텔레다인, 모터드라이브 분석기의 하모닉 연산 옵션 출시

텔레다인르크로이 코리아는 모터드라이브 분석기 MDA800 시리즈의 하모닉 연산(Harmonics Calculation) 옵션을 발표했다.

해당 옵션 소프트웨어 패키지는 AC인풋과 드라이브 아웃풋 숫자 테이블 측정을 위한 고급 하모닉 필터링, 전압, 전류, 전력을 위한 토탈 하모닉 디스토션(Total Harmonic Distortion, THD) 측정 파라미터와 스펙트럼 파형 디스플레이가 포함된 새로운 하모닉 차수 테이블을 추가해 모터드라이브 분석기 소프트웨어의 기본 사양을 풍부하게 한다. 

고급 하모닉 필터링

기본 모터드라이브 분석기 소프트웨어는 풀 스펙트럼(Full Spectrum, 하모닉 필터 적용 안됨) 또는 펀더멘털(Fundamental) 하모닉 필터만 제공된다. 이번에 출시된 새로운 옵션은 펀더멘털+N과 레인지 필터를 추가했다.

펀더멘털+N 필터는 사용자가 (N) 하모닉 수량을 지정하는 것이 가능하다. 레인지 필터(Range filter)와 매우 유사하지만 사용자가 펀더멘털이 아닌 시작 지점을 설정 할 수 있다는 것이 다르다.

이런 필터들은 모터가 회전할 때 하모닉 디스토션에의해 발생하는 발열 분석이 필요하거나 특정 하모닉스가 드라이브의 동작 특성에 어떤 영향을 끼치는지를 분석해야 하는 모터드라이브 엔지니어들에게 유연성과 특정 주파수 대역에 영향을 주는 측정값을 찾아내는 기능을 제공한다.

이러한 접근은 필터를 선택할 수 없는 단순 저주파 통과 필터(simple low pass filter) 보다 더 뛰어나다. 특히 동작 상태에 따라 큰 변화가 발생하는 가변 주파수 드라이브 출력의 경우단순 저주파 통과 필터(simple low-pass filter)에서 필터링 할 수 없기 때문에 이런 고급 하모닉 필터링 기능은 더 뛰어난 효과를 발휘할 수 있다.

토탈 하모닉 디스토션(THD) 측정

하모닉 연산 옵션은 숫자 테이블 디스플레이에 THD 측정 파라미터를 추가했다. 다른 숫자 테이블 파라미터와 함께, 사용자들은 간단히 숫자 테이블 파라미터 값을 터치 해 매 주기별로 이 파라미터들의 특징을 관찰할 수 있다.

이 파형은 MDA에 포착된 다른 파형들과 시간 상호 관련된 파형이며 다른 컨트롤 또는 전력 시스템 파형들과 복잡한 드라이브 특징에 작용하거나 드라이브 시스템 문제들을 디버그하는 데 사용될 수 있다. 측정 세트의 통계적인 세부 사항 또한 디스플레이 된다. 이와 같은 추가적인 정보는 동적 작동 상태에서 디버깅하는데 큰 도움이 되며 전형적인 전력 분석기에 의해 제공되는 그 이상을 초월한다.

하모닉 차수 테이블과 스펙트럼 디스플레이

새로 추가된 테이블은 하모닉 차수 (harmonic order)에 따라 전압, 전류, 전력의 harmonic contributions의 상세한 리스트를 디스플레이한다. 테이블은 최대 9개의 파형(삼상 시스템의 각 상에 해당하는 전압, 전류, 전력)에 대한 하모닉 측정값과 스펙트럼 디스플레이를 나타낸다.

사용자들은 정상 상태(고정 주파수)와 동적 작동 상태(가변성 주파수) 모두에서 수행이 가능하다. 고정 주파수 방법은 전형적인 전력 분석기(최고 100 하모닉 오더)에서 발견되는 것과 비슷한 사양을 제공한다. 동적 사양은 가변 주파수 드라이브 출력의 경우 최대 50 하모닉 오더까지의 유연성을 제공한다.

동적, 가변성 주파수 모드는 매 주기당 개별 주파수도메인 변환(DFT)과 전형적인 전력 분석기가 가지고 있는 PLL 대역폭의 한계를 극복하고 드라이브 주파수가 빠르게 변하는 높은 동적 드라이브 출력 상태에서의 하모닉 분석이 가능한 소프트웨어 알고리즘을 이용한다. 

각각의 매 오더 하모닉 측정 결과는 스펙트럼 파형으로 표시된다. 스펙트럼 파형은 각 하모닉 오더에 대한 하모닉 오더 값을 바로 표시하는 막대그래프 디스플레이다. 스펙트럼 파형은 하모닉 오더 주변에 나타나는 주파수 성분을 제거하여, 그래프가 깔끔하고 읽기 쉽게 표시된다.