Leistungsanalyse

Der Dewesoft Power Analyzer ist das High-End Gerät im Markt für hochpräzise Leistungsmessung. Flexible Hardware kombiniert mit  leistungsfähiger Software und die Einbindung zusätzlicher Signale wie Temperatur, Druck , Vibration, Drehzahl, Drehmoment, GPS, Video uvm. erlauben umfassende Analysen an beliebigen Betriebsmitteln wie Elektromotoren, Wechselrichtern, Transformatoren, Schaltern und anderen elektronischen Geräten.

Höhere Spannungen
Höhere Spannungen
Spannung
Spannung
 Strom
 Strom
Schwingung
Schwingung
Temperatur
Temperatur
Drehzahl
Drehzahl
Drehmoment
Drehmoment
Kraft, Wägezelle
Kraft, Wägezelle
CAN-Bus
CAN-Bus
CAN FD
CAN FD
OBDII
OBDII
XCP / CCP
XCP / CCP
FlexRay
FlexRay
GPS / GLONASS
GPS / GLONASS
Video
Video
Hochgeschwindigkeits-Video
Hochgeschwindigkeits-Video
Thermo-Kamera
Thermo-Kamera
SSD
SSD

Highlights

  • LEISTUNGSBERECHNUG: Das System berechnet mehr als 100 Parameter wie P, Q, S, PF, Cos Phi. Alle Berechnungen können online oder im Postprocessing durchgeführt werden.
  • ROHDATEN: Neben den Leistungswerten, können auch kontinuierlich die Rohdaten mit voller Abtastrate aller Eingangskanäle mitgespeichert werden. Dies erlaubt Analysen bei statitischen und dynamischen Betriebspunkten.
  • 1 MS/s SAMPLING RATE: Hohe Abtastraten und hohe Bandbreite zur Analyse getaktere Signale
  • 0,03% GENAUIGKEIT: Spannungs- und Strommessung mit 0,03% Genauigkeit von DC bis 1kHz
  • CAT II 1000 V / CAT III 600 V mit Messbereich bis zu 1600V DC
  • STROMMESSUNG: Beliebige Stromsensoren wie Nullfluss -Stromwandler, AC / DC-Stromzangen, Rogowsky-Spulen und Shunts können direkt am System angeschlossen werden
  • BIS ZU 64 ANALOGKANÄLE IN EINEM INSTRUMENT: Datenerfassungssysteme können mit bis zu 64 Kanälen in einer Einzelchassis-Lösung konfiguriert werden. Mehrere Geräte können zudem miteinander synchronisiert werden.
  • ZUSÄTZLICHE EINGÄNGE: Thermoelemente, Digital, Zähler, GPS, CAN, XCP, FlexRay, Video usw. .... vollständig synchronisiert.
  • MOBILE UND ROBUST: Der SIRIUSIi ist der kleinste Power Analyser der Welt und kann selbst bei widrigesten Umgebungsbedingungen eingesetzt werden.

Ein System für alles

  • Kombination mehrerer Produkte in einem Gerät (Power Analyzer, Combustion Analyzer, Oszilloskop, Datenlogger, Spektrumanalysator, CAN Logger, etc.)

  • Synchrone Erfassung aller Kanäle

  • Leistungsanalyse mit Rohdatenspeicherung

  • Leistungsberechnung mit 1ms Auflösung

  • Erweiterte Power Quality-Analyse

  • Beliebige erweiterbar - Spannung, Strom, IEPE / ICP, Dehnung, Thermoelement, RTD, CAN usw.

  • Tragbar und mobil mit SSD, CPU, Display und Battery Pack


 

Ein System für alles

Präzise Leistungsmessung

Die SIRIUS High-Speed-Verstärker erreichen neue Dimensionen bezüglich Genauigkeit. Eine Grundgenauigkeit von DC bis 1 kHz von 0,03% des Messwerts ist einzigartig am Markt und insbesondere bei Messungen an Frequenzumrichtern notwendig.

Hochpräzise Verstärker

Neben der hohen Bandbreite und der hohen Abtastrate (1 MS / s) bieten die Spannungs- und Stromverstärker auch eine hohe Basisgenauigkeit von 0,03% und flexible Filteroptionen. Neben selektierbaren Hardwarefiltersn können auch frei programmierbarer digitale IIR-Filter ausgewählt werden.

Sensorkorrektur

Der frequenzabhängige Amplituden- und Phasenfehler von diversen Spannungs- und Stromsensoren kann in der Software korrigiert werden und die Genauigkeit nochmals erhöht werden.

Präzise Leistungsmessung
Präzise Leistungsmessung
Präzise Leistungsmessung

Leistungsanalyse

Die Software bietet eine visuelle Auswahl der verschiedenen Anschlussschemata.

Dies sind: 1-Phase, 2-Phasen, 3-Phasen Stern, Dreieck, V und Aron.

Außerdem können auch Mehrphasenmotoren analysiert werden, egal ob  6, 7, 9 oder 12-Phasen.

Leistungsanalyse
Leistungsanalyse
Leistungsanalyse
Leistungsanalyse
Leistungsanalyse
Leistungsanalyse

Leistungsberechnung

  • RMS, RM und Mittelwerte für U und I

  • P, Q, S, D, DH, QH

  • Cos φ, Leistungsfaktor PF

  • P, Q, cos φ für jede Harmonische


Jeder Parameter kann visuell in einem Rekorder, einer digitalen oder analogen Anzeige dargestellt werden.

Stern-Delta-Berechnung

Aus einer Dreieckschaltung können alle Werte und die Wellenform für die Sternschaltung berechnet werden und auch umgekehrt.

Wellenform: U1, U2, U3 <> U12, U23, U31.

Mehrere Leistungsberechnungen

Es ist möglich, mehrere Leistungsanalysen in einem Gerät durchzuführen. Mit dem Dewesoft R8D-Datenerfassungssystem können beispielsweise 8 x 3-Phasensysteme vollständig synchron gemessen werden.

Typische Konfigurationen:

  • Motor & Inverter: 3x 3-Phasen-Wechselstrom (Var. Frequenz)
  • E-Mobilität: 4x 3-Phasen-Wechselstrom (Var. Frequenz), 6x Gleichstrom
  • Flugzeug: 5x 3-Phasen-Wechselstrom (400 Hz), 1x 1-Phasen-Wechselstrom (50 Hz), 5x Gleichstrom
  • Marine: 7x 3-Phasen-Wechselstrom (50 Hz), 4x 1-Phasen-Wechselstrom (50 Hz), 1x Gleichstrom
  • Eisenbahn: 1x 3-Phasen-Wechselstrom (50 Hz), 3x 1-Phasen-Wechselstrom (16,7 Hz), 3x Gleichstrom

Frequenzberechnung

Die Software-PLL garantiert eine sehr genaue Frequenzberechnung (mHz).

Mögliche Netzfrequenzen

  • 16,7 Hz: Bahnnetz
  • 25 Hz: Bahnnetz
  • 50 Hz: Öffentliches Netz
  • 60 Hz: Öffentliches Netz
  • 400 und 800 Hz: Luftfahrt
  • Variable Frequenz: Inverter (von 0,5 Hz bis 3 kHz).

Periodenwerte

Der Dewesoft-Leistungsanalysator berechnet die folgenden Periodenwerte:

  • U, I, P, Q, S, PF für jede Phase und Gesamt
  • Symmetrische Komponenten (U, I, P, Q für Positiv-, Negativ- und Nullsystem)
  • Definierbare Periodendauer (1/2, 1, 2 oder 4 Zyklen)
  • Überlappung von bis zu 99% (1 ms gleitend)
Leistungsberechnung
Leistungsberechnung
Leistungsberechnung
Leistungsberechnung
Leistungsberechnung

Frequenzquelle

Mit dem Dewesoft-System können Sie wählen, ob Sie als Frequenzquelle Spannung, Strom oder eine externe Quelle verwenden. Außerdem können auch gefilterte Signale als Frequenzquelle herangezogen werden.


Frequenzquelle

Oszilloskop und Vektorskop

Oszilloskop

  • Auswählbare Graphen
  • U1, U2, U3, U12, U23, U31: Line-to-Line- und Line-to-Mass-Spannungen werden unterstützt
  • Bis zu 8 Graphen in einem Diagramm
  • Verschieden Triggeroptionen


Vektorskop

  • Vektorskop für Wechselstromsysteme

  • Jede einzelne Harmonische kann dargestellt werden

  • Mehrere Vektorskope können gleichzeitig angezeigt werden

Oszilloskop und Vektorskop
Oszilloskop und Vektorskop

Rekorder und X / Y-Rekorder

Recorder

  • Einfache Darstellung von Verläufen

  • Intuitve Zoomfunktion zum Vergrößern und
    Verkleinern des Messausschnittes


X / Y-Recorder

  • P über Q als Beispiel für diese Funktion

Rekorder und X / Y-Rekorder

Transientenrekorder

Der Dewesoft Power Analyzer kann auch als Fehler- und Transientenrekorder verwendet werden. Die Software bietet dazu leistungsfähige Triggerfunktionen:

  • Trigger auf beliebige Kanäle (analog, digital, Leistung,  Netzqualität, etc.)

  • U, I, P, Q, S, D, cos φ, Leistungsfaktor usw.

  • Pos-, Neg-, Nullsystem

  • Mathematische Kanäle (Drehzahl, Drehmoment, Wirkungsgrad, etc.)


Transientenrekorder

Sensorkalibrierung

Spannungs- und Stromwandler weisen einen frequenzabhängigen Amplitudenfehler und  Phasenverschiebung auf.  Dieser Fehler kann in der Software korrigiert werden um die Genauigkeit nochmals zu erhöhen.

Sensorkalibrierung

Integrierte Sensorstromversorgung

SIRIUS MCTS ist die Stromversorungseinheit, die für alle Sensoren verwendet werden derren Leistungsbedarf etwas höher ist, wie z.B. bei Nullflusswandlern. Diese können entweder in R2DB, R3, R4 oder R8 DAQ Instrumente integriert werden oder als Stand-alone -Gerät kompatibel mit allens SIRIUS Geräten verwendet werden.

Integrierte Sensorstromversorgung

Online training

Weitere Informationen zur Messung von Spannung, Strom und Leistungsanalyse finden Sie in unserem kostenlosen Online-PRO-Training:

Online training

FAQ

Was ist Macht?

In der Physik ist Leistung die Arbeitsgeschwindigkeit. Dies entspricht einem Energieverbrauch pro Zeiteinheit. Die Einheit für die Leistung ist Joule pro Sekunde [J / s], auch bekannt als Watt [W]. Das Integral der Leistung über die Zeit definiert die Energie (geleistete Arbeit). Die Leistung eines elektrischen Systems wird berechnet, indem die Spannung mit dem Strom multipliziert wird.

 

Was ist der Unterschied zwischen der Messung von Gleich- und Wechselstrom?

Das Messen der Gleichstromleistung ist nicht so kompliziert, da Spannung und Strom konstant sind, daher keine Frequenz vorhanden ist und das Zeitintervall für die Integration nur das durchschnittliche Intervall der Leistungsberechnung definiert.

Um Wechselstromsysteme zu messen, muss die periodische Zeit bekannt sein. Dies kann nicht erreicht werden, indem die normale Netzfrequenz (z. B. 50 Hz) als Konstante angenommen wird, da sich die Netzfrequenz in Abhängigkeit vom Gleichgewicht der Energieversorgung und der elektrischen Last genau zu diesem Zeitpunkt ständig ändert.

Was ist der Unterschied zwischen konventionellem und Dewesofts Power Analyzer?

Herkömmliche Leistungsanalysatoren verwenden eine Nullpunkterkennung, um die periodische Zeit zu bestimmen. Dies bedeutet, dass sie auswerten, wann die Spannung oder der Strom diese x-Achse kreuzt, und diesen Wert zur Berechnung der periodischen Zeit verwenden. Dewesoft Power Analyzer verwendet dagegen einen speziellen FFT-Algorithmus (Software PPL), um die periodische Zeit (Frequenz) zu bestimmen. Der Algorithmus bestimmt die periodische Zeit des Signals über einen speziellen FFT-Algorithmus unter Verwendung eines Abtastfensters mit mehreren Perioden. Die berechnete Frequenz ist sehr genau (MHz) und funktioniert für jede Anwendung (Motor, Umrichter, Netz,…).

 

Wie berechnet Dewesoft die Leistung eines Wechselstromsystems?

Dewesoft berechnet die Leistung im Frequenzbereich. Mit der vorbestimmten Periodenzeit wird eine FFT-Analyse für Spannung und Strom für eine definierbare Anzahl von Perioden (typischerweise 10, bei elektrischen Anwendungen) und eine definierbare Abtastrate durchgeführt. Die FFT liefert für jede Harmonische eine Amplitude für Spannung, Strom und cos phi. Ein Hauptvorteil dieser FFT-Transformation besteht darin, dass das Verhalten von Verstärkern, Strom- oder Spannungswandlern in Amplitude und Phase für den gesamten Frequenzbereich (unter Verwendung des Sensor-XML) jetzt korrigiert werden kann.

 

Welche Schaltpläne bietet das Dewesoft-Leistungsmodul?

Dewesoft Power Analyzer kann DC-, 1-Phasen-, 2-Phasen-, 3-Phasen- sowie 6- bis 12-Phasen-Spezialmessungen messen.

In der Dewesoft X-Software sind bereits vordefinierte Messkonfigurationen für DC-, Einphasen-, 2-Phasen- und verschiedene 3-Phasen-Konfigurationen (Stern, Delta, Aron, V-Anschluss, 3-Phasen-2-Meter) für höhere Phasen verfügbar Einphasenmessungen können verwendet und unter Verwendung des Mathematikmoduls zu Summen addiert werden.

 

Was wird benötigt, um einen Wechselrichter zu messen?

Verwenden Sie bei der Messung von Wechselrichtern immer Hochgeschwindigkeitsverstärker, da die Spannung mit Schaltfrequenzen bis zu mehreren hundert kHz moduliert wird. Stellen Sie außerdem sicher, dass Sie Stromsensoren mit hoher Bandbreite verwenden und sowohl Gleich- als auch Wechselströme messen können. Vergessen Sie nicht, den Strom ab der Frequenzquelle einzustellen und entweder eine Stern- oder eine Dreieckverbindung zu verwenden. Verwenden Sie für solche Messungen niemals einen Aron- oder V-Anschluss.

Ist Dewesoft Power Analyzer für E-Mobility-Messungen geeignet?

Die modularen Datenerfassungssysteme von Dewesoft in Kombination mit der leistungsstarken Dewesoft X-Software und dem Power Analyzer können alle Arten von Anwendungen messen. Auch für die E-Mobilität ist das Dewesoft-Bundle weit verbreitet. Beispielsweise kann ein 6-Phasen-Motor gemessen werden, indem 6 einphasige Leistungsmodule verwendet und die Gesamtleistung im Leistungsmodul berechnet werden.

 

Gibt es ein Handbuch für Dewesoft Power Analyzer?

Yes. The extensive Power Analyzer and Power Quality Analyzer manual is available can be downloaded in a form of PDF document.

Ja. Das umfangreiche Handbuch zu Power Analyzer und Power Quality Analyzer kann in Form eines PDF-Dokuments heruntergeladen werden.

 

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