PZ4000 Leistungsanalysator (EINGESTELLT)

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Dieser leistungsfähige Leistungsanalysator ist besonders für den Einsatz in der Forschung und Entwicklung umweltfreundlicher Produkte und Technologien geeignet. Das Gerät wurde entsprechend den YOKOGAWA Richtlinien "Guidelines for Designing Products for the Environment" und "Criteria for Environmental Assessment in Product Design" entwickelt und wird in unseren nach ISO14001 zertifizierten Werken hergestellt. Wir haben diese Richtlinien und Standards im Hinblick auf einen weltweiten Umweltschutz und entsprechend dem Kyoto Protokoll (Third Conference of the Parties to the United Nations Framework Convention on Climate Change -COP3, Kyoto, Dezember 1997) erstellt.

Tm Pz4000 02
The PZ4000 was selected by
TM Magazine for the
Best in Test 1999.

Das Test & Measurement Magazine hat den leistungsfähigen Analysator PZ4000 aufgrund folgender Merkmale ausgezeichnet: 

  • Große Messbandbreite (DC bis 2 MHz). 
  • Genaue Erfassung der Eingangssignale mit Hilfe schneller Abtastverfahren (max. 5 MS/s). 
  • Funktionen zur Darstellung des Spannungs- und Stromverlaufs sowie Analyse-Funktionen für Leistungsberechnungen auch bei schwankenden Eingangssignalen. 
  • Funktionen für eine Oberwellenanalyse (bis zur 500. Ordnung) und Fast Fourier Transformation (FFT) für eine Analyse des Leistungsspektrums auch bei hohen Frequenzen. 
  • Mehrere Kanäle, synchronisierte Messungen mit mehreren Geräten und Master-Slave Trigger-Funktion vereinfachen komplexe Untersuchungen. 
  • Umweltfreundliches Design auf der Basis der YOKOGAWA Richtlinien "Designing Products for the Environment" und "Criteria for Environmental Assessment in Product Design". 
  • Optionales Sensor-Eingangsmodul ermöglicht die Untersuchung des Motorwirkungsgrads und des Gesamtwirkungsgrads einschließlich der Motorsteuerung. 

Darstellung der gemessenen Signale 

Zu messenden Spannungen und Ströme werden mit hoher Geschwindigkeit abgetastet (maximal 5 MS/s). Die Leistung wird aus den erfassten Daten berechnet, zudem wird der Signalverlauf genau dargestellt 

Anzeige-Beispiele:
Überprüfung des Ausgangssignals eines über einen Umrichter angesteuerten 3-Phasen Motors
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Überprüfung mit Hilfe der Zoom-Funktion, ob auch bei einem Betrieb mit nur wenigen Umdrehungen pro Minute alle Impulssignale vollständig erfasst werden
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  • Korrelation zwischen den angezeigten Signalen und den berechneten Leistungswerten. 
  • Anzeige des Signalverlaufs und der berechneten Werte (z.B. Leistungswerte) auf der Basis der im Hauptspeicher abgelegten Daten, somit lassen sich diese miteinander korrelieren.  
  • Einfache Überprüfung der Messeffizienz. 
  • Gemessene Signale und berechnete Werte können gleichzeitig überprüft werden, wodurch sich fehlerhafte Messungen vermeiden lassen.  
  • Es wird kein Tastkopf für Signalmessungen benötigt. 
  • Spannungs- und Stromsignale können ohne differentielle Oszilloskop-Tastköpfe oder Stromsonden gemessen werden. Der PZ4000 kann Signalmessungen viel genauer durchführen als konventionelle Oszilloskope.

Große Bandbreite, hochpräzise Messungen 

Messungen können über einen weiten Frequenzbereich (DC bis 2 MHz) durchgeführt werden, was eine Messung der Verlustleistung von elektronischen Komponenten, hochfrequenten Beleuchtungsanlagen und anderen Geräten ermöglicht.  

Anzeige-Beispiele:
Messungen von Beleuchtungsanlagen mit Umrichter und einer Grundwelle von etwa 50 kHz
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Messung der Verluste bei einer hochfrequenten Kondensatorsteuerung (500 kHz)
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  • Hochpräzise Leistungsmessungen bei hohen Frequenzen 
  • Darstellung des Signalverlaufs und der berechneten Werte (z.B. Leistungswerte) auf der Basis der erfassten und im internen Speicher abgelegten Daten, somit lassen sich diese miteinander korrelieren. 
  • Messung des Lampenstroms von Leuchtstofflampen 
  • Mit dem PZ4000 lässt sich der Lampenstrom von Leuchtstofflampen mit Hilfe einer Delta-Berechnungsfunktion messen. Die Funktion berechnet die jeweiligen momentanen Unterschiede zwischen dem Ausgangsstrom des elektrischen Vorschaltgeräts und dem Kathodenstrom. 
  • Messung der Verluste beim Anschalten einer Last an elektronische Komponenten 
  • Mit dem PZ4000 lassen sich Leistungsverluste durch die wirkliche Last messen. Ansonsten müssten diese durch die Evaluierung der Charakteristik auf der Basis kleiner Signale von einem LCR-Meter oder einem Impedanzanalysator ermittelt werden. 
  • Leistungsmessungen bei äußerst niederfrequenten Signalen 
  • Durch den internen Speicher mit 4 MWord (optional; ausreichend für 4 Million Messwerte) sind genaue Messungen von äußerst niederfrequenten Signalen (einige mHz) möglich. 

Dynamische Erfassung von Last-Schwankungen 

Messwerte werden im internen Speicher (maximal 4 M Words) abgelegt. Es lassen sich Spannungs-, Strom- und Leistungswerte über bestimmte Teilbereiche des Speichers (entspricht Daten von 100 k Words) berechnen und anzeigen. Auf dem Display lassen sich so Lastschwankungen über der Zeit verdeutlichen.

Anzeige-Beispiele:

Messung des Einschaltstroms bei einem Umrichter-gesteuerten Staubsaugers
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Untersuchung des Wirkungsgrads beim Einschalten des Umrichterausgangs bei einer Induktionsheizung
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  • Einschaltstrom und Leistungsmessungen (beim Einschalten) 
  • In der Vergangenheit mussten der Eingangsstrom und die Leistungswerte beim Einschalten mit Hilfe von Oszilloskopen o.ä. gemessen werden. Der PZ4000 kann diese Messungen viel genauer ausführen und die Prozedur zudem deutlich vereinfachen.  
  • Leistungsmessung in einem speziellen Status (spezielle Bereiche im internen Speicher) 
  • Leistungsmessungen bei Geräten mit sich ändernden Lasten erfolgen normalerweise indem die Energieaufnahme im jeweiligen Betriebszustand über einen längeren Zeitraum mittels einer Integrationsfunktion gemessen wird. Daraus wird dann der durchschnittliche Leistungswert berechnet. Im Gegensatz dazu ermöglicht der PZ4000 Leistungsmessungen über einem spezifischen Zeitraum mit Hilfe eines einstellbaren Cursors. Dadurch lässt sich der Zeitaufwand für derartige Messungen deutlich reduzieren.

Graphische Leistungsanalyse 

Der PZ4000 ermöglicht eine schnelle Analyse von Oberwellen (bis zur 500. Ordnung). Mit der FFT-Berechnungsfunktion lässt sich eine Spektrumanalyse im hochfrequenten Bereich ausführen (bis 2,5 MHz). Die Analyse-Ergebnisse werden in Form eines Spektrumdiagramms angezeigt. Außerdem kann mit Vektoren, welche für die grundlegenden Komponenten der verzerrten Signale stehen, eine visuelle Darstellung der Lastbilanz in einer 3-Phasen Versorgung erreicht werden.

Spektrumanalyse von Strom und Leistung eines Umrichterausgangs
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Darstellung der Grundwellen-Vektoren eines Umrichterausgangs
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  • Leistungsspektrumanalyse bei verzerrten Signalen 
  • Beim PZ4000 wird nicht zusätzlich noch ein Frequenzanalysator benötigt, um eine Spektrumanalyse des Trägersignals eines Umrichters auszuführen. Bislang war diese Art der Analyse schwierig durchzuführen. Ein großer Vorteil des PZ4000 ist, dass für die Eingangssignale kein Tastkopf benötigt wird. Dies vermeidet Fehler auf Grund der Toleranz des Tastkopfs. 
  • Untersuchung des Lastausgleichs bei einem Dreiphasen-Antrieb 
  • Die Vektoranzeige nutzt eine Analyse-Funktion für Oberwellen und liefert damit einen visuellen Überblick über den Zustand der einzelnen Phasen in 3-Phasen Schaltungen. Dies macht die Auswertung einfacher, als wenn Berechnungen manuell auf der Basis von numerischen Daten ausgeführt werden müssen. 
Frequenzcharakteristik (Spannung und Strom) 
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Frequenzcharakteristik (Phasenwinkel und Last bei reiner Blindlast) 
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Linearität (Strom)
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Stabilität
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    Overview:

    Entwicklung und Evaluierung von Linearmotoren

    Overview:

    Vollständige Evaluierung eines Umrichter-gesteuerten Aufzugs

    Overview:

    Designing Energy-Saving Appliances

    Overview:

    Evaluating Electrical Vehicle Non-Contract Charging Systems

    Applikations Blaetter
    Overview:

    Evaluating Active Filters

    Overview:

    Short-Term Integration of Load-Changeable Units

    Overview:

    Designing Semiconductor Processing Tool for Saving Energy

    Overview:
     In the case of three-phase three-wire, or 3V3A wiring, the power, power factor, and phase angle of each input element do not match because it is the line to line voltage that is measured.   Please download and refer ...
    Overview:
    The part numbers for the black current knobs and pads (studder) is listed below: A9105ZG: Black Current Knob Set of 2 B9292GX: Pad (Studder) Set of 10
    Overview:
    The following product tutorial guides have been created for the WT and PZ Series Power Meter and Analyzer instruments and are available for download. Each tutorial contains quick and easy steps to help you get started ...
    Overview:
    You can use the Power Viewer (Model 253734) software. However if you only need to view waveforms, we recommend you use the Waveform Viewer (Model 700919, version 1.23 or later) software. The trial version of the Power ...
    Overview:
    The actual display update rate is shown below for observation times from 2 ms to 100 ms. 2 ms : 0.8 s 4 ms : 0.9 s 10 ms : 1.2 s 20 ms : 1.8 s 40 ms : 1.8 s 100 ms : 1.8 s Measurement Conditions Modules mounted : ...
    Overview:
    You can use the "STATUS:ESSR?" command to access the extended event register and determine whether the data was updated. You can judge the data update status by referencing bit 1 (DAV) of this register. However to do ...
    Overview:
    Send the appropriate command as shown below to your instrument, then read in all the data that is returned.     PZ4000: "NUMERIC:NORMAL:VALUE?"    WT1600: "NUMERIC:NORMAL:VALUE?"    WT100/200 series ...
    Overview:
    Send the "NUMERIC:FORMAT:ASCII" command This sets the data format for the data you want to read out. Measured data read out using the "NUMERIC:NORMAL:VALUE?" command is output as an ASCII string. Send the ...
    Overview:
    To change the voltage range on element 1 to 30 V, send the "INPUT:VOLTAGE:RANGE:ELEMENT1 30V" command to the measuring instrument.To change the current range on element 1 to the 1 A range, send the ...
    Overview:
    The waveform may actually not be a pure sine wave. Even though a 50/60 Hz sine wave is expected, the following factors may be involved: The waveform is slightly distorted (harmonic components are mixed in) Small ...
    Overview:
    Check the "Sync Source" and zero cross filter (frequency filter) settings. For the WT3000, "Sync Source" setting is irrelevant if the data update rate is 250 ms, 500 ms, 1 s, or 2 s. Sync Source SettingIn principle, if ...
    Overview:
    In the three-phase three-wire, or 3V3A wiring scheme, the phase angle of voltage between each input element is 60 degrees because it is the line to line voltage that is measured. Please download and refer to the ...
    Overview:
    The measurement intervals of the measured I/O data must overlap exactly. Check the sync source setting. For example, route the input to a three-phase device under measurement to input elements 1-3 on the power meter, ...
    Overview:
    Check for differences in the specifications or features of the instruments. For values that do not match when inputting a 50/60 sine wave Check whether the value is within the specifications (error) of each power ...
    Overview:
    In the three-phase three-wire, or 3V3A wiring scheme, the phase angle of voltage and current input to each input differs from that of the actual load because it is the line to line voltage that is measured.  In ...
    Overview:
    This is due to measurement and calculation error, or differences in calculation methods.   On the WT, the three-phase apparent power (ΣS) equation is calculated under the assumption of a balanced condition (the ...
    Overview:
    When measuring input signals of distorted waves, signals that are DC-offset or signals that include superimposed harmonic components, will result in different values for power factor and phase angle than those expected ...
    Overview:
    This is to prevent an open current circuit. Among non-Japanese power meters, there are products that also use safety terminals for current terminals. Safety terminals can be said to be safe because the terminal is not ...
    Overview:
    The input terminals on all Yokogawa power meteras are located on the rear panel. This takes into account safety when handling the measuring instrument.    The signal input to the power meter normally carries high ...
    Overview:
    Check the Synch Source and Frequency Filter settings When a single-phase signal being measured fluctuates around power factor of 1.Slight fluctuations in the measured values of voltage, current, and power can cause a ...
    Overview:
    The following may be causing the problem. 5V may have occurred during rating. Check the range setting again. DA output error can affect the values when the input is smaller than the rating. Have you checked the error ...
    Overview:
    This could be caused by any of the following: Is there any crosstalk (especially around the 2nd order)? Are there any effects of CMRR (especially around the 2nd order)? Is the location of measurement immediately next ...
    Overview:
    It is possible to measure the phase difference by using the function φU1(1)-U2(1) in Hamonics Measurement Mode.In this mode, if the wiring pattern is set to 1P2W, the PZ4000 will display no value (----). It is ...
    Overview:
    The difference in measurement values can be attributed to the difference in calculation methods for normal mode and harmonic mode.   The voltage, current, and power in normal mode are displayed as the total of the ...
    Overview:
    There are several items you will need to check and verify to solve this issue. Verify the GP-IB connectionSome instruments have a D/A output connector located next to the GP-IB connector. There have been some ...
    Overview:
    Please refer to the attached Excel spreadsheet for complete information regarding the RS232 cable pinouts used with by the WT & PZ Series Power Analyzers.
    Overview:
    Check for differences in the specifications or features of the instruments. For values that do not match when inputting a 50/60 sine wave Check whether the value is within the specifications (error) of each power ...

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