Umumiy garmonik tortib (THD) xatoligining qabul qilinishi: Ijtimoiy tarmoq shartlari, uskunalarning to'g'riligi va industriya standartlariga asoslangan toliq tahlil
Umumiy garmonik tortib (THD) uchun qabul qilinadigan xatolik diapazonini aniq tarmoq shartlari, o'lchov uskunalari to'g'riligi va qo'llaniladigan industriya standartlariga asosan baholash kerak. Quyida elektr energiya tizimlari, sanoat uskunalari va umumiy o'lchov ishlaridagi asosiy nazorat belgilari haqida to'liq tahlil keltirilgan.
1. Elektr energiya tizimlaridagi garmonik xatolik standartlari
1.1 Milliy standart talablari (GB/T 14549-1993)
Boshqaruvchi tokning THD (THDv):
Jamoat elektr tarmog'larida, nominal kvoltajlari 110kV gacha bo'lgan tizimlarda, boshqaruvchi tokning umumiy garmonik tortibi (THDv) ≤5% dan oshmasligi kerak.
Misol: Metallurgiya zavodidagi yuborish tizimida, garmonikni kamaytirish choralarini amalga oshirgandan so'ng, THDv 12.3% dan 2.1% ga pasaydi, bu milliy standartga to'liq javob beradi.
Tokning THD (THDi):
Ichki yukning PCC (umumiy ulanish nuqtasi) da kesish imkoniyati bilan nisbatan, ichki tokning THD (THDi) adatda ≤5% dan ≤10% gacha o'zgaradi.
Misol: Tarmoga ulangan fotovoltaik invertorlar IEEE 1547-2018 talablarni bajarmaslik uchun THDi 3% dan past qilib saqlanishi kerak.
1.2 Xalqaro standartlar (IEC 61000-4-30:2015)
A sinfi uskunalari (Yuqori aniqlik):
THD o'lchov xatoligi ≤ ±0.5% bo'lishi kerak. Bu elektr tizimlari hisob-kitoblari, uzatish poytaxtlaridagi energiya sifati nazorati va talab-hujjatlarni hal etish uchun mos keladi.
S sinfi uskunalari (Soddalashtirilgan o'lchov):
Xatolik chegarasi ≤ ±2% gacha orqali aralashsa bo'ladi. Yuqori aniqlik emas bo'lgan ta'minotda har kuni nazorat uchun qo'llaniladi.
1.3 Industriya amaliyoti
Zamonaviy elektr tizimlarda, yuqori aniqlikli nazorat uskunalari (masalan, CET PMC-680M) adatda THD o'lchov xatoligini ±0.5% darajasiga yetkazadi.
Yangi energiya integratsiyasi (masalan, shamol yoki quyosh stantsiyalari) uchun, tarmog'a garmonik zararini oldini olish uchun THDi adatda ≤ 3%–5% bo'lishi kerak.
2. Sanoat uskunalari va o'lchov uskunalari xatoliklari
2.1 Sanoat sinfi uskunalari
Ko'p funksional elektr hisoblagichlar (masalan, HG264E-2S4):
2-dan 31-gacha raddagi garmoniklarni o'lchovchan, THD xatoligi ≤ 0.5%. Bu metallurgiya, kimyo va ishlab chiqarish sohalarida keng qo'llaniladi.
Yopish mumkin bo'lgan analizatorlar (masalan, PROVA 6200):
1-20-raddagi garmoniklarni o'lchovdagi xatolik ±2%, 21-50-raddagi garmoniklarni o'lchovdagi xatolik ±4%. Bu maydoniy diagnostika va tezkor joy tahlillari uchun idealdir.
2.2 Maxsus test uskunalari
Garmonik boshqaruvchi tok/tok analizatori (masalan, HWT-301):
1-dan 9-gacha raddagi garmoniklar: ±0.0%rdg ±5dgt
10-dan 25-gacha raddagi garmoniklar: ±2.0%rdg ±5dgt
Bu laboratoriyada, taralash laboratoriyalarida va yuqori aniqlikli tekshirish ishlari uchun mos keladi.
3. Xatolik manbalari va optimallashtirish choralar
3.1 Asosiy xatolik manbalari
Hardware cheklanishlari:
ADC namunalarini olish aniqligi, temperaturada siljish (masalan, ADC siljish koeffitsienti ≤5 ppm/°C) va filtrlar faoliyati aniqlikka o'zgartirish kiritadi.
Algoritmiy kamchiliklar:
Noto'g'ri FFT oynasi tanlovi (masalan, to'rtburchak oynalar spektral chiqishni sabitlaydi), va garmonikni qismi o'chirish (masalan, 31-raddagacha hisoblash) hisoblash xatoliklarini keltirib chiqaradi.
Muhitda himoya:
Elektromagnit himoya (EMI >10 V/m) va elektr energiya taqsimotidagi o'zgarishlar (±10%) o'lchov natijalariga o'zgarish kiritishiga olib keladi.
3.2 Optimallashtirish strategiyalari
Hardware dublikativligi:
Ikkita aloqa modullari va dublikativ energiya ta'minotidan foydalanish, ma'lumot to'g'risidagi bir nuqta yo'qotish riskini bekor qilish uchun.
Dinamik kalibratsiya:
Standart manbalardan (masalan, Fluke 5522A) foydalanib, har to'rt oyda kalibratsiya o'tkazish, ko'rgazmali muddatni belgilangan chegaralarga to'g'ridan-to'g'ri saqlash uchun.
EMI-ga qarshilik tasiri:
Yuqori chastotali himoya muhitlari uchun CRC-32 + Hamming kod ikki xato tekshirishini joriy etish, ma'lumotning ishonchli va uzluksiz uzatishini ta'minlash uchun.
4. THD o'lchov xatoliklari misollarining tipik holatlari
| Holat | THD xatolik diapazoni | Manba standarti / uskuna |
| Jamoat elektr tarmog'idagi boshqaruvchi tok nazorati | ≤5% | GB/T 14549-1993 |
| Yangi energiya tarmog'idagi ichki tok nazorati | ≤3%~5% | IEEE 1547-2018 |
| Sanoat ishlab chiqarish liniyasidagi garmonik idoraxonasi | ≤2%~3% | HG264E-2S4 Power Meter |
| Laboratoriyada yuqori aniqlikli kalibratsiya | ≤0.5% | HWT-301 Tester |
| Yopish mumkin bo'lgan maydoniy tekshirish | ≤2%~4% | PROVA 6200 Analyzer |
5. Yeg'indi
Standart chegaralari: Elektr energiya tizimlarda, THDv adatda ≤5% va THDi ≤5%–10% chegarasiga cheklanadi. Yuqori aniqlikli uskunalari o'lchov xatoligini ±0.5% darajasiga yetkazish mumkin.
Uskuna tanlovi: Yuqori aniqlik talab qilinadigan joylarda (masalan, elektr tizimlari hisob-kitoblari uchun) A sinfi uskunalardan, umumiy sanoat nazorati uchun esa S sinfi uskunalardan foydalaning.
Xatolikni boshqarish: Hardware dublikativligi, doimiy dinamik kalibratsiya va EMI-ga qarshilik tasiri orqali o'lchov aniqlikni ko'rgazmali muddatda qabul qilinadigan chegaralarda saqlash mumkin.