TeKtronix泰克PA4000功率分析儀

TeKtronix泰克PA4000功率分析儀

泰克PA4000 功率分析儀提供了高精度的多通道功率測量、 能量測量和轉(zhuǎn)換效率測量功能。精密靈活的輸入、*的螺旋式分流器 (Spiral Shunt?) 技術(shù)及*的信號處理技術(shù)，即使測試波形高度調(diào)制和波峰因數(shù)在高達 10 情況下，仍能實現(xiàn)*的精度。多功能PA4000 提供了完善的功率測量能力。雙電流分流器從幾微瓦到幾千瓦，提供了*的測試精度。PA4000 標配高達 100 次諧波分析及馬達分析功能， 并支持扭矩和轉(zhuǎn)度傳感器信號輸入。^?每臺 PA4000 標配多種 PC 接口、PC 軟件和 U 盤存儲功能，幫助您捕獲和分析數(shù)據(jù)。

主要特點

• 1 - 4 個輸入模塊，支持多種配置，滿足您的應(yīng)用需求

• 測量精度高達0.01%(基本電壓&電流精度)，滿足您*的測試要求

• 每個模塊雙內(nèi)部電流分流器，zui大限度地提高大電流測量和小電流測量的精度

• *的螺旋式分流器 (Spiral Shunt^TM) 設(shè)計，在電流、溫度 等變化時保持穩(wěn)定(已經(jīng)申請)

• 專有的頻率檢測算法，即使在有噪聲的波形上，仍確保可靠的頻率追蹤能力

• 特定應(yīng)用測試模式，簡化儀器設(shè)置，降低用戶出錯的可能性

• 容易把數(shù)據(jù)導(dǎo)出到 U 盤或 PC 軟件來進行報告和/或遠程控制

• 多種標配功能，如通信端口和諧波分析，因此無需購買昂貴的升級選件

應(yīng)用

• 功率轉(zhuǎn)換

• 發(fā)電機

• 逆變器

• 馬達驅(qū)動器

• 電力推動

• UPS

• 變頻器

• 電動汽車和混合動力汽車

• 節(jié)能燈

• 消費電子

• 待機功率

靈活的電壓和電流輸入選項，適應(yīng)您的各種應(yīng)用要求

PA4000 是同類產(chǎn)品中*一款在每個輸入模塊中帶有大范圍和小范圍內(nèi)部分流器的儀器。30 A 有效值電流分流器為許多應(yīng)用提供了*的解決方案，可以支持高達 200 A 峰值電流；而在測量小電流器件時，1 A 有效值分流器則提供了更高的分辨率和精度，可以測量zui小達微安級的電流。如果您想測量超過 30 A 的電流，您可以選擇多種樣式的配套外部電流傳感器，包括高達1000 A 的高精度傳感器。

PA4000 的電壓輸入可以支持高達 1000 V_RMS、2000 V_peak 連續(xù)電壓。

PA4000 后面板 - 輸入模塊

*的螺旋式分流器(Spiral Shunt?) 技術(shù)(已經(jīng)申請)

PA4000 采用創(chuàng)新的螺旋式分流器 (Spiral Shunt) 設(shè)計，保證在很大的輸入電流、環(huán)境溫度、波峰因數(shù)及其它變量范圍內(nèi)實現(xiàn)穩(wěn)定的線性響應(yīng)。這種新型設(shè)計要優(yōu)于其它分流器技術(shù)，在當前電源轉(zhuǎn)換技術(shù)常見的各種信號條件下，保證儀器實現(xiàn)可靠的精度和可重復(fù)性。螺旋結(jié)構(gòu)不僅使雜散電感達到zui小(實現(xiàn)*的高頻性能)，還提供了高過載功能，改善了熱穩(wěn)定性。

30 A 輸入的螺旋式分流器 (Spiral Shunt)

1 A 輸入的螺旋式分流器 (Spiral Shunt)

特定應(yīng)用測試模式

某些應(yīng)用要求特定的儀器設(shè)置，以保證正確的測量。PA4000 自動選擇為每種測量應(yīng)用優(yōu)化的儀器設(shè)置和參數(shù)，簡化了這些應(yīng)用的設(shè)置，提供更加可靠的測量結(jié)果，減少用戶設(shè)置出錯的可能性。

選擇特定應(yīng)用測試模式。

PWM 馬達驅(qū)動模式

PWM 馬達模式旨在解決在馬達驅(qū)動器常見的復(fù)雜波形上進行測量有關(guān)的難題。高頻采樣與數(shù)字濾波相結(jié)合，抑制載頻， 提取馬達頻率，同時功率參數(shù)測量仍使用濾波前的初始數(shù)據(jù)。

待機功率模式

在消費者需求和能效法規(guī)(如能源之星) 的推動下，人們對測量產(chǎn)品在待機模式下能耗的需要日益提高。其中使用zui廣泛的測量標準之一是 IEC 62301。在這一標準中，部分標準要求在長時間周期內(nèi)測量功率，不能漏掉任何短時間的功率事件。PA4000 待機功率模式連續(xù)采樣電壓和電流信號，在用戶的時間周期內(nèi)精確測量功率值。

鎮(zhèn)流器模式

鎮(zhèn)流器模式同步測量高度調(diào)制的電子鎮(zhèn)流器波形。在現(xiàn)代電子照明鎮(zhèn)流器中，通常很難進行準確的測量，因為輸出信號是電源頻率高度調(diào)制的高頻波形。鎮(zhèn)流器模式為把測量周期鎖定到功率頻率提供了一種途徑。

積分器模式

積分器模式用來提供測量功能，確定能耗(瓦時、安時等)。 此外，對某些參數(shù)還提供了平均值。

適用于 PA4000 功率分析儀的 PWRVIEW PC 軟件

PWRVIEW 是適用于 Windows PC 的配套應(yīng)用軟件，補充和擴展了 PA4000 的功能。PWRVIEW 使您能夠：

• 通過任何儀器通信端口與 PA4000 通信

• 遠程改變儀器設(shè)置

• 從儀器中實時傳送、查看和保存測量數(shù)據(jù)，包括波形、諧波柱狀圖和曲線

• 記錄一定時間周期內(nèi)的測量數(shù)據(jù)

• 同時與多臺 PA4000 儀器通信，并下載數(shù)據(jù)

• 創(chuàng)建公式，計算功率轉(zhuǎn)換效率和其它值

• 把測量數(shù)據(jù)導(dǎo)出為.csv 格式，導(dǎo)入其它應(yīng)用中

• 通過使用向?qū)?qū)動的界面，只需點擊幾下鼠標，就可以為主要應(yīng)用自動完成儀器設(shè)置、數(shù)據(jù)采集和報告生成

• 根據(jù) IEC62301 第 2 版的要求，對低待機功率執(zhí)行自動化全面*性測試

• 在未來版本中將增加其它自動測試功能

標準諧波分析

PA4000 標配了高達 100 次諧波分析功能。^?除其它功率參數(shù)外， 還可以同時分析諧波、THD 等相關(guān)測量。它可以準確測量諧 波幅度、相位和諧波功率，這對分析旋轉(zhuǎn)電機的損耗至關(guān)重要。

諧波柱狀圖顯示模式。

標準通信端口

PA4000 標配 USB、以太網(wǎng)和 RS-232 通信端口，外加一個前置式 USB 端口，用來把數(shù)據(jù)導(dǎo)出到 U 盤中。另外還出廠預(yù)裝了可選的 GPIB 端口。

PA4000 后面板，帶有多個通信端口

技術(shù)規(guī)格

所有測量均在 1 MHz 處以 1 M 樣點/ 秒的速率獲得。

測量精度指標適用的波峰因數(shù)zui高為 10。

推薦校準間隔為一年。

提供的測量

電壓范圍和電流范圍

電壓范圍

2000 V_peak, 1000 V_peak, 500 V_peak, 200 V_peak, 100 V_peak, 50 V_peak, 20 V_peak, 10 V_peak, 5 V_peak, 2 V_peak

電流范圍（30 A 分流器）

200 A_peak, 100 A_peak, 50 A_peak, 20 A_peak, 10 A_peak, 5 A_peak, 2 A_peak, 1 A_peak, 0.5 A_peak, 0.2 A_peak, 0.1 A_peak

電流范圍（1 A 分流器）

5 A_peak, 2.5 A_peak, 1.25 A_peak, 0.5 A_peak, 0.25 A_peak, 0.125 A_peak, 0.05 A_peak, 0.025 A_peak, 0.0125 A_peak, 0.005 A_peak, 0.0025 A_peak

電流范圍（外部分流器）

3 V_peak, 1.5 V_peak, 0.75 V_peak, 0.3 V_peak, 0.15 V_peak, 0.075 V_peak, 0.03 V_peak, 0.015 V_peak, 0.0075 V_peak, 0.003 V_peak, 0.0015 V_peak

測量精度 - 電壓和電流

電壓精，V_RMS ( 45 Hz - 850 Hz ) ¹

± 0.01% 的讀數(shù) ± 0.04% 的范圍

電壓精度，V_RMS ( 10 Hz - 45 Hz, 850 Hz - 1 MHz )

± 0.05% 的讀數(shù) ± 0.05% 的范圍，± (0.02*F)% 的讀數(shù)，± 0.02 V（典型值）

電壓精度，DC

± 0.05% 的讀數(shù) ± 0.1% 的范圍 ± 0.05 V

電壓精度，V_rmn

± 0.2% 的讀數(shù) ± 0.1% 的范圍 ± 0.1 V

共模效應(yīng)（典型值）

1000 V, 60 Hz < 10 mV

100 V, 100 kHz < 50 mV

電流精度，A_RMS ( 45 Hz - 850 Hz ) ¹

± 0.01% 的讀數(shù) ± 0.04% 的范圍

電流精度，A_RMS ( 10 Hz - 45 Hz, 850 Hz - 1 MHz )

± 0.05% 的讀數(shù) ± 0.05% 的范圍 ± (0.02*F)% 的讀數(shù) ± (20 μV/Z_ext)（典型值）

電流精度，DC

± 0.05% 的讀數(shù) ± 0.1% 的范圍 ± (50 μV/Z_ext)

電流精度，A_rmn

± 0.2% 的讀數(shù) ± 0.1% 的范圍 ± (100 μV/Z_ext)

¹ 這些指標適用于下述條件：

• 電壓 = 10 V 或更大范圍

• 30 A 分流器 = 0.5 A 或更大范圍

• 1 A 分流器 = 0.025 A 或更大范圍

• 信號 > 30% 的范圍

• 電壓精度 @ PF = 1

測量精度 - 功率

功率精度 (45 - 850 Hz) ¹

± 0.02% 的讀數(shù) ± 0.06% 的范圍

VA 精度 (45 - 850 Hz) ¹

± 0.02% 的讀數(shù) ± 0.06% 的范圍

VAR 精度

PF 精度

Cos θ -cos [ θ± ( Vh1 _ph.err± Ah1 _ph.err)] ± 0.001

測量精度 - 諧波幅度和相位 ¹

電壓諧波 (45 Hz - 850 Hz)（10 Hz - 45 Hz 和 850 Hz - 1 MHz 的典型值）

± 0.08% 的讀數(shù) ± 0.08% 的范圍 ± (0.02*F)% 的讀數(shù) ± 0.02 V

電壓諧波相位 (45 Hz - 850 Hz)（10 Hz - 45 Hz 和 850 Hz - 1 MHz 的典型值）

± 0.025 ± [ 0.005 * V_range / V_reading )] ± (0.1 / V_range) ± ( 0.002 *F )

電流諧波 (45 Hz - 850 Hz)（10 Hz - 45 Hz 和 850 Hz - 1 MHz 的典型值）

± 0.08% 的讀數(shù) ± 0.08% 的范圍 ± (0.02*F)% 的讀數(shù) ± (20 μV /Z_ext)

電流諧波相位 (45 Hz - 850 Hz)（10 Hz - 45 Hz 和 850 Hz - 1 MHz 的典型值）

± 0.025 ± [0.005 * A_range / A_reading)] ± (0.001 / A_{range *} Z_ext)) ± (0.002 *F)

¹F 是以 kHz 為單位的頻率。在諧波中，F(xiàn) 是諧波頻率。

Z_ext 是分流阻抗(對 1 A 分流器，為 0.6 Ω ，對 30 A 分流器，為 9.375 mΩ）。 它假設(shè)測量的波形是正弦波。

校準期間的測量條件：除另行指明外，為儀器默認設(shè)置，正弦波應(yīng)用到電壓輸入和電流輸入，預(yù)熱30 分鐘，溫度為 23℃ ±5℃。

物理特點

外觀尺寸

重量

溫度