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(dá)到“ 讀數(shù)的0.05% + 量程的0.05%” 的儀器， 它可以執(zhí)行多達(dá)500次諧波分析(50/60Hz基波頻率)。

可靠 – 測(cè)量需要重復(fù)執(zhí)行并需要追求準(zhǔn)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(zhǔn)的測(cè)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?yàn)榭蛻籼峁V泛的測(cè)量解決方案。

WT1800E是一臺(tái)多功能型功率分析儀， 其精準(zhǔn)的功率測(cè)量能力可以幫助研究人員、 設(shè)計(jì)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(cè)試應(yīng)用。 無論是在節(jié)能設(shè)備/電器、 混合動(dòng)力/電動(dòng)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(cè)量和能源分析的通用型儀器。 主要應(yīng)用包括:

• 電動(dòng)汽車、 混合動(dòng)力汽車、 插電式混合動(dòng)力汽車
• 變頻器、 電機(jī)和泵等工業(yè)設(shè)備
• 太陽(yáng)能、 風(fēng)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(jī)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(jī)電源系統(tǒng)

變頻器和電機(jī)測(cè)試

概覽

電動(dòng)及混合動(dòng)力汽車有許多電子和機(jī)械部件， 因此， 整體性能評(píng)價(jià)需要對(duì)效率進(jìn)行測(cè)量。 WT1800E可以執(zhí)行6個(gè)功率輸入的測(cè)量， 操作靈活且擁有寬帶寬， 是測(cè)試和評(píng)估變頻器輸入和輸出之間效率的理想工具。 通過選配電機(jī)評(píng)價(jià)功能， WT1800E可以測(cè)量轉(zhuǎn)速和扭矩變化。

Delta運(yùn)算

通過獲取各單元的電壓和電流瞬時(shí)測(cè)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(jì)算沒有測(cè)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(jì)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(jì)算相電壓(圖2)。

WT1800E的優(yōu)勢(shì)

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(cè)量更快的信號(hào)。

電機(jī)評(píng)價(jià): 電角度/旋轉(zhuǎn)方向測(cè)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(cè)量電機(jī)的轉(zhuǎn)速、 扭矩和輸出(機(jī)械功率)。

諧波和雙諧波測(cè)量

可以同時(shí)測(cè)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(cè)量高達(dá)500次的諧波。 用戶還可以同時(shí)測(cè)量?jī)蓚€(gè)不同源的諧波。

電池充電和放電測(cè)量

通過積分測(cè)量， 可以對(duì)電池的充電和放電進(jìn)行評(píng)估。 以2MS/s的高速采樣率捕捉瞬時(shí)正值和負(fù)值。

線路濾波器可濾掉高頻成分

在變頻器波形的功率評(píng)價(jià)中， 測(cè)量值會(huì)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(hào)上的不必要的高頻分。 每個(gè)輸入單元都可以單獨(dú)設(shè)置濾波器。 WT1800E標(biāo)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(jìn)100Hz)。

可再生能源系統(tǒng)的效率

概述

光伏電池模塊和風(fēng)力渦輪機(jī)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(gè)能源系統(tǒng)的效率。 每臺(tái)WT1800E能夠提供多6個(gè)通道的功率輸入， 可以測(cè)量每個(gè)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(cè)量

通過積分測(cè)量可對(duì)電池的充電和放電進(jìn)行評(píng)估。 以大約2MS/s的高速采樣率捕捉瞬時(shí)正值和負(fù)值， 分別進(jìn)行積分并顯示各總值。

WT1800E的優(yōu)勢(shì)

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(cè)量更快的信號(hào)。

諧波和雙諧波測(cè)

在測(cè)試電機(jī)時(shí)， 需要在從低到高的各種轉(zhuǎn)速下進(jìn)行評(píng)估。 WT1800E支持0.1Hz的頻率下限， 能夠在電機(jī)轉(zhuǎn)速極低的狀態(tài)下測(cè)量諧波， 無需使用外部采樣時(shí)鐘

電機(jī)評(píng)價(jià): 電角度/旋轉(zhuǎn)方向測(cè)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(cè)量電機(jī)的轉(zhuǎn)速、 扭矩和輸出(機(jī)械功率)。

NULL功能:調(diào)整每個(gè)輸入的偏置

測(cè)試變頻電機(jī)時(shí)， 環(huán)境噪聲是一個(gè)普遍存在的問題。 這就意味著在測(cè)試開始之前測(cè)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(gè)單元的電壓、 電流和電機(jī)輸入信號(hào)的偏置值。

DA輸出和遠(yuǎn)程控制

在獲取電壓、 電流、 功率和效率等數(shù)據(jù)的同時(shí)，有時(shí)候可能需要檢查數(shù)據(jù)與其它測(cè)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(gè)通道的模擬信號(hào)。

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

可靠 – 測(cè)量需要重復(fù)執(zhí)行并需要追求準(zhǔn)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(zhǔn)的測(cè)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?yàn)榭蛻籼峁V泛的測(cè)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(dá)6輸入通道的同步測(cè)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(gè)波形并顯示多達(dá)12頁(yè)不同的測(cè)量參數(shù)，這使WT1800E成為變頻器驅(qū)動(dòng)電機(jī)、可再生能源技術(shù)以及牽引應(yīng)用(泵、風(fēng)扇和混合動(dòng)力/電動(dòng)汽車等)中效率測(cè)試的理想工具。 WT1800E還可以利用矢量格式或趨勢(shì)圖的方式顯示測(cè)量結(jié)果。

確保寬量程內(nèi)的準(zhǔn)確性

可以準(zhǔn)確測(cè)量寬量程下的電壓、電流和頻率。 WT1800E的基本功率精度可以達(dá)到已選電壓量程和電流量程的1% ~ 110%。這相當(dāng)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(cè)量的準(zhǔn)確性。

量程設(shè)置

取消不必要的量程變化，可以讓信號(hào)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(dá)到蕞佳量程設(shè)置。這降低了重復(fù)生產(chǎn)測(cè)試所耗費(fèi)的時(shí)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(dá)500次的諧波。除了功率參數(shù)以外， WT1800E還提供兩個(gè)選件用于諧波分析。

• 諧波測(cè)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(cè)量來自兩個(gè)不同源的諧波，例如變頻器、變速電機(jī)、照明鎮(zhèn)流器、 UPS等的輸入和輸出。

功率積分和自動(dòng)量程

可以測(cè)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(duì)正負(fù)瞬時(shí)值進(jìn)行積分運(yùn)算。當(dāng)設(shè)備從待機(jī)過渡到操作模式等負(fù)載條件變化相差很大時(shí)， WT1800E還可以測(cè)量總能量(Wh)和電流(Ah)。當(dāng)一個(gè)輸入信號(hào)開始跌出預(yù)計(jì)的量程時(shí)，此功能可以自動(dòng)調(diào)整量程，繼續(xù)執(zhí)行測(cè)量值的積分運(yùn)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(shí)鐘信號(hào)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(jì)算一次直流信號(hào)和三相設(shè)備的SigmaUrms、 Sigma-Irms、 Sigma-P。

靈活&自動(dòng)數(shù)據(jù)更新

可以手動(dòng)或自動(dòng)設(shè)置測(cè)量周期。 可以在50ms~20s之間設(shè)置9個(gè)數(shù)據(jù)更新周期， 也可以跟隨輸入頻率的波動(dòng)， 自動(dòng)改變數(shù)據(jù)更新率。 測(cè)量電機(jī)等輸入信號(hào)頻率取決于RPM的設(shè)備時(shí)， 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(cè)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(jī)評(píng)價(jià)功能

WT1800E不但可以測(cè)量電參數(shù)， 安裝電機(jī)評(píng)價(jià)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(cè)量轉(zhuǎn)速/方向、 扭矩、 機(jī)械功率、 同步速度、 滑差、 電角度、 電機(jī)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(cè)量結(jié)果。WTViewerEfree是一款免費(fèi)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(shì)和諧波數(shù)據(jù)。

用戶自定義事件和運(yùn)算

通過事件觸發(fā)功能， 用戶可以對(duì)進(jìn)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(chǔ)、 打印或?qū)⑵浔４娴経SB等存儲(chǔ)設(shè)備。 自定義運(yùn)算多可以定義和使用20個(gè)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(duì)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(shí))

功率因數(shù)為零時(shí)的頻率和功率精度特性

WT1800E是一臺(tái)多功能型功率分析儀， 其精準(zhǔn)的功率測(cè)量能力可以幫助研究人員、 設(shè)計(jì)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(cè)試應(yīng)用。 無論是在節(jié)能設(shè)備/電器、 混合動(dòng)力/電動(dòng)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(cè)量和能源分析的通用型儀器。 主要應(yīng)用包括:

• 電動(dòng)汽車、 混合動(dòng)力汽車、 插電式混合動(dòng)力汽車
• 變頻器、 電機(jī)和泵等工業(yè)設(shè)備
• 太陽(yáng)能、 風(fēng)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(jī)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(jī)電源系統(tǒng)

變頻器和電機(jī)測(cè)試

概覽

電動(dòng)及混合動(dòng)力汽車有許多電子和機(jī)械部件， 因此， 整體性能評(píng)價(jià)需要對(duì)效率進(jìn)行測(cè)量。 WT1800E可以執(zhí)行6個(gè)功率輸入的測(cè)量， 操作靈活且擁有寬帶寬， 是測(cè)試和評(píng)估變頻器輸入和輸出之間效率的理想工具。 通過選配電機(jī)評(píng)價(jià)功能， WT1800E可以測(cè)量轉(zhuǎn)速和扭矩變化。

Delta運(yùn)算

通過獲取各單元的電壓和電流瞬時(shí)測(cè)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(jì)算沒有測(cè)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(jì)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(jì)算相電壓(圖2)。

WT1800E的優(yōu)勢(shì)

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(cè)量更快的信號(hào)。

電機(jī)評(píng)價(jià): 電角度/旋轉(zhuǎn)方向測(cè)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(cè)量電機(jī)的轉(zhuǎn)速、 扭矩和輸出(機(jī)械功率)。

諧波和雙諧波測(cè)量

可以同時(shí)測(cè)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(cè)量高達(dá)500次的諧波。 用戶還可以同時(shí)測(cè)量?jī)蓚€(gè)不同源的諧波。

電池充電和放電測(cè)量

通過積分測(cè)量， 可以對(duì)電池的充電和放電進(jìn)行評(píng)估。 以2MS/s的高速采樣率捕捉瞬時(shí)正值和負(fù)值。

線路濾波器可濾掉高頻成分

在變頻器波形的功率評(píng)價(jià)中， 測(cè)量值會(huì)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(hào)上的不必要的高頻分。 每個(gè)輸入單元都可以單獨(dú)設(shè)置濾波器。 WT1800E標(biāo)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(jìn)100Hz)。

可再生能源系統(tǒng)的效率

概述

光伏電池模塊和風(fēng)力渦輪機(jī)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(gè)能源系統(tǒng)的效率。 每臺(tái)WT1800E能夠提供多6個(gè)通道的功率輸入， 可以測(cè)量每個(gè)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(cè)量

通過積分測(cè)量可對(duì)電池的充電和放電進(jìn)行評(píng)估。 以大約2MS/s的高速采樣率捕捉瞬時(shí)正值和負(fù)值， 分別進(jìn)行積分并顯示各總值。

WT1800E的優(yōu)勢(shì)

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(cè)量更快的信號(hào)。

諧波和雙諧波測(cè)

在測(cè)試電機(jī)時(shí)， 需要在從低到高的各種轉(zhuǎn)速下進(jìn)行評(píng)估。 WT1800E支持0.1Hz的頻率下限， 能夠在電機(jī)轉(zhuǎn)速極低的狀態(tài)下測(cè)量諧波， 無需使用外部采樣時(shí)鐘

電機(jī)評(píng)價(jià): 電角度/旋轉(zhuǎn)方向測(cè)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(cè)量電機(jī)的轉(zhuǎn)速、 扭矩和輸出(機(jī)械功率)。

NULL功能:調(diào)整每個(gè)輸入的偏置

測(cè)試變頻電機(jī)時(shí)， 環(huán)境噪聲是一個(gè)普遍存在的問題。 這就意味著在測(cè)試開始之前測(cè)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(gè)單元的電壓、 電流和電機(jī)輸入信號(hào)的偏置值。

DA輸出和遠(yuǎn)程控制

在獲取電壓、 電流、 功率和效率等數(shù)據(jù)的同時(shí)，有時(shí)候可能需要檢查數(shù)據(jù)與其它測(cè)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(gè)通道的模擬信號(hào)。

橫河 WT1800E 高性能功率分析儀