Μετρήσεις και ανάλυση προβλημάτων ποιότητας ισχύος σε κτίρια του τριτογενή τομέα

Καραχάλιος, Χρήστος

Measurements and analysis of power quality problems in tertiary sector buildings

Διπλωματική εργασία

Author

Καραχάλιος, Χρήστος

Date

2022-10-14

Advisor

Βόκας, Γεώργιος

Διπλωματική εργασία (5.610Mb)

Keywords

Ανάλυση ποιότητας ηλεκτρικής ισχύος ; Αναλυτής Hioki PW ; Πρότυπο ΕΝ 50160 ; Πρότυπο IEC 61000 ; Μετρήσεις μεγάλων ηλεκτρολογικών μεγεθών ; Ποιότητα ισχύος

Abstract

Η διπλωματική εργασία αυτή έχει κύριο θέμα την ανάλυση της ποιότητας ισχύος, την επεξήγηση κατά τμήματα των όρων των προβλημάτων που προκύπτουν πάνω σε αυτή και την διεξαγωγή μιας έρευνας μέσω ενός μετρητικού οργάνου ποιότητας ισχύος νέας τεχνολογίας, το HIOKI PW 3198. Ποιο συγκεκριμένα η εργασία εστιάζει σε κτήρια τριτογενή τομέα με μεγάλες ενεργειακές απαιτήσεις όπου τα φορτία δεν είναι σταθερά, κατ’ επέκταση η ποιότητα της ηλεκτρικής ισχύος μεταβάλλεται και η απαίτηση για έλεγχο και ανάλυση καθίσταται αναγκαία για την ομαλή λειτουργία και συνεργασία των συστημάτων της εγκατάστασης. Έτσι θα υπάρξει παρουσίαση της έννοιας της ποιότητας ηλεκτρικής ισχύος ενώ θα δοθεί και ιδιαίτερη σημασία στο όργανο το οποίο θα χρησιμοποιηθεί ώστε να δημιουργηθεί μία εικόνα του εύρους των δυνατοτήτων του. Η ποιότητα ηλεκτρικής ισχύος κρίνεται βάση δύο προτύπων, το EN 50160 και το πρότυπο 61000, οπού αυτά τα πρότυπα έχουν ληφθεί από ξενόγλωσσες πηγές και έχουν γραφεί ώστε να είναι ποιο ευανάγνωστα για τις απαίτησης της εργασίας. Τα πρότυπα αυτά εγκαταστάθηκαν στο λογισμικό του οργάνου ώστε όποτε οι ηλεκτρολογικές τιμές ξεπερνούσαν κάποιο κατώφλι των ορίων του πρότυπου, το όργανο αποθήκευε το γράφημα της στιγμής που παρουσιαζόταν το πρόβλημα ώστε να το επισημάνει κατά την ανάλυση που έγινε μέσω ειδικού λογισμικού το HIOKI PQ ONE. Το ερευνητικό μέρος της εργασίας γίνεται βάση μετρήσεων που λήφθηκαν από το εργοστάσιο ΜΕΓΑ, ένα σύγχρονο εργοστάσιο που δραστηριοποιείται επάνω στην παραγωγή αναλώσιμων ειδών υγιεινής υψηλής ποιότητας. Ως σύγχρονο εργοστάσιο χρειάστηκε να κάνει περεταίρω έλεγχο του ηλεκτρολογικού εξοπλισμού για τον λόγο ότι υπάρχει μια συνεχή επέκταση αυτού και καθώς γίνονται εναλλαγές, αλλάζουν και τα δεδομένα με απαίτηση της εγκατάστασης να τροποποιηθεί για να μείνει το δυνατόν αναλλοίωτη η ποιότητα ηλεκτρικής ισχύος βάση προτύπων. Τέλος η εργασία ολοκληρώνεται παρουσιάζοντας και αναλύοντας τα αποτελέσματα των μετρήσεων μέσω του λογισμικού Η/Υ HIOKI PQ ONE συμπεραίνοντας τρόπους ώστε να γίνει βελτίωση της ποιότητας ηλεκτρικής ισχύς όπως και η μείωση της κατανάλωσης.

Abstract

The main topic of this dissertation is the analysis of power quality, the partial explanation of the terms of the problems that arise on it and the conduct of a research through a power technology measuring instrument of new technology, HIOKI PW 3198. What specifically focuses the work in tertiary sector buildings with high energy requirements where the loads are not constant by extension, the quality of electrical power changes and the requirement for control and analysis becomes necessary for the smooth operation and cooperation of the installation systems. Thus, there will be a presentation of the concept of quality of electric power, while special importance will be given to the instrument which will be used to create an image of the range of its possibilities. The quality of electrical power is judged on the basis of two standards, EN 50160 and standard 61000, where these standards have been taken from foreign language sources and have been written to be the most readable for the requirements of the work. These standards were installed in the instrument software so that whenever the electrical values exceeded a threshold of the standard limits, the instrument stored the graph of the moment the problem occurred to indicate it during the analysis made by special software HIOKI PQ ONE. The research part of the exercise is based on measurements taken from the X which is a modern factory that is active in the production of high quality sanitary ware. As a modern factory, further testing of the electrical equipment is required due to the constant expansion of the factory, so as changes are made, the data changes. The requirements of the installed electrical equipment are then to be modified to remain as unchanged as possible the quality of electrical power based on universal predetermined standards. Finally, the work is completed by presenting and analyzing the results of the measurements through the HIOKI PQ ONE PC software, concluding ways to improve the quality of electrical power as well as the reduction of consumption.