Jos olet koskaan miettinyt, miksi kaksi pientä -virran maadoitusvikapaikanninta näyttävät ulkopuolelta samanlaisilta mutta eroavat hinnaltaan kaksinkertaisesti, vastaus on yleensä piilotettu analogiseen etupäähän. CT:t, analogia{2}}--digitaalimuunnin, kello, joka synkronoi kaiken,-jossa todelliset kustannukset ja todellinen suorituskyky elävät. Järjestelmässä, jossa on maadoittamaton tai resonanssi-maadoitettu nolla, viallisen syöttölaitteen vikavirta on huomattavan pieni. Muutama ampeeri normaaleissa olosuhteissa, ja kun vikavastus on korkea, se voi pudota kymmeniin milliampeereihin. Tällä tasolla laite ei vain mittaa signaalia; se yrittää vetää kuiskauksen ulos meluisasta huoneesta. Ja tuon vedon laatu riippuu täysin näytteenoton tarkkuudesta.
Ensimmäinen asia, joka sinun on ymmärrettävä, on se, mitä yrität todella vangita. Kun yksi-vaihe---maasulku tapahtuu, ohimenevä nolla-sekvenssivirta on hyödyllisin sormenjälki. Se nousee jyrkästi, värähtelee muutaman millisekunnin ja asettuu sitten vakaaseen tilaan, joka on paljon pienempi. Värähtelytaajuus on tyypillisesti useista sadaista hertseistä muutamaan kilohertsiin. Tämä ohimenevä purske on paikka, jossa viallinen syöttölaite erottaa itsensä terveistä. Jos näytteenottotaajuus on liian alhainen, et näe huippua. Et näe soittoa. Saat tasoitetun{11}}version, joka näyttää paljolti terveiden syöttäjien näkemältä. Esimerkiksi 10 kV verkossa, jossa on viisi syöttöä, kun maadoitusvastus saavuttaa 1 kΩ, tarvitset vähintään 6 kHz:n näytteenottotaajuuden, jotta transienttitallennusvirhe pysyy alle 10 %:ssa. Pudota sen alle, ja analysoitava aaltomuoto ei ole enää se aaltomuoto, joka todella tapahtui.
Amplitudin tarkkuus on seuraava este. Useimmat nolla-sekvenssivirtamuuntajat on suunniteltu toimimaan tarkkuudella nimellisvirralla, joka voi olla 5 A tai enemmän. Mutta 0,5 A:lla monilla niistä on suhdevirheitä 20 %:sta 80 %:iin ja vaihevirheitä 10 astetta 50 asteeseen. Se ei ole pieni poikkeama. Jos valintatapasi vertaa nolla{11}}sekvenssivirtojen amplitudia syöttölaitteiden välillä, 20 %:n virhe voi helposti muuttaa sijoitusta. Syöttölaite, joka pitäisi merkitä vialliseksi, näyttää yhtäkkiä terveeltä, ja terve syöttölaite ottaa syyn. Vaikka CT on täydellinen, ADC tuo omat ongelmansa. 12-bittinen muunnin, jonka tulon skaalaus on huonosti suunniteltu, voi menettää matalan amplitudin yksityiskohdat. Kvantisointikohina voi haudata juuri tarvitsemasi signaalin, kun vikavastus on korkea.
Vaiheen tarkkuus on yhtä tärkeä, ja se jätetään usein huomiotta. Monet algoritmit luottavat siihen tosiasiaan, että viallisen syöttölaitteen nolla-sekvenssivirta on suunnilleen vastakkainen vaiheeseen verrattuna terveiden syöttölaitteiden. Teoriassa ero on 180 astetta. Mutta jos CT-tietokoneesi ottaa käyttöön 15 asteen vaihesiirron ja ADC-kello lisää vielä 5 astetta, olet tiivistänyt tämän eron. Nyt terve ja viallinen syöttölaite voivat erota vain 140 astetta tai 150 astetta, mikä on paljon vaikeampi erottaa toisistaan, varsinkin jos sinulla on useita syöttölaitteita, joilla on samanpituiset ja -kuormaprofiilit. Ongelma pahenee digitaalisissa sähköasemissa, joissa nolla{11}}sekvenssivirta syntetisoidaan kolmesta erillisestä vaihevirrasta. Kaikki epäsuhta näiden kolmen kanavan tarkkuudessa tai synkronoinnissa etenee suoraan nolla{13}}sekvenssiarvoon. Olemme nähneet tapauksia, joissa 2 asteen vaiheepäsopivuus vaiheiden välillä aiheutti 15 %:n virheen syntetisoituun nolla-sekvenssivirtaan-riittävästi hämmentämään valintalogiikkaa.
Sitten on näytteenottotaajuus ja synkronointi. Transientti{1}}perustaisille menetelmille Nyquist-kriteeri on vain lähtökohta. Haluat tarpeeksi pisteitä sykliä kohden, jotta voit tallentaa transientin muodon, ei vain sen olemassaoloa. Jos hallitseva transienttitaajuus on 1,5 kHz, 4 kHz:n näytteenottotaajuus antaa sinulle vähemmän kuin kolme pistettä jaksoa kohden. Se on vaarallisen lähellä reunaa, ja mikä tahansa anti-aliasing-suodatin, jossa on hellävarainen roll-pois, vaimentaa juuri niitä taajuuksia, joilla on vikamerkki. Suuremmat näytteenottotaajuudet auttavat, mutta ne vaativat myös enemmän prosessointitehoa ja tuottavat enemmän dataa. Monisyöttöjärjestelmässä kanavien välinen synkronointi tulee kriittiseksi. Vain muutaman mikrosekunnin ajoitusvirhe kanavien välillä johtaa vaihevirheeseen. Tämä vaihevirhe voi jäljitellä todellista vikaominaisuutta, laukaista väärän valinnan tai puuttua aidosta viasta.
Mitä tämä tarkoittaa, kun valitset laitetta? Se tarkoittaa, että näytteenoton tarkkuutta ei voi pitää toissijaisena määrityksenä. Sitä ei kannata vaihtaa halvempaan hintaan tai pienempään koteloon. Algoritmi-on se sitten wavelet---, korrelaatio--tai jokin muu-voi toimia vain vastaanottamiensa tietojen kanssa. Jos tiedot vääristyvät, mikään älykäs matematiikka ei korjaa totuutta. Kun arvioit vientimarkkinoille tarkoitettuja vianhakulaitteita, kysy CT-tarkkuusluokkaa pienillä virroilla, ei vain nimellisvirralla. Kysy ADC-resoluutiosta ja todellisesta näytteenottotaajuudesta kanavaa kohden. Kysy kanavan{10}}to{11}}synkronoinnista. Laite, jonka virtatarkkuus on 0,5 % ja näytteenotto 10 kHz, ylittää halvemman yksikön 2 %:n tarkkuudella ja 4 kHz:n näytteenotolla lähes kaikissa todellisissa skenaarioissa, erityisesti järjestelmissä, joissa on korkearesistanssinen maadoitus tai pitkät kaapelit, joissa vikasignaali on heikoin.
Lopulta näytteenoton tarkkuus on perusta. Tee se oikein, ja valinta toimii luotettavasti. Ymmärrät sen väärin, ja asennat laitteen, joka näyttää hyvältä paperilla, mutta epäonnistuu silloin, kun sillä on eniten merkitystä.
