高精度的功率轉換效率測量

2020-12-05 電子產品世界

　　目前，電動汽車和工業馬達的可變速馬達驅動系統，其低損耗·高效率·高頻率的性能正在不斷進化。因為使用了以低電阻、高速開關為特點的SiC和GaN等新型功率元件的PWM變頻器和AC/DC轉換器、DC/DC轉換器，其應用系統的普及正在不斷加速。構成這些系統的變頻器·轉換器·馬達等裝置的開發與測試則需要相較以前有著更高精度、更寬頻帶、更高穩定性的能夠迅速測量損耗和效率的測量系統。

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/278197.htm

　　各裝置的損耗和效率與裝置的輸入功率和輸出功率同時測量，利用它們的差和比計算。功率通過電壓和電流測量，機械輸出通過扭矩和轉速測量並計算。

　　對於測量系統，要求具有能在高精度、寬頻帶、高穩定性和解析度下同時並實時測量這些動態變化的裝置的輸入輸出參數的性能。

　　特別是電流，需要即使溫度變化也沒有失調漂移的DC測量性能和高精度覆蓋PWM的高頻開關頻率，並且能測量超過100Arms大電流的性能，而使用普通的分流電阻或CT(電流轉換器)、霍爾元件的電流探頭是無法做到的。要做到這些，要通過不使用霍爾元件的磁通門方式檢測DC，同時使用寬頻帶化的高精度電流傳感器是最合適的方法。

　　HIOKI的PW6001功率分析儀是以將這些要求通過1臺儀器實現所設計出來的。DC端和PWM端可同時測量最多6ch的電壓電流輸入，並擁有2MHz的測量帶寬，通過5MHz、18bit的A/D轉換器以高速·高解析度進行採樣。而且還有扭矩和轉速信號輸入。這些都可以以最快10ms的速度完全同步時序測量，實時計算損耗和效率。電流輸入具備有最適於高精度電流傳感器的輸入和傳感器供電能力，因為要接受高精度扭矩傳感器的信號因此扭矩信號以頻率接收。有功功率的精度在DC以及60Hz時為0.02%rdg.、10kHz時為0.15%rdg.、100kHz時為0.9%rdg.，實現了最大到1MHz的功率測量帶寬，以高精度覆蓋PWM的頻率範圍。體現同相電壓噪音耐性的CMRR性能在100kHz時達到80dB，強化了在噪音環境下的穩定性。

　　組合電流傳感器是從1994年開始由HIOKI提供的傳統的高性能機型，是組合了磁通門和零磁通方式的AC/DC機型。重視精度的貫通型覆蓋50A額定到1000A額定，兼具精度和便利性的鉗型覆蓋20A額定到500A額定，可在50W級別到500kW級別範圍內，根據測量系統自由選擇使用。

　　另外，在測量馬達效率同時，擁有能以電氣角分析PM馬達的dq軸控制狀態並顯示矢量圖的功能，對評估dq軸電感Ld，Lq等馬達常數非常有用，為提高最尖端的功率驅動系統的性能做出了貢獻。

　　測量場所

　　1 DC功率

　　234 PWM功率

　　M 馬達功率

　　通過HIOKI的PW6001功率分析儀和電流傳感器測量可變速馬達驅動系統的效率

　　沒有失調漂移的

　　零磁通式磁通門型AC/DC電流傳感器

pwm相關文章:pwm是什麼

電流變送器相關文章:電流變送器原理 電流傳感器相關文章:電流傳感器原理

相關焦點

  • 電力電子領域高精度功率測試的電流測試技術
    1.前言本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/201808/386061.htm功率調節器的功率變換效率測試,逆變器馬達的效率測試,電抗器的損失測試等，在電力電子領域的各個方面都被要求要有高精度的功率(電流和電壓)
  • 太陽能轉換效率:太陽能電池最大輸出功率與太陽光入射功率的比值
    的定義是：太陽能電池最大輸出功率與太陽光入射功率的比值。太陽能電池接受光照的最大功率與入射到該電池上的全部輻射功率的百分比稱為太陽能電池的轉換效率，即」=鞏lm／A．P．。 (18-1)式中U。，，。——最大輸出功率點的電壓、電流；A．——包括柵線面積在內的太陽能電池總面積；P，。——單位面積入射光的功率。
  • 研究人員在熱電器件轉換效率與功率密度上取得重大突破
    長期以來，熱電器件的研究聚焦在如器件能量轉換效率的最大化，而功率密度一直被忽略。開發同時具有高轉換效率和高功率密度，即：「雙高」熱電發電器件，已成為推進熱電發電技術實用化的關鍵。
  • 橫河發布高精度功率分析儀WT3000E
    橫河公司日前發布最新款高精度功率分析儀WT3000E，功率測量精度為讀數的0.01%+量程的0.03%，為世界最高功率測量精度。
  • 基於PT1000的高精度溫度測量系統
    精密化學、生物醫藥、精細化工、精密儀器等領域對溫度控制精度的要求極高，而溫度控制的核心正是溫度測量。採用鉑電阻測量溫度是一種有效的高精度溫度測量方法，但具有以下難點：引線電阻、自熱效應、元器件漂移和鉑電阻傳感器精度。
  • 光伏逆變器的轉換效率
    北極星太陽能光伏網訊:光伏逆變器的轉換效率，是指逆變器將太陽能面板發出的電轉換成電力的效率。逆變器發揮著將太陽能面板發出的直流電轉換成交流電，並將這些交流電輸送至電力公司電網的作用。逆變器的轉換效率高，供自家使用及出售的電力就可增加。逆變效率有兩大決定因素。
  • 一種高精度數字傾角測量系統的設計
    在自動控制和工程設計中，常常需要對某一個平面或基準進行傾角測量，或進行自動水平調節，特別是在自動控制中，經常需要對某一物體進行動態水平控制，這就要求儀器能對水平傾角進行自動動態跟蹤測量[1]；在某些高精度的測量系統中，還要求對系統進行快速調平或對某些裝置與水平面的傾斜角進行快速高精度的測量。
  • 鈣鈦礦太陽能電池表現出最高的功率轉換率
    新加坡南洋理工大學(NTU Singapore)的一個研究團隊製造了一種鈣鈦礦太陽能微型模塊，該模塊的功率轉換效率創下了所有大於10cm2的鈣鈦礦裝置中的最高紀錄。鈣鈦礦是一種新材料，在太陽能電池應用中已經成為矽的有前途的替代品。
  • 精確測量功率的10+1個步驟
    隨著能效成為政府、行業和市場考慮的一個重要因素，工程師們千方百計地希望通過降低功耗和減少損耗來優化產品效率。因此，精確測量功率成為從設計到生產再到現場作業質量控制的重要措施。
  • 高精度溫度傳感、測量與控制技術綜述
    在溫度測控過程中，為了避免系統噪聲與環境溫度噪聲混淆，要求系統噪聲低於環境噪聲一個量級，即在引力波探測衛星中必須有一套與之匹配的高精度溫度傳感、測量與控制系統，能夠監測衛星核心組件中的微小溫度變化，提供精準的溫度控制。本文主要介紹了基於鉑電阻、熱敏電阻、新型光纖光柵的高精度溫度傳感測量以及基於 PID（Proportion Integral Differential）的高精度溫度控制算法。
  • 意法半導體第二代SiC功率MOSFET實現更高轉換效率
    24 11:16:55　來源: 糖果女人 舉報 　　意法半導體（ST）推出了第二代SiC功率
  • 利用集成型GaN FET實現效率和功率密度更大化
    張奕馳表示，這塊評估模塊使用了兩款LMG3525 30mΩ GaN FET並在半橋中配置了所有必需的偏置電路和邏輯/功率電平轉換功能。值得一提的是，經過他本人測試之下，該評估模塊在使用散熱板的情況下可以轉換高達5000W的功率，通過冷卻液甚至可以達到6000-7000W的功率等級。
  • 頻響高達2.5GHz的高精度真有效值功率檢測器AD8361
    摘要：AD8361是AD公司生產的高精度真有效值功率檢測器，它採用了獨特的雙平方單元閉環比效轉換電路技術，因而具有優良的性能。可用於2.5GHz高頻範圍的射頻發射接收信號鏈的測試及CDMA、W-CDMA、QAM和其它一些複雜調製波形的測量。文中給出了詳實的使用技術參數和各種典型的性能分析。
  • 【熱電資訊】新一代小型熱電轉換效率測量系統Mini-PEM成功落戶...
    熱電器件可以實現熱能和電能的直接轉換，在廢熱回收和固態製冷領域具有重要的研究價值，對熱電發電器件的能量轉換效率進行精確測量是評價熱電材料和器件性能的重要基礎。　　近期，我們在中國科學院物理研究所成功交付使用了小型熱電轉換效率測量系統Mini-PEM。該設備可測量熱電材料產生的電量及熱電轉換效率η（通過產生的電量和熱流來獲得）。
  • 「水立方」第二次「水冰轉換」:效率提升4倍
    新華社北京11月28日電（記者張驍、夏子麟）國家遊泳中心（「水立方」）北京冬奧會改造工程27日完工驗收，並已開展第二次「水冰轉換」。相較首次轉換，第二次轉換有何亮點？記者專訪了國家遊泳中心總經理楊奇勇。
  • 2019年導入NREL最新《最大功率逼近法》,認證鈣鈦礦/OPV最高效率更上一層!
    自2019年起，光焱科技光電校正實驗室Enli Tech Lab，導入NREL最新標準測試技術：最大功率逼近法，進行認證鈣鈦礦電池與有機太陽能電池的最大功率與最高效率，同步跟進國際第三方效率認證最新技術，提升新型器件效率量測準確度與公信力。
  • 光伏組件的轉換效率是怎麼回事?
    發表於：2018-05-03 09:45:23     作者：滄海平民來源：光伏天地一、光電效率的定義在照射強度1000M/cm2：太陽能工作溫度25℃±2℃的情況下，最大輸出功率除以日照強度乘以太陽能電池板吸收光面積乘以100%。
  • 一種高精度、低成本的電容的測量方法
    電容式傳感器是將被測量的變化轉換成電容量變化的一種裝置。電容式傳感器具有結構簡單、分辨力高、工作可靠、動態響應快、可非接觸測量，及能在高溫、輻射和強烈振動等惡劣條件下工作等優點，並且已在工農業生產的各個領域得到廣泛應用。本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/194998.htm　　微小電容測量電路必須滿足動態範圍大、測量靈敏度高、低噪聲、抗雜散性等要求。
  • 電力功率測量方法
    從大的方面來看，很多領域都需要功率測量，而且不同領域功率測量的方法是大不相同的。例如在通訊領域，需要測試發射設備(如天線)的發射功率，傳輸功率，接收設備的接收功率等等，這裡的測試信號大多都是射頻信號，是看不見摸不著的，要對其進行功率測量一般需要使用天線接收，接收時需要設置好頻點或頻帶，再進行功率測量。而在電力測試領域，信號頻率較低，一般通過測其電壓、電流、電阻等來計算其功率即可，而且測試這些基礎參數的儀器很多，如萬用表、示波器等等，也可以通過電力測試功率計直接測得。
  • 乾貨|光伏組件的轉換效率是怎麼回事?
    戶用光伏網訊:一、光電效率的定義在照射強度1000M/cm2：太陽能工作溫度25℃±2℃的情況下，最大輸出功率除以日照強度乘以太陽能電池板吸收光面積乘以100%。二、效率的計算方法理論上，尺寸、標稱功率相同的組件，效率肯定是相同的。