PX8000 Precision Power Scope

Konventionelle Leistungsmessinstrumente können keine genauen zeitbasierten Messungen durchführen und Oszilloskope wurden nicht für Leistungsmessungen entwickelt. Der PX8000 ist das weltweit erste Precision Power Scope, das die zeitbasierte Messung von Oszilloskopen in die Welt der Leistungsmesstechnik bringt. Er kann Spannungs- und Stromsignale genau erfassen und ermöglicht damit neue Anwendungen und Lösungen für unterschiedlichste Aufgaben in der Leistungsmessung.

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TOP-Merkmalflyer - Leistung trifft auf Präzision (deutsch)

Messung und Analyse der transienten Leistung

Der PX8000 bietet eine Reihe innovativer Merkmale, welche entscheidende Vorteile bei der Messung und Analyse der transienten Leistung bringen.

Simultane Leistungsberechnung Der PX8000 ermöglicht eine simultane Spannungs- und Strom-Multiplikation, um in Echtzeit die Leistung zu ermitteln.
Leistungstrendmessungen über mehrere Perioden Trendmessungen für mehrere Signale können mittels mathematischer Funktionen (bis zu vier Millionen Punkte) berechnet werden.
Messung über eine bestimmte Zeitdauer - NEU Der PX8000 unterstützt die Erfassung von Leistungsparametern über einen bestimmten Zeitraum durch die Definition eines Start- und Stopp-Cursors.
Messung über eine bestimmte Zeitdauer Der PX8000 unterstützt die Erfassung von Signalen über einen bestimmten Zeitraum durch die Definition eines Start- und Stopp-Cursors.
X/Y-Darstellung und Phasenanalyse Unterstützt standardmäßig eine Darstellung in einem X/Y-Koordinatensystem. Es lassen sich zudem Lissajous-Figuren von Ein- und Ausgang für eine Phasenanalyse anzeigen.
Erfassung von einmaligen oder unregelmäßigen Phänomenen Der PX8000 verfügt über eine immer aktive History-Funktion, die automatisch bis zu 1.000 historische Signale aufzeichnet.
Datenerfassung und Analyse über einen langen Zeitraum Mit dem PX8000 wird die PC-Anwendung PowerViewerPlus mitgeliefert, mit der sich Signaldaten für eine weitere Analyse erfassen lassen.
FFT-Analyse Der PX8000 verfügt standardmäßig über Arithmetik-, Zeitverschiebungs-, FFT- und andere Berechnungsfunktionen, um Signale mit Offsets und Skew-Korrekturen anzuzeigen.
Simultane Harmonischen-Messung Der PX8000 kann simultan die Harmonischen-Komponenten von Spannungs- und Stromsignalen sowie den Klirrfaktor messen.
Multifunktionelle Momentaufnahmen Bis zu 16 verschiedene Signale, wie Spannung, Strom und Leistung, können nebeneinander angezeigt werden und geben dem Ingenieur einen unmittelbaren Einblick.
Detaillierte Transienten-Analyse Unterstützt die Messung aller Leistungsparameter zwischen einem genau definierten Start- und Stopp-Cursor.
Trendberechnung Der PX8000 verfügt über integrierte Funktionen für eine direkte Berechnung von Variablen, wie Effektivwert (RMS) und Mittelwerte, um periodengenaue Trends erkennen zu können.
De-Skew-Kompensation Eine automatische De-Skew-Funktion korrigiert Offsets zwischen Strom- und Spannungssignalen, die von Sensoren oder Eingangskennlinien verursacht werden.
Einsatz der isoPRO Technologie Diese bietet eine ausgezeichnete Isolation bei höchsten Geschwindigkeiten. Sie stellt die benötigte Leistungsfähigkeit für die Entwicklung von Wechselrichtern mit hohem Wirkungsgrad zur Verfügung, welche mit hohen Spannungen, Strömen und Frequenzen arbeiten.

 

Der PX8000 ist ein sehr vielseitiges Instrument, das Forschern, die sich mit Themen von erneuerbarer Energie bis hin zu modernster Robotik befassen, hochgenaue Leistungsmessungen ermöglicht.

Test von Umrichtern und Motoren

Elektro- und Hybrid-Fahrzeuge bestehen aus vielen elektrischen und mechanischen Komponenten. Für die Evaluierung der Gesamtleistung muss der Wirkungsgrad in beiden Bereichen ermittelt werden. Durch seine Flexibilität, Genauigkeit und große Bandbreite ist der PX8000 das ideale Gerät für die Kombination dieser Messwerte, die für eine Optimierung des Wirkungsgrads von Boost-Schaltungen und Wechselrichtern benötigt werden - zwei entscheidende Komponenten für die Leistungsfähigkeit elektrischer Fahrzeuge.

 

Große Bandbreite Durch eine 12 Bit Auflösung, 100 MS/s Abtastrate und 20 MHz Bandbreite kann der PX8000 die Impulsform von Wechselrichtern genau messen. Dies ist entscheidend, um den Wirkungsgrad des Wechselrichters optimieren zu können.
Transienten-Messung durch Erfassung jeder einzelnen Periode Durch die Möglichkeit des PX8000 jede Signalperiode separat analysieren zu können, ist das Gerät ideal für die Messung von transienten Vorgängen.
Harmonischen- und FFT-Analyse Die Harmonischen- und FFT-Messfunktion des PX8000 kann Grundschwingungen von 20 Hz bis 6,4 kHz erfassen. Dies ist besonders für die Analyse höher Harmonischer-Komponenten und die Ermittlung der Ursachen von Störungen in elektromagnetischen Systemen wichtig.
Offset-Kompensation mit der Null-Funktion Ein gängiges Problem beim Test von Umrichter-Motoren sind Umgebungsstörungen, durch die die Testwerte schon vor Beginn des Tests ungleich Null sind. Mit der Offset-Funktion des PX8000 können solche Effekte kompensiert werden und Eingänge für den Test und die Analyse isoliert werden.

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Messung der Blindleistungsverluste bei Umrichtern

Mit einer Drosselspule werden Störungen herausgefiltert und der Spannungspegel vor dem Umrichter angehoben. Die Spule besteht aus einem Kern aus elektromagnetischem Material und der Wicklung. Ein Schwerpunkt für die Elektroingenieure besteht darin, die Leistungsverluste des gesamten Umrichtersystems zu reduzieren und die Blindleistung zu ermitteln. Es gibt zwei mögliche Evaluierungsmethoden: direkte Messung der Blindleistung und Messung der Eisenverluste. Das PX8000 unterstützt beide Methoden, da er sowohl Messungen bei hohen Frequenzen als auch bei niedrigem Leistungsfaktor unterstützt.

 

Messungen bei niedrigem Leistungsfaktor Durch die hohe Abtastrate und die große Bandbreite ist der PX8000 besonders für den Test von Bauteilen, wie Transformatoren und Drosselspulen, geeignet, die einen niedrigen Leistungsfaktor haben. Es ist besonders wichtig, den genauen Energieverbrauch solcher Bauteile bei hoher Frequenz zu messen.
De-Skew-Funktionalität Um den Stromverbrauch bei einem Bauteil mit geringem Leistungsfaktor zu analysieren, sind die Zeitunterschiede zwischen Spannung und Strom, die durch die Sensoreingangskennlinien verursacht werden, zu reduzieren Der PX8000 erlaubt eine genaue De-Skew-Einstellung, um diesen Zeitunterschied zu kompensieren.
Messung des Eisenverlusts bei hoher Frequenz Die Analyse des Eisenverlusts einer Drosselspule wird am Beispiel von Anwender-definierten Funktionen des PX8000 verdeutlicht, die eine unmittelbare Analyse der Systemleistung erlauben. In diesem Beispiel wird der Eisenverlust auf der Grundlage des Stroms durch die Primärwicklung und der Spannung an der Sekundärwicklung berechnet. Die magnetische Flussdichte (B) und das Magnetfeld (H) werden unter Berücksichtigung der Eingangsfrequenz, Querschnittsfläche und anderer Parameter berechnet. Alle Werte können direkt vom PX8000 angezeigt werden.

Wifi

Wirkungsgradmessung an drahtlosen Ladegeräten

Die Entwicklung der drahtlosen Ladetechnologie für Mobiltelefone, wie Smartphones und Tablet-PCs, steht derzeit im Mittelpunkt der Forschung. Automobilhersteller untersuchen ebenfalls die Möglichkeit, um Elektrofahrzeuge drahtlos zu laden. Drahtlose Ladeverfahren nutzen zwei elektromagnetische Spulen, die für spezielle Frequenzprofile konfiguriert sind. Eine effiziente Leistungsübertragung und die Vermeidung von Leistungsverlusten sind besonders wichtig. Der PX8000 ist ideal für die Durchführung von Messungen an solchen Systemen geeignet, da er bei hohen Frequenzen und geringen Leistungsfaktoren arbeiten kann.

 

Wirkungsgrad-Evaluierung von drahtlosen Ladesystemen Um den Wirkungsgrad der drahtlosen Übertragung untersuchen zu können, sind mindestens drei Leistungsmessungselemente erforderlich. Der PX8000 kann mit seinen vier Eingangskanälen die Leistung des Gesamtsystems simultan analysieren.
Messung von Bauteilen mit niedrigem Leistungsfaktor Durch die hohe Abtastrate und die große Bandbreite ist der PX8000 ideal für drahtlose Leistungsübertragungssysteme geeignet. Der PX8000 bietet eine 12 Bit Auflösung, Abtastraten von bis zu 100 MS/s und eine 20 MHz Bandbreite. Damit kann der PX8000 Messungen an Systemen mit einem niedrigen Leistungsfaktor und mit sehr hohen Frequenzen durchführen.
De-Skew-Funktionalität Weil der PX8000 über eine De-Skew-Funktion verfügt, lassen sich Laufzeitdifferenzen zwischen Spannung und Strom, die durch Eingangskennlinien und Sensoren verursacht werden, kompensieren. Dies erlaubt eine genaue Analyse von Systemen mit niedrigem Leistungsfaktor.
 

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Energieverteilung

Energieverteilungssysteme müssen eine konstante Spannung und Energieversorgung auch beim Schalten von Lasten oder im Falle eines Kurzschlusses gewährleisten. Schutzeinrichtungen und Schutzschalter für dreiphasige Elektrizitätssysteme müssen deshalb bei Überspannungen und unter Leistung getestet werden. Der PX8000 kann sich ändernde Spannungen und Ströme erfassen, Leistungsparameter berechnen (einschließlich der Spannungs- und Stromwerte), einen Mittelwert über eine bestimmte Zeitdauer ermitteln und alle Werte anzeigen.

 

Simultane dreiphasige Datenerfassung Für die Evaluierung dreiphasiger elektrischer Anlagen sind mindestens drei Leistungsmesseingänge erforderlich. Der PX8000 hat nicht nur vier Eingänge, sondern ermöglicht auch die simultane Erfassung und Darstellung von Spannung und Strom über alle drei Phasen.
Analyse einer bestimmten Zeitdauer Für eine echte Evaluierung der Schutzeinrichtungen müssen Spannung, Strom und Leistung über eine vollständige Periode und über eine halbe Periode nach dem Einschalten nach einem Kurzschluss gemessen werden. Der PX8000 lässt sich für eine solche Aufgabe einfach konfigurieren
Harmonischen- und FFT-Analyse Der PX8000 unterstützt sowohl eine Harmonischen-Messung als auch FFT für die Frequenzanalyse. Die Harmonischen-Funktion kann eine Grundfrequenz im Bereich von 20 Hz bis 6,4 kHz messen, zudem sind FFT-Berechnungen mit 1 k bis 100 k Punkten auf zwei Kanälen möglich. Solche Messungen sind entscheidend, um Oberwellenströme und die Ursachen von Störungen zu identifizieren

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Einschwingverhalten von Industrierobotern

Bei der Untersuchung von Motor-gesteuerten Robotern wird der Stromverbrauch von allen Motoren und Controllern über alle Arbeitsgeschwindigkeiten und Aktionsmustern gemessen. Die Entwicklungsingenieure müssen Spannung, Strom und Leistung beim Einschalten und bei wiederholten Aktionen messen Der Wirkungsgrad wird durch einen Vergleich der mechanischen Ausgangsleistung mit der Eingangsleistung berechnet. Während realer Einsatzbedingungen kann die Zeit für das Beschleunigen und das Abbremsen der Motoren von einigen Hundert Millisekunden bis hin zu mehreren Sekunden dauern. Wenn ein PWM-gesteuerter Motor aus dem Stand bis zur maximalen Geschwindigkeit hochläuft, ändert sich die Frequenz des Antriebs von Gleichstrom bis auf einige Hundert Hz. Der PX8000 gibt den Entwicklungsingenieuren einen Einblick in den Stromverbrauch und den Wirkungsgrad über den gesamten Betriebsbereich eines Roboters

 

Analyse einer bestimmten Zeitdauer Der PX8000 unterstützt die Messung von Signaldaten zwischen einem Start- und Stopp-Cursor. In Kombination mit den anderen Messkanälen und dem langen Speicher sowie den History-Funktionen ist der PX8000 besonders nützlich zur Bewertung des Stromverbrauchs eines Roboters im Betrieb.
Wirkungsgradbeurteilung von Boostern, Umrichtern und Motoren Ein einzelner PX8000 kann sowohl die Eingangs- als auch die Ausgangsleistung eines Umrichters und die mechanische Leistung eines Motors messen. Durch die Installation von drei Leistungseinheiten Motoren und einem AUX-Modul kann der PX8000 so konfiguriert werden, dass eine unmittelbare Messung des Wirkungsgrads der Komponenten möglich ist.
 
Trendanalyse transienter Signale Durch die Berechnung der Momentanleistung in Echtzeit ist der PX8000 ideal für die Evaluierung und Optimierung von Einschaltvorgängen. Seine Cycle-by-Cycle-Trendanalyse ermöglicht einen umfassenden Einblick in diesen entscheidenden Bereich der Robotertechnik.
 
Messungen über einen längeren Zeitraum Um manche Robotervorgänge analysieren zu können, kann eine Periode-Periode-Trendanalyse über einen längeren Zeitraum erforderlich sein. Die PowerViewerPlus Software umfasst diese mathematischen Fähigkeiten und ermöglicht so einen tiefen Einblick anhand der erfassten Daten.

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Spannungsmodul Spannungmodul
Strommodul
(zwei Varianten)

Current Module

Sensor- und Spannungsmessmodul

Sensor Voltage Module

 

 

Sensoren können einen Phasenfehler oder Skew (zeitlicher Versatz) zwischen den Strom- und Spannungseingängen verursachen. Das De-Skew-Kit 701936 ermöglicht eine automatische Korrektur dieser Phasenverschiebungen für jedes Leistungsmesselement.

 

Erfassung langer Phänomene

Der große interne Speicher von bis zu 100 Mio. Punkten ermöglicht Messungen über eine lange Zeitdauer mit hohen und angepassten Abtastraten.

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1 Video Out Videosignalausgang für eine bessere Darstellung auf einem analogen RGB-Monitor
2 GPIB General Purpose Interface Bus
3 IRIG Synchronisierung mehrerer Instrumente über eine externe Zeitquelle (Option)
4 EXT I/O Der PX8000 kann ein Go/No-Go-Signal auf der Basis bestimmter Bedingungen senden. Ebenso können externe Signale verwendet werden, um Messungen und Analysen zu triggern.
5 SD-Kartensteckplatz kompatibel zu SD und SDHC
6 USB-PC Ermöglicht die Steuerung von einem PC aus
7 USB Für den Anschluss von Peripheriegeräten, wie Speicher, Tastatur und Maus
8 Ethernet 1000Base-T Gigabit-Ethernet als Standard
9 TRIGGER IN Externer Trigger-Eingang
10 TRIGGER OUT Externer Trigger-Ausgang
11 EXT CLK IN Die Abtastung kann durch ein externes Taktsignal synchronisiert werden (bis zu 9,5 MHz)

 

 

Voltage Module 760811

A Power Module consists of one Voltage Module- Model 760811, and one Current Module- 760812 or 760813.

Current Module 760812

A Power Module consists of one Voltage Module- Model 760811, and one Current Module- 760812 or 760813.

Current Input Module 760813

A Power Module consists of one Voltage Module- Model 760811, and one Current Module- 760812 or 760813.

Auxiliary Module 760851

Sensor and voltage measurement module (up to three modules can be installed) Auxiliary (AUX) module

366924 BNC Kabel

Ein 1 m langes BNC-BNC-Kabel (366924)

700924 100 MHz Differenztastkopf (EINGESTELLT)

Der Differenztastkopf eignet sich für die potentialfreie Messung hoher Spannungen mit großer Bandbreite

700929 (MA513) 10:1 Tastkopf

Isolierter Tastkopf

701901 1:1 BNC-Sicherheitsadapterleitung

1000 Veff-CAT II, 1,8 m lang
Sicherheit BNC-Stecker auf Sicherheits-Bananenbuchse für einen Einsatz in Kombination mit 701959, 701954, 758921, 758922 oder 758929. 

701902 - 701903 Sicherheits-BNC-Kabel

701902: 1000 Vtms-CAT II (BNC-BNC), 1 m
701903: 1000 Veff-CAT II (BNC-BNC), 2 m

701906 Lange Klemmprüfspitze

701906 Lange Klemmprüfspitze

701926 Hochspannungs-Differenztastkopf (EINGESTELLT)

701926 Hochspannungs-Differenztastkopf für die Geräte der DL Serie

701947 100:1 Isolierter Tastkopf

701947 100:1 Tastkopf

720911 External I/O cable

For DL850/E series, PX8000

758917 Messleitungs-Set

Ein Set mit 0,8 m langen roten und schwarzen Messleitungen für den Einsatz in Kombination mit einem Paar optionaler Krokodilklemmen 758922 oder 758929.

366923 T-Adapter

T-Adapter für BNC-Steckverbinder. Einsatz nur in Schaltungen mit Spannungen bis maximal 42 V. 

701934 Tastkopf-Stromversorgung

Eine Stromversorgung für Strom-Tastköpfe, FET-Tastköpfe, und differentielle Tastköpfe. Eignet sich als Stromversorgung für bis zu vier Tastköpfe, einschließlich großer Strom-Tastköpfe.

701948 Klemmprüfspitze

701948 Klemmprüfspitze
Für isolierte Tastköpfe

701954 Krokodilklemme (Delfin-Typ)

Das Set enthält eine schwarze und eine rote Krokodilklemme. 1000 Vrms-CAT II. 

701963 Transporttasche für DL750 und DL850 Serie

Mit drei Taschen zur Aufbewahrung von Zubehör und der Bedienungsanleitung.

758921 Kabelschuh-Adapter

Kabelschuh-Adapter für den Anschluss eines 4 mm Bananensteckers. Das Set enthält einen schwarzen und einen roten Kabelschuh
1000 Vrms-CAT II.

758922 Kleine Krokodilklemmen

Spezifiziert für 300 V. Passt zu den Messleitungen 758917. Paarweise erhältlich.

758923 Sicherheitsanschluss-Set

Sicherheitsanschluss-Set

758924 Zwischenstecker

Passt zwischen BNC und Bananenstecker-Kupplung

758929 Große Krokodilklemmen

Spezifiziert für 1000 V, CAT II. Passend zu den Messleitungen 758917. Paarweise erhältlich.

758931 Sicherheitsanschluss-Set

Sicherheitsanschluss-Set

B9988AE Drucker-Papier für den DL750, DL850-, DLM2000- und DLM4000-Serie

Qualitäts-Papier für den DL750, DL850-, DLM2000- und DLM4000-Serie.

751574 Stromwandler

751574 Der Stromwandler ist ein Zubehör für digitale Leistungsmesser und Leistungsanalysatoren von DC bis 100 kHz/600A Spitze 

Overview:

Entwicklung und Evaluierung von Linearmotoren

Overview:

Vollständige Evaluierung eines Umrichter-gesteuerten Aufzugs

White Papers & Fachartikel
481 KB
T&M Hausmagazin
624 KB
Overview:
  • ZF Friedrichshafen
    - Prüfstand-Referenz
  • Neuheiten
    - AC-Leistungskalibrator LS3300
    - Stromversorgung für Nullfluss-Stromwandler
    - Neue Mitarbeiter im Marketing und im Vertrieb
  • Applikation
    - Stromwandler und Spannungsteiler testen mit PX8000 und LS3300
Technical Article
Accuracy specifications: Reading it right with range  
(Accuracy specifications: Reading it right with range)
Edition 2017
Overview:

The accuracy of a measurement instrument varies with the range over which a reading is measured.

But what if different manufacturers specify this range differently in their instruments?

This article explores the impact of range definitions on measurement accuracy and how one can be mindful when comparing accuracy across instruments.

Download the article now

10 + 1 Reasons why you aren’t measuring power accurately  
(10 + 1 Reasons why you aren’t measuring power accurately)
Edition 2017
Overview:

Are you achieving the levels of accuracy you need? 

This article outlines the top reasons for inaccuracies in power measurements and how to tackle them.

Download the article to learn about:   

  • Validity of instrument specifications
  • External sensors and temperature effects
  • Calibrating a measurement set up

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Technical Article
Edition 2018
Overview:

Stromwandler und Spannungsteiler testen

Signaltec und Yokogawa ergänzen sich seit vielen Jahren im Bereich der Leistungsmesstechnik perfekt. Yokogawa liefert Messgeräte und Signaltec unterstützt die Kunden u.a. mit Messbereichserweiterungen und Know-how. Diese Erweiterungen muss Signaltec natürlich auch selbst prüfen.

Infographic: Getting started with electrical power measurements  
(Infographic: Getting started with electrical power measurements)
Edition 2017
Overview:

Energy efficiency directives from bodies like International Electro technical Commission (IEC), European commission, California Energy Commission (CEC) and others govern standards across various classes of electrical, electronic and mechatronic equipment.

This infographic provides a snapshot guide for making reliable power measurements across your product development lifecycle with particular emphasis on the high accuracy needs of compliance testing. 

T&M Magazine ed. 4 (Jan 2016)
(T&M Magazine ed. 4 (Jan 2016))
Edition 012016
T&M magazine no 2
(T&M magazine no 2 (May 2014))
Edition 05.2014
T&M Magazine no 3
(T&M Magazine no 3 (Feb 2015))
Edition 02.2015
Overview:

This comprehensive training module covers the following topics:

  • Introduction & Product Familiarization
  • Basic System & Wiring Configurations
  • Basic Setup and Operating Features
  • Step-by-Step Video Demonstrations of Features

Product Overviews

How-tos

    Overview:

    This video demonstrates how to measure transient phenomena on power signals using the Yokogawa Test&Measurement PX8000 Precision Power Scope.

    In several applications, especially those testing AC power to a standard such as IEC61000-3-11, the voltage and current signals must be monitored to confirm there are no major dips and/or swells in the signal. This can be done with instruments capable of reporting rms values, including power analyzers, traditional oscilloscopes, and some data acquisition systems.

    To test to a standard, however, the instrument must have an accuracy spec that is traceable back to a national standard of calibration such as ISO17025 or NIST.

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