PW6001高精度的功率轉(zhuǎn)換效率測(cè)量
~尤其適用于可變速馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與測(cè)試的高精度功率分析系統(tǒng)~
目前,電動(dòng)汽車和工業(yè)馬達(dá)的可變速馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其低損耗•高效率•高頻率的性能正在不斷進(jìn)化。因?yàn)槭褂昧艘缘碗娮琛⒏咚匍_(kāi)關(guān)為特點(diǎn)的SiC和GaN等新型功率元件的PWM變頻器和AC/DC轉(zhuǎn)換器、DC/DC轉(zhuǎn)換器,其應(yīng)用系統(tǒng)的普及正在不斷加速。構(gòu)成這些系統(tǒng)的變頻器•轉(zhuǎn)換器•馬達(dá)等裝置的開(kāi)發(fā)與測(cè)試則需要相較以前有著更高精度、更寬頻帶、更高穩(wěn)定性的能夠迅速測(cè)量損耗和效率的測(cè)量系統(tǒng)。
各裝置的損耗和效率與裝置的輸入功率和輸出功率同時(shí)測(cè)量,利用它們的差和比計(jì)算。功率通過(guò)電壓和電流測(cè)量,機(jī)械輸出通過(guò)扭矩和轉(zhuǎn)速測(cè)量并計(jì)算。
對(duì)于測(cè)量系統(tǒng),要求具有能在高精度、寬頻帶、高穩(wěn)定性和分辨率下同時(shí)并實(shí)時(shí)測(cè)量這些動(dòng)態(tài)變化的裝置的輸入輸出參數(shù)的性能。
特別是電流,需要即使溫度變化也沒(méi)有失調(diào)漂移的DC測(cè)量性能和高精度覆蓋PWM的高頻開(kāi)關(guān)頻率,并且能測(cè)量超過(guò)100Arms大電流的性能,而使用普通的分流電阻或CT(電流轉(zhuǎn)換器)、霍爾元件的電流探頭是無(wú)法做到的。要做到這些,要通過(guò)不使用霍爾元件的磁通門方式檢測(cè)DC,同時(shí)使用寬頻帶化的高精度電流傳感器是較合適的方法。
HIOKI的PW6001功率分析儀是以將這些要求通過(guò)1臺(tái)儀器實(shí)現(xiàn)所設(shè)計(jì)出來(lái)的。DC端和PWM端可同時(shí)測(cè)量較多6ch的電壓電流輸入,并擁有2MHz的測(cè)量帶寬,通過(guò)5MHz、18bit的A/D轉(zhuǎn)換器以高速•高分辨率進(jìn)行采樣。而且還有扭矩和轉(zhuǎn)速信號(hào)輸入。這些都可以以較快10ms的速度完全同步時(shí)序測(cè)量,實(shí)時(shí)計(jì)算損耗和效率。電流輸入具備有較適于高精度電流傳感器的輸入和傳感器供電能力,因?yàn)橐邮芨呔扰ぞ貍鞲衅鞯男盘?hào)因此扭矩信號(hào)以頻率接收。有功功率的精度在DC以及60Hz時(shí)為0.02%rdg.、10kHz時(shí)為0.15%rdg.、100kHz時(shí)為0.9%rdg.,實(shí)現(xiàn)了較大到1MHz的功率測(cè)量帶寬,以高精度覆蓋PWM的頻率范圍。體現(xiàn)同相電壓噪音耐性的CMRR性能在100kHz時(shí)達(dá)到80dB,強(qiáng)化了在噪音環(huán)境下的穩(wěn)定性。
組合電流傳感器是從1994年開(kāi)始由HIOKI提供的傳統(tǒng)的高性能機(jī)型,是組合了磁通門和零磁通方式的AC/DC機(jī)型。重視精度的貫通型覆蓋50A額定到1000A額定,兼具精度和便利性的鉗型覆蓋20A額定到500A額定,可在50W級(jí)別到500kW級(jí)別范圍內(nèi),根據(jù)測(cè)量系統(tǒng)自由選擇使用。
另外,在測(cè)量馬達(dá)效率同時(shí),擁有能以電氣角分析PM馬達(dá)的dq軸控制狀態(tài)并顯示矢量圖的功能,對(duì)評(píng)估dq軸電感Ld,Lq等馬達(dá)常數(shù)非常有用,為提高較尖端的功率驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的性能做出了貢獻(xiàn)。

通過(guò)HIOKI的PW6001功率分析儀和電流傳感器測(cè)量可變速馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的效率

沒(méi)有失調(diào)漂移的零磁通式磁通門型AC/DC電流傳感器
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