橫河 WT1800E 高性能功率分析儀

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橫河 WT1800E 高性能功率分析儀

精度 – 在同類功率分析儀器中， WT1800E是為一能保證功率精度達到“ 讀數(shù)的0.05% + 量程的0.05%” 的儀器， 它可以執(zhí)行多達500次諧波分析(50/60Hz基波頻率)。

可靠 – 測量需要重復執(zhí)行并需要追求準確性。WT1800E穩(wěn)定性*， 無論現(xiàn)在還是將來， 都可以確保完成精準的測量。

靈活 – WT1800E不但擁有多6輸入通道、 寬量程顯示和分析功能， 還可以和電腦相連接，能在功率效率和諧波分析領(lǐng)域為客戶提供廣泛的測量解決方案。

WT1800E是一臺多功能型功率分析儀， 其精準的功率測量能力可以幫助研究人員、 設(shè)計師和工程師在能源效率、 節(jié)能和可再生能源領(lǐng)域內(nèi)完成各種各樣的測試應(yīng)用。 無論是在節(jié)能設(shè)備/電器、 混合動力/電動汽車的生產(chǎn)領(lǐng)域， 還是在可再生能源技術(shù)領(lǐng)域， WT1800E都是可以完成電子測量和能源分析的通用型儀器。 主要應(yīng)用包括:

• 電動汽車、 混合動力汽車、 插電式混合動力汽車
• 變頻器、 電機和泵等工業(yè)設(shè)備
• 太陽能、 風能等可再生能源技術(shù)
• 空調(diào)、 冰箱等辦公樓和家用電器
• 服務(wù)器、 路由器和交換機等IT數(shù)據(jù)中心設(shè)備
• 電池充電和便攜設(shè)備
• 鎮(zhèn)流器、 LED照明和熒光燈照明
• 飛機電源系統(tǒng)

變頻器和電機測試

概覽

電動及混合動力汽車有許多電子和機械部件， 因此， 整體性能評價需要對效率進行測量。 WT1800E可以執(zhí)行6個功率輸入的測量， 操作靈活且擁有寬帶寬， 是測試和評估變頻器輸入和輸出之間效率的理想工具。 通過選配電機評價功能， WT1800E可以測量轉(zhuǎn)速和扭矩變化。

Delta運算

通過獲取各單元的電壓和電流瞬時測量值之和及之差，可以得出線電壓和相電壓。

• 在三相3線制系統(tǒng)中計算沒有測量的線電壓和相電流(圖1)。
• 星形-三角形轉(zhuǎn)換: 使用三相4線制數(shù)據(jù)根據(jù)相電壓計算線電壓。
• 三角形-星形轉(zhuǎn)換: 在三相3線制(3V3A制)系統(tǒng)中根據(jù)線電壓計算相電壓(圖2)。

WT1800E的優(yōu)勢

寬帶寬和高速采樣

WT1800E提供16位的高分辨率和2MHz采樣，確保能以更高的精度測量更快的信號。

電機評價: 電角度/旋轉(zhuǎn)方向測量

可以通過轉(zhuǎn)速傳感器或扭矩傳感器的模擬/脈沖輸入來測量電機的轉(zhuǎn)速、 扭矩和輸出(機械功率)。

諧波和雙諧波測量

可以同時測量失真因數(shù)(如THD)、 基波和諧波成分。 即使在50ms的數(shù)據(jù)更新率下， 也可以測量高達500次的諧波。 用戶還可以同時測量兩個不同源的諧波。

電池充電和放電測量

通過積分測量， 可以對電池的充電和放電進行評估。 以2MS/s的高速采樣率捕捉瞬時正值和負值。

線路濾波器可濾掉高頻成分

在變頻器波形的功率評價中， 測量值會受到高頻成分的影響。 通過數(shù)字濾波器功能， 可以去除疊加在信號上的不必要的高頻分。 每個輸入單元都可以單獨設(shè)置濾波器。 WT1800E標配1MHz、 300kHz的模擬濾波器和可以在100Hz～100kHz之間設(shè)置的數(shù)字濾波器(步進100Hz)。

可再生能源系統(tǒng)的效率

概述

光伏電池模塊和風力渦輪機產(chǎn)生的能量通過功率調(diào)節(jié)器從直流電轉(zhuǎn)換為交流電。 大限度降低這些轉(zhuǎn)換中的損耗， 可以提升整個能源系統(tǒng)的效率。 每臺WT1800E能夠提供多6個通道的功率輸入， 可以測量每個轉(zhuǎn)換器之前和之后的電壓、 電流、 功率和頻率(交流)， 以及轉(zhuǎn)換器效率和充電效率。

電池充電和放電測量

通過積分測量可對電池的充電和放電進行評估。 以大約2MS/s的高速采樣率捕捉瞬時正值和負值， 分別進行積分并顯示各總值。

WT1800E的優(yōu)勢

寬帶寬和高速采樣

WT1800E提供16位的高分辨率和2MHz采樣， 確保能以更高的精度測量更快的信號。

諧波和雙諧波測

在測試電機時， 需要在從低到高的各種轉(zhuǎn)速下進行評估。 WT1800E支持0.1Hz的頻率下限， 能夠在電機轉(zhuǎn)速極低的狀態(tài)下測量諧波， 無需使用外部采樣時鐘

電機評價: 電角度/旋轉(zhuǎn)方向測量

可以通過轉(zhuǎn)速傳感器或扭矩傳感器的模擬/脈沖輸出來測量電機的轉(zhuǎn)速、 扭矩和輸出(機械功率)。

NULL功能:調(diào)整每個輸入的偏置

測試變頻電機時， 環(huán)境噪聲是一個普遍存在的問題。 這就意味著在測試開始之前測試值已不為零。 通過NULL功能， WT1800E可以分別啟用、禁用或重置每個單元的電壓、 電流和電機輸入信號的偏置值。

DA輸出和遠程控制

在獲取電壓、 電流、 功率和效率等數(shù)據(jù)的同時，有時候可能需要檢查數(shù)據(jù)與其它測量數(shù)據(jù)(溫度等)一起的變化。 DA輸出功能允許輸出多20個通道的模擬信號。

精度 – 在同類功率分析儀器中， WT1800E是為一能保證功率精度達到“ 讀數(shù)的0.05% + 量程的0.05%” 的儀器， 它可以執(zhí)行多達500次諧波分析(50/60Hz基波頻率)。

可靠 – 測量需要重復執(zhí)行并需要追求準確性。WT1800E穩(wěn)定性*， 無論現(xiàn)在還是將來， 都可以確保完成精準的測量。

靈活 – WT1800E不但擁有多6輸入通道、 寬量程顯示和分析功能， 還可以和電腦相連接，能在功率效率和諧波分析領(lǐng)域為客戶提供廣泛的測量解決方案。

高分辨率顯示6輸入通道

可以以2MS/s(16位)的速度執(zhí)行多達6輸入通道的同步測量。 WT1800E擁有高分辨率8.4英寸XGA顯示器，多可以分屏瀏覽6個波形并顯示多達12頁不同的測量參數(shù)，這使WT1800E成為變頻器驅(qū)動電機、可再生能源技術(shù)以及牽引應(yīng)用(泵、風扇和混合動力/電動汽車等)中效率測試的理想工具。 WT1800E還可以利用矢量格式或趨勢圖的方式顯示測量結(jié)果。

確保寬量程內(nèi)的準確性

可以準確測量寬量程下的電壓、電流和頻率。 WT1800E的基本功率精度可以達到已選電壓量程和電流量程的1% ~ 110%。這相當于15mV到1100V rms的電壓、 0.1mA到5.5Arms(5A輸入單元)以及10mA到55A rms(50A輸入單元)的電流。由于低功率因數(shù)誤差的影響被小化(視在功率±0.07%)， WT1800E在大相移和高頻條件下也可以保證測量的準確性。

量程設(shè)置

取消不必要的量程變化，可以讓信號追蹤速度變得更快。通過WT1800E的量程設(shè)置功能，用戶可以根據(jù)自己特定的使用案例來選擇輸入量程，便于更加迅速地達到蕞佳量程設(shè)置。這降低了重復生產(chǎn)測試所耗費的時間，例如以下經(jīng)常在生產(chǎn)線上執(zhí)行的設(shè)置:設(shè)為OFF→100V→OFF等等。

諧波分析

即使數(shù)據(jù)更新周期只有50ms， WT1800E也可以在50/60Hz的基波頻率下分析多達500次的諧波。除了功率參數(shù)以外， WT1800E還提供兩個選件用于諧波分析。

• 諧波測量模式(/G5選件)
  
  用于分析基波、諧波成分和總諧波失真(THD)
• 雙諧波分析(/G6選件)
  
  用于測量來自兩個不同源的諧波，例如變頻器、變速電機、照明鎮(zhèn)流器、 UPS等的輸入和輸出。

功率積分和自動量程

可以測量電網(wǎng)的能源買賣或電池充放電。通過功率積分功能， WT1800E可以對正負瞬時值進行積分運算。當設(shè)備從待機過渡到操作模式等負載條件變化相差很大時， WT1800E還可以測量總能量(Wh)和電流(Ah)。當一個輸入信號開始跌出預(yù)計的量程時，此功能可以自動調(diào)整量程，繼續(xù)執(zhí)行測量值的積分運算。

高速數(shù)據(jù)采集

通過高速數(shù)據(jù)采集功能，可以根據(jù)時鐘信號頻率的不同，每5ms(外部同步設(shè)為OFF)或者1ms ~ 100ms(外部同步設(shè)為ON)，計算一次直流信號和三相設(shè)備的SigmaUrms、 Sigma-Irms、 Sigma-P。

靈活&自動數(shù)據(jù)更新

可以手動或自動設(shè)置測量周期。 可以在50ms~20s之間設(shè)置9個數(shù)據(jù)更新周期， 也可以跟隨輸入頻率的波動， 自動改變數(shù)據(jù)更新率。 測量電機等輸入信號頻率取決于RPM的設(shè)備時， 此功能尤為有用。

用于AC/DC電流傳感器的DC電源(/PD選件)

WT1800E配備了用于AC/DC電流傳感器CT系列的DC電源。 通過使用連接線和分流器， WT1800E可以測量大電流。 通過這種方式連接傳感器， 可以提高信噪比和抗干擾度。



* 如要使用分流器， WT1800E必須安裝/EX選件。

電機評價功能

WT1800E不但可以測量電參數(shù)， 安裝電機評價功能選件后， 還可以通過扭矩轉(zhuǎn)速傳感器的模擬和脈沖輸出， 測量轉(zhuǎn)速/方向、 扭矩、 機械功率、 同步速度、 滑差、 電角度、 電機效率和總系統(tǒng)效率。

WTViewerEfree應(yīng)用軟件

可以使用PC輕松查看、 控制并下載測量結(jié)果。WTViewerEfree是一款免費軟件， 通過通信接口將WT1800E和PC連接起來， 可以在PC上輕松訪問數(shù)值、波形、 趨勢和諧波數(shù)據(jù)。

用戶自定義事件和運算

通過事件觸發(fā)功能， 用戶可以對進入或跌出范圍的功率、 電流或其它參數(shù)設(shè)定限制。 如果數(shù)據(jù)滿足觸發(fā)條件， 可以存儲、 打印或?qū)⑵浔４娴経SB等存儲設(shè)備。 自定義運算多可以定義和使用20個公式。

以下基本特征示例顯示了WT1800E的高精度和良好穩(wěn)定性

相同峰值因數(shù)下的頻率和功率精度特性

共模電壓對讀數(shù)的影響

任意功率因數(shù)下額定量程輸入的總功率誤差(50/60Hz時)

功率因數(shù)為零時的頻率和功率精度特性

WT1800E是一臺多功能型功率分析儀， 其精準的功率測量能力可以幫助研究人員、 設(shè)計師和工程師在能源效率、 節(jié)能和可再生能源領(lǐng)域內(nèi)完成各種各樣的測試應(yīng)用。 無論是在節(jié)能設(shè)備/電器、 混合動力/電動汽車的生產(chǎn)領(lǐng)域， 還是在可再生能源技術(shù)領(lǐng)域， WT1800E都是可以完成電子測量和能源分析的通用型儀器。 主要應(yīng)用包括:

• 電動汽車、 混合動力汽車、 插電式混合動力汽車
• 變頻器、 電機和泵等工業(yè)設(shè)備
• 太陽能、 風能等可再生能源技術(shù)
• 空調(diào)、 冰箱等辦公樓和家用電器
• 服務(wù)器、 路由器和交換機等IT數(shù)據(jù)中心設(shè)備
• 電池充電和便攜設(shè)備
• 鎮(zhèn)流器、 LED照明和熒光燈照明
• 飛機電源系統(tǒng)

變頻器和電機測試

概覽

電動及混合動力汽車有許多電子和機械部件， 因此， 整體性能評價需要對效率進行測量。 WT1800E可以執(zhí)行6個功率輸入的測量， 操作靈活且擁有寬帶寬， 是測試和評估變頻器輸入和輸出之間效率的理想工具。 通過選配電機評價功能， WT1800E可以測量轉(zhuǎn)速和扭矩變化。

Delta運算

通過獲取各單元的電壓和電流瞬時測量值之和及之差，可以得出線電壓和相電壓。

• 在三相3線制系統(tǒng)中計算沒有測量的線電壓和相電流(圖1)。
• 星形-三角形轉(zhuǎn)換: 使用三相4線制數(shù)據(jù)根據(jù)相電壓計算線電壓。
• 三角形-星形轉(zhuǎn)換: 在三相3線制(3V3A制)系統(tǒng)中根據(jù)線電壓計算相電壓(圖2)。

WT1800E的優(yōu)勢

寬帶寬和高速采樣

WT1800E提供16位的高分辨率和2MHz采樣，確保能以更高的精度測量更快的信號。

電機評價: 電角度/旋轉(zhuǎn)方向測量

可以通過轉(zhuǎn)速傳感器或扭矩傳感器的模擬/脈沖輸入來測量電機的轉(zhuǎn)速、 扭矩和輸出(機械功率)。

諧波和雙諧波測量

可以同時測量失真因數(shù)(如THD)、 基波和諧波成分。 即使在50ms的數(shù)據(jù)更新率下， 也可以測量高達500次的諧波。 用戶還可以同時測量兩個不同源的諧波。

電池充電和放電測量

通過積分測量， 可以對電池的充電和放電進行評估。 以2MS/s的高速采樣率捕捉瞬時正值和負值。

線路濾波器可濾掉高頻成分

在變頻器波形的功率評價中， 測量值會受到高頻成分的影響。 通過數(shù)字濾波器功能， 可以去除疊加在信號上的不必要的高頻分。 每個輸入單元都可以單獨設(shè)置濾波器。 WT1800E標配1MHz、 300kHz的模擬濾波器和可以在100Hz～100kHz之間設(shè)置的數(shù)字濾波器(步進100Hz)。

可再生能源系統(tǒng)的效率

概述

光伏電池模塊和風力渦輪機產(chǎn)生的能量通過功率調(diào)節(jié)器從直流電轉(zhuǎn)換為交流電。 大限度降低這些轉(zhuǎn)換中的損耗， 可以提升整個能源系統(tǒng)的效率。 每臺WT1800E能夠提供多6個通道的功率輸入， 可以測量每個轉(zhuǎn)換器之前和之后的電壓、 電流、 功率和頻率(交流)， 以及轉(zhuǎn)換器效率和充電效率。

電池充電和放電測量

通過積分測量可對電池的充電和放電進行評估。 以大約2MS/s的高速采樣率捕捉瞬時正值和負值， 分別進行積分并顯示各總值。

WT1800E的優(yōu)勢

寬帶寬和高速采樣

WT1800E提供16位的高分辨率和2MHz采樣， 確保能以更高的精度測量更快的信號。

諧波和雙諧波測

在測試電機時， 需要在從低到高的各種轉(zhuǎn)速下進行評估。 WT1800E支持0.1Hz的頻率下限， 能夠在電機轉(zhuǎn)速極低的狀態(tài)下測量諧波， 無需使用外部采樣時鐘

電機評價: 電角度/旋轉(zhuǎn)方向測量

可以通過轉(zhuǎn)速傳感器或扭矩傳感器的模擬/脈沖輸出來測量電機的轉(zhuǎn)速、 扭矩和輸出(機械功率)。

NULL功能:調(diào)整每個輸入的偏置

測試變頻電機時， 環(huán)境噪聲是一個普遍存在的問題。 這就意味著在測試開始之前測試值已不為零。 通過NULL功能， WT1800E可以分別啟用、禁用或重置每個單元的電壓、 電流和電機輸入信號的偏置值。

DA輸出和遠程控制

在獲取電壓、 電流、 功率和效率等數(shù)據(jù)的同時，有時候可能需要檢查數(shù)據(jù)與其它測量數(shù)據(jù)(溫度等)一起的變化。 DA輸出功能允許輸出多20個通道的模擬信號。

橫河 WT1800E 高性能功率分析儀