ElektroPrůmysl.cz, leden 2019

Elektro Průmysl .cz MĚŘICÍ, ZKUŠEBNÍ A MONITOROVACÍ TECHNIKA 60 | leden 2019 Šestifázový analyzátor výkonu – kompletní řešení pro vývoj řízených pohonů S rostoucím tlakem na efektivní využívání elektrické energie roste i potřeba již při vývoji co nejpřesněji měřit jednotlivé elektrické parametry vyvíjených zařízení a jejich efektivitu nejen za statických, ale i dynamických podmínek reálného provozu. To se týká pohonů průmyslu, ale v poslední době především elektrických pohonů v automobilech. Zde jsou používány hlavně střídavé, frekvenčně řízené pohony synchronní i asynchronní, kde díky využití šířkové modulace správné a přesné změření výkonu a účinnosti přes celý řetězec není snadnou záležitostí. Společnosti Newtons4th (dále N4L) pro tyto potřeby vyvinula skupinu analyzátorů řady PPA s vysokou přesností. V následujícím textu uvedeme krátkou informaci o modelu Analyzátor výkonu 1 ~ 6 fází PPA3500 (obr. 1), který je svými schopnostmi určen právě pro oblast vývoje pohonů v automotive. Analyzátor PPA3560 nabízí 12 kanálové měření šesti wattmetry v jedné jednotce (obr2). Všechna měření jsou časově syn- chronizována pomocí jádra centrálního FPGA, které získává vzorkovací body ze všech 12 kanálů současně a zabraňuje tak „serializaci“ získávání dat. To umožňuje PPA3560 dosáhnout bezkonkurenční- ho přesnosti fázového úhlu mezi kanály 0,005deg. Tento parametr je jedním z klí- čových vlastností, které z PPA3500 dělá nejlepším analyzátorem na trhu z hlediska přesnosti. Další významnou vlastností je vysoko- rychlostní měření výkonu s intervalem 5 ms. Měření zahrnují všechny kmitočtové složky napětí i proudu, například základní složku, harmonické i nosnou PWM měniče vzorkováním 1Ms/s na libovolné frekvenci pohonu. S šířkou pásma 1 MHz a výjimečně plo- chou frekvenční odezvou nabízí PPA3500 přesnou analýzu celkového výkonu v apli- kacích jako jsou předřadníky osvětlení nebo zmínění řízené pohony, které obsahují širo- kou škálu frekvenčních složek. Řešení, které využívá společnosti N4L ve svých analyzáto- rech je digitální proces nazvaný Expanded Nyquist Sampling, který zajistí nepřítom- nost aliasových složek signálu i při frekven- cích blízkých vzorkovací frekvenci. Jedinečná konstrukce vstupních analo- gových obvodů zajišťuje vysokou přesnost jak pro analýzu výkonu, tak pro harmonic- kou analýzu. Například přesnost PPA3500 Obr. 1