WT3000E Präzisions-Leistungsanalysator (EINGESTELLT)

Delta-Berechnungsfunktion

Überprüfung der Phasenspannung bei der Messung der Außenleiterspannung

Diese Funktion erlaubt die Berechnung der einzelnen Phasenspannungen aus der Netzspannung in einem 3-Phasen/3-Leiter-System (3P3W). Die Spannung zwischen den Phasen R-S kann in einem System mit Hilfe einer Messung nach der 3-Phasen/3-Leiter-Methode ermittelt werden (mittels zwei Elementen). Dies ist hilfreich, wenn die Phasenspannung in Motoren und anderen Testobjekten (DUT) ohne Nullleiter bestimmt werden soll. Die Außenleiterspannung und der Phasenstrom (Messung äquivalent zu 3V3A) kann in Systemen mit einer 3-Phasen/3-Leiter-Konfiguration (mittels zwei Elementen) nicht gemessenen, sondern nur geschätzt werden.

 

Cycle-by-Cycle-Messfunktion

Bei instabilen Daten, beispielsweise bei mit miteinander verbundenen Systemen oder der Untersuchung von Motoren*, müssen unter gewissen Umständen rasch sich verändernde Phänomene erfasst werden (wie Lastschwankungen in einem Motor). Diese Aufgaben lassen sich effektiv mit der Cycle-by-Cycle-Funktion lösen. Diese Funktion führt die Messungen von Parametern wie Spannung, Strom und Wirkleistung für jeden Zyklus aus und listet dann die Daten auf dem Bildschirm entsprechend dem zeitlichen Ablauf auf. Bis zu 3000 Daten (Messwerte von Signalen von 0,1 Hz bis 1000 Hz) können in CSV-Format abgespeichert werden.
* Erfordert die Motor-Evaluierungsoption (/MTR)

 

Beispiel einer Berechnung

mit der Cycle-by-Cycle-Funktion

Bereichseinstellung über direkte Tasteneingabe

Einfachere Bereichseinstellung

Die Bereichsanzeige erfolgt beim WT3000E über eine grüne Siebensegment-LED, so dass der eingestellte Bereich auf einen Blick sichtbar ist. Der Bereich lässt sich mit Aufwärts- und Abwärts-Pfeiltasten einfach umschalten.

 Intuitive Steuerung mittels Cursor-Tasten  

Einfachere Cursor-Navigation und numerische Einstellungen

Mit Hilfe der Cursor-Tasten lässt sich der Bildschirm-Cursor in vier unterschiedlichen Richtungen bewegen, somit ist die Einstellung des Skalierungsfaktor und anderer Parameter einfach und intuitiv möglich.

Anwender-definierte Anzeige-Voreinstellungen  

 Einfache Einstellung der bei den jeweiligen Experimenten darzustellenden Daten 

Der WT3000E verfügt über neun Voreinstellungen (Item Pages) zur Anzeige von Messwerten. Nachdem die jeweils auf einer Seite darzustellenden Messparameter definiert wurden, kann sehr einfach zwischen den verschiedenen angezeigten Parametergruppen umschaltet werden. Zum Beispiel vereinfachen die folgenden Einstellungen die Umschaltung und den Vergleich von Daten:

Seite 1: Spannung, Strom, Wirkleistung und Frequenz für Eingangselement 1
Seite 2: Spannung, Strom, Wirkleistung und Frequenz für Eingangselement 2
Seite 3: Spannungen für die Eingangselemente 1, 2, 3 und 4
Seite 4: Ströme für die Eingangselemente 1, 2, 3 und 4
Seite 5: Leistung für die Eingangselemente 1, 2, 3 und 4

Verschiedene Anzeigeformate 

 Formate zur Darstellung des Signalverlaufs sowie von numerischen Werten 

Der WT3000E kann Eingangssignale nicht nur als numerische Werte, sondern auch grafisch anzeigen. Dies bedeutet, dass kein separater Waveform-Analyzer benötigt wird, um einen Signalverlauf zu überprüfen.1
Außerdem ermöglicht die optionale erweiterte Berechnungsfunktion eine Darstellung von Vektoren und Balkendiagrammen, was eine bessere visuelle Präsentation erlaubt. Das Informations-Display zeigt gleichzeitig den Spannungsbereich, Strombereich, Filter und Skalierungsfaktor an, was die Überprüfung der jeweiligen Einstellungen vereinfacht. 2

1 Signalverläufe bis ungefähr 10 kHz können genau angezeigt werden.

2 Es sind mehr als 2 Sätze des gleichen Eingangselements erforderlich.

50 ms Daten-Aktualisierungsintervall 

Schnelle Messungen zur Erfassung kurzzeitiger Datenveränderungen 

Die schnelle Aktualisierung erlaubt eine genaue Erfassung auch kurzzeitiger Veränderungen des Messobjekts.

* Der WT3000E kann je nach Daten-Aktualisierungsintervall zwischen zwei unterschiedlichen Berechnungssystemen umschalten. Siehe weiter unten für Details.

Kompensationsfunktionen

Für eine erhöhte Messgenauigkeit 

Der WT3000E verfügt über Kompensationsfunktionen für hochpräzise Messungen. Mit diesen Funktionen lassen sich Verluste ausgleichen, die auf die interne Impedanz des Leistungsmessers, sowie auf die Verluste der Verkabelung bei Messungen mit zwei Leistungsmessern zurückzuführen sind. Die folgenden Kompensationsfunktionen stehen zum Ausgleich, dieser von den Instrumenten verursachten Verlusten, zur Verfügung:

• Wirkungsgrad-Kompensation: Diese Funktion erlaubt eine Kompensation der durch das Instrument verursachten Verluste bei der Wirkungsgradberechnung.

• Leitungs-Kompensation: Diese Funktion kompensiert die durch die Verkabelung der Instrumente verursachten Verluste.

Bei der Durchführung von Messungen mit zwei Leistungsmessern in einem Drehstromnetz ohne Nullleiter können Fehler auftreten, wenn ein Stromfluss zum Mittelleiter erfolgt (oder bei Leckströmen). Der WT3000E verfügt über eine Funktion zur Kompensation solcher Fehler. Wenn diese Messungen mit zwei Leistungsmessern ausgeführt werden (bei einer Messung mit Drehstrom-Verdrahtung ohne Nullleiter (3V3A)), wird der durch den Mittelleiter fließende Strom berechnet und ein entsprechender Korrekturwert bei der Leistungsmessung berücksichtigt (erfordert /DT-Option). Dies verbessert die Genauigkeit der Leistungsmessungen.

Eine Möglichkeit, um Anwender-definierte Messparameter hinzuzufügen 

 Bis zu zwanzig Anwender-definierte Formeln lassen sich im WT3000E speichern. Diese Gleichungen können zur Berechnung verschiedener Parameter, wie der mittleren Wirkleistung, genutzt werden (siehe "Verschiedene Integrationsfunktionen" unten). 

Eine einfachere Möglichkeit zur Eingabe von Formeln für die Wirkungsgradberechnung 

 Diese Funktion kann verwendet werden, um bis zu vier Formeln für die Wirkungsgradberechnung zu definieren.

Verschiedene Integrationsfunktionen 

Integration von Scheinleistung und Blindleistung  

• Wirkleistung, Strom, Scheinleistung, Blindleistung
  Neben den in früheren Modellen enthaltenen Funktionen zur Integration der Wirkleistung (WP) und des Stroms (q), verfügt der WT3000E nun auch über eine neue Integrationsfunktion für die Scheinleistung (WS) und die Blindleistung (WQ).
• Ein großer effektiver Eingangsbereich für eine hochgenaue Integration
  Der WT3000E verfügt über einen großen effektiven Eingangsbereich von 1 % bis 130 % des Messbereichs. Dies ermöglicht genauere Integrationsmessungen bei Stromwerten, die großen Änderungen unterworfen sind, wie bei sehr hohen Strömen und sehr kleinen Strömen im Standby-Modus.
• Mittlere Wirkleistung (Verwendung von Anwender-definierten Einstellungen)
  Auch die durchschnittliche Wirkleistung kann über ein Integrationsintervall berechnet werden. Diese Funktion ist hilfreich, um die verbrauchte Leistung von intermittierend arbeitenden Geräten zu ermitteln, bei denen der Leistungswert schwankt.

Unterstützt Scheitelfaktor 6

Der Scheitelfaktor ist das Verhältnis von Scheitelwert und Effektivwert eines Signals.

Zur Überprüfung des messbaren Scheitelfaktors unserer Leistungsmessinstrumente nutzen Sie bitte die folgende Gleichung.

* Dabei muss der Scheitelwert des gemessenen Signales kleiner oder gleich dem maximal erlaubten kontinuierlichen Eingangswert sein

* Der Scheitelfaktor eines Leistungsmessers gibt an um welches Vielfache der Eingangsspitzenwert den Eingangsnennwert übersteigen darf. Es können damit also auch Signale gemessen werden, deren Scheitelfaktor größer als der spezifizierte Scheitelfaktor des Instrumentes ist (der standardmäßige Scheitelfaktor des jeweiligen Eingangs). Hierzu wird ein Messbereich einstellt, der für das zu messende Signal relativ groß ist. Wenn zum Beispiel CF = 3 eingestellt ist, sind CF5 oder höhere Messungen möglich, solange der Messwert (RMS) höchstens 60 % oder weniger des Messbereichs erreicht. Auch sind bei einer Einstellung von CF = 3 Messungen von CF = 300 bei sehr kleinem Eingangssignal (1 % des Messbereichs) möglich.

Speicher-Funktion (Standard beim WT3000E)

Spannung, Strom, Leistung und andere gemessene Daten können in dem etwa 30 Megabyte großen internen Speicher des Geräts abgelegt werden. Diese Daten können im Binär- oder ASCII-Format auf einer PC-Karte oder einem USB Speicher abgespeichert werden*.

* USB-Port (für Peripheriegeräte) erfordert die Option /C5.
 

Die Messwerte können entsprechend der Datenaktualisierungsrate gespeichert werden. Es lassen sich nur die benötigten Messwerte speichern und somit Speicher sparen. 

Im ASCII-Format abgespeicherte Dateien können in universellen Anwendungen wie Excel geöffnet werden und lassen sich somit in Form von Diagrammen darstellen.

* Bitte beachten Sie, dass im Binär-Format abgespeicherte Daten nur mit spezieller Software von Yokogawa geändert werden können.

Excel Beispiel

Beim Kauf eines WT3000E von Yokogawa können Sie nur die Optionen auswählen, die Sie auch benötigen. Dieser Ansatz ermöglicht eine maximale Leistung bei minimalen Kosten.

Erweiterte Berechnungsfunktion (/G6 Option)

Die erweiterten Berechnungsfunktionen (/G6-Option) erlauben die Messung von Oberschwingungen mit großer Bandbreite, IEC konforme Oberschwingungsmessungen (erfordert die Harmonic Measurement Software), FFT-Berechnungen, Signalberechnungsfunktionen und die Speicherung von Signalmesswerten.

Modus zur Messung von Oberschwingungen mit großer Bandbreite
Messung von Oberschwingungen im Frequenzbereich von 0,1 Hz - 2,6 kHz

*1 0,1-10 Hz mit externem Abtasttakt.
*2 Messung von Oberschwingungen bis zur 20. Ordnung im Bereich von 1 kHz bis 2,6 kHz.

Messfunktion für Oberschwingungen
Gleichzeitige Messung von Oberschwingungen und von normalen Leistungsparametern

Modus zur Messung von Oberschwingungen gemäß IEC
Durchführung von Tests gemäß internationaler Standards.

* Diese Modi können nicht gleichzeitig benutzt werden.

FFT Berechnungsmodus
Erlaubt eine detailliertere Frequenzanalyse als mit dem Modus zur Messung von Oberschwingungen.

Modus für Signalberechnungen
Direkte Überwachung von Leistungssignalen.

Funktion zur Speicherung von Signalmesswerten
Speicherung von detaillierten Signaldaten zur weiteren Auswertung.

Motor-Evaluierung (/MTR Option)

• Berechnung von Motor- und Gesamt-Wirkungsgrad
  Zusätzlich zu den Funktionen der Standardausführung verfügt das neue Modell über leistungsfähige Funktionen für die Untersuchung von Motoren/Wechselrichtern
• Spannungs-, Strom- und Leistungsmessung mit Drehmoment- und Geschwindigkeitseingang
  Messung des Ausgangssignals von Drehmoment- und Geschwindigkeitssensoren (Analog- oder Impulsausgang) und Berechnung von Drehmoment, Umdrehungsgeschwindigkeit, mechanischer Leistung, synchroner Geschwindigkeit, Schlupf, Motorwirkungsgrad und Gesamtwirkungsgrad mit einem einzigen Gerät.

Zusätzliche Frequenzmessung (/FQ Option) 

Neben der standardmäßigen Frequenzmessung auf zwei Kanälen ist eine Option für eine Frequenzmessung auf sechs Kanälen verfügbar. Diese Option erlaubt eine Frequenzmessung von Spannung und Strom auf allen acht Kanälen, wenn die Eingangselemente 1 bis 4 installiert sind. Dies ist notwendig, wenn gleichzeitig die Frequenz von Spannung und Strom an den Eingängen des Instruments, sowie an mehreren Testobjekten gemessen werden soll. 

D/A-Ausgang (/DA Option) 

Ausgabe der Messwerte als analoge Signale an andere Geräte 

Integrierter Drucker (/B5 Option) 

Der optionale eingebaute Drucker wird auf der Vorderseite des WT3000E installiert, so dass eine einfache Nutzung auch bei einem Einbau des WT3000E in ein Rack gewährleistet ist. Der Drucker kann zur Ausgabe von Daten und Signalverläufen genutzt werden.​​​​​

Die Auto Print-Funktion erlaubt die Einstellung eines Zeitintervalls in dem Messwerte automatisch auf dem eingebauten Drucker ausgegeben werden. Es kann auch eine Anfangs- und Stoppzeit eingestellt werden, um Daten über einem bestimmten Zeitraum aufzuzeichnen. Zudem lässt sich einstellen, dass nur bestimmte Messwerte gedruckt werden. 

VGA-Ausgang (/V1 Option) 

Video-Ausgang zur Darstellung auf einem größeren Bildschirm
Der VGA-Anschluss kann genutzt werden, um Zahlenwerte und Signale auf einem größeren externen Monitor anzusehen. Diese Möglichkeit ist hilfreich, wenn gleichzeitig große Datenmengen auf einem gesonderten Bildschirm oder Daten an einem anderen Ort überprüft werden sollen.

Serielle Schnittstelle (RS-232) (/C2 Option) 

USB Port für Peripheriegeräte (/C5 Option) 

Der WT kann mit einem USB-Port für Peripheriegeräte mit Typ-A-Steckverbinder ausgestattet werden. Die verschiedenen im Hauptgerät gespeicherten Daten, wie Spannung, Strom und Leistung, können im Binär- oder ASCII-Format auf einem Peripheriegerät, wie einem USB-Stick, abgelegt werden. Zudem kann auch eine Tastatur für eine einfachere Eingabe von Anwender-definierten mathematischen Formeln angeschlossen werden.

USB-Port zur Verbindung mit einem PC (/C12 Option) 

Der USB-Port (Typ-B-Steckverbinder) an der Rückseite des WT3000E erlaubt eine Datenkommunikation mit einem PC¹. In Verbindung mit den Kommunikationsfunktionen von WTViewer (Modell 760122, wird separat verkauft) können auch Instrumente mit dieser installierten Option für eine Datenerfassung über USB genutzt werden².

* USB steht für Universal Serial Bus. USB ist ein Standard, der speziell für die Verbindung zu verschiedenen PC-Peripheriegeräten und anderen Geräten über einen einheitlichen Kommunikationsmechanismus entwickelt wurde. 

Ethernet-Kommunikationsfunktion (/C7 Option) 

* Der WT3000E hat keine eingebaute Festplatte. Die FTP-Server-Funktion ist verfügbar, wenn eine PC Card oder ein USB-Speicher eingesteckt oder eine Verbindung mit einem PC hergestellt wird.

Diese Funktion ermöglicht die Messung von Spannungsschwankungen/Flicker gemäß EN61000-3-3 und IEC61000-3-11. Es lassen sich relative Änderungen der Arbeitsspannung, die maximale relative Spannungsänderung (dmax), die relative Spannungsänderungszeit (dt), kurzfristige Flickerwerte (Pst) und langfristige Flickerwerte (Plt) messen. Die anfänglichen Grenzwerte für die individuellen Parameter werden in Übereinstimmung mit dem IEC-Standard gesetzt.

Unterstützung für einen Test gemäß der Standards IEC und JIS