橫河 WT3000E 高精度功率分析儀

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橫河 WT3000E 高精度功率分析儀

目前光伏逆變器等設(shè)備的整體工作效率已達到90%至96%。要進一步提高效率，即使是幾個小數(shù)點，對制造商來說也是件及具挑戰(zhàn)且至關(guān)重要的事情。WT3000E作為蕞精確的功率分析儀，所提供的高精度水平可以真正驗證效率上的細微改進。

• *蕞高精度：基本功率精度為±(讀數(shù)的0.01%+量程的0.03%)，DC，帶寬（0.1Hz至1MHz），并且0.1Hz至30Hz范圍的精度得到了提高。
• 兩種輸入單元：同臺儀器主機上可以同時安裝2A和30A輸入單元。這樣工程師們只需一臺WT3000E就可以實現(xiàn)多種應(yīng)用，如測量待機功率、評價被測設(shè)備的各種工作模式等。
• 良好的可讀性：8.4英寸彩色液晶顯示屏。
• 快速數(shù)據(jù)更新：大數(shù)據(jù)更新率是50ms，可以精確捕捉快速變化的瞬時信號。一旦捕捉到信號，就可以對可能的數(shù)據(jù)執(zhí)行分 析。可以根據(jù)數(shù)據(jù)更新周期切換兩種不同的算法。
• 精度補償功能：對接入單元的損耗進行補償，可以為功率和效率測量提供三種修正功能-接線補償、效率補償、兩瓦特表法補償，這些補償功能可以使WT3000E精準地測量功率。
• 三相Delta運算：可以在三相3線的接線方式(3V3A)中，根據(jù)測量的線電壓計算各相的相電壓。在三相3線接線(使用兩個單元)中，還能計算R-S線電壓。對于電機等無中性線的測量對象使用此功能可測量相電壓。
• 周期趨勢分析：此分析功能可以排列各周期的測量參數(shù)，如電壓、電流、有功功率等?？蓽y量的輸入頻率為0.1Hz~1000Hz，多達3000組數(shù)據(jù)可被保存到CSV格式文件。也可以用橫河的PC應(yīng)用軟件按周期顯示數(shù)據(jù)圖形。
• 接口：GP-IB，以太網(wǎng)，RS-232和USB
• 高級功能：電機評價功能（/MTR選件），高級波形分析（/G6選件），F(xiàn)FT（快速傅立葉變換），保存原始波形采樣數(shù)據(jù)。
• 諧波分析軟件761922讀取WT3000E的測量數(shù)據(jù)，按照IEC61000-3-2 & IEC61000-3-12*標準執(zhí)行諧波分析。
• 閃變測量(/FL選件)此功能的電壓波動和閃變測量符合IEC61600-3-3 & IEC61000-3-11的*標準。

Yokogawa蕞高精度的功率分析儀

WT3000E是橫河功率分析儀系列產(chǎn)品中精度蕞高的一款。WT系列的各型號的設(shè)計用以滿足各行業(yè)廣闊范圍的用戶的功率測試需求。WT300/WT500系列是生產(chǎn)線應(yīng)用中非常流行又*的高性價比產(chǎn)品。WT1800可以將測試數(shù)據(jù)通過多種形式得以觀察，包括數(shù)值顯示，波形顯示，趨勢顯示等功能。 而WT3000E可作為通用功率測量儀器的定期內(nèi)部校準設(shè)備使用，如WT310/WT330系列。

WT3000E可以極大滿足您的測試需求：

• 高精度和寬頻率范圍
  基本功率精度
  ±(讀數(shù)的0.01% +量程的0.03%)
  測量帶寬
  DC, 0.1 Hz~1 MHz

• 低功率因數(shù)誤差
  cosø=0時，功率因數(shù)的影響
  S的0.03%
  S 是視在功率的讀值
  ø 是電壓和電流的相位角

• 電流量程
  直流輸入
      0.5/1/2/5/10/20/30 [A] or 5/10/20/50/100/200/500 [mA], 1/2 [A]
  
      *可以同時安裝30A和2A輸入單元

         外部輸入

            50m/100m/200m/500m/1/2/5/10 [V]*

• 電壓量程

          15/30/60/100/150/300/600/1000 [V]*
 

          * 峰值因數(shù)3時的電壓量程和電流量程。

• 連續(xù)大共模電壓(50/60 Hz)，電壓輸入端子1000 [Vrms]，電流輸入端子1000 [Vrms]（可測量的大允許電壓），600Vms（EN61010-2-030標準的額定電壓）
• 數(shù)據(jù)更新率：50 ms ~ 20 sec
• 有效輸入范圍： 1% ~ 130%
• 兩臺主機同步測量

電機評價選件 (/MTR)

• 計算電機效率和總效率  除標準版的功能外，電機版型號還提供強大的電機/變頻器評價功能通過扭矩和轉(zhuǎn)速輸入測量電壓、電流和功率。
• 通過扭矩和轉(zhuǎn)速輸入測量電壓、電流和功率
  
  可測量扭矩儀和轉(zhuǎn)速傳感器的模擬和脈沖輸出，并在一臺儀器中計算扭矩、轉(zhuǎn)速、機械功率、同步速度、滑差、電機效率和總效率。

后面板

標配功能

1. 電壓輸入端子
2. 外部電流傳感器輸入端子
3. 電流直接輸入端子
4. GP-IB 接口
5. 兩臺儀器同步測量時使用的                BNC接口

可選功能

1. (RS-232) 串口 (/C2選件) 或者 USB 接口 (PC) (/C12選件)
2. 以太網(wǎng)接口 (100BASE-TX/10BASE-T) (/C7)
3. VGA 輸出端口 (/V1選件)
4. D/A 輸出 (/DA選件)
5. 扭矩和轉(zhuǎn)速輸入端子 (電機版)

基本特性

以下示例展現(xiàn)了WT3000E高精度和穩(wěn)定性的基本特性

支持峰值因數(shù)6

峰值因數(shù)是 波形峰值和RMS值的比率。

  當使用橫河的功率測量儀器測量峰值因數(shù)時，請注意下面的表達式。

* 測量信號的峰值必須小于或等于允許連續(xù)輸入的大值。

* 功率計中的峰值因數(shù)，規(guī)定為在額定輸入時可以輸入的多少倍峰值。當測量信號的峰值因數(shù)比儀器規(guī)格中的峰值因數(shù)大時(基于額定輸入的峰值因數(shù))，通過設(shè)定一個大于測量信號的量程即可以測量峰值因數(shù)大于規(guī)格的信號。例如，雖然設(shè)為CF = 3，但當測量值(RMS)為量程的60%以下時，可以進行CF5以上的測量。在CF = 3的情況下，小有效輸入(量程的1%)時可以進行CF = 300的測量。

存儲功能 (WT3000E標配)

儀器的內(nèi)存約為30MB字節(jié)，可存儲電壓、電流、功率和其它測量數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)可以通過二進制或ASCII碼格式保存在PC卡或USB存儲器中*.

* /C5選件，外圍設(shè)備用USB端口。

可以按每個數(shù)據(jù)更新周期存儲各測量項目，也可以只存儲的測量項目，以節(jié)省空間。

使用Excel等常用應(yīng)用程序可以打開以ASCII碼格式保存的文件，從而以圖表形式顯示數(shù)據(jù)。

*請注意，對于以二進制格式保存的數(shù)據(jù)，只可通過YOKOGAWA提供的軟件進行處理。

Excel 示例

Delta 運算功能

測量線電壓時也可以計算相電壓

此功能可以通過三相3線(3V3A)的接線方式，根據(jù)測量的線電壓計算各相的相電壓。通過三相3線接線方式(使用兩個單元)可以計算R-S線電壓。對于電機等無中線的測量對象，使用此功能可以確定相電壓。不使用三相3線接線進行測量時(使用兩個單元)，可以估計線電壓和相電流(相當于3V3A測量)。

周期分析

在與互聯(lián)系統(tǒng)連接時發(fā)生數(shù)據(jù)波動，或者進行電機評價*等情況下，可能需要捕捉快速變化的現(xiàn)象(如電機負載變動)。使用周期分析功能可以有效處理這些任務(wù)。此功能測量每個周期的電壓、電流和有功功率等參數(shù)，然后在屏幕上按時序列出這些數(shù)據(jù)。使用CSV格式多可保存3000個數(shù)據(jù)(測量從0.1Hz到1000Hz的信號)。

*需要電機版(/MTR)

Range用按鍵直接輸入量程 settings using direct key input

量程設(shè)置更加簡便

WT3000的量程指示器是一個7段綠色LED，能夠隨時監(jiān)視設(shè)置的量程。使用上下箭頭輕松切換量程。

用光標鍵進行直觀控制

更簡單的光標導(dǎo)航和數(shù)值設(shè)置 

使用光標鍵可以向四個不同方向移動屏幕光標，因此可以方便、直觀地設(shè)置縮放系數(shù)和其它設(shè)置。

使用項目頁可以輕松設(shè)置每次實驗想要查看的數(shù)據(jù)

用項目頁設(shè)置顯示參數(shù) 使用項目頁可以輕松設(shè)置每次實驗想要查看的數(shù)據(jù)

WT3000E有9個項目頁用于顯示測量值。在各項目頁上，設(shè)置好您想要的測量參數(shù)，就可以在幾個項目頁之間輕松切換。例如，以下設(shè)置使頁面切換和數(shù)據(jù)比較更便捷：

第1頁：輸入單元1的電壓、電流、有功功率和電流頻率

第2頁：輸入單元2的電壓、電流、有功功率和電流頻率

第3頁：輸入單元1、2、3和4的電壓

第4頁：輸入單元1、2、3和4的電流

第5頁：輸入單元1、2、3和4的功率

多種顯示格式

 既能觀測波形，又能觀察數(shù)值  
 

除數(shù)值數(shù)據(jù)外，WT3000E還可顯示輸入信號的波形，即不需要連接波形分析儀，便可查看信號波形。 1

此外，通過諧波測量功能選件還可以顯示矢量和棒圖，增強了可視性。信息顯示畫面同時顯示電壓量程、電流量程、濾波器和縮放值，便于檢查設(shè)置。 2



1  可精確顯示蕞高約10kHz的波形。

2 760302、760303和760304型號。需要高級運算功能(/G6選件)。

50ms數(shù)據(jù)更新周期

高速測量以捕捉快速波動的數(shù)據(jù)  

快速更新能夠精確捕捉被測對象中迅速變動的瞬時狀態(tài)。

* WT3000根據(jù)數(shù)據(jù)更新周期可切換兩種運算模式。詳情請參見其它頁面。

補償功能

提高測量精度  

WT3000E具備補償功能，以實現(xiàn)高精度測量。這些功能可以補償由功率計內(nèi)部阻抗產(chǎn)生的儀器相關(guān)損耗和用兩臺功率計進行測量時的接線相關(guān)損耗。以下補償功能用于補償儀器相關(guān)損耗：

• 效率補償： 此功能補償效率運算期間與儀器相關(guān)的損耗。
• 接線補償： 此功能補償接線引起的儀器損耗。

使用兩瓦特表法以三相3線制接線進行測量時，當電流流過中線時(或存在漏電流時)將產(chǎn)生誤差。WT3000提供補償此類誤差的功能。使用兩瓦特表法執(zhí)行測量時(需要三相3線(3V3A)制接線)，WT3000計算流過中線的電流，并在功率測量值中加上對應(yīng)的校正值(需要/DT選件)。這提升了功率測量的精度。

用戶自定義功能

可添加用戶自定義測量參數(shù)   

WT3000E可設(shè)置的用戶自定義公式多達20個。這些公式可以用來計算各種參數(shù)，如平均有功功率(請參見下面的“多種積分功能”)。

效率運算功能

更輕松地輸入效率運算公式  

 可多設(shè)置4個效率公式

多種積分功能

視在功率積分和無功功率積分  

• 有功功率、電流、視在功率、無功功率
  除了以往型號中的有功功率積分(WP)和電流積分功能(q)，WT3000新增了視在功率積分(WS)和無功功率積分功能(WQ)。
• 超寬有效輸入量程可實現(xiàn)高精度積分
  WT3000有超寬的有效輸入量程，為量程的1%~130%。即使被測對象的電流值在大電流和待機狀態(tài)下的微弱電流之間大幅波動，也能進行高精度的積分測量。
• 平均有功功率(使用用戶自定義設(shè)置)
  可計算一個積分間隔內(nèi)的平均有功功率。適用于測量間歇控制設(shè)備中不斷變化的功耗。

多種可選功能使復(fù)雜的功率評價簡單化。

購買YOKOGAWA的WT3000E時，您可以自由選擇需要的選件。因而能以更低的成本獲得大的性能。

高級運算功能 (/G6 選件)

高級運算功能(/G6選件)提供寬帶寬諧波測量、IEC諧波測量(需要諧波測量軟件)、FFT運算、波形運算功能、保存波形采樣數(shù)據(jù)。

寬帶寬諧波測量模式

0.1Hz~2.6kHz帶寬的諧波測量

實現(xiàn)了寬帶寬諧波測量?？梢詼y量常規(guī)測量模式下的諧波測量功能無法測量的諧波信號。此選件可以對基頻范圍為0.1Hz~2.6kHz的波形進行諧波分析( * 1)。基頻為1kHz時，可以測量蕞高50次的諧波(*2).

*1 使用外部采樣時鐘時為0.1~10Hz。

*2 在1kHz~2.6kHz的范圍內(nèi)，蕞高可測量20次的諧波。

諧波測量功能

WT3000E的諧波測量和正常的功率參數(shù)測量可同時進行。

此功能可以使WT3000E在常規(guī)模式中測量諧波數(shù)據(jù)，這在橫河以往的型號中是不支持的。WT3000E可以讓用戶在觀測和控制所有的電壓和電流因素的同時，觀測失真因素和基波，而不用切換模式，從而更精確更高效地測量電源質(zhì)量和電機驅(qū)動電壓的基波以及其他因素。

IEC諧波測量模式

可執(zhí)行符合標準的 測量。

IEC諧波測量模式符合*的IEC61000-4-7  (50 Hz的窗口寬度為10周波，60 Hz的窗口寬度為12個周波)對窗口寬度的要求。該模式下用戶可以用 761922諧波測量軟件，按照IEC 61000-3-2 and IEC61000-3-12執(zhí)行諧波測量。

* 這些模式不能同時使用。

FFT 計算模式

比諧波測量模式更詳細的頻率與諧波分析測量。

可以同時對被測電壓和電流的波形數(shù)據(jù)執(zhí)行兩個FFT運算。用戶可以選擇1Hz或10Hz的FFT分辨率，可以執(zhí)行蕞高100KHz的分析。

波形計算模式

監(jiān)測瞬時功率波形。

一次多可以使用兩個波形運算和其他波形運算功能。通過創(chuàng)建電壓和電流波形相乘的公式，可以在屏幕上確認瞬時功率波形。波形計算數(shù)據(jù)可保存為CSV或WVF格式。

波形采樣數(shù)據(jù)保存功能 

保存詳細的波形數(shù)據(jù)以供確認。

All可以保存所有捕捉的電壓和電流波形數(shù)據(jù) (200 kS/s)、運算得到的波形以及FFT運算波形?？梢赃x擇保存為CSV或WVF格式，然后保存到PC卡或USB存儲器 (/C5 選件)。

增加頻率測量 (/FQ)

檢查所有輸入的頻率 

In 除標準2通道頻率測量外，還可以選配6通道頻率測量，由此實現(xiàn)8通道（安裝了輸入單元1~4）電壓和電流的頻率測量。此功能對于被測對象輸入/輸出電壓和電流頻率的同時測量，或者多個被測對象的電壓和電流頻率的同時測量非常有效。

D/A 縮放 (/DA)

將測量值作為模擬信號輸出到其他設(shè)備

• 20 個通道
  Measured通過后面板上的D/A輸出接口，可以將測量值作為±5V滿量程的直流電壓進行輸出。多可同時從20個通道輸出測量的參數(shù)。即使安裝了4個輸入單元，每個單元也可以發(fā)送多5種類型的數(shù)據(jù)到 D/A輸出。
• D/A 輸出
  通常，D/A輸出功能輸出的DC電壓根據(jù)量程縮放到 -5V ~ 5V*范圍。因此，如果D/A輸出設(shè)置為在量程額定值時縮放到±5V，對于接近恒定的信號，可能觀察不到波動。例如，在±3V范圍內(nèi)波動的100V測量電壓就會發(fā)生這種情況。
  WT3000E的D/A 縮放功能解決了此問題。此功能可根據(jù)上限和下限范圍在D/A輸出中將任意范圍的輸入信號縮放到-5V 和 5V*之間。這樣可以放大輸入信號波動，以便使用記錄器或記錄儀進行觀察。

* 部分參數(shù)如頻率等的量程0V ~ 5V。

內(nèi)置打印機(/B5)

一鍵輸出圖表 

TheWT3000E的內(nèi)置打印機在機身正面，因此即使WT3000E安裝在機架上，也 可以輕松使用。打印機可以打印數(shù)據(jù)和波形等信息。

自動打印功能

使用自動打印功能，可以設(shè)置一個時間間隔，通過內(nèi)置打印機自動打印測量值。也可以設(shè)置開始和停止時間，以打印此時間段內(nèi)的數(shù)據(jù)。還可以只打印的測量項目。

VGA 輸出 (/V1)

輸出視頻以便在更大的屏幕上查看 

VGA端口可用于連接外部監(jiān)視器，以便在更大的屏幕上查看數(shù)值數(shù)據(jù)和波形。如果要在另一個屏幕上同時查看大量數(shù)據(jù)，或在另一個位置查看數(shù)據(jù)，此功能非常實用。

串口 (RS-232) (/C2)

USB 外設(shè)端口 (/C5 選件)

WT可配備USB外設(shè)端口（A型接口）。主機中保存的各種數(shù)據(jù)，如電壓、電流和功率等，可以用二進制或ASCII碼格式保存到USB存儲器等外圍設(shè)備?？梢允褂面I盤方便地輸入用戶自定義公式。

用于連接到PC的USB端口 (/C12 選件)

WT3000E后面板上的USB 端口 (B型接口)提供與PC之間的數(shù)據(jù)通信。¹ 此外，安裝此選件的儀器可以使用WTViewer（型號 760122，另售）的通信功能，通過USB獲取數(shù)據(jù)。²

1. USB通信需要USB驅(qū)動程序?？蓮臋M河網(wǎng)站下載USB驅(qū)動程序。
2. 不包含用于連接到PC的USB電纜、

* USB表示通用串行總線。USB標準設(shè)計用于通過共同的通信機制連接各種PC外設(shè)和其他設(shè)備。

以太網(wǎng)通信功能 (/C7 選件)

此選件符合100BASE-TX和10BASE-T，提供了一種數(shù)據(jù)交換通信方式。可支持通過FTP服務(wù)器進行文件傳輸，還支持FTP客戶端(網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動器)、LPR客戶端(網(wǎng)絡(luò)打印機)和電子郵件(SMTP客戶端)功能。

* WT3000沒有內(nèi)置硬盤。插入PC卡或USB存儲器或者連接到PC后才可使用FTP服務(wù)器功能。

閃變測量 (/FL

電壓波動/閃變測量符合EN61000-3-3和IEC61000-3-11標準?？蓽y量相對穩(wěn)態(tài)電壓變化、大相對電壓變化(dmax)、相對電壓變化時間(dt)、短時間閃變值(Pst)、長時間閃變值(Plt)。各個參數(shù)的初始限值根據(jù)IEC標準設(shè)置。

IEC61000-3-2, IEC61000-3-12, JIS C 31000-3-2

(高級運算功能/G6和用于測試標準認證的軟件)

IEC61000-3-3, IEC61000-3-11

(電壓波動/閃變測量，帶/FL選件)

支持IEC和JIS標準測試

橫河 WT3000E 高精度功率分析儀