МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ

ПРИЗМА-350 – Многофазный анализ 1~6

Высокоэффективный 6-фазный анализ мощности

Приборы серии ПРИЗМА-350 представляют собой высокоточные 1 – 6 фазные анализаторы электрической мощности для решения различных измерительных задач. Благодаря инновационному схемотехническому дизайну входных аналоговых измерительных модулей, высота корпуса анализатора ПРИЗМА-350 составляет всего 2U. Сам анализатор доступен к заказу в 1, 2, 3, 4, 5 или 6-фазном исполнении. Анализатор может устанавливаться в стойку 19’’, представляя собой, таким образом, 2U 6-фазное решение – см. аксессуары. Прибор оснащён „двойным” TFT цветным дисплеем. Такой подход представляет собой размещение двух отдельных дисплеев в одном шасси, что дает эффект широкого дисплея в 2U шасси.
 


Причины выбора анализатора мощности N4L серии ПРИЗМА-350

  • Единственный анализатор мощности на рынке, специально разработанный для приложений связанных с частотными преобразователями (инверторами)
  • Наивысшая в классе точность измерения мощности в широкой полосе частот
  • Ширина полосы частот 1 МГц
  • Очень высокая точность измерения фазы 0.01°
  • Каждый анализатор поставляется с калибровочным сертификатом в соотв. с ISO17025 (UKAS)
  • Компактные размеры по высоте – высота 2U для 6-фазного анализа
  • Режим тестирования инверторов с ШИМ для простой и удобной настройки прибора

Все необходимые для работы интерфейсы/разъемы включены в базовую модель

Анализаторы серии ПРИЗМА-350 в стандартной комплектации оснащены следующими интерфейсами: входы для непосредственного измерения напряжения/тока (4мм безопасный разъем), входы для подключения внешних аттенюаторов и преобразователей тока (BNC разъемы), входы для сигналов датчиков скорости и момента вращения на валу двигателя, интерфейсы RS232/LAN/USB/GPIB.
 
 
 


Запатентованная технология

В архитектуре анализаторов используются известная в индустрии технология планарного шунта (дизайн топологии шунта разработан фирмой N4L) и ПЛИС (FGPA), для непрерывного (No-Gap) анализа сигнала, что обеспечивает уникальные показатели по производительности и точности при 6-фазном анализе мощности. Непрерывный анализ (No-Gap) в режиме реального времени обеспечивает анализ производительности (КПД) системы/устройства с использованием полностью синхронизированных измерений входных и выходных параметров системы/устройства.

Все анализаторы ПРИЗМА-350 стандартно поставляются с сертификатом калибровки в соотв. с UKAS ISO17025. Калибровка производится в собственной лаборатории компании N4L, аккредитованной в соотв. с ISO17025.


Калибровка и подтверждение в соотв. с ISO17025

Каждый анализатор мощности серии ПРИЗМА-350 поставляется (помимо свидетельства о первичной поверке и сертификата о внесении в реестр СИ РФ) с двумя сертификатами калибровки – один UKAS-аккредитованный до 850Гц, второй – UKAS-отслеживаемый (traceable) до 1 МГц. Компания N4L разработала ряд специальных калибраторов мощности для подтверждения точности каждого анализатора мощности во всем рабочем диапазоне частот. Такой подход является крайне редким на рынке измерительных приборов. Более того, компания N4L совместно с Оксфордским Университетом разработала и получила ISO17025 (UKAS) аккредитацию на калибровочное решение по мощности в широкой полосе частота на основе калориметра с обратной связью. Данное решение используется для подтверждения точности самих калибровочных стендов компании N4L с исключительно малым уровнем неопределенности (uncertainty). Такой подход в метрологии гарантирует заказчику абсолютную уверенность в том, что точность измерения анализаторов ПРИЗМА во всем рабочем диапазоне частот, а также их производительность, является лидирующей на рынке.


Примеры применений анализаторов серии ПРИЗМА-350

  • Анализ эффективности частотных преобразователей (инверторов)
  • Измерение мощности в режиме ожидания (Standby)
  • Анализ эффективности преобразователей AC/DC
  • Анализ параметров систем на солнечных батареях
  • Анализ параметров систем бесперебойного питания (UPS)
  • Анализ параметров качества электроснабжения
  • Анализ параметров высокочастотных компонентов/систем силовой электроники

 
 
 
 


Анализатор ПРИЗМА-350 является идеальным решением для 6-фазного анализа, типичным примером которого является анализ параметров и эффективности инверторных приводов с переменной скоростью. В анализаторах используются разработанные компанией N4L алгоритмы цифровой фильтрации сигнала, обеспечивающие непревзойденную производительность при измерении. ПРИЗМА-350 может работать с внешними преобразователями тока, такими как WR5000 (1МГц, 5000А гибкие токовые клещи) или LEM (Zero Flux преобразователи тока). Для анализа эффективности инвертора используется схема подключения: «3 Фазы 2 Ваттметра» + «Фаза 3» + «3 Фазы 3 Ваттметра», где Фазы 1~2 используются для измерения мощности на входе 3-фазного выпрямителя, Фаза 3 для измерения мощности в шине постоянного тока, а Фазы 4~6 для измерения мощности на выходе инвертора.

Анализатор ПРИЗМА-350 обладает возможностью одновременного выполнения двух измерительных режимов, используя для этого разработанную компанией N4L технологию «Dual Core Power Processing». Данная архитектура предоставляет пользователю большие возможности и удобство работы при выполнении измерений. Одно из интересных применений состоит в одновременном отображении режима осциллографа и анализатора мощности, при поддержке прибором неизменной высокой частоты дискретизации при анализе мощности сигнала, хотя обычной практикой является снижение частоты дискретизации сигнала в анализаторе мощности при включении другой измерительной функции или режима. Технология «Dual Core Power Processing» обеспечивает макс. производительность для двух измерительных режимов, выполняющихся одновременно.

Преимущества и особенности

  • Превосходная точность: 0.03% типично
  • Высота корпуса 2U: единственный в мире 6-фазный анализатор в корпусе высотой 2U
  • Полоса частот 1 МГц: широкий частотный диапазон является необходимым условием при анализе сложных сигналов, например сигнала инвертора с ШИМ
  • Интуитивный интерфейс пользователя: клавиши быстрого доступа к функциям и буквенно-цифровая клавиатура
  • Входы для датчиков скорости и момента вращения в стандартной комплектации: +/- 10В, аналоговый сигнал DC и импульсный
  • Расчет общей эффективности (КПД) системы: мониторинг и расчет параметра эффективности (эл.–эл. мощность и эл.-мех. мощность) в режиме реального времени
  • Идеальный прибор для анализа приводов с инвертором: электро-автомобили, приводы с переменной скоростью, промышленные приводы и другие применения
  • 8-фазный анализ: Использование режима 3Ф2Вт* + КАН3** + 3Ф2Вт + КАН3 обеспечивает измерение параметров по 8 фазам, включая такие конфигурации, как: 3-фазная входная мощность, DC-шина и 3-фазная выходная мощность (* – 3Ф2Вт – режим «3 Фазы 2 Ваттметра», ** – 3КАН – режим «третий канал независимый»)
  • Расчет с помощью алгоритма ДПФ: использование алгоритма ДПФ для анализа сигнала возможно благодаря применению в приборе ЦСП и ПЛИС высокой производительности
  • 3-фазное измерение мощности (в каждой фазе) с помощью только 2 ваттметров: уникальный режим “Преобразование 3 ваттметров” обеспечивает данные по мощности для каждой фазы в режиме «3 Фазы 2 Ваттметра»

Брошюры

Брошюра ПРИЗМА-350 PDF, 2.52Mb
Габариты ПРИЗМА-350 PDF, 76kb
Габариты в стойке ПРИЗМА-350 PDF, 65kb
Модификации анализаторов ПРИЗМА PDF, 253kb

Документация

Свидетельство об утверждении типа средств измерений в РФ, 142kb
Методика поверки анализаторов серии ПРИЗМА PDF, 425kb
Руководство по эксплуатации ПРИЗМА-350 PDF, 1 Mb
Руководство по удаленному управлению ПРИЗМА-350 (англ.) PDF, 671 kb
Краткое руководство по эксплуатации ПРИЗМА-350 PDF
Руководство по выбору анализатора мощности серии ПРИЗМА PDF, 410kb
Руководство по программному обеспечению PPALog PDF, 5Mb

ПРИЗМА-350: опции, ПО и аксессуары

COMMS_ICON Коммуникационные интерфейсы:
  • Стандартные: LAN, USB и RS232 интерфейсы
  • Опции: GPIB интерфейс
PROBE_ICON Пробники и аксессуары к пробникам:
  • ULCP Пробник с крайне малой емкостью (активный, для использования с DUT, чувствительному к емкостным нагрузкам) – 1.5пФ, 1000Вср-кв., dc – 2МГц, 1000:1
  • TT-HV 250 Высоковольтный пробник (пассивный) – 2.5кВпик, 100:1
  • TT-HVP 15HF Высоковольтный пробник (пассивный) – 15кВпик, 1000:1
  • ATT10 – 10:1 Аттенюатор (при использовании пробника напряжения, выходной сигнал которого не соответствует макс. сигналу 3Впик. на входе ext. анализатора)
  • ATT20 – 20:1 Аттенюатор (при использовании пробника напряжения, выходной сигнал которого не соответствует макс. сигналу 3Впик. на входе ext. анализатора)
EXTENSION_ICON Аксессуары для порта расширения:
  • ADI40 – 40-канальный модуль ввода-вывода для сбора данных
  • PCIS – Переключатель пусковых токов, управляемый фазой
CONNECTOR_ICON Кабели, разъемы и интерфейсы:
  • 20A Комплект кабелей для подключения к одной фазе (стандартная поставка) – 20A, длина 1.5м + зажимы тип “крокодил”
  • 36A Комплект кабелей для подключения к одной фазе – 36A, длина 1.5м + зажимы тип “крокодил”
  • Комплект кабелей для устройства Voltage Breakout Box
  • Universal Breakout Box – Универсальное однофазное устройство на 10Аср-кв. для тестирования “в разрыв цепи”
  • RS232 кабель (стандартная поставка) – 9-pin нуль-модемный кабель
  • USB кабель (стандартная поставка) – A (M) – B (M) USB кабель, длина 2м
CASES_ICON Сумки для переноски:
  • ПРИЗМА-350 мягкая сумка – Черная нейлоновая сумка для переноски с отделением для аксессуаров, ремешком и ручкой
RACK_ICON Опции для установки в стойку:
CLAMP_ICON Опции для измерения тока:
PC_ICON Программное обеспечение (бесплатно):
  • PPALoG – Программное обеспечение для регистрации и анализа данных (одновременное измерение до 64 параметров, до 12 фаз)
  • PPA Standby Power - Программное обеспечение проверки соответствия стандартам IEC62301 и EN50564

Примеры применений, публикации и статьи

Ниже приведен список статей, которые относятся к задачам анализа электрической мощности

APP012 - Инновационный дизайн шунтов для повышения точности измерения. icon_rus

APP013 - Измерение эффективности однофазных AC-DC источников питания. icon_rus

APP014 - Измерение мощности 3-фазных систем с помощью 2 ваттметров. icon_rus

APP015 - Измерение мощности, потребляемой в режиме ожидания – EN50564:2011. icon_rus

APP017 - Приводы электродвигателя с ШИМ – общая информация. icon_rus

APP018 - Измерение эффективности трансформаторов. icon_rus

APP019 - Пиковые и ср-кв. (RMS) величины в высокоточном анализе мощности. icon_rus

APP021 - Тестирование эффективности в режиме «Ведущий/Ведомый». icon_rus

APP025 - Тестирование привода с ШИМ при линейном изменении частоты и нагрузки. icon_rus

APP026 - Электромагнитная совместимость – МЭК 61000-3-3:2013. Техническое руководство по измерению фликера. icon_rus

APP030 - ДПФ или БПФ? Сравнение методов преобразований Фурье. icon_rus

APP031 - Расширенная теорема отсчетов Найквиста. icon_rus

APP035 - Измерение/калибровка активной мощности (Вт) при малом коэффициенте мощности. icon_rus

Технические характеристики анализатора ПРИЗМА-350

Параметр
 
Частотный диапазон
Диапазон
Нормальный режим: DC, 10мГц ~ 1МГц (ПРИЗМА-350, ПРИЗМА-350/Н)

x10 режим: DC, 10мГц ~ 100кГц
Количество фаз
1 ~ 6 (в одном 2U корпусе)
Вход по напряжению
Диапазоны
Нормальный режим: 1Впик ~ 2500Впик (1000Вскз.) (8 диапазонов)

x10 режим: 100мВпик ~ 300Впик (8 диапазонов)
Точность
Нормальный режим: 0.04% изм. знач. + 0.1% диапазона + (0.005% x кГц) + 5мВ

x10 режим: 0.04% изм. знач. + 0.1% диапазона + (0.01% x кГц) + 1мВ
Вход для внешнего сенсора напряжения1мВпик ~ 3Впик, 8 диапазонов [BNC разъем, 3Впик макс. вход]
Точность для внешнего сенсора напряжения0.04% изм. знач. + 0.1% диапазона + (0.005% x кГц) + 3мкВ
Вход по току
ПРИЗМА-350/Н 20Aср-кв. шунт,
4мм безопасные разъемы
Нормальный режим: 100мАпик ~300Aпик (20Аскз.) (8 диапазонов)

х10 режим: 10мАпик ~30Апик (8 диапазонов)
ПРИЗМА-350 30Aср-кв. шунт,
4мм безопасные разъемы
Нормальный режим: 300мАпик ~1000Aпик (30Аскз.) (8 диапазонов)

х10 режим: 30мАпик ~100Апик (8 диапазонов)
Точность внутреннего шунта 20Aср-кв.Нормальный режим: 0.04% изм. знач. + 0.1% диапазона + (0.005% x кГц) + 300мкА

x10 режим: 0.04% изм. знач. + 0.1% диапазона + (0.01% x кГц) + 100мкА
Точность внутреннего шунта 30Aср-кв.Нормальный режим: 0.04% изм. знач. + 0.1% диапазона + (0.005% x кГц) + 900мкА

х10 режим: 0.04% изм. знач. + 0.1% диапазона + (0.01% x кГц) + 300мкА
Вход для внешнего сенсора тока1мВпик ~ 3Впик, 8 диапазонов [BNC разъем, 3Впик макс. вход]
Точность для внешнего сенсора тока0.04% изм. знач. + 0.1% диапазона + (0.005% x кГц) + 1мкВ
Точность по фазе
Нормальный режим0.005град. + (0.01град. х кГц)
Режим x100.005град. + (0.02град. х кГц)
Точность по мощности
Нормальный режим[0.1% + 0.1%/pf + (0.01% х кГц)/pf] изм. знач. + 0.05% ВА диапазона
Режим x10[0.1% + 0.1%/pf + (0.02% x кГц)/pf] изм. знач. + 0.05% ВА диапазона
Диапазон 40Гц ~ 400Гц[0.06% + 0.1%/pf + (0.01% х кГц)/pf] изм. знач. + 0.03% ВА диапазона
Основные параметры
Пик-фактор
20 (для напряжения и тока)
Частота дискретизации
1Мвыб/с на всех каналах, непрерывный анализ в режиме реального времени
Режимы соответствия стандартам IEC
Соответствие МЭК50564 (МЭК62301/ГОСТ Р МЭК 62301-2011)
Режимы тестирования
Привод двигателя с ШИМ, балласт люминисцентных ламп, пусковые токи,
силовой трансформатор и мощность, потребляемая в режиме ожидания (Standby Power)
Подавление синфазного сигнала (CMRR)Входное напряжение 250В @ 50Гц – типично 1мА (150дБ)
Входное напряжение 100В @ 100кГц – типично 3мА (130дБ)
Измеряемые параметрыВт, ВА, ВАр, PF (коэффициент мощности), Вскз., Аскз., среднее по модулю, AC, DC,
значение пиков/бросков, коэфф. амплитуды, коэфф. формы, преобразование звезда-треугольник/треугольник-звезда,
+ve пик, -ve пик
Частота (Гц), фаза (град.), значения параметров по основной частоте, импеданс
Гармоники, коэффициенты THD, TIF, THF, TRD, TDD
Интегратор (потребление мощности), регистратор данных, суммарные данные и данные по нейтрали
Регистратор данных
Количество регистрируемых величинДо 4 выбираемых пользователем величин/функций по 6 фазам, всего 32 (и до 60 с помощью программного обеспечения на ПК)
Окно регистратора данныхНепрерывный анализ (No-Gap), минимальный размер окна 5мс
Память регистратораПамять RAM до 5M записей
Интерфейсы
RS232Скорость передачи до 38400 бод, контроль передачи RTS/CTS
LAN10/100 Base-T Ethernet авт. определение скорости передачи, RJ45
GPIBIEEE488.2 совместимый (опция -G)
USBДля устройств USB стандарта 2.0 и 1.1
АналоговыйБиполярный ±10В (разъем BNC)
Скорость вращенияBNC, биполярный ±10В или подсчет импульсов частотой 1Гц~1МГц
Момент вращенияBNC, биполярный ±10В или подсчет импульсов частотой 1Гц~1МГц
Стандартные аксессуары
Кабели
Шнур питания, интерфейсный кабель RS232, интерфейсный кабель USB
Измерительные кабели36 A, длина 1.5 м, штыревые разъемы 4мм, 1 х желтый, 1 х красный, 2 х черный - на каждую фазу
Зажимы для подключения
Зажимы тип «крокодил», 1 х желтый, 1 х красный, 2 х черный - на каждую фазу
CD-ROMПО CommView2 (RS232/USB/LAN), режим командной строки, поддержка скриптов
ДокументацияИнструкция по эксплуатации и программированию, сертификат о внесении в Госреестр
Базовые параметры
Входной импедансВнутренний аттенюатор и входы для внешних преобразователей: 3.3МОм || 25пФ
Дисплей2 х 480 х 272 точек, цветной графический TFT
Габариты
88 мм х 400 мм х 347 мм, без подставки
Вес
5 кг (3-фазы), 7 кг (6-фаз)
Параметры электробезопасности
1000 Вср-кв. или DC – CAT II, 600 Вср-кв. или DC – CAT III
Питание
90 – 265 Вср-кв., 50 - 60 Гц, 50 ВА макс.
Условия эксплуатации
23°С±5°С внешняя температура (либо температура приточного воздуха при установке в стойку),
20-90% относительной влажности без конденсата. Температурный коэффициент ±0.01% на °С показания при 5-18°С и 28-40°С

Другие приборы в серии