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我們的旗艦模塊——優(yōu)化對直流的測量
直流電流使用的增長
1500V功率分析儀LMG600系列S模塊特征:
☆ 優(yōu)越的 AC & DC 精度 & 穩(wěn)定性
☆ 專用的 AC/DC 量程
☆ 自動調零
☆ Z高到1000 VAC, 測量等級CAT III
☆ Z高到1500 VDC, 測量等級CAT II
☆ 高壓直流輸電線路: 提高長距離輸電效率
☆ 光伏陣列: 直流組串從戶用到大型電站級,達到1500 VDC的系統(tǒng)工作電壓, 以Z大限度地降低系統(tǒng)平衡(BoS)成本
☆ 直流充電樁設施:在直流高功率水平上運行的電動汽車的快速充電站
☆ 電動汽車: 由電力傳動系統(tǒng)驅動的乘用車、公共汽車、重型貨車和農用車
☆ 直流儲能系統(tǒng): 在直流微電網上使用太陽能的直流儲能系統(tǒng)
從儀器的角度來看,從交流到直流的轉變也需要在測試和測量方面進行調整。畢竟,追求更環(huán)保的能源形式并不意味著我們在損失和效率方面會變得粗心大意。 即使我們無視成本,也有其他很好的理由避免浪費能源。
由于充電點并不是無處不在,充電時間遠遠超過經典的燃料補充,電池每增加一英里,都有助于使從燃 料到電動汽車的過渡更具吸引力。對于以前的應用來說,仍然有效的是:效率越低,散熱越多,產品或組件的可靠性和使用壽命就越差。
為什么使用功率分析儀進行直流測量?
對功率測量需求的增加并不會自動轉化為對功率分析儀需求的增加。由于直流功率很容易計算——無需考慮 相角,功率因數等——為什么S選使用功率分析儀,而不是選擇更便宜的萬用表?有幾個很好的理由:
? 可用性: 分別測量和相乘電壓和電流可能很麻煩且容易出錯。功率分析儀具有出色的易用性。
? 衍生值: 通常,測量的直流功率需要對應的交流功率(直流轉交流,反之亦然)進行設置,以確定效率。 在這一點上,無論如何都需要真正的功率分析儀,那么為什么不一舉兩得呢?
? 帶寬: 要測量的直流信號很少沒有交流成分。通常,DC-DC轉換器或整流器的開關頻率會產生疊加的殘 余紋波。根據電壓和電流之間的相位關系,這種紋波可能會影響整體功率。雖然其的規(guī)??赡芎苄?,但當 考慮效率>95%時,它可能會變得很大。
功率分析儀交流和直流測量有何不同
在確定了這種新模式下對使用功率分析儀的持續(xù)需求后,我們需要仔細研究具體細節(jié)。當今的數字測量儀器都是基于電壓和電流采樣值的計算。Z大信號幅值需要正確映射到模/數轉換器的輸入范圍,否則信號將被削波,從而導致測量無效。
在交流的世界中,人們通??紤]RMS值,因此為了避免削波,需要考慮峰值與RMS值的比值。該比值稱為波峰因數,對于通常的正弦波電網電壓,可以給出為√2 ≈1.414。因此,230V的典型真有效值電網電壓映 射到325V峰值。然而,一旦信號失真,實際峰值可能會高得多。為了避免用戶的不適應,確定使用RMS值 作為標稱值來標記測量量程檔。因此,在測量230V電網電壓時,用戶只需選擇250V量程檔位,而無需在相 應的400V峰值上浪費任何想法。雖然電壓波峰因數通常接近 ,但高達4的電流波峰因數并不罕見。測量 量程的標稱值和峰值之間的差異需要考慮到這些情況。
在DC領域,情況非常不同。RMS值和峰值通常非常接近,波峰因子接近1。即使對于高達350 V的直流電壓,選擇400 V峰值測量范圍也不會感到不自然。50 V裕量足以覆蓋任何預期的紋波電壓。選擇250 V量程檔(如上所述,采用AC量程命名方法)來測量350 V將感覺非常奇怪。直觀地說,選擇下一個量程—— 峰值為800 V的400 V量程——將導致非常不理想的利用率,并且不必要地增加測量不確定性。 這個例子表明,在為測量量程選擇有意義的名稱(數值)時,沒有簡單的方法來協(xié)調交流和直流測量的需求。導致直流信號Z佳利用的量程將有削波交流信號峰值的風險,反之,具有交流所需安全裕度的測量量 程將導致直流電精度欠佳。
我們的新型 S 通道為交流和直流提供量身定制的測量量程。設置為交流模式時,標稱值和峰值之間的差異將考慮實際波峰因素。當設置為直流模式時,標稱值將更接近Z大值,這表明可以更直觀地選擇量程,從而提供Z佳精度。在上面的示例中,400 V 上限對應于設置為 AC 時的 250 V 量程檔位,設置為 DC 時對 應于 360 V 的量程檔位。
將端子之間的測量范圍增加到1500 Vdc
通常需要增加電力系統(tǒng)中的電壓電平以減小電流,Z小化導體橫截面并降低歐姆損耗。一個眾所周知的例子是光伏逆變器電壓限制從1000 VDC擴展到1500 VDC。因此,盡管BoS成本降低,太陽能光伏電站仍可提高效率。電動汽車領域也出現了類似的發(fā)展。對更快充電的需求導致更高的功率水平,并且電流本身受到可用空間和散熱可能性的限制。因此,預計在不久的將來,電壓水平將上升到1000VDC以上,特別是對于重型車輛。 隨著 1500 VDC 成為關鍵應用的主流,S 通道的輸入范圍已擴展,以適應這些要求。下表 1 描述了插孔 U* / U 的測量范圍。
f: 10 A ...32 A 范圍交流電或 15 A ...32 A 范圍 DC: ±80 μA/A^2 ?Itrms^2
g: 10 A ...32 A 范圍交流電或 15 A ...32 A 范圍 DC: ±80 μA/A^2 ?Itrms^2?Utrms
更高的電氣安全防護等級,確保測試人員安全。
專注功率測量40多年,德國品質保障,本地售后服務。
0.01%精度,10MHz帶寬,低頻低功率因數下表現突出。
觸屏自定義界面,支持鍵盤鼠標及遠程操作。
允許用戶把所有關注的測量參數、波形、圖片整合到自定義的界面中。
靈活的腳本編輯器支持復雜數學運算公式和自定義測量參數的腳本插入和編輯。
可直接集成到CAN總線,支持雙向數據傳輸,可導出傳輸設置為DBC格式文件。
符合ISO11898-2高速CAN總線協(xié)議,可設置256個CAN ID并提供擴展幀格式。
每個電壓電流通道均采用雙A/D采樣電路,可分開進行濾波和不濾波設置。
實現FFT諧波測量時抗混淆濾波開啟以保障測量精度,同時另外一路A/D實現寬頻不濾波保證功率精度。
電流傳感器連接功率分析后,主機自動識別傳感器型號,并根據測量范圍自動切換量程檔位。
無需額外供電電源,功率分析儀主機可以給傳感器供電,無配置錯誤風險,即插即用。