Cosa è la Potenza Elettrica?

In fisica, la potenza è la variazione del lavoro fatto. E' equivalente alla quantità di energia consumata nell'unità di tempo. L'unità di misura della potenza Joule per second [J/s], conosciuta anche come Watt [W]. L'integrale della potenza nel tempo è l'energia (lavoro svolto). La potenza di un sistema elettrico è calcolata moltiplicando la tensione per la corrente. In fisica, la potenza è la variazione del lavoro fatto. E 'equivalente alla quantità di energia consumata nell'unità di tempo. L'unità di misura della potenza Joule al secondo [J / s], conosciuta anche come Watt [W]. L'integrale della potenza nel tempo è l'energia (lavoro svolto). La potenza di un sistema elettrico è calcolata moltiplicando la tensione per la corrente.

Formula della Potenza Elettrica DC e AC?

La formula della potenza elettrica DC non è complicata, in quanto sia la tensione che la corrente sono costanti, quindi la formula non coinvolge la frequenza elettrica e il tempo di integrazione ma solamente il valore medio nell'intervallo di calcolo. La formula della potenza elettrica AC richiede la conoscenza della durata del periodo. Questo non può essere approssimato come costante della frequenza di rete (ad esempio 50 Hz) in quanto è in continua variazione a seconda del bilancio energetico tra generatori elettrici e carichi elettrici istante per istante.

Qual'è la differenza tra un wattmetro convenzionale e quello Dewesoft?

Lo strumento di misura elettrica convenzionale utilizza l'istante di attraversamento di zero per determinare il tempo di periodo. Questo significa che osservano quando la tensione o la corrente attraversano l'asse x e utilizzano quell'istante per calcolare il tempo di ciclo. Wattmetro Dewesoft, d'altra parte, utilizza uno speciale algoritmo FFT (Software PLL) per deteminare il tempo di periodo (frequenza). L'algoritmo determina il tempo di periodo del segnale attraverso uno speciale algoritmo FFT utilizzando una finestra di campionamento di periodi multilpli. La frequenza calcolata in questo modo è estremamente precisa (mHz) e lo stesso algoritmo è valido per qualsiasi applicazione (motore, inverter, rete, ...).

Come viene calcolata la potenza elettrica nei sistemi elettrici AC?

DewesoftX calcola la potenza elettrica nel dominio della frequenza. Viene effettuata un'analisi dello spettro (FFT) dei segnali di tensione e corrente su periodi predefiniti (tipicamente 10 cicli in applicazioni elettriche). L'FFT calcola l'ampiezza della tensione e della corrente ed il relativo sfasamento per ciascuna armonica. Il principale beneficio della trasformazione FFT è che la funzione di trasferimento (in modulo e fase) degli amplificatori, dei trasduttori di tensione e corrente, può essere facilmente compensata.

Quali configurazioni permette il wattmetro Dewesoft?

Lo Strumento di Misura Elettrica Dewesoft è compatibile con sistemi elettrici DC, fase singola, bifase, trifase così come sistemi speciali a 6 e 12 fasi. Sono disponibili configurazioni di misura predefinita per la DC, fase singola, 2 fasi, e varie configurazioni trifase (Stella, Triangolo, Aron, Connessione V, trifase con 2 correnti) direttamente selezionabili dal software DewesoftX. In caso di un più alto numero di fasi è possibile combinare il risultato dei calcoli utilizzando la matematica standard.

Cosa è necessario per applicazioni di inverter test?

In applicazioni di inverter test è sempre necessario utilizzare amplificatori ad alta velocità in quanto la tensione viene modulata con frequenze di switching fino a parecchie centinaia di kHz, e assicurarsi di utilizzare sensori di corrente con alta banda analogica in grado di misurare corrente ac e dc. Non dimenticare di impostare la corrente come segnale utilizzato da DewesoftX per la rilevazione della frequenza ed utilizzare solo la configurazione stella o triangolo; mai utilizzare la configurazione Aron o V per inverter test.

Il wattmetro Dewesoft è adeguato per test di veicoli elettrici?

I sistemi DAQ modulari Dewesoft in combinazione con il software Dewesoft X ed il modulo di misura elettrica possono essere impiegati in tutti i tipi di applicazioni; sono ampiamente utilizzati anche in ambito di test di veicoli elettrici. Per esempio, un motore a 6 fasi può essere analizzato utilizzando 6 moduli power in configurazione singola fase e la potenza totale calcolata nella matematica standard integrata.

C'è un manuale per il wattmetro Dewesoft?

Sì. La vasta gamma di <a data-cke-saved-href="https://download.dewesoft.com/download-file/dewesoft-power-solutions-manual-enpdf" href="https://downloads.dewesoft.com/manuals/dewesoft-power-solutions-manual-en.pdf" target="_blank" title="Dewesoft electrical power analysis and power quality manual" rel="noopener">Manuale dell'analizzatore di potenza e dell'analizzatore di qualità dell'alimentazione</a> disponibili possono essere scaricati sotto forma di documento PDF.

12 recensioni

WattmetroMisura e analisi di potenza ad alta precisione

Il wattmetro Dewesoft offre una frequenza di campionamento elevata, larghezza di banda elevata e hardware ad alta precisione per l'analisi dell'alimentazione su motori elettrici, inverter, trasformatori, interruttori e qualsiasi altra apparecchiatura elettrica. La possibilità di collegare altri sensori per misure di temperatura, vibrazione, RPM, coppia offre una soluzione unica per le moderne esigenze di analisi combinate.

Alta Tensione

Tensione

Corrente

Resistenza

Vibrazioni

IEPE

Temperatura

Termocoppie

RTD

RPM

Coppia

Sforzo e Stress

Forza

Angolo

Contatori e Encoder

Frequenza

Analizzatore FFT

Analisi dinamica del segnale

CAN bus

J1939

CAN FD

OBDII

XCP/CCP

FlexRay

GPS e GLONASS

Digitale IO

Orientamento

Video

Video alta velocità

Video Infrarossi

SSD

Batteria

Compatibile con TEDS

Compatibile DSI

Full HD

EtherCAT

Ethernet

DVI

Wattmetro Sottolineare

Calcoli di potenza

Il sistema calcola oltre 100 parametri di potenza, tra cui P, Q, S, PF e cos phi. Offre inoltre funzionalità complete di registrazione dei dati grezzi, oltre a funzioni quali oscilloscopio, FFT e analisi delle armoniche. Questi calcoli possono essere eseguiti sia online che in post-elaborazione.

Facile da usare

Gli analizzatori di potenza Dewesoft sono dotati di funzionalità plug-and-play con il premiato software Dewesoft X. L'hardware e i sensori vengono rilevati automaticamente. È sufficiente selezionare i canali di ingresso e i parametri di potenza che si desidera calcolare e il modulo analizzatore di potenza si occuperà di tutto il resto.

Frequenza di campionamento 15 MS/s

L'hardware degli analizzatori di potenza Dewesoft comprende amplificatori ad alta velocità che offrono velocità di campionamento fino a 15 MS/s per canale. Questi amplificatori utilizzano convertitori analogico-digitali SAR con funzionalità di filtraggio hardware integrate.

Larghezza di banda di 5 MHz

Gli analizzatori di potenza SIRUS® XHS offrono l'acquisizione e l'analisi di una larghezza di banda di 5 MHz con una frequenza di campionamento fino a 15 MS/s per canale.

Completamente isolato

Questa soluzione "senza preoccupazioni" offre l'isolamento sul lato del sensore (da canale a terra), da canale a canale e persino l'eccitazione isolata del sensore. Inoltre, garantisce meno rumore, nessun loop di massa e la migliore qualità del segnale.

0,03 % di precisione

Our measurement signal amplifiers offer high accuracy for voltage and current measurement, with a basic power accuracy down to 0.03%.

Sicurezza

I nostri amplificatori ad alta tensione offrono un ingresso diretto di ±2000 V, 1600 V, CAT II 1000 V e CAT III 600 V con un elevato isolamento galvanico da canale a canale.

Sensori attuali

Offriamo e supportiamo tutti i tipi di sensori di corrente, come trasduttori di corrente a flusso zero, pinze amperometriche CA/CC, bobine Rogowsky e shunt. Questi sensori sono sensori RMS reali disponibili in una varietà di modelli e sono alimentati direttamente dai nostri analizzatori di potenza.

Fino a 64 canali

Il nostro analizzatore di potenza può essere configurato con un massimo di 64 canali in una soluzione a telaio singolo. Per le applicazioni che richiedono un numero maggiore di canali, è possibile sincronizzare più strumenti di misura.

Ingressi aggiuntivi

Il nostro analizzatore di potenza può anche misurare diversi segnali come IEPE, termocoppie, contatori digitali, velocità, angolo, GPS, CAN, XCP, FlexRay, video, ecc. tutti completamente sincronizzati.

Analizzatori di potenza portatili

Offriamo anche analizzatori di potenza portatili con display, CPU e batterie integrati per il funzionamento autonomo. Queste soluzioni all-in-one sono perfette per le misure di analisi di potenza sul campo.

Funzioni avanzate di analisi dati online e offline

Dewesoft X offre un motore matematico facile da usare. La matematica può essere applicata in tempo reale durante la misurazione o in post-elaborazione.

Memorizzazione dei dati grezzi

I nostri analizzatori di potenza memorizzano sempre i dati grezzi, consentendo di ricalcolare tutti i parametri in fase di post-elaborazione.

Software incluso

Tutti i sistemi di raccolta dati Dewesoft includono il pluripremiato software di raccolta dati DewesoftX. Il software è facile da usare ma molto completo e ricco di funzionalità. Tutti gli aggiornamenti del software sono gratuiti per sempre, senza licenze nascoste o costi di manutenzione annuali.

Qualità Dewesoft e garanzia di 7 anni

Godetevi il nostro 7 anni di garanzia. I nostri sistemi di raccolta dati sono prodotti in Europa secondo i più alti standard di qualità. Offriamo un'assistenza tecnica gratuita e orientata al cliente. Il vostro investimento nelle soluzioni Dewesoft è protetto per anni.

Analizzatore di potenza Dewesoft: più di un semplice analizzatore di potenza

I misuratori di potenza Dewesoft offrono numerosi vantaggi rispetto agli analizzatori di potenza convenzionali. Offrono una soluzione altamente flessibile per la misurazione della potenza elettrica e meccanica, combinata con funzionalità di analisi della qualità della potenza, che li rendono la scelta perfetta per un'analisi completa della potenza.

Vantaggi principali:

Dispositivo multifunzionale: Gli analizzatori di potenza Dewesodt combinano le funzionalità di un analizzatore di potenza, un analizzatore di combustione, un oscilloscopio, un registratore di dati grezzi, un analizzatore di spettro e un registratore CAN in un unico dispositivo.
Acquisizione dati sincrona: Cattura simultaneamente dati elettrici, meccanici, bus del veicolo, dati di posizionamento e video.
Archiviazione unificata dei dati: Memorizza tutti i dati in un unico sistema e in un unico formato di file di dati.
Analisi di potenza e archiviazione dati integrate: Consente l'analisi combinata della potenza e la memorizzazione dei dati grezzi.
Calcolo in tempo reale: Esegue calcoli di potenza in tempo reale e online con risoluzione di 1 ms.
Analisi della qualità dell'alimentazione migliorata: Vengono forniti strumenti avanzati per una valutazione approfondita della qualità dell'energia.
Canali di ingresso versatili: Supporta qualsiasi numero e tipo di canali di ingresso, tra cui tensione, corrente, IEPE/ICP, deformazione, termocoppia, RTD e CAN.
Sistema portatile e modulare: I nostri analizzatori di potenza portatili sono alimentati a batteria e dispongono di un display LED integrato, di una CPU veloce e di una memoria SSD, che li rende completamente portatili e autonomi. I sistemi modulari possono essere facilmente distribuiti e offrono una comoda configurazione per banchi di prova e laboratori. Tutti gli analizzatori di potenza sono espandibili fino a centinaia di canali di I/O.
Calibrazione del software del sensore: Include una calibrazione software aggiuntiva per i sensori.
Alimentazione del sensore integrata: Forniamo l'alimentazione a sensori come i trasduttori di corrente direttamente dai nostri analizzatori di potenza, eliminando la necessità di una fonte di eccitazione esterna del sensore.

Queste caratteristiche rendono l'analizzatore di potenza Dewesoft una soluzione completa ed efficiente per l'analisi della potenza, eliminando i problemi di sincronizzazione, visualizzazione, archiviazione e confronto dei dati.

Misure di alta precisione

Per un'analisi precisa della potenza, è essenziale disporre di amplificatori di tensione e corrente altamente precisi. Gli amplificatori SIRIUS, con le loro elevate frequenze di campionamento e l'integrazione negli ingressi ad alta e bassa tensione, stabiliscono nuovi standard di precisione di misura. Questi amplificatori vantano una precisione di base dello 0,03% della lettura da CC a 1 kHz. Questo livello di precisione è unico nel mercato degli analizzatori di potenza, particolarmente importante per gli azionamenti a frequenza variabile, dove è necessario ottenere la massima accuratezza possibile per tutte le misure.

A differenza di altri produttori, che spesso si concentrano solo sulla precisione alle frequenze di linea (50/60 Hz), Dewesoft garantisce prestazioni superiori in una gamma di frequenze più ampia. Per una rappresentazione visiva, fare riferimento alla linea grigia del grafico allegato.

Caratteristiche principali degli amplificatori ad alta precisione:

- Ampia larghezza di banda: Fino a 5 MHz

- Alta frequenza di campionamento: 15 MS/s

- Precisione della base: 0.03%

- Opzioni di filtraggio flessibili: Include un filtro passa-basso (LPF) hardware opzionale da 1 MHz e filtri IIR digitali programmabili.

Queste caratteristiche rendono gli amplificatori di tensione e di corrente di Dewesoft eccezionalmente precisi e versatili, assicurando le massime prestazioni in varie applicazioni di analisi di potenza.

Diverse configurazioni di cablaggio con una configurazione semplice e intuitiva

Il software di acquisizione dati DewesoftX offre una selezione visiva di diversi schemi di cablaggio e fornisce calcoli di potenza per tutti i possibili collegamenti.

Schemi di potenza predefiniti:

Corrente continua
Monofase
Bifase
Connessione alle stelle
Connessione Delta
V Connessione
Connessione Aron
Connessione combinata stella/triangolo

Queste connessioni possono essere misurate con o senza corrente. Grazie alla struttura modulare dei nostri dispositivi di misura e ai moduli di potenza multipli sincronizzati nel nostro software, Dewesoft può analizzare anche motori a 6, 7, 9 o 12 fasi.

Per saperne di più su ciascun collegamento, consultare la sezione Formazione online gratuita su Dewesoft Power Analysis o il Manuale di alimentazione Dewesoft.

Calcoli di potenza elettrica

Il software di acquisizione dati DewesoftX calcola e memorizza automaticamente i dati grezzi dei canali di tensione e corrente, oltre a calcolare e memorizzare tutti i valori di potenza, quali:

Potenza attiva (P), potenza reattiva (Q), potenza apparente (S), potenza di distorsione (D).
Cos φ, Fattore di potenza
P, Q, Cos φ per ogni armonico

Calcoli di sistemi di potenza multipli

Con i sistemi di analisi di potenza Dewesoft è possibile misurare più sistemi di potenza contemporaneamente. Ad esempio, il sistema DAQ Dewesoft R8D può misurare in modo sincrono fino a otto sistemi trifase. Inoltre, supporta l'analisi a diverse frequenze (CC, 50 Hz, frequenza variabile) e configurazioni di cablaggio (monofase, trifase). Può anche misurare valori meccanici come coppia, velocità, rumore, temperatura e vibrazioni in completa sincronizzazione.

Calcolo accurato della frequenza

Un singolo analizzatore di potenza e sistema di acquisizione dati Dewesoft può misurare contemporaneamente più moduli di potenza, ciascuno con una frequenza indipendente. Le frequenze di linea supportate includono:

16,7 Hz: Settore ferroviario
25 Hz: Rete pubblica
50 Hz: Rete pubblica
60 Hz: Rete pubblica
400 e 800 Hz: Aerospaziale
Frequenza variabile: Ad esempio, inverter di potenza

Calcolo dei valori del periodo

I nostri analizzatori di potenza calcolano anche i valori di periodo di tensione e corrente, i componenti di potenza, il fattore di potenza e i componenti simmetrici. Gli utenti possono definire il calcolo dei cicli e la percentuale di sovrapposizione.

Calcolo del collegamento stella-triangolo

Il sistema può calcolare tutti i valori e le forme d'onda per i collegamenti a stella da un collegamento a triangolo e viceversa, visualizzando le forme d'onda per U1, U2, U3 ↔ U12, U23, U31.

Selezione della sorgente di frequenza

L'analizzatore di potenza Dewesoft consente agli utenti di scegliere la sorgente di frequenza per le misure. Le opzioni disponibili sono:

Tensione
Attuale
Sorgente di frequenza esterna

Questa funzione è particolarmente utile quando si misurano gli inverter. Le misure degli inverter possono essere complicate a causa del segnale di tensione modulato in PWM, che rende difficile determinare il periodo di tempo corretto. D'altra parte, il segnale di corrente è generalmente meno distorto a causa dell'elevata induttanza della bobina del motore.

Pertanto, l'utilizzo del segnale di corrente come sorgente di frequenza è spesso una scelta migliore per le misure degli inverter. Questo approccio garantisce una determinazione accurata della frequenza per ogni applicazione.

Oscilloscopio e diagramma fasoriale

Oscilloscopio

Segnali su grafico selezionabili liberamente
U1, U2, U3, U12, U23, U31: supportate tensioni linea-liena e linea-GND
Fino a 8 segnali nello stesso grafico
Zoom in e out sono possibili online
Le forme d'onda possono essere registrate

Diagramma fasoriale

Analisi fasoriale per sistemi trifase
Visualizzazzione di ciascuna armonica
Più diagrammi fasoriali possono essere visualizzati contemporaneamente
Visualizzazione di diversi sistemi power contemporaneamente
Comparazione diretta di fasori è possibile grazie alla proprietà "trasparenza"

Registratore e Registratore X-Y

Il wattmetro Dewesoft fornisce un display per i dati nel dominio del tempo.

Registratore

Registrazione di tutti i parametri in intervalli individuali
E' possibile creare schermi individuali
Zoom in e out, pinch to zoom su display multi-touch
Registrazione veloce (campionamento full) oppure ridotto (es 600 sec.)
Zoom-in all'ampiezza dell'impulso

Registratore X-Y

Diagrammi orbitali possono essere generati online
Come esempio è possibile graficare un diagramma di P in funzione di Q

Registratore di guasti e transitori

L'analizzatore di potenza Dewesoft può funzionare anche come registratore di guasti e transitori. La misurazione dei transitori più brevi è facile grazie alle elevate frequenze di campionamento. In particolare il nostro Analizzatori di potenza SIRIUS XHS eccelle in questo settore con i suoi amplificatori a 15 MS/s di velocità di campionamento.

È dotato di funzionalità di trigger avanzate e può essere attivato su tutti i canali, compresi quelli analogici, digitali, di potenza e matematici. È possibile attivare il trigger su vari parametri quali:

Parametri multipli dal modulo di potenza
U, I, P, Q, S, D, cos φ, fattore di potenza, ecc.
Componenti armoniche specifiche
Sistemi a sequenza positiva, negativa e zero
Rilevamento molto veloce dei glitch (fino a 15 MS/s)
Canali matematici come RPM, coppia, efficienza, ecc.
Canali trasmessi in streaming da dispositivi di terze parti

Le formule matematiche possono creare condizioni di attivazione combinate per qualsiasi parametro di misura. Quando si verifica un evento di trigger, i dati vengono memorizzati a una rapida frequenza di campionamento con tempi pre e post evento. Per il resto della misura, vengono memorizzati solo set di dati ridotti (minimo, massimo, medio, RMS), riducendo al minimo le dimensioni del file per le misure a lungo termine.

Applicazioni:

Test della batteria (scarica)
Test degli inverter (alte frequenze di commutazione)
Test del motore

Calibrazione e precisione del sensore

I trasduttori di tensione e di corrente presentano sempre un errore di ampiezza e uno spostamento di fase dipendenti dalla frequenza. Con l'esclusiva tecnologia di calibrazione software X di Dewesoft, L'ampiezza e la fase possono essere corrette per l'intera gamma di frequenze, da CC a 1 MHz..

Tutte le curve interne, come la risposta del filtro, sono corrette all'interno del software. Il database dei sensori Dewesoft comprende curve di correzione per una serie di trasduttori, tra cui pinze a nucleo di ferro, pinze CA/CC, bobine Rogowski e trasduttori di corrente e tensione di rete.

Alimentazione del sensore integrata

I sensori di corrente possono essere alimentati direttamente dall'amplificatore di segnale. Tuttavia, i nostri sensori di maggiore precisione danno il meglio di sé quando utilizzano il nostro alimentatore integrato SIRIUS® MCTS. L'alimentatore MCTS può essere integrato in due modi:

Come slot a scorrimento su rack per SIRIUS R2DB, R3, R2/R4, R8, o R8DB analizzatori di potenza
Come unità modulare indipendente compatibile con Modulare SIRIUS e SIRIUS XHS fette

Questa flessibilità fa sì che gli analizzatori di potenza Dewesoft possano soddisfare un'ampia gamma di misure con precisione e affidabilità.

Applicazioni

Con l'aumento della domanda di efficienza energetica è necessario testare sempre più apparecchiature elettriche. Dewesoft offre una soluzione molto flessibile che può essere utilizzata per quasi tutte le applicazioni di analisi della potenza. Ecco alcuni esempi:

Test di motore elettrico ed inverter
Test di Trasformatori di potenza
Test di Standby Power
Test di sistemi elettrici e lampade

Risorse aggiuntive

Ulteriori informazioni e risorse su come misurare la tensione e la corrente ed eseguire l'analisi della potenza elettrica sono disponibili ai seguenti link: