหน่วงเวลานี้สำหรับเซ็นเซอร์กระแสซีรีส์ HIOKI CT68xxA

การหน่วงเวลาจะแสดงเป็นนาโนวินาทีเทียบกับความถี่:

ความล่าช้า 100ns ที่ 100Hz ไม่มีผลกระทบเช่นเดียวกับความล่าช้า 100ns ที่ 1MHz สิ่งนี้จะชัดเจนเมื่อแปลการหน่วงเวลาข้างต้นเป็นค่าการหน่วงเวลาเฟสที่อธิบายไว้ในหน่วยองศา:

เพื่อให้ทุกอย่างตรงไปตรงมาตามข้างต้น คุณต้องมีเซ็นเซอร์ปัจจุบันซึ่งมีการหน่วงเวลาเท่ากันโดยไม่คำนึงถึงความถี่ นี่เป็นกรณีที่มีเซ็นเซอร์กระแส HIOKI ของซีรีย์ CT68xxA ดังนั้น เช่นเดียวกับฟังก์ชันตั้งโต๊ะ คุณเพียงแค่ต้องเชื่อมต่อเซ็นเซอร์ปัจจุบันกับเครื่องวิเคราะห์กำลัง PW8001 และข้อผิดพลาดของเฟสจะได้รับการชดเชยโดยอัตโนมัติ

นี่เป็นหนึ่งในแง่มุมที่ทำให้เซ็นเซอร์ HIOKI มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว เมื่อเทียบกับเซ็นเซอร์อื่นๆ ในปัจจุบันที่มีอยู่ในตลาด ซึ่งการหน่วงเวลาเหนือย่านความถี่จะมีลักษณะดังนี้:

เซ็นเซอร์ที่มีค่าการหน่วงเวลาแตกต่างกันขึ้นอยู่กับความถี่ จะทำให้การชดเชยการเปลี่ยนเฟสในเครื่องวิเคราะห์กำลังทำได้ยากขึ้นมาก เพราะคุณใช้ค่าใดเป็นพารามิเตอร์ "deskew"

อีกสิ่งหนึ่งที่ทำให้เซ็นเซอร์ปัจจุบันของ HIOKI มีเอกลักษณ์เฉพาะตัวก็คือ สำหรับการหน่วงเฟสนั้นจะไม่เกี่ยวข้องกับตำแหน่งที่แกนลวดของคุณอยู่ภายในเซ็นเซอร์เมื่อคุณทำการวัด:

เหตุผลที่คุณมองเห็นเพียงเส้นเดียวในแผนภูมิก็เนื่องมาจากเส้นโค้งการหน่วงเฟสสำหรับตำแหน่งการวัดทั้งห้าตำแหน่งเหมือนกัน ขอย้ำอีกครั้งว่านี่ไม่ใช่คุณสมบัติมาตรฐานสำหรับเซ็นเซอร์ปัจจุบันในตลาด โดยทั่วไป ตำแหน่งของแกนลวดภายในเซนเซอร์จะสร้างความแตกต่างดังที่คุณเห็นในกราฟด้านล่าง:

อย่างที่คุณเห็นว่าไม่มีการชดเชยการเปลี่ยนเฟสหากไม่มีเครื่องวิเคราะห์พลังงานเพื่อรองรับคุณสมบัตินี้ แต่อย่างที่คุณเห็น การผสมผสานระหว่างเครื่องวิเคราะห์กำลังและเซ็นเซอร์กระแสที่เหมาะสมเท่านั้นที่ช่วยให้คุณสามารถทำการชดเชยการเปลี่ยนเฟสที่เหมาะสมในการวัดของคุณได้ HIOKI มุ่งเน้นไปที่การสร้างเซ็นเซอร์สำหรับการวัดพลังงานมาเป็นเวลาหลายปี ดังนั้นลักษณะการหน่วงเวลาจึงเป็นจุดสนใจสำหรับวิศวกรของ HIOKI มาโดยตลอด ในเวลาเดียวกัน เซ็นเซอร์จากผู้ผลิตรายอื่นมักได้รับการออกแบบมาเพื่อการตรวจจับกระแสไฟฟ้าที่แม่นยำ (DC) เท่านั้น โดยที่ลักษณะการหน่วงเฟสมีความสำคัญน้อยกว่า

ดังนั้น เครื่องวิเคราะห์กำลัง HIOKI และเซ็นเซอร์กระแส HIOKI จึงเป็นส่วนผสมที่ลงตัวสำหรับการใช้งานการวิเคราะห์พลังงานย่านความถี่กว้างตั้งแต่ DC ไปจนถึงความถี่สูง เพราะเหมือนกับแทงโก้ต้องใช้เวลาสองอย่าง

รายการ ผลิตภัณฑ์ ที่เกี่ยวข้อง