日本SUITA吹田電氣7通道功率分析儀SPAW7000可用來測(cè)量變頻器、電機(jī)、變壓器等功率轉(zhuǎn)換裝置的電壓、電流、功率、效率等各種參量。儀器可提供7個(gè)功率輸入單元,2個(gè)電機(jī)輸入通道,并且支持多種類型的功率模塊組合。其測(cè)量量程、精度的多樣性使其可以廣泛用于各行各業(yè),比如電動(dòng)汽車、新能源、變頻器、電機(jī)、電池、照明、家用電器以及航空電子行業(yè)等。儀器功能強(qiáng)大,具備多通道輸入、高速采樣,實(shí)時(shí)數(shù)值顯示、波形顯示、趨勢(shì)圖、棒圖和矢量圖等多種顯示功能,運(yùn)用其諧波分析、電機(jī)評(píng)價(jià)、電勢(shì)圖、棒圖和矢量圖等多種顯示功能,運(yùn)用其諧波分析、電機(jī)評(píng)價(jià)、電壓波動(dòng)及閃變測(cè)量和FFT(快速傅里葉變換)等功能可對(duì)各種系統(tǒng)進(jìn)行高效測(cè)量和分析。
一、產(chǎn)品特性:
(1)高測(cè)量精度:±(讀數(shù)的0.01%+量程的0.02%)
(2)采樣速率為2MS/s
(3)7個(gè)功率通道+2個(gè)電機(jī)通道
(4)可組合配置、多種輸入范圍和精度的模塊,可自主插拔
(5)可使用電壓輸出型電流鉗或電流輸出型傳感器,以擴(kuò)大儀器的測(cè)量電流范圍儀器提供傳感器供電電源輸出,方便客戶使用電流傳感器
(6)電流相位的補(bǔ)償功能,以提高功率的測(cè)量精度
(7)長時(shí)間實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ),可以以2MS/s的采樣率保存數(shù)據(jù),并進(jìn)行回放、分析標(biāo)配512G SSD,便于長時(shí)間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)
二、功能優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)
(1)多種類型的輸入模塊
SPAW7000支持不同電壓、電流輸入范圍以及不同精度的模塊,一臺(tái)儀器上可安裝7個(gè)模塊,而且可以是不同的規(guī)格。這樣用戶可以根據(jù)自己的不同需求,選配不同規(guī)格的模塊,量身定制所需儀器,只需一臺(tái)功率分析儀便可實(shí)現(xiàn)多種應(yīng)用。目前提供8種不同規(guī)格的模塊,并且新的模塊在陸續(xù)更新中。
(2)傳感器電源
SPAW7000的功率模塊上有傳感器電源供電接口,當(dāng)用戶選用的傳感器需要供電電源時(shí),可以由儀器的這個(gè)端口直接供電。摒棄了傳統(tǒng)的傳感器需要外配供電裝置的方式,技術(shù)上的改進(jìn)使得用戶在使用上更加方便快捷。
(3)人性化的操作界面
SPAW7000采用12.1寸高分辨率觸摸顯示屏,支持觸摸操作。圖形化的功能模塊設(shè)計(jì),便于用戶直觀操作。同時(shí), 還支持按鍵、旋鈕及鼠標(biāo)操作。一鍵進(jìn)入通道配置參數(shù)列表,多種配置參數(shù)在同一屏幕上顯示,可同時(shí)查看和設(shè)置相關(guān)參數(shù),更方便進(jìn)行輸入相關(guān)的參數(shù)設(shè)置。
(4)強(qiáng)大的顯示功能
可以實(shí)現(xiàn)多種類型顯示,包括數(shù)值、波形、棒圖、趨勢(shì)、矢量等。高清大顯示屏還可將更多信息顯示于同一界面, 一個(gè)界面可以同時(shí)顯示數(shù)值、波形、棒圖和趨勢(shì)等多種信息。
(5)自動(dòng)量程快速切換
自動(dòng)量程時(shí),儀器的實(shí)際量程根據(jù)輸入信號(hào)的大小自動(dòng)切換。但是,傳統(tǒng)的量程切換是逐檔變化的,而每檔的切換都需要時(shí)間。如果輸入信號(hào)變化較大,切換到合適的量程就需要很長的時(shí)間,而這段時(shí)間內(nèi)的數(shù)據(jù)就無法測(cè)量造成 測(cè)量數(shù)據(jù)的丟失。SPAW7000在自動(dòng)量程時(shí),當(dāng)輸入信號(hào)超過了當(dāng)前的量程,會(huì)先切換到MAX量程,然后根據(jù)測(cè)量到的數(shù)值直接切換到非常合適的量程,這樣可以大大縮短自動(dòng)量程下量程切換的時(shí)間,減少測(cè)量數(shù)據(jù)的丟失。
(6)電流相位補(bǔ)償
SPAW7000具有相位補(bǔ)償功能,能以0.01°的分辨率對(duì)電流進(jìn)行相位補(bǔ)償,以提高功率的測(cè)量精度。同時(shí),SPAW7000內(nèi)部的相位補(bǔ)償功能,可以更加準(zhǔn)確的進(jìn)行高頻或低功率因數(shù)的功率測(cè)量。
(7)Z高10ms更新率+自動(dòng)更新率
SPAW7000的數(shù)據(jù)更新率為10ms~20s、Auto。Z快10ms的更新率,可以在保證高精度的基礎(chǔ)上進(jìn)行高速運(yùn)算,并通 過獨(dú)立數(shù)字濾波器技術(shù)確保測(cè)量值的穩(wěn)定性。開啟自動(dòng)更新率模式,可追蹤從0.1Hz開始變化的頻率信號(hào),根據(jù)輸入信號(hào)的頻率自動(dòng)改變數(shù)據(jù)更新率,便于對(duì)變化的信號(hào)進(jìn)行更精準(zhǔn)的測(cè)量。
(8)周期分析測(cè)量
可計(jì)算交流輸入信號(hào)每個(gè)周期的電壓、電流、功率等參數(shù)Z多測(cè)量多達(dá)3000個(gè)周期的數(shù)據(jù),并按周期排列顯示測(cè)量值。
(9)積分功能
積分功能包括功率積分、電流積分等,可以計(jì)算電能(Wh) 或電荷(Ah)。同時(shí),有功功率積分有兩種模式:買賣電,進(jìn)行正負(fù)交流功率積分以統(tǒng)計(jì)電網(wǎng)的買電賣電電能;或充放電,進(jìn)行正負(fù)瞬時(shí)功率的積分以統(tǒng)計(jì)電池的充電放電電荷。另外,當(dāng)長時(shí)間積分時(shí),如果輸入信號(hào)有較大變化, 會(huì)造成不合適的量程帶來的測(cè)量誤差。在積分時(shí)可以打開自動(dòng)量程功能,可以自動(dòng)調(diào)整量程,有效減少這種誤差。
(10)諧波分析
可同時(shí)對(duì)所有7個(gè)功率通道進(jìn)行諧波分析測(cè)量,且可以選擇不同的PLL源,大大提高在變頻電機(jī)、機(jī)器人、照明等領(lǐng)域的諧波測(cè)量效率。測(cè)量的諧波次數(shù)Z多可達(dá)500次。
(11)雙電機(jī)評(píng)價(jià)
SPAW7000可接入扭矩轉(zhuǎn)速傳感器的模擬或脈沖輸出信號(hào), 測(cè)量電機(jī)轉(zhuǎn)速/方向、扭矩、同步速率、機(jī)械功率、滑差、電角度、效率等參數(shù)。輸入還可以分兩組,同時(shí)測(cè)量兩個(gè)電機(jī)參數(shù),更適合于電動(dòng)車等多電機(jī)使用場(chǎng)合。
單電機(jī)測(cè)量模式
雙電機(jī)測(cè)量模式
(12)瞬時(shí)功率測(cè)量
SPAW7000對(duì)顯示的波形之間進(jìn)行運(yùn)算,并可顯示運(yùn)算后的波形。比如將電壓和電流的波形進(jìn)行乘法運(yùn)算,便可顯示測(cè)量信號(hào)的瞬時(shí)功率波形,并可測(cè)量數(shù)值大小。
(13)X-Y顯示功能
自定義兩路測(cè)量數(shù)據(jù)分別為X軸Y軸,可以直觀顯示2個(gè)數(shù)值間的相對(duì)變化關(guān)系,為分析兩者之間的相關(guān)性提供準(zhǔn)確的依據(jù)。比如ST曲線可以顯示電機(jī)的扭矩轉(zhuǎn)速曲線,可以分析電機(jī)的特性。
(14)FFT功能(快速傅里葉變換)
FFT功能可以設(shè)置采樣點(diǎn)數(shù)、采樣比等參數(shù),分析輸入信號(hào)的頻譜,可以觀察到諧波測(cè)量中無法顯示的頻率部分。
對(duì)數(shù)傅里葉變換顯示
(15)IEC諧波及電壓閃變
IEC諧波測(cè)量符合IEC61000-4-7標(biāo)準(zhǔn),可測(cè)量和顯示包含間諧波的電流諧波值。還可以根據(jù)IEC相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行電壓波動(dòng)與閃變的測(cè)量、分析與判定。
閃變 IFS 圖形顯示
(16)SUITA SPAW7000 Viewer軟件
SUITA SPAW7000 Viewer軟件是一款PC應(yīng)用軟件,用戶可以在遠(yuǎn)程PC端對(duì)儀器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,并顯示數(shù)值、單雙諧波、趨勢(shì)、矢量、棒圖、組合、IEC諧波、FFT、閃變、電機(jī)、周期分析、X-Y圖表、低壓穿越顯示等,并可將數(shù)據(jù)保存在PC端,可保存并打印IEC諧波和閃變的數(shù)據(jù)報(bào)告。
三、產(chǎn)品外觀詳圖及說明
四、應(yīng)用案例
(一)電動(dòng)汽車、變頻器、變頻電機(jī)的評(píng)估
SPAW7000提供7個(gè)功率測(cè)量單元和2個(gè)電機(jī)測(cè)量通道,可以方便地測(cè)量評(píng)估電動(dòng)車的控制器(變頻器)、充電器、電池、電機(jī)等的電 壓、電流、功率、效率等。2個(gè)電機(jī)通道,可以同時(shí)測(cè)量驅(qū)動(dòng)電機(jī)和發(fā)電電機(jī)的功率和效率。同時(shí),積分功能可以對(duì)電池的充放電情況進(jìn)行評(píng)估。
(二)新能源的能效轉(zhuǎn)換
隨著新能源發(fā)電越來越普遍。電能質(zhì)量問題日益突出,利用功率分析儀,對(duì)新能源發(fā)電中諧波、低電壓等電能質(zhì)量問題可以進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)和評(píng)估,并可測(cè)量各部分效率和損耗。SPAW7000提供7個(gè)功率測(cè)量單元,可對(duì)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的電壓、電流、效率、諧波等進(jìn)行測(cè)量和分析。積分功能可以對(duì)系統(tǒng)的買電賣電或電池的充放電進(jìn)行評(píng)估、分析。
(三)家用電器性能測(cè)試
家用電器一般是單相設(shè)備,一臺(tái)SPAW7000功率分析儀Z多可完成7臺(tái)單相功率分析儀的測(cè)量工作,可測(cè)量電壓、電流、功率、頻率、功率因數(shù)和諧波等。利用IEC諧波及波動(dòng)與閃變功能,還可以進(jìn)行IEC標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)測(cè)量評(píng)估。
(四)航空電力系統(tǒng)的測(cè)量領(lǐng)域
航空交流供電系統(tǒng)的頻率一般是400Hz或800Hz,一般功率分析儀很難滿足該領(lǐng)域的測(cè)量需求,特別是諧波的測(cè)量。 SPAW7000功率分析儀的采樣率高達(dá)2Ms/s,在基波是400Hz的情況下,能夠測(cè)量500次的諧波,滿足測(cè)量需要。
(五)工業(yè)機(jī)器人的性能評(píng)估測(cè)試
工業(yè)機(jī)器人核心零部件是伺服電機(jī)、減速機(jī)、控制器。在機(jī)器人的運(yùn)行過程中,通過伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)多自由度的運(yùn)動(dòng),通過減速機(jī)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的大扭矩的輸出、通過控制器實(shí)現(xiàn)多軸驅(qū)動(dòng)同步控制,這三者缺一不可。工業(yè)機(jī)器人裝有多臺(tái)電機(jī),要評(píng)估電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人,需要全程測(cè)量所有電機(jī)及控制器在各種工作狀態(tài)下的功率消耗。為了分析和學(xué)習(xí)控制過程,評(píng)估機(jī)器人的瞬態(tài)特性,要 求測(cè)量瞬態(tài)電壓、電流、功率及變化趨勢(shì),并能夠?qū)?shù)據(jù)存儲(chǔ)以便于分析。
SPAW7000功率分析儀采樣率高達(dá)2MS/s,具有波形運(yùn)算功能,可以測(cè)量瞬時(shí)功率,具有512G/1T大容量存儲(chǔ)。同時(shí)可以進(jìn)行7通道的不同PLL源的諧波分析,可以同時(shí)測(cè)量2臺(tái)電機(jī),在2臺(tái)SPAW7000同步的狀態(tài)下,可以同時(shí)測(cè)量4臺(tái)電機(jī)的機(jī)械輸出參數(shù),特別適用于機(jī)器人的性能評(píng)估測(cè)試。