ElektroPrůmysl.cz, září 2016

Elektro Průmysl .cz MĚŘICÍ, ZKUŠEBNÍ A MONITOROVACÍ TECHNIKA 168 | zaří 2016 přiváděného na usměrňovač. Toto napětí pak obsahuje i jisté střídavé zvlnění (obr. 2). Může zde nastat mnoho různých situací, které ovlivní velikost a stabilitu stejnosměr- ného napětí i jeho zvlnění. Pokud je napájecí napětí nesinusové, jako například na obr. 3, a jeho spektrum má tvar jako na obr. 4, výsledné napětí na meziobvodu je nižší, než by bylo v přípa- dě čistého sinusového napětí. Proto je třeba velikost napětí meziobvodu kont- rolovat. K tomu by bylo zdánlivě možné použít běžný multimetr. Protože však, jak již bylo řečeno, napětí meziobvodu není nikdy čistě stejnosměrné a obsahuje urči- tou složku pulzujícího střídavého napětí, je třeba ověřit i velikost této pulzující složky. K tomuto měření je nejvhodnější použít průmyslový osciloskop, který kromě ve- likosti DC ukáže velikosti střídavé složky a ověříme jím i její tvar. Pokud velikost zvlnění dosahuje více jak několik procent, dochází k ovlivnění stability provozu měniče, neb se střídavá složka pře- nese až na spínací obvody. To je tedy zásadní důvod proč ověřit nejen velkost DC napětí, ale i velikost a tvar střídavé složky (obr. 5). Kontrolou osciloskopem navíc můžeme zjistit další informace o stavu usměrňo- vače, kdy se například poškození některé s usměrňovacích diod projeví na tvaru pul- sů střídavé složky napětí na meziobvodu. Pro toto měření je zásadně třeba do- poručit průmyslový osciloskop, který má nejen potřebné měřicí schopnosti, ale je konstrukčně řešen skutečně pro měření v průmyslových „silnoproudých“ podmín- kách. Běžné ruční i stolní osciloskopy jsou pro tato měření nevhodné z pohledu bez- pečnosti měření, neb nejsou dostatečně elektricky odolné proti špičkám napětí. Jako vhodnýosciloskoplzeprotatoměřenídopo- ručit přístroje Fluke řady Scopemeter Fluke 190-XXX (obr. 6), které momentálně patří mezi jediné vyhovující pro tato měření. Dalším místem, kde je třeba kontrolovat stav měniče měřením, jsou jeho výstupné svorky. Výstupní napětí přiváděné z měniče na motor má, na rozdíl od napětí napájecí sítě, odlišný tvar i frekvenci. To samozřejmě ur- čuje, jaké přístroje lze k měření parametrů na výstupu měniče použít. Výstupní napě- tí měniče není sinusové a vzniká spínáním stejnosměrného napětí z meziobvodu a má tvar, který je patrný z obr. 1. Průběh napě- tí je obdélníkový s měnící se střídou podle amplitudy generované sinusovky, a měnící se frekvencí, odpovídající změně nosné frekvence, jejíž změnou jsou řízeny otáčky. Frekvence nosné současných měničů v zá- vislosti od konstrukce se pohybují v řádu od kilohertzů až po stovky kilohertzů. Protože účinnost spínací části měniče je zásadně závislá na rychlosti spínání, tedy době, po kterou jsou jednotlivé spínací prvky v „ana- logovém režimu“, je snahou výrobců maxi- malizovat rychlost spínání a zkrátit tak čas přechodného stavu na minimum. Náběžné a sestupné hrany napětí na výstupu měniče jsou tak velmi rychlé a odpovídající frekven- ce je pak řádově až desítky megahertzů. Z tohoto stavu plyne, že na měření na- pětí na výstupu měniče nelze použít žádný běžný přístroj, který jsme používali při mě- řeních na vstupu měniče. Je třeba si uvědo- Obr. 6