Präzise Leistungsmessung

ELEKTRISCHE ANTRIEBE UND
FREQUENZUMRICHTER
Die Leistungsmessung an Frequenzumrichtern und
Elektromotoren gehört zu den anspruchvollsten Aufgaben.
Hier treffen konträre Anforderungen aufeinander:
Große Bandbreiten, ein weiter Dynamikbereich und
nicht zuletzt hohe Messgenauigkeiten müssen auch
in stark belasteteter EMV-Umgebung erreicht werden.
Insbesondere die Messung von elektrischen und
mechanischen Wirkungsgraden erfordert ein hohes Maß
an Störunterdrückung, Absolutgenauigkeit und Linearität.
Zur Wirkungsgradbestimmung an einem Umrichter mit
dreiphasiger Einspeisung sind bei Anwendung der
Drei-Wattmeter-Methode sechs simultan arbeitende
Leistungsmesskreise erforderlich. Bei DC-Einspeisung,
wie sie z.B. bei Wechselrichtern für Solarenergie oder
hybride Fahrzeugantriebe vorkommt, werden i.A. vier
Leistungsmodule benötigt. Bei den Messfunktionen
ist es wichtig, dass breitbandige Wirkleistung und
Effektivwerte sowie Grundschwingungswerte simultan
ohne Umschaltung erfasst werden können.
Die Messung des elektrisch-mechanischen Wirkungsgrades
bei Elektromotoren erfordert zusätzlich die
Bestimmung der abgegebenen mechanischen
Leistung. Spezielle Eingänge der Leistungsmesser
für Drehzahl- und Drehmomentsensoren erlauben
die Verarbeitung analoger und pulsförmiger
Sensorsignale. Über einen Formeleditor können diverse
Wirkungsgrade direkt im Gerät errechnet werden.
Wirkungsgrade entscheiden
Die Bestimmung elektrischer und mechanischer
Wirkungsgrade von Elektromotoren und Frequenzumrichtern
erfordert die simultane Messung aller Leistungen mit
hoher Genauigkeit und guter Störunterdrückung.
Alle mehrphasigen Leistungsmesser von Yokogawa
sind „umrichtertauglich“ und haben sich bei dieser
Anwendung als zuverlässig und präzise bewährt.
Dank des modularen Aufbaus der Leistungmesser
und deren Kaskadierbarkeit ist eine Anpassung der
Kanalzahl an die Erfordernisse jederzeit möglich.
Ein umfangreiches Zubehörprogramm unterstützt
die Adaption an unterschiedliche Spannungs- und
Stromverhältnisse. Die Produktserie aktiver Präzisions-
Stromwandler z.B. erweitert den Strom-Messbereich bis
hin zu mehreren tausend Ampere bei extremer Linearität
und Bandbreiten von etlichen hundert Kilohertz.
Ausgangssignal
Eingangssignal
Leistungsmessgerät
Umrichter