Håndholdte måleinstrumenter

Multimeter

Fluke er en av de mest anerkjente produsentene av multimetre, kjent for høy kvalitet, presisjon og robusthet. Fluke tilbyr flere typer multimeter og andre instrumenter.

Bruksområder for et multimeter:

• Måle spenning – både likestrøm (DC) og vekselstrøm (AC).
• Måle strøm – hvor mye strøm som går gjennom en krets.
• Måle motstand – for å sjekke om en komponent eller krets har riktig motstand.
• Teste diode – for å sjekke om en diode er i orden.

Hvordan bruke et multimeter?

1. Velg målemodus (volt, ampere eller ohm) på bryteren.
2. Sett inn måleprober – svart i "COM" og rød i riktig inngang (avhengig av målingen).
3. Plasser prober på komponenten/kretsen og les av verdien på skjermen.

Personlig har jeg brukt Fluke multimeter i 30 år på grunn av deres nøyaktighet, holdbarhet og sikkerhet. Om bord i skip er en ofte avhengig av nøyaktige målinger, da må en ha instrument som en kan stole på.

---

Voltmeter

Oppbygging av et voltmeter

A) Analogt voltmeter (spoleinstrument).
Dette voltmeteret bruker et bevegelig spolesystem, ofte kalt et D'Arsonval-mikroamperemeter. Det består av:

• Bevegelig spole – Plassert mellom polene til en fast magnet.
• Permanent magnet – Skaper et magnetfelt som påvirker spolen.
• Viser og skala – Viser måleresultatet på en analog skala.
• Serie-motstand – Brukes for å begrense strømmen gjennom spolen.

Når en spenning påtrykkes, vil en strøm gå gjennom spolen, som skaper et magnetisk felt. Dette feltet reagerer med den permanente magneten, og spolen begynner å rotere. Denne rotasjonen beveger viseren over en skala som viser spenningsverdien.

B) Digitalt voltmeter.
Et digitalt voltmeter bruker elektroniske komponenter for å måle spenningen og vise den numerisk. Det består av:

• Spenningstilpassingskrets – Beskytter instrumentet mot for høy spenning.
• Analog-til-digital omformer (ADC) – Konverterer den analoge spenningen til et digitalt signal.
• Mikrokontroller eller prosessor – Behandler signalet og beregner spenningen.
• Display (LCD/LED) – Viser den målte spenningen i tallform.

Digitalt voltmeter er mer nøyaktig og gir raskere avlesning enn analoge voltmeter.

 

Virkemåte til et voltmeter:

• Parallellkobling: Et voltmeter kobles alltid parallelt med komponenten eller kretsen der spenningen skal måles. Dette sikrer at målingen skjer uten å forstyrre kretsens strøm.
• Høy indre motstand: Voltmeteret har en høy indre motstand for å minimere strømforbruket og unngå feilmålinger.
• Analogt voltmeter: Strøm gjennom spolen skaper et magnetisk moment som beveger viseren.
• Digitalt voltmeter: Måler spenning via en elektronisk krets og konverterer den til et digitalt tall på displayet.

Voltmeter er essensielt i elektriske systemer for feilsøking, testing og overvåking av spenning i både lavspennings- og høyspenningsapplikasjoner.

Amperemeter (tangamperemeter)

Oppbygging av et tangamperemeter

Et typisk tangamperemeter består av følgende hovedkomponenter:

**A) Magnetisk kjerne (tang/klemmemekanisme)

• En ferromagnetisk kjerne som kan åpnes og lukkes rundt en leder.
• Lederens magnetfelt induserer en strøm i kjernen, som kan måles.

**B) Strømtransformator (for AC-måling)

• Brukes for å konvertere den induserte strømmen til et proporsjonalt signal.
• AC-tangamperemeter bruker prinsippet om elektromagnetisk induksjon.

C) Hall-effektsensor (for DC-måling)

• Brukes i digitale tangamperemetere for å måle likestrøm (DC).
• Måler magnetfeltstyrken direkte ved hjelp av Hall-effekten.

D) Elektronisk krets og display

• Forsterker og signalbehandling: Øker signalstyrken for nøyaktig måling.
• Analog-til-digital omformer (ADC): Konverterer signalet til digitale verdier.
• LCD/LED-display: Viser den målte strømmen i ampere (A).

Virkemåte til et tangamperemeter

A) Måling av vekselstrøm (AC)

• Når en leder føres gjennom tangamperemeteret, skapes et varierende magnetfelt rundt den.
• Magnetfeltet induserer en strøm i strømtransformatoren inne i måleren.
• Denne induserte strømmen er proporsjonal med strømmen i lederen.
• Tangamperemeteret konverterer denne strømmen til en avlesbar verdi på displayet.

B) Måling av likestrøm (DC) (kun for Hall-effektbaserte målere)

• En Hall-effektsensor registrerer det statiske magnetfeltet som dannes av DC-strømmen.
• Sensoren genererer en spenning proporsjonal med magnetfeltstyrken.
• En elektronisk krets konverterer denne spenningen til en strømverdi som vises på displayet.

Fordeler med tangamperemeter

• Berøringsfri måling – Ingen behov for å bryte kretsen.
• Sikkerhet – Kan brukes på høye spenninger uten direkte kontakt.
• Rask og enkel bruk – Klem tangen rundt lederen og få umiddelbar avlesning.
• Allsidighet – Kan ofte måle både AC og DC strøm, samt spenning og motstand i kombinerte måleinstrumenter.

Tangamperemetere brukes ofte i industri, elektriske installasjoner og feilsøking av elektriske systemer.

Ohm meter

Oppbygging av et ohmmeter

Hovedkomponenter

1. Strømkilde – Vanligvis et internt batteri som genererer en konstant spenning.
2. Motstandskrets – En fast intern motstand brukes til å regulere strømmen gjennom målekretsen.
3. Måleinstrument (galvanometer eller digitalt display) – Viser motstandsverdien.
4. Testledninger (prober) – Kobles til komponenten som skal måles.
5. Nulljustering (kun på analoge ohmmeter) – For kalibrering av måleinstrumentet.

Virkemåte til et ohmmeter

A) Måling av motstand

• Når prober kobles til en komponent, sender ohm-meteret en liten strøm gjennom den.
• Basert på Ohms lov (R = U/I), beregnes motstanden ved å måle spenningsfallet og strømmen.
• Verdien vises enten på en analog skala (med en viser) eller digitalt (LCD/LED).

B) Typer ohmmeter:

1. Serie-ohmmeter (for høye motstander):

   • Batteriet, den interne motstanden og testobjektet er koblet i serie.
   • Høyere motstand gir lavere strøm og lavere utslag på måleren.

2. Parallell-ohmmeter (for lave motstander):

   • Testobjektet kobles parallelt med den interne motstanden.
   • Brukes ofte til måling av små motstander.

3. Digitalt ohmmeter:

   • Bruker en mikrokontroller og A/D-omformer for å måle og vise motstandsverdien nøyaktig.

Ohmmeter brukes i feilsøking av elektriske komponenter, testing av kabler, og verifisering av elektriske forbindelser.

Diode tester

Mange multimeter har en diodetester funksjon.

Diodetest-funksjonen

Når du setter multimeteret i diodetestmodus (vanligvis symbolisert med en liten pil som peker mot en strek, som en diodesymbol), sender multimeteret ut en liten spenning (typisk rundt 2–3 volt) gjennom komponenten du tester, samtidig som det måler hvor mye spenning som "slipper gjennom".

Dette fungerer fordi en diode:

• Leder strøm én vei (fremover), og
• Blokkerer strøm den andre veien (bakover).

Hva viser displayet?

• Fremover polaritet (rød probe på anoden, svart på katoden):
  • Multimeteret viser en frem spenningsverdi – for en silisiumdiode er dette typisk rundt 0,6–0,7 volt.
  • For en Schottky-diode kan det være lavere, f.eks. 0,2–0,4 V.
• Bakover polaritet (prober snudd):
  • Displayet viser vanligvis "OL" (overload), som betyr at dioden ikke leder – akkurat som forventet.

Hvordan bruker du det?

1. Drei bryteren til diodetestmodus (se etter diodesymbolet).
2. Koble den røde proben til anoden og den svarte til katoden.
3. Les av verdien.
4. Snu prober og les igjen.

Tolking av resultatene

Tilkobling	Forventet verdi	Hva det betyr
Rød → Anode, Svart → Katode	0,6–0,7 V (for Si-diode)	Dioden leder fremover
Svart → Anode, Rød → Katode	OL eller veldig høy verdi	Dioden blokkerer bakover
Samme verdi begge veier / 0 V	Kortslutning	Dioden er ødelagt
OL begge veier	Åpen krets (defekt diode)	Dioden er ødelagt

Isolasjonstester (Megger)

En Megger, eller isolasjonstester, er et spesialisert måleinstrument som brukes til å teste isolasjonsmotstanden i elektriske kabler, motorviklinger, transformatorer og annet elektrisk utstyr. Den fungerer ved å påføre en høy likespenning (vanligvis 250V–5000V) og måle den resulterende strømmen for å beregne motstanden i ohm (MΩ eller GΩ).

Oppbygging av en Megger

Hovedkomponenter

1. Høyspenningsgenerator – Kan være en håndsveiv, batteri eller elektronisk krets som genererer høy DC-spenning.
2. Målekrets – Består av en intern motstand og en sensor for å måle lekkasjestrømmen.
3. Viserinstrument eller digitalt display – Viser isolasjonsmotstanden i megaohm (MΩ) eller gigaohm (GΩ).
4. Testledninger (prober) – Brukes til å koble Meggeren til testobjektet.
5. Valgbryter for testspenning – Lar brukeren velge passende testspenning (f.eks. 250 V, 500 V eller 1000 V).

Virkemåte til en Megger

1. Påføring av høy spenning:

   • Meggeren genererer en høy DC-spenning (f.eks. 500 V).
   • Denne spenningen sendes gjennom testobjektet.

2. Måling av lekkasjestrøm:

   • Hvis isolasjonen er god, vil svært lite strøm lekke gjennom materialet.
   • Hvis isolasjonen er dårlig eller skadet, vil mer strøm lekke, noe som gir lavere motstandsverdi.

3. Beregning av isolasjonsmotstand:

   • Ohms lov (R=V/IR = V/IR=V/I) brukes til å beregne motstanden, som vises på instrumentet.
   • En høy verdi (f.eks. flere MΩ eller GΩ) betyr god isolasjon, mens en lav verdi tyder på en isolasjonssvikt.

Bruksområder for en Megger

• Testing av kabler og ledninger – Sikrer at isolasjonen er intakt.
• Inspeksjon av elektriske motorer og transformatorer – For å unngå kortslutning og lekkasjestrømmer.
• Periodisk vedlikehold i industri og skip – Brukes for å forhindre elektriske feil.
• Feilsøking i elektriske systemer – Identifiserer skadede kabler eller fuktighet i isolasjonen.

Megger er et essensielt verktøy om bord i et skip for å sikre sikker og pålitelig drift av elektriske installasjoner.

Kalibrator

Funksjoner og anvendelse:

1. Måling (Measure Mode):

   • Måler DC-spenning opp til 30V
   • Måler DC-strøm opp til 24 mA (med en nøyaktighet på 0,015%)
   • Kan brukes til å avlese signaler fra en transmitter eller andre instrumenter

2. Generering (Source Mode):

   • Kan generere 0-24 mA for at simulere en transmitter
   • Kan generere DC-spenning opp til 20V for å teste instrumenter, som krever spenning.

3. Loop-power funktion (24V loop supply):

   • Kan forsyne en 4-20 mA transmitter og samtidig måle strømmen
   • Praktisk, da det fjerner behovet for en ekstern strømforsyning

4. Trinn- og rampemodus:

   • Gjør det mulig å justere signalet i små trinn eller kjøre en kontinuerlig rampe for å teste instrumentets respons

Hvordan brukes den?

• Til test av en transmitter:

  1. Tilslutt kalibratoren i serie med transmitteren i mA-målefunksjonen
  2. Juster output på transmitteren og sammenlign avlesningen på Fluke 715 for å vurdere presisjonen.

• Til simulering av et 4-20 mA signal:

  1. Velg mA source mode
  2. Innstill den ønskede strøm (f.eks. 12 mA for midtpunktet)
  3. Forbind til input på en PLS, I/P-konverter eller andet utstyr, som krever et 4-20 mA signal

• Til kontroll av spenningsinput:

  1. Velg V-source mode
  2. Innstill den ønska spenning
  3. Forbind til enheter som krever kalibrering av spenningsinput

Fordeler ved Fluke 715

• Høy nøyaktighet og stabilitet
• Brukervennlig med simpel interface
• Kompakt og robust design til feltbruk.
• Loop-power funksjon fjerner behovet for en ekstern forsyning

Den er nyttig for teknikere innenfor prosesskontroll, automasjon og instrumentering, da den muliggjør hurtig feilfinning og presis kalibrering av utstyr.

---

Tavleinstrumenter

Den elektriske hovedtavlen om bord i et skip er hjertet i skipets elektriske distribusjonssystem og inneholder flere måleinstrumenter som overvåker og sikrer riktig drift av skipets elektriske anlegg. Her er noen av de viktigste måleinstrumentene og hvordan de fungerer:

Voltmeter

DEIF EQ (V) – analogt voltmeter

Virkemåte for DEIF EQ(V):

1. Direkte tilkobling:

• EQ (V) kobles direkte mellom to punkter i et elektrisk system:
  • Fase–fase (L1–L2, L2–L3, L3–L1)
  • eller fase–nøytral (L1–N, L2–N, L3–N)
• Den måler da den potensielle forskjellen (spenningen) mellom disse to punktene.

1. Innebygd spole og bevegelig viser:

• Inni EQ (V) sitter en spenningsfølsom elektromagnetisk spole.
• Når spenning påføres, oppstår et magnetfelt som får viseren til å bevege seg.
• Utslaget er proporsjonalt med spenningen.

1. Analog skala:

• Skalaen er merket f.eks. 0–500 V (avhengig av modell).
• Viseren peker nøyaktig på aktuell spenning – gir direkte og rask avlesning.
• Nøyaktighet vanligvis klasse 1,5.

Bruksområder:

• Hovedtavler
• Generatorpaneler
• Landstrømtilkobling
• Maritim spenningsovervåking

Amperemetre

DEIF EQ(A) amperemeter

Virkemåte for DEIF EQ(A):

1. Strømtransformator (CT):

• Strømmen som går i en hovedleder (f.eks. 400 A, 1000 A osv.) ledes gjennom en strømtransformator (typisk 400/5 A eller 1000/5 A).
• CT-en reduserer den høye strømmen til en standard målestrøm, f.eks. 0–5 A.

1. Målestrøm inn på EQ(A):

• EQ(A) er tilkoblet sekundærsiden av CT-en (5 A-siden).
• Denne strømmen går gjennom et elektromagnetisk måleverk inne i instrumentet.

1. Elektromekanisk bevegelse:

• Inne i EQ(A) sitter en bevegelig spole og fjær.
• Når strøm går gjennom spolen, dannes et magnetfelt som vrir viseren proporsjonalt med strømstyrken.
• Fjæren gir motstand slik at viseren peker nøyaktig på rett verdi.

1. Analog visning:
   - Skalaen er kalibrert etter CT-forholdet.

Bruksområder:

• Generatorpaneler
• Hovedtavler
• Lastovervåking på skip og i industri
• Manuell strømavlesning

Frekvensmeter

---

DEIF FQ frekvensmeter

Virkemåte til DEIF FQ frekvensmeter:

1. Tilkobling til nettet:

   • Instrumentet kobles til fase og nøytral (eller to faser) i nettet, og måler spenningen over disse.

2. Elektronisk konvertering:

   • Frekvensmeteret har en intern krets som teller antall perioder (svingninger) per sekund av den tilkoblede spenningen.
   • Dette skjer ofte ved hjelp av en tidsbase og en pulsteller (digital logikk).

3. Visning:

   • Resultatet vises direkte på den analoge skalaen i Hz (f.eks. 50 Hz), typisk med en peker på en urskive.
   • Målingen er kontinuerlig, slik at endringer i frekvens oppdages med én gang.

4. Strømforbruk og belastning:

   • Instrumentet trekker svært lite strøm og påvirker ikke det elektriske systemet det er koblet til.

Typiske bruksområder:

• Tavlemontert i generatoranlegg, strømforsyninger og landstrømsanlegg.
• Overvåkning av frekvensen for å sikre stabil drift og synkronisering (særlig viktig ved parallell drift av generatorer).

Effektmeter (Wattmeter)

DEIF WQ wattmeter

Virkemåte til DEIF WQ wattmeter:

1. Tilkobling:

   • Instrumentet kobles både til spenning og strøm:
     • Spenning hentes fra fase til nøytral (eller mellom to faser).
     • Strøm kobles via en strømtransformator (CT) dersom strømmen er høy.

2. Måleprinsipp – elektromagnetisk moment:

   • WQ har en bevegelig spole og en fast spole:
     • Fast spole leder strømmen som skal måles (laststrømmen).
     • Bevegelig spole påvirkes av spenningen.
   • Samspillet mellom disse skaper et dreiemoment som er proporsjonalt med:

$P = U \cdot I \cdot cos\varphi$

1. Skala og visning:

   • Instrumentet har en analog viser som beveger seg over en kalibrert skala i W, kW eller MW, avhengig av bruksområdet.
   • Det viser øyeblikkelig effektforbruk, ikke energiforbruk over tid (det gjør et energimeter, f.eks. kWh-meter).

2. Fasespenning og fasevinkel:

   • Wattmeteret tar hensyn til faseforskyvning mellom strøm og spenning (cos φ), og viser kun den reelle effekten – ikke reaktiv eller tilsynelatende effekt.

Bruksområder:

• Effektmåling i tavler og generatoranlegg.
• Overvåkning av last i el-forsyningssystemer.
• Kontroll med aktiv kraft i fordeling og produksjon.

Effektfaktormeter (Cos φ-meter)

DEIF PFQ effektfaktormeter

Virkemåte til DEIF PFQ effektfaktormeter:

1. Tilkobling:

• PFQ kobles til både:
  • Spenning (fra fase til nøytral eller mellom to faser).
  • Strøm (via strømtransformator).
• Det måler både strøm og spenning samtidig, og registrerer fasevinkelen mellom dem.

1. Måleprinsipp – fasevinkelmåling:

• Effektfaktoren er:

$\cos\varphi = \frac{aktiv\ effekt\ (W)}{tilsynelatende\ effekt\ (VA)} = \frac{P}{S}$

• PFQ måler faseforskyvningen (φ) mellom strøm og spenning.
• En intern mekanisme (med spoler og momentbalanse) tolker denne vinkelen og viser verdien som cos φ.

1. Skala og visning:

• Skalaen går fra 0,5 induktiv (LAG) til 1 (perfekt) til 0,5 kapasitiv (LEAD).
• Et symmetrisk analogt instrument:
  • Midtpunktet er cos φ = 1
  • Viser til venstre: induktiv last (typisk motorer).
  • Viser til høyre: kapasitiv last (f.eks. kondensatorbanker).

Typisk bruk:

• Overvåking av lastens effektfaktor i tavler og kraftsystemer.
• Brukes til å holde oversikt over energikvalitet.
• Viktig for dimensjonering av kompensasjonssystemer (som kondensatorbatterier).

Synkroskop

DEIF RSQ-3 synkronoskop

RSQ-3 Synkronoskop – Virkemåte med LED-display:

DEIF RSQ-3 er et mikroprosessorbasert synkronoskop som bruker 36 røde LED-lamper for å vise synkroniseringsstatus mellom en generator og busbar (eller en annen generator). Dette gir en presis og lettlest indikasjon på faseforskjell og frekvensforskjell.

Hovedfunksjoner:

• 36 røde LED-lamper danner en sirkel og simulerer en analog visers bevegelse.
• Hver LED representerer en faseforskjell på 10 grader, og den tente LED-en viser den aktuelle faseforskjellen.
• Den tente LED-en beveger seg også for å indikere frekvensforskjellen (i Hz) mellom generatoren og nettet.
• Mikroprosessoren beregner faseforskjellen og viser den på LED-sirkelen.
• Høy immunitet mot harmonisk forvrengning sikrer nøyaktige målinger selv i forurensede elektriske miljøer.

directindustry.com+1deif.com+1

Dette designet gir en klar og presis visning av synkroniseringsstatusen, noe som er avgjørende for å unngå skade på utstyr og sikre en trygg tilkobling av generatoren til nettet.

Bruksområder:

• Manuell synkronisering av generatorer til nettet.
• Overvåking av fase- og frekvensforskjeller i sanntid.
• Sikker tilkobling av generatorer til nettet uten fare for skade.

Jordfeilindikator

DEIF AAL-2 Jordfeilindikator

Virkemåte:

1. Måleprinsipp:
   AAL-2 bruker en innebygd spenningsgenerator som legger en lavfrekvent målespenning (vanligvis < 50 V AC) mellom systemets spenningsførende ledere og jord. Den måler deretter lekkasjestrømmen som går via jord.

2. Isolasjonsmotstand:
   Hvis den målte isolasjonsmotstanden synker under en forhåndsinnstilt terskel (f.eks. 20 kΩ), vil AAL-2 gi alarm. Det betyr at det er en jordfeil eller begynnende isolasjonssvikt et sted i anlegget.

3. Alarmutgang:
   Når jordfeilen oppdages, aktiveres alarm reléet. Dette kan kobles til visuelle/akustiske alarmer eller til styresystemer (f.eks. PLS, tavlealarmer eller alarmsentral).

4. Test- og reset funksjon:
   AAL-2 har normalt funksjoner for manuell test og reset, slik at man kan kontrollere at systemet fungerer og kvittere en alarm.

5. Forsyning og tilkobling:
   Enheten kobles til en ekstern strømkilde (vanligvis 24 V DC) og til anleggets faseledere samt jord. Den overvåker typisk hele systemet fra ett punkt, og må installeres ifølge produsentens anbefalinger for nøyaktig og sikker drift.

Reaktiv effektmeter (VAr-meter)

Reaktiv effekt er viktig å overvåke fordi for mye reaktiv effekt kan føre til dårlig effektfaktor (lav Cos φ), noe som igjen kan belaste generatorene unødvendig og redusere systemets effektivitet.

DEIF VArQ reaktiv effekt meter

Virkemåte:

• Samme prinsipp som et wattmeter (WQ), men elektronisk tilpasset for å måle:

$Q = UI\sin \varphi$

– Altså reaktiv effekt, som er komponenten av strømmen som ikke utfører arbeid, men som belaster nettet.
- Målingen skjer ved hjelp av spoler og magnetfelt, med en viser som beveger seg proporsjonalt med den målte reaktive effekten.

Faseretningsmeter

Funksjon: Hva gjør en faseretningsmåler?

• Bestemmer fasefølgen (rekkefølgen på de tre fasene)
• Viser om fasefølgen er:
  • Med urs (riktig) – ofte merket R eller CW (clockwise)
  • Mot urs (feil) – ofte merket L eller CCW (counter-clockwise)
• Brukes typisk ved installasjon og kontroll av trefaseanlegg.

Hvordan fungerer den teknisk?

1. Tilkopling: Måleren kobles til L1, L2 og L3.
2. Måling: Den måler spenningene og tidsforskyvningen mellom fasene.
3. Intern krets: Bruker faseforskjellen til å avgjøre rekkefølgen.
4. Visning: Resultatet vises analogt eller med lamper/pil som viser rotasjonsretning.

Digitalt multiinstrument

Hvordan DEIF MIC-2 MKII virker

MIC-2 MKII måler elektriske verdier kontinuerlig i et trefase-system og gir disse verdiene i sanntid på et digitalt display. Instrumentet bruker strømtransformatorer (CT) og spenningstransformatorer (VT) til å hente inn måleverdier fra systemet det er koblet til.

MIC-2 MKII kan måle

• Spenning (V) – fase til fase og fase til jord
• Strøm (A) – per fase og nøytral
• Effekt:
  • Aktiv effekt (kW)
  • Reaktiv effekt (kvar)
  • Tilsynelatende effekt (kVA)
• Frekvens (Hz)
• Effekt faktor (cos φ)
• Energi:
  • Akkumulert energi (kWh, kVArh, kVAh)
• Harmoniske – opptil 15. harmoniske (valgfritt)

Funksjoner og virkemåte

1. Digital prosessering: Målesignalene konverteres til digitale verdier med høy nøyaktighet ved hjelp av en ADC (analog-til-digital-omformer).
2. Intern mikroprosessor: Behandler målingene og beregner alle nødvendige elektriske parametere.
3. Visning og varsling:
   • Grafisk display viser data i tall og grafikk
   • Alarmgrenser kan settes for spenning, strøm, frekvens osv.
   • Alarmreléutganger for signalering
4. Kommunikasjon:
   • Støtter Modbus RTU (RS485) for tilkobling til overvåkingssystemer eller SCADA
   • Noen modeller har også Ethernet (Modbus TCP)

Typiske bruksområder

• Generatoranlegg
• Hovedtavler på skip
• Kraftfordeling i industri
• Strømovervåking og energimåling

Fordeler:

• Kompakt og robust design
• Nøyaktig måling
• Kan erstatte mange analoge måleinstrumenter
• Egnet for marine miljøer (DNV-typegodkjent)

Broinstrumenter

Denne rorindikatoren har DEIF 70 % markedsandel worldwide.

Et skip har en rekke instrumenter på broen som hjelper navigatører og mannskapet med sikker styring, navigasjon og drift.

I dette kapittelet går vi ikke inn på disse instrumenta.

 

Her er noen av de mest vanlige instrumentene på broen:

Navigasjonsinstrumenter:

• Rorindikator – Viser rorvinkelen for å bekrefte rorets posisjon.
• Radar – Viser omgivelsene og andre fartøy, viktig for kollisjonssikring.
• ECDIS (Electronic Chart Display and Information System) – Elektroniske sjøkart for navigasjon.
• GPS (Global Positioning System) – Gir skipets eksakte posisjon.
• Gyrokompass – Viser kursen uavhengig av magnetfelt.
• Magnetkompass – Backup til gyrokompasset, viser magnetisk nord.
• Autopilot – Holder kursen automatisk.

Kommunikasjonsutstyr:

• VHF-radio – For kortdistansekommunikasjon med andre fartøy og havner.
• MF/HF-radio – Langdistansekommunikasjon.
• AIS (Automatic Identification System) – Viser informasjon om andre fartøy i nærheten.
• Intercom-system – Internkommunikasjon om bord.
• Satellittkommunikasjon (Inmarsat/VSAT) – For global kommunikasjon og internettilgang.

Maskin- og driftskontroll:

• Fartsmåler (logg) – Måler skipets fart gjennom vannet.
• Ekkolodd – Måler dybden under skipet for å unngå grunnstøting.
• Vindmåler – Viser vindretning og -styrke.
• Maskinromsovervåking – Skjermer som viser status på motorer, generatorer og systemer.
• Ballast- og lastkontrollsystem – Viser nivåer i tanker for stabilitet.

Alarmer og sikkerhetssystemer:

• Brannalarm og røykdetektorer – Varsler om brann om bord.
• GMDSS (Global Maritime Distress and Safety System) – Nødradiosystem for global sikkerhet.
• Navigasjonslys- og signalpanel – Overvåker lanterner og signaler.

Disse systemene gir brobesetningen full kontroll over skipets navigasjon, sikkerhet og drift, og er avgjørende for trygg seilas!

Systematisk feilsøking av jordfeil i hovedtavlen på et skip

Bekreft jordfeilen

• Noter verdien på jordfeilmeteret og sjekk om feilen er permanent eller intermitterende.
• Hvis feilen er intermitterende (varierende verdi), kan den skyldes fukt, bevegelige kabler eller midlertidige laster.
• Hvis feilen er permanent, fortsett til neste trinn.

Identifiser berørt system

• Hvis skipet har IT-nett (isolert nullpunkt), vil en jordfeil ikke nødvendigvis føre til umiddelbar utkobling, men feilen bør uansett finnes og utbedres.
• Hvis det er TN- eller TT-nett, kan jordfeilen føre til sikringsutløsning eller feil i strømforsyningen.

Del opp anlegget i seksjoner

• Slå av og koble fra hovedkurser én etter én mens du overvåker jordfeilmeteret.
• Når jordfeilen forsvinner, vet du hvilken kurs som har problemet.

Finn den spesifikke forbrukeren

• Inne på den feile kursen, koble ut og slå av utstyr én etter én mens du observerer jordfeilmeteret.
• Når feilen forsvinner, har du funnet den skyldige komponenten (motor, varmeelement, lysarmatur, omformer, etc.).

Isolasjonsmåling av den mistenkte komponenten

• Bruk en megger (isolasjonsmåler) for å sjekke isolasjonsmotstanden mellom fasene og jord.
• Normal verdi er over 2 MΩ, men ofte betydelig høyere.
• Hvis verdien er lav (< 2 MΩ), er det en isolasjonsfeil som må utbedres.

Utbedre feilen

• Hvis jordfeilen skyldes fuktighet, kan du prøve å tørke utstyret.
• Hvis den skyldes ødelagt isolasjon, må du reparere eller bytte ut kabler/utstyr.
• Hvis det er en permanent feil i et apparat, bør det erstattes.

Siste kontroll

• Når feilen er rettet, slå på anlegget igjen og overvåk jordfeilmeteret for å sikre at feilen er borte.
• Dersom det fortsatt er en jordfeil, gjenta prosedyren for å finne eventuelle sekundære feil.

Fremgangsmåte for isolasjonsmåling av en asynkronmotor:

Isolasjonsmåling er en viktig test for å vurdere tilstanden til motorens viklinger og isolasjonssystem. Dette hjelper med å identifisere eventuelle feil som kan føre til kortslutning, jordfeil eller andre elektriske problemer.

Forberedelser:

• Slå av og frakoble motoren fra strømforsyningen.
• Sørg for at motoren er fri for eventuell restspenning.
• Koble fra eventuelle eksterne komponenter som frekvensomformere eller motorvern.
• Rengjør motoren hvis den er skitten eller fuktig, da dette kan påvirke målingen.

Instrument og testspenning:

• Bruk et megger (isolasjonsmotstandsmåler) med riktig testspenning:
  • Motorer opp til 500V → 500V testspenning
  • Motorer over 500V → 1000V testspenning
• Måling utføres mellom viklingene og jord (chassis) samt mellom viklingene.

Måling mellom viklinger og jord:

• Koble én testledning fra meggeren til motorhuset (jord).
• Koble den andre testledningen til hver av motorens viklingsterminaler (U, V, W) én etter én.
• Noter måleresultatet.

Måling mellom viklinger:

• Mål isolasjonsmotstanden mellom:
  • U og V
  • V og W
  • W og U
• Noter måleresultatene.

Vurdering av resultater:

• En god isolasjonsmotstand bør være minst 2 MΩ per kV driftsspenning (men ofte mye høyere).
• En lav isolasjonsmotstand (<2 MΩ) kan indikere fuktighet, forurensning eller isolasjonsskader.
• Hvis verdien er svært lav (<0,1 MΩ), bør motoren ikke tas i bruk før årsaken er funnet og utbedret.

Tiltak ved dårlig isolasjonsmåling:

• Tørk motoren ved hjelp av varme (f.eks. varmluft eller ovn).
• Rengjør viklingene for støv, olje eller fukt.
• Hvis problemet vedvarer, vurder å renovere eller erstatte motoren.