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功率分析仪 3390 [日本日置]
【名称】功率分析仪
【型号】3390
【厂商】日本日置(日本)
【简介】最新的技术测量,变频器输出,利用电流传感器达到最高精度“±0.16%”!

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3390功率分析仪(电力测量仪器):最新的技术测量,变频器输出,利用电流传感器达到最高精度“±0.16%”!
* 直接测量变频器输入和输出* 完善马达分析功能* DC,0.5Hz-5kHz的宽频带测量
(频率特性:DC,0.5Hz-150kHz)
* 500kS/s的高速采样波形显示&保存 * 可用于变频器干扰测量 * 便携式,从常规测试到车载测量全部OK
3390功率分析仪:利用电流传感器的方式超过直接接线的精度!
便携式机身具备新时代的测量技术,新能源、变频器/马达评估等所需要的包含高精度、宽频带、高速数据处理、同时测量,一台机器实现安全测量.3390是新能源时代的最佳帮手。
特点
* 具备新开发的“高速电力分析引擎”,高速、高精度数据处理
* 达到最高精度±0.16%(和AC/DC通用传感器9709组合的)
* 同时测量变频器输入、输出,测量变频器干扰
* 马达评估、分析功能更完善
* 9英寸WVGA彩色界面,易读、清晰、丰富的数据显示
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1、4通道绝缘输入、电流传感器连接
 * 可测量单相2线-三相4线
 * 可同时测量变频器输入和输出
 * 而且,多台3390可以同步测量
2、主机基本精度:±0.1%; 有效输入范围:1%-110%
 基本测量范围:DC,0.5Hz-5kHz(频带宽:DC,0.5Hz-150kHz)
 * 高精度、宽频带、宽量程并存
 * 和丰富的HIOKI电流传感器组合,测量变频器的输出也是万无一失
3、所有的数据更新都是50ms*
 * 具备新开发的“高速电力分析引擎”
 * 不受限于设定条件,对于所有的测量都能实现50msec的数据更新比率(低频测量也是自动更新比率不需要切换)
 * 50ms数据更新是除了波形和干扰分析以外
4、多种接口
 * 可使用USB,LAN连接(提供专用免费软件)
 * 可将间隔测量数据自动保存在CF卡中
(导向保存操作时,可将测量数据和波形数据直接保存至CF卡和U盘中)
5、利用多种电流传感器使测量简单又安全
 * 包含能够轻松测量的AC,AC/DC钳式传感器,为您提供适用于高精度测量的贯通型电流传感器
 * 因为是电流传感器,所以接线简单、安全
 * 不易受到变频器测量时的同相干扰的影响
6、特别支持马达评估和分析
 * 安装马达分析选件9791(9793)时,将扭矩计的输出及转数输入后即可测量马达动力。
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7、具备HTTP服务器功能以及专用PC软件
 * 具备HTTP服务器功能,可以轻松地使用浏览器进行远程操作
 * 可从HIOKI网站下载专用应用软件(免费),可以用LAN/USB连接PC进行数据收集和远程操作

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8、可用于波形输出!16通道D/A输出
点击放大 * 使用D/A输出选件9792(9793),50ms的更新条件下,最大可模拟输出16个项目
 * 可以输出各通道的电压、电流波形(1-8通道)(波形输出时500kS/s下以正弦波的形式输出,可真实再现最大至20kHz)
9、多台3390可同步运转
 * 最大可4台3390同时连接,可多通道测量,时钟和测量时间同步(SYNC端口使用连接线9683)
 * 使用专用PC软件,最大可4台同步运转并获取数据
10、从携带到系统测量,全部OK!
 * 小型、轻量,现场测量时使用简单方便
 * 适用于托架安装

11、连接打印机和温度计
 * 连接打印机9670(选件),现场立即对应打印
 * 在马达评估中,温度测量也是很重要的。可连接放射温度计3440s,同时收集温度数据(RS-232C通讯)

 


正因为是大画面所以才能做到!
轻松观察数据、波形美观、彩色的显示(采用9英寸彩色LCD,最大可显示32项数据)
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* 所有的测量都从接线开始,防止连接错误,接线确认功能
在接线确认界面显示接线图和矢量图三相测量能快速准确的接线
* 在选择界面显示任何时候都能轻松看到需要的数据,32/16/8/4项目显示界面
显示项目可按照各个选择界面分别进行设置仅仅切换选择界面,就能得到快速、舒适的显示
同时并列处理所有数据!标配丰富的数据分析功能
追加马达分析选件9791(9793)完成全部配置,只需切换画面即可确认所有数据
1、包括RMS、MEAN值,同时测量显示AC成分,DC成分,基波成分2、波形显示:可以进行高速500kS/s,变频器波形的观测
3、谐波分析:最大100次4、变频器干扰分析:100kHz(FFT分析)5、X-Y图表功能:各种各样的分析
最大100次!谐波分析
最适合变频器的谐波分析(列表&图表)
高速500kS/s!波形显示非常美观
变频器输入和输出波形也非常清楚
100kHz!干扰分析
最适合变频器干扰的频率分析(FFT分析)
X-Y图表!Y轴能显示2个项目,用途多种多样
马达输出输入特性也能通过功率和扭矩显示一目了然
显示对于变频器评估非常重要的功率
包括功率显示,能量损耗也同时显示
实时显示马达输出特性
同时显示扭矩,转数,输出,转差率

同时测量变频器装置的输入和输出
对于变频器或马达的功率测量,从研究、开发到现场的测量都能够轻松准确的测量
特征:1、电压、电流各4通道绝缘输入,可同时测量变频器输入和输出
   2、使用电流传感器所以连接简单。而且,矢量图显示使接线确认更加准确
这里是“最新技术”重点
   3、正确测量马达轴输出相关的[基波电压、电流值]
   4、[同时测量所有数据,并且以50ms高速更新数据]。高速且正确的测量各种数据。
   5、包括变频器控制评估所要求的谐波分析,干扰部分也能同时显示测量。适用于变频器干扰的流出判断
   6、通过使用电流传感器,减轻功率测量时的[由于变频器干扰所引发的同相干扰带来的影响]
1、为了正确测量:看着接线
图界面掌握接线&输入状态,重点确认不安全的接线,这样可以放心的进行测量。

2正确进行PC测量&多台同步测量
* 使用专用软件即可进行PC测量
PC连接适用于LAN,USB,可进行数据收集和远程操作。而且,使用专用软件最多可同时控制4台。
* 多台测量也可准确获得同一时间的数据
使用连接线9683(选件)连接2台,同步进行时钟、控制信号。
使用2台来进行变频器测量,可获得完全同步的数据,即使没有电脑,也可轻松地将数据收集到CF卡上。
* 测量小知识:变频器 马达
变频器马是工业机器不可或缺的动力源。
马达根据输入的频率决定转数,假如这个输入频率可以变更的话,按道理就可以自由的控制转数了。十几年前开发出了一种被称为变频器的频率变换技术,从此马达的转数就可以自由控制了。近年来变频器控制方式的主流所采用的是PWM方式(频率调制方式)。
* PWM方式是指:将决定马达转数的基本频率用被称为载波频率的脉冲列来形成疑似正弦波(基波),从而控制转数。
* 马达的性能评估和电气测量:因为马达的轴输出与被输入的基波频率存在着密切的关系,所以在进行输入特性评估时就要求正确的测量这个基波成分。
* 以往的测量方法
为了从输入的疑似正弦波(基波+载波)中获得接近于基波频率的成分值,使用平均值整流有效值指令(MEAN)来进行测量。
为了测量到正确的基波成分,以往有必要进行频率分析,而按照之前的处理方法在计算能力的关系中FFT相关的实时测量既困难又不实用。


* 3390可正确的测量基波成分值
3390可以以每50ms的高速连续运算处理实现此频率分析,并显示真基波成分值。
3、为了将变频器马达的测量发挥之极致:同时测量并显示马达输入(变频器输出)测量的重要参数
显示项目
测量内容
rms值
基波+载波成分的有效值
mn值
接近基波成分的有效值(MEAN值)
fnd值
基波真有效值
thd值
显示测量波形的畸变情况
unb值
显示各相之间的平衡状态
±pk值
测量中的波形的正/负最大值
dc值
显示对马达有害的DC成分
ac值
在rms中除去DC成分的有效值
f值
各相的频率
4、变频器的功率、损耗都一目了然5、以X-Y图表显示来确认变频器的动态特性
功率、损耗的测量功能:在同时测量变频器输入输出时,可以显示变频器的运转功率和功率损耗。

X-Y图表显示功能(X轴:1项目,Y轴:2项目):可以任意指定X轴为频率、Y轴为消耗功率和功率等,实时显示马达的动态特性

6、变频器评估不可或缺的谐波测量7、评估会影响变频器的干扰问题
4通道同时进行谐波分析功能(和功率测量同时显示)对于变频器的开发/评估来说谐波分析是必须的。同步0.5Hz-5kHz的基波频率。最大到100次的谐波分析与功率测量同时实现。

干扰测量功能(1通道测量:与功率测量、谐波分析同时显示),观察测量波形同时可以看到至100kHz的干扰成分。而且,前10个频率点和电压、电流大小同时显示。

8、以500kS/s的速度观测波形、确认基波
* 波形观测功能:显示测量中的电压、电流波形。变频器的载波频率也能够真实显示 * 滤波功能
使用滤波功能可以去除变频器的载波频率成分,在波形显示确认基波频率波形
滤波功能也会被反映到测量值上,请注意测量中的切换。

支持HEV,EV,etc的最新马达评估、分析-以高精度、高速测量支持三相变频器马达的研究/开发
特征:1、安装马达分析选件9791(9793),实现变频器马达的综合评估
   2、只有1台仪器即可测量马达分析所需要的电压、扭矩、转数、频率、转差率、马达功率
   3、使用电流传感器,接线简单。而且,使用贯通型电流传感器9709可对应高精度测量
“最新技术”重点
   4、[同时测量所有数据,并且以50ms高速更新数据]。以业界最快速度进行数据收集、特性测试
   5、对马达分析至关重要的电相角测量得到改进,对应增量编码器使测量更加准确。
   6、无需外部时钟既可对应0.5Hz-5kHz的谐波分析
   7、具备数字AAF(低通滤波器),从而既可用于变频器输出的宽频带功率测量,也可用于正确的谐波分析。
HEV,EV的测量系统例
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1、为了高性能的矢量控制变频器的评估
* 对于马达分析而言,利用正确的谐波分析出来的基波电压、电流和相位的测量是不可或缺的
* 对应增旱编码器,马达发出的同步信号变得简单、准确
马达动态特性不可或缺的电相有测量。
3390包含转速计的回转脉冲,而且使马达诱导电压的FFT分析同步进行,马达的原点检测更容易正确测量的A相、Z相输入脉冲。支持最新的马达分析。
* 应用实例1.[电相角测量]
使编码器的A相信号和Z相信号同步,对输入电压、电流进行谐波分析,从而算出机械角原点发出的电压、电流基波成分“θ”。而且,在马达诱导电压发生时,利用零补正功能,能够测量以诱起电压为基准的马达启动时的电压、电流电相(角)
测量小知识:同步马达的电相角
HEV,EV所代表的高性能低耗油汽车,掌握性能的关键的是作为动力源的同步马达。利用马达的控制,把电池的电通过变频器装置(DC-AC变换)发出交流信号,精准的控制同步马达。
* 同步马达:同步马达(同步马达)是交流频率进行同步运转。从结构方面来说,是通过向磁场(固定子磁极)产生交流所形成的回转磁场,在回转子的磁极(回转子磁极)产生回转力旋转。因为回转速度与回转磁场的速度同步,所以改变回转磁场的速度从而能够控制速度。而且,在运转中的高效率也是其特长之一。
* 测量电相角的必要性:由于同步马达随负载扭矩的变化会产生固定子磁极和回转子磁极的相位的偏差。这个偏差角和马达能产生的扭矩的大小存在密切关系,因此为了达成高效率的马达控制,了解这个偏差角(电相角)是非常重要的。
* 3390使用的更正确的测量方法:3390是除了包含日置公司3194的测量方法,还对应增量编码器输出。利用这个电相角测量使测量更简单、更准确。
2、由马达的低速运转能进行谐波分析
同步频率从0.5Hz开始,对应谐波分析。马达低速运转时,即使没有外部时钟也能正确测量。如果同步周期是45Hz以上的话分析结果以50ms的速度进行数据更新,提供实时数据分析。相对FFT数据长度的窗口宽度。
基波频率范围
相对FFT数据长度的窗口宽度
最大谐波分析次数
0.5Hz-40Hz
1
100次
40Hz-80Hz
1
100次
80Hz-160Hz
2
80次
160Hz-320Hz
4
40次
320Hz-640Hz
8
20次
640Hz-1.2kHz
16
10次
1.2kHz-2.5kHz
32
5次
2.5kHz-5.0kHz
64
3次
分析次数最大可达100次,和0.5Hz-5kHz的基波频率同步,同时实现功率测定最大100次的谐波分析。

  
3、用矢量表示马达的电相角4、变频器功率、损耗,马达功率也一目了然
适用于包含基波电压、电流的电相角和电相角的矢量表示,测定的数据可以作为演算L、Lq的参数来使用。

变频器马达的输出、功率、损耗,用1台机器即可测量,同时测量变频器的输入输出的时候,能显示变频器的运转功率和功率损耗

5、用X-Y表示马达的动态特性6、也能同时测量马达评估中不可或缺的温度数据
X-Y图表表示功能(X轴:1项目,Y轴:2项目)如同用于马达评估的6轴图表一样,设定Y轴的2项目,并能实时显示马达特性。

连接放射温度计3440系列,测量马达温度变化,获得评估马达的参数数据。在3390上连接放射温度计3440系列(RS-232C接口)。在显示温度的同时也能得到数据。

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应用2.“通过利用马达的诱发电压来测量电相角”(日置公司的3194也可以测量)
可以修正发电机的回转同步信号和诱发电压相位,在发电机转状态下,对于诱发电压的电压、电流相位,可以作为电相角来测量。
Step1.从负载方开始让马达运转、测量马达的诱发电压
* 能测量诱发电压的基波有效值,总有效值。
* 能修正回转同步信号和诱发电压的基波电压间的相位。
由于这个修正,在马达的运转状态下,可以测量以诱发电压为基准的电相角。

Step2.在马达运转状态下测量
* 能测量传向马达的线间电压,线电流的基本波成分,谐波成分,电相角。(也可以作为Lp/Lq的算出参数使用)
* 能够确认马达的控制,同时也能测量马达的功率,变频器的功率,综合功率和变频器的损耗。

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其他功能:
* 内置分频电路(最大1/60000分频)。对于诱导电压1周期,回转同步信号也适用于多脉冲的情况。
* 测定三相三线(3P3W3M接线时)时,由于X-Y变换功能,线间电压能够转换为相电压(假想中性点基准)

成为太阳光,风力,燃料电池等的新能源评估
在新能源的功率转换方面是不可缺少的,支持功率调节器的评估
特征:1、和DC/AC电流传感器组合,能同时测量功率调节器的输入输出特征
   2、使用了电流传感器,所以接线很简单。而且,和贯通型电流传感器组合使用,能测量高精度
   3、能用1台机器测量功率调节被系统连接的电线的消耗功率的买电/卖电
“最新技术”重点
   4、“同时测量全部的数据,更有50ms数据更新”。能快速反应太阳能等的输入变化
   5、太阳能发电用的功率调节器评估中很必要的“脉动率,功率,损耗等”也能用这1台测量

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1、支持调节器固有的测量项目
能同时测量显示(最大32项目同时显示)电力调节器测量固有的脉冲率,不平衡率等等,提高试验效率
显示项目
测量内容
rms值
有效值(输入输出的DC/AC电压,电流)
P,Q,S,λ
有功功率,无功功率,视在功率,功率因数
Loss值
输入输出损耗
η值
功率
thd值
畸变率(电压、电流)
rf值
脉冲率(DC时)
unb值
不平衡率
f值
输出频率
测量小知识:太阳能发电和日本相关标准
防止地球温室效应的政策、CO2减排政策所期待的各种新能源,在日本尤其受到关注的是太阳能发电。太阳能发电伴随着电力事业法规的“电力自由化”的推进,在近年内开始普及到一般家庭,也能将发电的剩余电力与电力系统联系进行电力的买卖。
* 太阳能发电的系统联系和功率调节器
用太阳能发出来的电是直流电(DC),所以连接到系统后,为了能使用电,需要转换成交流电(AC)。这个直流-交流交换的装置就是功率调节器。特别是连接到电力系统进行卖电的时候,电力调节器的性能就变得尤为重要了,JIS标准的性能评估方法也定下来了。
* 有怎样的JIS标准
1、太阳能发电用的电力调节器的功率测量(JIS C 8961:2008)
2、小输出太阳能发电用电力调节器的试验方法(JIS C 8962:2008)
3、太阳能发电系统运动特性的测量方法(JIS C 8906:2000)
4、其他、太阳能电池板等有多种标准规格
* 电力调节器评估和测量
JIS规格中关于电力调节器的评价,关于谐波电平,脉冲率,电压不平衡率,电压,电流波形等的输入,输出特性的详细测量项目也有规定。

* 在3390中包含了常规测量项目,并支持多种测量
3390最主要是脉冲率测量,也能同时根据测量进行评估分析。
2、效率,损耗,功率的买卖消耗功率也一目了然3、确认调节器的输入输出波形
除了太阳能电池的发电量和调节器的功率,损耗测量,连接到电力系统时的买卖消耗功率也能同时测量。

500kS/s下,同时确认调节器的输入输出波形。既能进行电力调节器评估,又能用1台机器同时显示输入输出波形。

4、测量电力系统连接方面的重要谐波5、也能测量连接到系统的干扰流出
电力调节器连接到电力系统时,也能同时测量重要的谐波成分和畸变率。和0.5Hz-5kHz的基波频率同步。最大可达100次的电压,电流,功率谐波分析,也能判断流向。

具备了干扰测量功能(同时显示1ch测量,功率测量,谐波分析)显示测量波形的同时也能看见干扰的成分。还能同时显示前10个的频率点和电压,电流电平。

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