Elektrische Leistung und Energie​

Was ist elektrische Energie?

Elektrische Leistung ist die Geschwindigkeit, mit der elektrische Energie durch einen Stromkreis übertragen wird. Sie wird normalerweise in Watt (W) gemessen, wobei ein Watt einem Joule übertragener Energie pro Sekunde entspricht. Die elektrische Leistung kann mit der folgenden Formel berechnet werden:

• Leistung (P) = Spannung (V) * Strom (I)

wo:

• Spannung (V) ist die Potenzialdifferenz zwischen zwei Punkten im Stromkreis, gemessen in Volt.

• Stromstärke (I) ist der Fluss der elektrischen Ladung durch den Stromkreis, gemessen in Ampere (A).

Was ist Netzqualität?

Die Netzqualität bezieht sich auf die Eigenschaften der elektrischen Energie, die einem System zugeführt wird und dessen Leistung beeinflusst. Eine gute Netzqualität gewährleistet, dass elektrische Systeme effizient, zuverlässig und sicher arbeiten. Eine schlechte Netzqualität kann zu Gerätefehlfunktionen, verkürzter Lebensdauer und Energieineffizienz führen. Zu den wichtigsten Aspekten der Messung der Netzqualität gehören Spannungsstabilität, Frequenzstabilität, Oberschwingungen, transiente Überspannungen, Spannungsabfall und -überhöhung, Unterbrechungen und Leistungsfaktor.

Was ist ein Leistungsanalysator?

Ein Netzanalysator ist ein Instrument zur Messung und Bewertung der elektrischen Leistungsmerkmale eines Systems. Er bietet detaillierte Einblicke in verschiedene Aspekte der Stromqualität, des Energieverbrauchs und der elektrischen Leistung. Leistungsanalysatoren sind wichtige Werkzeuge für die Diagnose, Fehlersuche und Optimierung elektrischer Systeme. Sie werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, unter anderem in Industrieanlagen, Geschäftsgebäuden, Versorgungsunternehmen und Forschungslabors.

Zu den wichtigsten Funktionen und Merkmalen eines Leistungsanalysators gehören:

1. Messung von Spannung und Strom: Netzanalysatoren messen die Spannung und den Strom in elektrischen Schaltkreisen und liefern genaue Messwerte sowohl für AC- (Wechselstrom) als auch für DC- (Gleichstrom) Systeme. Der Dewesoft Netzanalysator kann Gleichspannungen bis zu ±2000 V messen!

2. Leistungsmessung: Sie berechnen die Wirkleistung (Watt), die Scheinleistung (Volt-Ampere) und die Blindleistung (Volt-Ampere-Blindleistung). Dies hilft, den tatsächlichen Stromverbrauch und die Effizienz von elektrischen Geräten zu verstehen.

3. Leistungsfaktor: Leistungsanalysatoren messen den Leistungsfaktor, der die Effizienz der Stromnutzung angibt. Ein niedriger Leistungsfaktor bedeutet mehr Blindleistung, was zu höheren Energiekosten führt.

4. Analyse der Oberschwingungen: Sie erkennen und analysieren Oberschwingungsverzerrungen im elektrischen System. Oberschwingungen können zur Überhitzung von Geräten, zu erhöhten Verlusten und zur Störung anderer Geräte führen.

5. Energieverbrauch: Stromverbrauchsanalysatoren zeichnen den Energieverbrauch über einen bestimmten Zeitraum auf und liefern Daten über die verbrauchten Kilowattstunden (kWh). Dies ist nützlich für das Energiemanagement und die Kostenzuweisung.

6. Transiente Analyse: Sie erfassen und analysieren transiente Ereignisse wie Spannungsspitzen, -abfälle und -überhöhungen, die die Leistung und Langlebigkeit elektrischer Geräte beeinträchtigen können.

7. Datenerfassung und -überwachung: Viele Netzanalysatoren verfügen über Datenprotokollierungsfunktionen, die eine kontinuierliche Überwachung der elektrischen Parameter im Laufe der Zeit ermöglichen. Diese Daten können gespeichert und analysiert werden, um Trends und Probleme zu erkennen.

8. Kommunikationsschnittstellen: Moderne Netzanalysatoren verfügen oft über Kommunikationsschnittstellen wie USB, Ethernet oder drahtlose Verbindungen, die eine Fernüberwachung und die Integration mit anderen Systemen ermöglichen.

Die leistungsstarken Leistungsanalysatoren von Dewesoft

Äußerst genaue Messungen

Die Leistungsanalysatoren von Dewesoft bieten eine außergewöhnliche Messgenauigkeit von 0,03 % über einen breiten Bandbreitenbereich von bis zu 5 MHz. Diese Präzision wird über die gesamte Messkette hinweg konstant beibehalten - vom Stromwandler bis zur endgültigen Leistungsberechnung.

Ob End-of-Line-Leistungsprüfungen oder hochdynamische Messungen an Batterien, Motoren oder Wechselrichtern - unsere Lösungen gewährleisten zuverlässige und genaue Ergebnisse.

Leistungsstark und flexibel

Die Leistungsanalysatoren von Dewesoft bieten hochflexible Konfigurationen - von standardmäßigen 3-phasigen bis hin zu komplexen mehrphasigen Konfigurationen -, die sowohl in Einzelgehäuse- als auch in verteilten Architekturen erhältlich sind.

Unsere Leistungsanalysatoren lassen sich mühelos um voll synchronisierte mechanische Messungen wie Drehmoment, Temperatur, Vibration, Dehnung und Kraft erweitern. Darüber hinaus wird eine breite Palette digitaler Schnittstellen unterstützt, darunter CAN, CAN FD, XCP, Ethernet, Video, GNSS und mehr.

Berechnungen in Echtzeit

Die Leistungsanalysatoren von Dewesoft ermöglichen die einfache und präzise Berechnung von Hunderten von Leistungsparametern, einschließlich Oberschwingungen, FFTs, Energieverbrauch und Wirkungsgrad von Elektromotoren. Die Berechnungen können in Echtzeit durchgeführt werden - sogar über mehrere parallele Leistungsmodule mit unterschiedlichen Konfigurationen hinweg. Durch die Unterstützung von NVIDIA CUDA kann die Verarbeitung auf die GPU verlagert werden, was eine reibungslose und effiziente Echtzeitleistung gewährleistet. Außerdem werden alle Rohdaten sicher gespeichert, so dass vollständige Offline-Neuberechnungen möglich sind, ohne dass die Tests wiederholt werden müssen.