Power Logger of Power Quality Analyzer: welke heb je waarvoor nodig?
Beide instrumenten meten spanning, stroom, vermogen en energie. Sommige vermogensloggers kunnen ook harmonische waarden of THD weergeven. Toch is een vermogenslogger niet hetzelfde als een stroomkwaliteitsanalysator.
Power Logger: inzicht in het energieverbruik
Een Power Logger is het juiste hulpmiddel als het vooral gaat om verbruik, belastingsprofielen en energiestromen.
Typische vragen zijn:
• Hoeveel energie wordt er verbruikt?
• Wanneer treden er piekbelastingen op?
• Hoe ontwikkelt het stroomverbruik zich over een dag, een week of een maand?
• Welke verbruikers domineren het belastingsprofiel?
• Is er potentieel voor energiebesparing?
Een powerlogger registreert doorgaans spanning, stroom, vermogen en energie over een langere periode. Zijn kracht ligt dus niet in de analyse van afzonderlijke, korte gebeurtenissen, maar in de continue observatie van het belastingsverloop.
HIOKI-Power Loggers, zoals de PW3360-20, PW3360-21 of PW3365, zijn – net als Power Loggers in het algemeen – ontworpen voor netgerelateerde metingen. De vermogensberekening is dienovereenkomstig gebaseerd op 50 Hz of 60 Hz en vindt plaats over volledige perioden om een hoge meetnauwkeurigheid te garanderen: 10 perioden bij 50 Hz, 12 perioden bij 60 Hz. In beide gevallen resulteert dit in een berekeningsvenster van 200 ms.
Wat een Power Logger echter niet kan, is een verdere analyse van de geregistreerde gegevens binnen dit berekeningsvenster van 200 ms. Zeer korte netgebeurtenissen kunnen dus niet specifiek als gebeurtenis worden herkend en met een passende golfvorm worden geregistreerd. De Power Logger slaat de berekende vermogenswaarden op, maar kan dit zonder problemen gedurende een periode van één of meerdere weken doen.
Power Loggers zoals de PW3360-21 of PW3365 kunnen bovendien harmonische waarden of de THD-waarde registreren. Dit is in de praktijk nuttig, omdat harmonische componenten bijvoorbeeld kunnen wijzen op niet-lineaire verbruikers. De primaire taak blijft echter de langetermijnregistratie van verbruiks- en belastingsgegevens.
Netkwaliteitsanalysator: netgebeurtenissen herkennen en documenteren
Net als een powerlogger is ook een netkwaliteitsanalysator ontworpen voor netgerelateerde metingen, doorgaans in 50-Hz- of 60-Hz-netten. Daarbij dekt hij ook de typische basismetingen van een powerlogger af. De nadruk ligt echter niet op het registreren van verbruiks- en belastingsprofielen, maar op het herkennen en documenteren van netkwaliteitsgebeurtenissen.
Veelgestelde vragen zijn:
• Zijn er spanningsdalingen, spanningspieken of stroomonderbrekingen geweest?
• Zijn er transiënten opgetreden?
• Wanneer heeft zich een incident met betrekking tot de netkwaliteit voorgedaan?
• Hoe lang heeft het geduurd?
• Is er een geschikte golfvorm van de gebeurtenis geregistreerd?
Om dergelijke vragen te kunnen beantwoorden, is een triggersysteem nodig dat gebeurtenissen op het gebied van netkwaliteit kan herkennen. Typische voorbeelden zijn spanningsdalingen, spanningsstijgingen, onderbrekingen of transiënten. Dergelijke gebeurtenissen kunnen zeer kort zijn en toch voldoende zijn om besturingssystemen te resetten, aandrijvingen te stoppen of beveiligingsapparatuur te activeren.
Netkwaliteit: Zonder normen lukt het niet
Aangezien 'netkwaliteitsanalysator' of 'Power Quality Analyzer' op zichzelf geen uniform beschermde apparaataanduidingen zijn, is de norm IEC 61000-4-30 belangrijk voor de classificatie. Deze norm legt vast welke kenmerken van de netkwaliteit op welke manier moeten worden gemeten en definieert hiervoor de meetklassen A en S. De HIOKI PQ3198 voldoet aan de eisen van klasse A, terwijl de HIOKI PQ3100 is ontworpen als een klasse S-apparaat. Een apparaat dat harmonischen of flikkeringen kan weergeven, is daarmee nog geen netkwaliteitsanalysator volgens IEC 61000-4-30.
Simpel gezegd is klasse A de strengere klasse. Of je de „A“ nu opvat als „Advanced“ of als „Accuracy“: het gaat om metingen waarbij de meetresultaten bijzonder betrouwbaar en vergelijkbaar moeten zijn, bijvoorbeeld bij bewijsvoering, geschillen of keuringen. Als een netbeheerder vermoedt dat machines of installaties in een fabriek de netkwaliteit beïnvloeden, zal hij zeer waarschijnlijk met een klasse A-apparaat de nodige metingen uitvoeren op het netaansluitpunt.
Klasse S staat voor „Survey“ en is eerder geschikt voor overzichtsmetingen, statusopnames en foutopsporing, wanneer het in eerste instantie gaat om het in kaart brengen van de situatie ter plaatse. Een machinefabrikant zou bijvoorbeeld vóór de installatie van een machine gedurende enige tijd de netkwaliteit bij de klant kunnen registreren om de bestaande voedingsomstandigheden te documenteren. Tegelijkertijd zou hij daarmee een bewijs hebben dat bepaalde terugkerende gebeurtenissen al vóór de installatie van de machine aanwezig waren en niet pas door de nieuwe machine werden veroorzaakt.
Noch klasse A, noch klasse S verwijzen naar „goede“ of „slechte“ netkwaliteit. Ze beschrijven de eisen aan meetapparatuur en meetprocedures. De IEC 61000-4-30 legt dus vast hoe kenmerken van de netkwaliteit worden gemeten. De norm definieert echter niet vanaf welke waarde een meetresultaat aanvaardbaar of onaanvaardbaar is. De beoordeling vindt plaats aan de hand van andere voorschriften, in Europa vooral via de EN 50160 voor kenmerken van de voedingsspanning in openbare elektriciteitsnetten. Afhankelijk van de toepassing kunnen daarnaast contracten of projectspecifieke grenswaarden relevant zijn.
Conclusie
Power Loggers en netkwaliteitsanalysatoren kunnen vergelijkbare meetgrootheden registreren. Het verschil zit niet in de afzonderlijke meetgrootheid, maar in de functie van het apparaat.
De Power Logger registreert belastings- en verbruiksgegevens.
De netkwaliteitsanalysator registreert gebeurtenissen met betrekking tot de netkwaliteit.
Daarom maken harmonischen op zich nog geen netkwaliteitsanalysator. Bepalend is of het apparaat alleen waarden in de tijd registreert of dat het gebeurtenissen gericht herkent, activeert en documenteert.