利用Fluke 434電能質(zhì)量分析儀對設(shè)備電能的檢測

當(dāng)復(fù)雜的CAT掃描機(jī)、MRI和心導(dǎo)管手術(shù)系統(tǒng)發(fā)生問題時(shí)，首先要問的是：“是電子部件還是電力出了問題？”為了回答這一問題并*終解決問題，Benoit就必須和幾個(gè)不同的部門打交道。設(shè)備銷售商負(fù)責(zé)支持合同之內(nèi)的電子部件。內(nèi)部的設(shè)施部門負(fù)責(zé)維護(hù)電力系統(tǒng)，往往需要外部電氣承包商的支持。這種情況就往往使“是電子部件還是電力出了問題？”轉(zhuǎn)化為了“是誰的問題？”。

　　Benoit具有3年維護(hù)醫(yī)療醫(yī)療電子設(shè)備的經(jīng)驗(yàn)，但他并不是一個(gè)電能質(zhì)量專家。他發(fā)現(xiàn)，如果沒有鐵一般的事實(shí)，將很難協(xié)調(diào)電子和電力部門。去年，他購買了一臺Fluke434電能質(zhì)量分析儀，并開始學(xué)習(xí)更多的電能質(zhì)量知識。

學(xué)習(xí)曲線

　　Benoit希望在和制造商或電工協(xié)調(diào)之前，首先能夠?qū)θ嚯娏ο到y(tǒng)進(jìn)行基本的測試，獲得直接的事實(shí)。他還希望有一種能夠?yàn)槠鋵W(xué)習(xí)電能質(zhì)量提供更多詳細(xì)信息的工具。他*重要的要求之一就是能夠和不同的部門共享數(shù)據(jù)——有時(shí)候可能是詳細(xì)的報(bào)告，有時(shí)候可能是站在配電盤前觀察實(shí)時(shí)顯示。他的工具必須是單位內(nèi)容的人員都非常信任的。Fluke434就非常適合這些要求。

　　有時(shí)候，跟蹤電氣系統(tǒng)是非常具有挑戰(zhàn)性的。他必須非常小心地讓專業(yè)電工幫助連接并識別電路。Benoit閱讀了434的手冊、福祿克的一些應(yīng)用文章，也閱覽了一些書籍，但是大多知識還是通過觀察434的測量數(shù)據(jù)，和設(shè)備銷售商、電工以及電能質(zhì)量專家一起工作獲得的。

Stan Benoit如何使用Fluke 434

　　自從有了Fluke434，他就經(jīng)常要使用到它。它曾經(jīng)將其用于X射線機(jī)、CAT、MRI和直線加速器。除了排障之外，在安裝新的成像系統(tǒng)之前，他還利用434來檢查電能質(zhì)量。在很多情況下，他用434來證明電能質(zhì)量不是引起故障的原因。

　　他非常喜歡彩色的圖形顯示屏，尤其是連接屏幕，可以幫助他正確地設(shè)置。顯示屏使他可以與其他人共享并討論（解決爭論）實(shí)時(shí)的波形和趨勢圖。他可以利用PC接口將數(shù)據(jù)下載至計(jì)算機(jī)，并生成完整的報(bào)告。他可以根據(jù)受眾的要求自定義報(bào)告，“我必須和醫(yī)生討論這些問題。我必須使其清晰易懂”。

　　在診斷故障時(shí)，Benoit首先打開Fluke434的“三相示波器視圖”，檢查電壓波形。相量圖能幫助確認(rèn)連接的正確性，并快速觀察系統(tǒng)平衡特性。

　　為了跟蹤間歇性的故障，他經(jīng)常使用“驟降和驟升”模式。在該模式下，無需任何設(shè)置，434的“自動趨勢繪圖”功能即可立即分析電壓和電流，識別短達(dá)1/2電源周期的變化。在驟降和驟升模式下，他能夠正常運(yùn)行成像系統(tǒng)，切換周圍的設(shè)備，或者切換至備用供電系統(tǒng)，并在434上觀察其影響。在儀器屏幕上，Benoit可以利用光標(biāo)和縮放工具觀察事件，而不中斷后臺的記錄。

利用Fluke 434電能質(zhì)量分析儀對設(shè)備電能的檢測如果在驟降和驟升模式下沒有發(fā)現(xiàn)任何問題，他就會將434置于瞬變模式，使系統(tǒng)運(yùn)行。在“瞬變”模式下，434可以捕獲和顯示更短的事件——可短至5uS。

　　*近以來，Benoit利用驟降和驟升模式來跟蹤移動成像系統(tǒng)的故障。該系統(tǒng)是間歇性工作的，并且好像多數(shù)故障發(fā)生在炎熱的天氣。正如Stan的介紹：“我們使用記錄功能，看起來非常熟悉，就像一臺紙帶記錄儀。當(dāng)我們聽到制冷設(shè)備打開時(shí)，就會發(fā)現(xiàn)全部三相都發(fā)生了驟降。”這些車載系統(tǒng)都有自己的制冷系統(tǒng)，當(dāng)風(fēng)扇啟動時(shí)就會產(chǎn)生高的啟動電流，引起電壓驟降。在夏季，電力需量比較高，電壓會略有下降，尤其是由移動成像實(shí)驗(yàn)室服務(wù)的鄉(xiāng)下。因此，在不比較熱的天氣，電壓驟降更像是引起成像系統(tǒng)故障的原因。

利用Fluke 434電能質(zhì)量分析儀對設(shè)備電能的檢測為了為新安裝設(shè)備判斷電能質(zhì)量，或者避免電力干擾引起設(shè)備故障，他利用434的“系統(tǒng)監(jiān)測”功能，這是他使用*多的一項(xiàng)功能。僅需按一下按鈕，他即可對電壓質(zhì)量進(jìn)行**的研究。

利用Fluke 434電能質(zhì)量分析儀對設(shè)備電能的檢測系統(tǒng)監(jiān)測功能

　　大多數(shù)電能質(zhì)量問題均可通過詳細(xì)的電壓測量和跟蹤其隨時(shí)間的變化檢測到。始終能夠提供強(qiáng)壯、穩(wěn)定電壓的電力系統(tǒng)才是健康的系統(tǒng)。Fluke434分析儀的“系統(tǒng)檢測”功能能夠根據(jù)預(yù)設(shè)的限值分析長達(dá)一周時(shí)間內(nèi)的各種電壓特性，并在單一的通過/失敗視圖中顯示這些豐富的數(shù)據(jù)。為了了解Benoit是如何使用這一功能的，我們將檢查一項(xiàng)他對MRI系統(tǒng)的供電進(jìn)行評估的例子。

　　系統(tǒng)監(jiān)測功能采用EN50160電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的限值來確定電壓特性是否在可接受的容差范圍之內(nèi)，考慮的特性有：

　　系統(tǒng)檢測功能在長達(dá)一周的時(shí)間內(nèi)跟蹤所有這些特性。它還記錄電流值來幫助確定電壓變化的原因。

　　您可以利用EN50160的限值（默認(rèn)限值），也可以根據(jù)需要對其進(jìn)行調(diào)整。在本例中，Benoit檢查了制造商的技術(shù)指標(biāo)，決定將電壓限值設(shè)置的稍微嚴(yán)格一些，將原來的90%改為92%。

通過或失敗的詳細(xì)信息

　　在系統(tǒng)監(jiān)測主視圖中，每一項(xiàng)電壓特性都被表示為一個(gè)通過/失敗柱圖。但是在簡單視圖的背后則提供了豐富的詳細(xì)資料。

　　在Benoit的電壓數(shù)據(jù)中，您可以看到醫(yī)院所要求的每周發(fā)電機(jī)測試。當(dāng)切換至備用電源系統(tǒng)時(shí)，被顯示為大約2個(gè)周期的驟降。您可以看出大廈的工作規(guī)律——周末和晚上的電流較低，在工作時(shí)間電流則較高。

　　在過去幾年中，StanBenoit已經(jīng)學(xué)到了很多關(guān)于電能質(zhì)量的知識。在一定程度上，他正在成為自己事業(yè)成功的犧牲品。他和其他生物醫(yī)療工程師一起調(diào)試心臟計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的故障。他也會被邀請檢查HVAC制冷器的供電。“自從我有了Fluke434，就一直在為人們做我以前連知道都不知道的事情！”他正在通過兩種途徑來使自己不那么“受歡迎”：**就是教會一些同事自己已經(jīng)學(xué)到的知識，**就是其他部門擁有自己的電能質(zhì)量分析儀。

檢查三相系統(tǒng)的連接

　　人們在檢查三相系統(tǒng)時(shí)*容易犯的錯(cuò)誤之一就是不正確地連接儀器。在測量Y型連接的系統(tǒng)時(shí)，可能需要連接9根測試線，因此就很容易將測試線交換或忘記連接。434在測試線和顯示屏上采用了色碼。這樣很有幫助，但*好還是通過檢查相量圖來確認(rèn)連接。下圖為正確和不正確連接的相量圖。

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