電力解析とはなんですか?

電力とは仕事をする速度、つまり単位時間あたりに消費されるエネルギー量です。電気システムの電力は、電圧と電流の乗算であり、積分されてから、周期的な時間で除算されます。電気システムの電力を計算するには、周期的な時間(周波数に等しい)を知る必要があります。「電力解析」は、通常、パワーアナライザを使用して電力計測および調査する方法です。

パワーアナライザとは何ですか?

パワーアナライザは、電気システムの電力流量を計測および定量化する機器です。パワーフローは、ジュール/秒(J / s)またはキロワット/時(kW / h)で表されます。電力は、電気システム内において2点間で電気エネルギーが伝達される単位時間あたりの速度です。

電流トランスデューサ用の4つの高電圧と3つの低電圧アンプを備えた SIRIUS XHSパワーアナライザ

【動画】世界最小の高精度電力解析装置および電力品質解析析装置

電力とは

電気回路を見ることはできますが、電圧が存在するのか、電流が流れているのかはわかりません。これは非常に危険であり、手で触って調べることはできません。電気を計測するには正しい計測器を使用する必要があります。

では、回路を移動する電気をどのように視覚化できるでしょうか。水の流れは見ることができます。そこで、それを例えて電気回路の仕組みを説明しましょう。水がパイプを流れるには、重力や機械式ポンプなど水を押す力「圧力」が必要です。

ウォーターポンプと比較した電気回路図

例えば:

  • 電圧:水をパイプに強制的に通す圧力です。圧力が高いほど水は速く流れます。これはボルト(V)で計測されます。
  • 電流:水が流れ込むのに利用できる体積です。容積が大きいほど、より多くの水を流すことができます。これはアンペア(A)で計測されます。
  • 抵抗:水の流れを制限するパイプ内の体積減少です。これはオーム(RまたはΩ)で計測されます。

電流が一方向のみに流れている場合、それはパイプやホースを流れる水に非常によく似ています。これは、電気の世界ではDC(直流)です。また、電流が前後に移動する場合は、AC(交流)として例えられます。

AC電力は発電所から家庭や企業など、長距離の電力を輸送するために使用されています。

DC電力はバッテリだけでなく、最新の電子機器にも使用されています。

例えば、あなたがこれを読んでいるオフィスのパソコンは、AC電源に接続していますが、内部には、ACをDCに変換し、DC電圧を希望のレベルに変換するSMPS(スイッチドモード電源)と呼ばれるタイプのトランスを搭載しています。ノートパソコンの場合SMPSは、壁のACコンセントとノートパソコン内部のDC電源システムをつなぐ外付けの「アダプタ」の中に入っていることが多いようです。携帯電話やタブレットで読んでいる方も、外部SMPSを使用して内部バッテリを充電するDCデバイスがあります。

電力の定量化

物理学では、電力とは仕事をする割合です。これは単位時間あたりに消費されるエネルギー量に相当します。電力の単位はジュール/秒(J / s)で、ワット(W)とも呼ばれます。

電力とは

電力とは電気システム内において2点間で電気エネルギーが伝達される単位時間あたりの速度です。熱力学の第1法則では、エネルギーは作り出すことも破壊することもできないとされています。それは単にあるエネルギーから別のエネルギーに変換したり、移動させたりするだけです。

理想的な電気システムは存在しないため、エネルギーが伝達される際には必ずロスが発生します。電気システム内の損失で最も多いのは熱です。回路が物理的に温かい場合、その回路が運んでいるエネルギーの一部が熱に変換され、有用な仕事をするために使用できないことを意味します。

そのため、電気システム全体の効率が低下します。機械システムが熱を発生させるのも偶然ではありません。点灯中の白熱電球に手をかざすと、エネルギーが熱に変換されるのを直接体験します。電力は、一般的な電力の基本的な物理学の延長線上にあります。

従来、電力はキロワット(kW)で表されています。

電力はどのように計算しますか?

回路の電力量は、電圧(V)電流(A)を掛け合わせるとワット(W)になり、次の式で計算されます。

P(t)=I(t)V(t)

この基本方程式は、オームの法則を使用して変換できます。オームの法則では、線形抵抗を流れる電流は電圧に正比例し、一定温度での電気回路の抵抗に反比例します。オームの法則は、いくつかの方法で書くことができます。

V=IR

P=VI

P=I2R

P=V2R

しかしオームの法則は、電圧と電流の流れが一定である直流(DC)の場合にのみ成立します。

交流(AC)の場合、オームの法則では、ある瞬間の電力しか得られません。そこでACの計測には別の方法が必要になります。

電力の特性を解析するには、電力を正確に記述する方程式が必要です。

P=1Tt=0Tu(t)i(t)dt

  • P:電力 単位はワット(W)
  • :電流 単位はアンペア(A)
  • u:電圧 単位はボルト(V)
  • T:周期時間 単位は秒(s)

この方程式をグラフで視覚化してみましょう。

電力計算式を直交平面上に視覚化し、電圧と電流および積分後の電力曲線

視覚化された波形の曲率を見ると、ACシステムの電力は、DCシステムのように電圧と電流を掛け合わせただけではないことがわかります。1サイクルの瞬時電力の時間平均で定義されます。つまり、電気システムの電力を計算するには、周波数を知る必要があるのです。

電力計測を理解する

計測する交流(AC)電気システムには、主に3種類の電力があります。

  1. 有効電力(P)
  2. 無効電力(Q)
  3. 皮相電力(S)

それらの関係を説明するためにピタゴラスの定理に基づいて、パワートライアングルとして知られている便利なツールがあります。

パワートライアングル。角度ファイと力率(コサインファイ(cos phi)とも呼ばれる)を含む、
有効電力,無効電力,皮相電力の関係

これらの用語と意味を詳しく見ていきましょう。

有効電力(P)

「実電力」または「有効電力」とも呼ばれる有効電力(P)は、AC回路内で使用される有効電力です。

無効電力(Q)

無効電力(Q)は使用されずに発電所などの電源と負荷の間で転送され、主に電気システムを通じて有効電力を転送するために使用されます。

皮相電力(S)

皮相電力(S)は、AC電源システムの有効電力と無効電力のベクトル和です。

力率(PF)

力率(PF)は、有効電力と皮相電力の比率であり、1~-1の値を取ることができます。

力率とは、有効電力と無効電力の両方を合わせた皮相電力と比較して、送電線に存在する有効電力の量を示します。つまり、送電線に存在する有効電力が、理論的に可能な最大電力よりも小さくなる割合です。理論的に理想的な力率が低下するのは、電圧と電流の位相がずれているために発生します。

力率はよく、「cos phi」,「cosine phi」,または「cos𝜑」とも表記されます。

無効電力には正負があり、角度phi(𝜑)の正負の符号で示されます。これにより、送電線において電流が電圧より進んでいるのか、それとも電圧より遅れているのかがわかります。

無効電力値が「」の場合それは遅れており、誘導性負荷が無効電力を消費していることを示しています。

無効電力値が「」の場合それは進んでおり、無効電力を供給している容量性負荷を示しています。

従来の白熱電球のような純粋なオーム負荷は、力率が1に非常に近くなります。つまり、電圧と電流は同位相であるため、送電線には無効電力がほとんど存在しないことを意味します。

正の力率では、ゼロに近づくほど、電圧と電流の位相差が大きくなり、送電線に存在する無効電力が多くなります。これは負の力率に似ていますが、正反対の方向です。PF= -1では、電圧と電流の位相差は180°です。

電力 対 エネルギー - 違いは何でしょう?

「電力(Power)」と「電気エネルギー(Energy)」は同じではないため、互換性はありません。以前の水の例えを使用すると、この違いを簡単に説明できます。

電力は容量を意味し、エネルギーは時間の経過に伴う供給を表します。

電力は基本的にホースの圧力と体積に基づいた、ホース内の水の流量です。電力は、ワット(W),キロワット(kW),およびメガワット(MW)で計測されます。

エネルギーは一定期間にわたってホースを通過する水の量です。そのため、電気料金はキロワット時(kWh)で表示されます。

なぜ電力を計測するのですか?

世界的に有名な経営コンサルタントのピーター・ドラッカーは、「計測できなければ管理できない」と述べています。

電圧と電流の計測は電気システムを解析するための最初のステップにすぎず、市場に出回っている電力アナライザや電力計を使用して簡単に行うことができます。

しかし、何かをうまく管理するためには、できるだけ多くの情報が必要です。パワーアナライザはまさにそのために設計されています。パワーアナライザを使えば、わずかな操作であらゆる電気システムの複雑な解析を簡単に実行できます。

電気や電力の重要性が増すにつれその供給を継続し、それを使って稼働する機器の信頼性,安全性,効率性を確保するために、可能な限り高い基準の計測と管理を行うことが重要です。エネルギー生産そのものから、それを家庭や企業に届ける送電段階まで、電力アナライザは正確で包括的な計測を行うために重要な役割を担っています。

  • 製品・サービスの性能向上のための研究開発
  • エネルギー効率を高める
  • コストと時間の削減
  • 国内および国際規格への準拠
  • 製品と作業者の安全確保

パワーアナライザは何をしますか?

パワーアナライザは、電気部品,回路,システムに対して幅広いテストと計測を行います。一般的な解析には次のようなものがあります。

ロードフロー解析は、電圧の大きさ,電流の大きさ,システムの位相角phi,有効電力,無効電力,皮相電力,および定常運転の力率を含む電力システムのコンポーネントを確立するために使用されます。

また非線形負荷の場合、高調波無効電力だけでなく歪み無効電力も計測・解析する必要があります。理論的には、電圧と電流は、ヨーロッパでは完全な50Hzの正弦波です(北米と南米では主に60Hz)。これは、グリッドに接続された純オーム線形負荷(白熱電球,電気ヒータ,AC電機モータなど)だけがある場合の話です。

以前に示した電力の三角形は、オーム負荷にのみ当てはまりますが、現在グリッドに接続されている非線形生産ユニットだけでなく、非線形負荷も増えています。このためパワートライアングルに新しい次元、つまり歪みと高調波無効電力が導入されました。

新しいパワートライアングルを見てみましょう。

新しいパワートライアングルは、有効電力,無効電力,皮相電力の関係を示し、
新しい次元の歪みと高調波無効電力を含んでいる

以下の例では線間電圧がAC電力をシステムに供給し、スイッチング整流器がそれをLEDなどが必要とするDC電力に変換します。セットアップの概略図を見てください。

DEWESoftの電源モジュールで計測されたACおよびDC両方の
電圧および電流波形を使用したLEDテスト電源計測セットアップ概略図

現在、グリッドに接続される非線形負荷(安定器,整流器,インバータ,パソコンなど)や非線形発電ユニット(風力,太陽光などのエネルギー発電)が増えています。そのため、電圧や電流の波形は歪んでおり、理想的な正弦波ではありません。したがって、これらの非線形負荷が電気システムの電流や電圧に与える影響を把握するために、高調波解析が必要です。

短絡解析は、電気システムのあらゆる可能な動作シナリオに関する情報を提供し、システム内の個々の部品が回路内の電流の大きさに干渉したり耐えたりする容量を確認するために行われます。

過電流保護の開発をサポートするために、総合解析が使用されます。理想的な動作範囲を設定するために、保護装置のサイズや設定などの特性を考慮します。

DEWESoftパワーアナライザ

DEWESoftのパワーアナライザは、小型であるだけでなくパワフルなアナライザでもあります。柔軟なハードウェアプラットフォームと強力なソフトウェア機能の組み合わせにより、あらゆる種類の電気計測に対応します。P、Q、S、PF、cos phiなど、100以上のパワーパラメータを計算することができます。

また、他の計測器のいくつかの機能をひとつの機器で備え持っています。

  • 生データの収録機能
  • オシロスコープ機能
  • FFT解析
  • 高調波解析

など

これらの計算,機能はすべて、オンラインのリアルタイムでも、後処理でも、あるいはその両方でも可能です。

DEWESoftパワーアナライザは、複数の機器と機能を1つのデバイスに組み合わせたものです。
パワーアナライザ,FFTアナライザ,RAWデータレコーダ,オシロスコープ,ハーモニクスアナライザ,
温度レコーダ,振動レコーダなどです。

DEWESoft R8パワーアナライザは、ひとつのボックスで電圧と電流を計測し 、最大64の高速アナログ入力(最大1 MS / s @ 16ビットおよびチャネルあたり2MHzの帯域幅)を装備できます。

DEWESoft R8DBパワーアナライザは計測用途に合わせて64チャネルを選択し、
オールインワン計測装置として構成できます

入力はセンサ側(チャネル-グランド間)だけでなく、チャンネル間でも完全に絶縁されており、さらにセンサの励起も絶縁されています。実際のガルバニック絶縁は、ノイズの低減グランドループの回避優れた信号品質を意味します。

【動画】SIRIUSの高アイソレーション

高電圧は、 1600 V DC / CAT II 1000 V / CAT III 600V保護を備えた高電圧入力モジュールによって直接計測できます。電流は、ゼロフラックス電流トランスデューサ,AC / DC電流クランプ,ロゴスキーコイル,シャントなどの高精度電流センサを使用して計測できます。

DEWESoftはあらゆる電流計測範囲と精度に対応する幅広い電流トランスデューサと電流センサを提供します

また、パワーアナライザがメインでありながら、加速度センサ,ひずみゲージ,圧力センサ,熱電対,RTD,カウンタ,エンコーダ,GPS,CAN BUS,XCP,FlexRay,さらにはビデオなど、さまざまな信号を同時に計測可能です。すべてのチャネルは同期計測が可能です。

DewesoftX電力解析ソフトウェアの典型的な3相デルタ画面

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SIRIUS-XHS - 次世代パワーアナライザ

SIRIUS XHSパワーアナライザはSIRIUSシリーズの新製品です。すべてのアナログ入力が15 MS / s / chおよび最大5MHz帯域幅での高速データ収録が可能です。

4つのHVアンプと4つのLVアンプを備えたSIRIUS-XHS

高帯域幅のトランジェント記録と超高ダイナミック、エイリアスフリーのデータ収録が可能な全く新しいハイブリッドADCテクノロジを搭載しています。エイリアスフリー・フィルタリングにより、最大160dBのダイナミックレンジを持つ信号収録が可能です。また、チャネル間およびチャネルとグランド間の絶縁が高いため、過電圧によるシステムの損傷を防ぎ、グランドループを回避することができます。

【動画】SIRIUS-XHSパワーアナライザ内の新しいハイブリッドADCテクノロジ 

多くの電力アプリケーションでは、SIRIUS-XHSは4つの高電圧(HV)アンプと4つの低電圧(LV)アンプで構成されています。

  • SIRIUS XHS HV:高度に絶縁されたCAT II1000Vの高電圧アナログ入力。このアンプは、20V~2000Vのピークを直接計測でき、5MHzの帯域幅と0.03%の精度を備えています。高電圧信号の直接接続に最適なアンプです。本製品のコネクタは、常に絶縁された安全バナナジャック(赤/黒)です。
  • SIRIUS XHS LV:高度に絶縁された低電圧アナログ入力。このアンプは、0.05 V~100 Vまでの範囲を計測でき、5MHzの帯域幅、0.03%の精度、選択したセンサの励起(センサ励起用のD-SUB9コネクタが必要)などが可能です。このアンプは、低電圧信号や電流トランスデューサの直接接続に最適です。本アンプのコネクタはD-SUB9とBNCがあります。なお、D-SUB9コネクタは、センサの励起およびスマートセンサ設定用のTEDSも提供します。

D-SUB9コネクタを使用する場合、DSIシリーズのスマートインタフェースアダプタも使用でき、LVの各チャネルに各種センサを接続することができます。
これらは以下の通りです。

  • DSI-ACC:IEPE加速度計およびマイク用
  • DSI-CHG:充電式加速度計用
  • DSI-RTD:RTD温度センサ用
  • DSI-TH:熱電対用(J,K,Tなど)
  • DSI-LVDT:LVDT変位/距離センサ用

DSIモデルがLVチャネルに接続されると、DewesoftXデータ収録ソフトウェアが自動的にそれを検出し(TEDSセンサ標準を使用)、チャネルを構成し、入力タイプ,ゲイン,レンジ,スケーリングを適切に設定します。さらにユーザーが設定を行い、センサデータベースに保存することができます。

両アンプの低帯域でのノイズフロア,コモンモード除去,ゲイン,オフセットドリフトは、標準的なDualCoreADC SIRIUSラインアップと同等です。

これらのアンプは、電力解析などの最高精度が絶対に必要なE-Mobility計測に最適です。

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FFTアナライザ内蔵パワーアナライザ

従来のパワーアナライザは、ゼロ点検出で周期時間を決定しています。これは電圧や電流がそのx軸と交差するタイミングを評価し、その値を使用して周期時間を計算することを意味します。

一方Dewesoftは、特別なFFT(高速フーリエ変換)アルゴリズムを使用して、周期的な時間(周波数)を決定します。

この所定の周期時間に基づいて電圧と電流のFFT解析を、定義可能な周期数(通常システムの基本周波数が50Hzの場合は10Hz)、および選択可能なサンプルレートで行うことができます。FFT解析により、電圧,電流,各高調波のcos phiの振幅が得られます。

DEWESoftのパワーモジュールには、他のビジュアルディスプレイタイプに加えて、
FFTアナライザが組み込まれています。

多相パワーアナライザ

DewesoftXパワーモジュールでは、あらかじめ定義されたいくつかのシステム構成から選択することができます。最も一般的なものは、以下の通りです。

  • 直流
  • 単相
  • 二相-たとえば特殊なタイプのモーターで使用されます
  • 三相スター
  • 三相デルタ
  • アロンとVの構成は基本的にスターとデルタの構成ですが、計測する電流は3つではなく2つだけです。これは通常、省スペースまたはコスト削減の手段として行われます。

6相,7相,9相,12相のモータ計測などの特別な構成は、複数の単相または3相システムで実行でき、演算で電力値を合計します。これは電力を完全に同期した複数のポイントで計測できることを意味します。

演算では、パワーモジュールをさらに改良することができます。たとえば効率を自動的に計算することができます。これは、多相モータ(6~12相)を計測する場合にも非常に便利です。

Dewesoft電源モジュールは、1,2,3相システム用に構成できます。これらを組み合わせて、6,7,9,12相のシステムを作成できます

計測者はこのリストから計測しているシステムを選択するだけです。

  • 単相
  • 二相
  • 三相スター
  • 三相デルタ
  • 三相アロン
  • 三相V
  • 三相2メータ

さらにライン周波数,出力ユニット,周波数ソース(正確な周波数を決定するために評価されるチャネル),位相など他の幅広い選択肢が利用可能です。

DEWESoftの計測機器により、ユーザは電力値の計測のみに制限されることはありません。DEWESoft DAQシステムは世界中のほぼすべてのセンサに接続でき、温度,力,振動,音,GPS,ビデオ,速度,RPM,トルクなども計測できます。

インバータと電気モータをテストするためのパワーアナライザ配線図

電気自動車やハイブリッド車のテストを行うエンジニアは、車の速度,バッテリー温度,CANバスデータ,GPSでテストコース上の正確な位置をプロットすることもできます。

2台,3台,あるいはそれ以上の異なる計測器を使用する代わりに、DEWESoftは1台の計測器内ですべての計測を同時に記録することが可能です。これにはいくつかの重要なメリットがあります。

  • 計測後に手動でデータマージ不要
  • データは完全に単一のサンプルクロックで同期
  • すべてのデータを1つの画面で見ることができ、1つのデータファイルに書き込むことが可能
  • 1つのDAQシステムとソフトウェアを設定し使用するだけなので、テストの準備時間を大幅に短縮

【動画】Battery Show ExpoでDEWESoftのパワーアナライザを解説

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電流・電圧計測の精度を向上させるセンサデータベース

すべてのアンプ,電流,電圧変換器には、何らかの不正確さや非直線性があることに注意が必要です。DEWESoftのパワーアナライザでは、これらの誤差を事前に計測し、XMLセンサデータベースに入力することが可能です。収録解析ソフトウェアDewesoftXは、リアルタイムで補正係数を適用し、より正確な測定値と結果をもたらします。

Dewesoftアナログセンサデータベース

センサデータベースを内蔵しているため、手動のデータ入力ミスによるエラーもなくなります。パラメータを手動で入力するのではなく、リストからセンサを選択することで、時間を節約できるだけでなく、間違ったスケーリングやゲインの選択につながる設定ミスを防ぐことができます。

センサデータベース内では、y=mx+b式,多項式,さらには伝達曲線を使ってスケーリングを設定できます。この設定はほとんどのセンサで一度だけ行う必要があります。エンジニアはセンサの追加,編集,削除,CALの期限などの校正情報の更新をいつでも行えます。

センサデータベースの単位は、7つの国際単位系(SI)の「定義定数」に基づいています。

  • 長さ - メートル(m)
  • 時間 - 秒(s)
  • 物質量 - モル(mol)
  • 電流 - アンペア(A)
  • 熱力学温度 - ケルビン(K)
  • 光度 - カンデラ(cd)
  • 質量 - キログラム(kg)

そのため、例えばm/s2のようにコアはメートル法である場合、ユーザはGまたはgを自由に選択できます。したがって出力される工学単位は、世界中のすべてのユーザーにとって快適なものになります。

DewesoftXソフトウェアには、カウンタ/エンコーダ/ RPMセンサ用のセンサデータベースも含まれています。

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Dewesoftで電流を計測する

現在の電流計測は通常2つの主要なグループに分けられます。

  • 直接(接続)
  • 間接(接続)

直接」:導体を切断する必要があり、センサが回路と直列に接続されている場合です。この方法は追加の回路なしで機能します。

最も一般的な直流計測装置はシャント抵抗器で、回路と直列に接続されます。シャント抵抗の抵抗値は非常に低く、メーカーによって非常に正確な抵抗値を有します。シャント抵抗は、電流がこの抵抗を流れるときに生じる、非常に小さな電圧降下に利用されます。

一般的なシャント電流計測フックアップ

この降下を計測し、オームの法則を適用して電流を計算できます。

オームの法則のグラフィック表現

さらに抵抗器の精度は、計測自体の精度に直接影響するため重要です。

Dewesoftの電流シャントDSIi-10A

DEWESoftにはさまざまな電流範囲を計測するために、それぞれが内部に異なる負荷抵抗を備えて設計された、いくつかのコンパクトサイズの電流シャントがあります。これらのシャントは回路自体への影響を最小限に抑えるように設計されています。

DSIアダプタはすべてのDEWESoftデータ収録デバイスに接続できます。DEWESoftアンプの絶縁型アナログ入力は、シャントが計測対象回路に直接接続されるため、正確な計測を行う上で非常に重要な要素であり、回路と計測システムとの絶縁は常に重要です。絶縁入力は、シャントを回路のローサイドまたはハイサイドに配置することができ、グランドループやコモンモード計測エラーを心配する必要はありません。

オームの法則と電圧,電流,抵抗の連動性を考慮すると、正確な電流計測を行うにはDAQシステムが非常に正確な電圧と抵抗の計測を行う必要があることは明らかです。

間接」-電流センサが直接回路に接触しない計測です。代わりに電流が導体を流れるときに誘導される磁場を計測し、それを電流の読み取り値に変換します(電荷が電界を生成します)。

間接電流計測のメリットは、センサが導体からガルバニック絶縁されていることと、回路自体を切断したりする必要がないことです。また非常に高い電流を計測することも可能です。

DEWESoftは現在市場に出回っているトランスデューサーのほぼすべてをサポートしています。一部の電流トランスデューサは、計測器から直接電力を供給できます。一部の電流トランスデューサは、必要な励起電力の量を計測器から供給できないため外部電源を必要とします。

SIRIUS PWR-MCTS2は、サードパーティの外部電源デバイスを使用せずに、DEWESoft機器から直接電流トランスデューサに電力を供給するための電源ユニットです。SIRIUS PWR-MCTS2は、互換性のあるSIRIUSまたはSIRIUS XHSモジュールで提供されるか、 R2DB,R3,R4,R8データ収録システムなどのSIRIUSベースのラックシャーシに直接提供されます。

ラック互換のSIRIUS-PWR-MCTS2,モジュラーシャーシSIRIUS-PWR-MCTS2,
SIRIUS 4xHV4XLVを含む複数の計測スライスを備えたSIRIUS-R8

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ハイブリッド車および電気自動車をテストするためのSIRIUSXHS-PWR

また、電気自動車市場向けに設計されたDEWESoftの新製品「SIRIUS XHS-PWR」も革新的な製品です。 特許取得済みのDC-CT電流トランスデューサを搭載し非常に高い電流ピークや漏電試験などで、厳しい環境下でも正確な電流計測が可能です。

DC-CT電流トランスデューサを内蔵したSIRIUS XHS-PWR

【動画】DC CT PlatiseFluxSensor

この新しい計測器は電力解析のような、最高精度が絶対的に要求される電気自動車の計測に最適です。この電流トランスデューサは、プラティッシュ・フラックス・センサをベースにした特許取得済みのDC-CT®テクノロジを使用しています。100A,500A,1000Aの電流範囲を持ち非常に小さな筐体に収められ、1MHzの帯域幅,外部磁界に対する耐性,低オフセット,優れた直線性を備えています。

CANバス,ビデオカメラ,リアルタイムGPS位置などの追加入力を
地図上に重ねて表示する一般的な車載電源テスト

アンプは最大5 MHzの帯域幅で、電圧2000Vピーク(CAT II 1000V)を計測することもできます。

SIRIUS XHS-PWR

この機器には2つの入力があります。

  • 1xHV (高電圧)
  • DC-CT電流トランスデューサを搭載した1xHA (高電流)

これらの入力は車両の電源ラインに直接接続され、最高の電気自動車計測の利便性,帯域幅,精度を実現します。保護等級IP65に対応しており、過酷な環境下や悪路走行での使用も可能です。

DC-CT電流トランスデューサと他の電流センサタイプの比較表

  タイプ 絶縁 範囲 帯域幅 直線性 精度 温度・
ドリフト
消費
DC-CT DC / AC 非常に高い 非常に高い
フラックスゲート DC / AC
ホール DC / AC 低~中
シャント DC / AC ×
ロゴスキー AC
CT AC

互換性のある電流トランスデューサ

以下は現在利用可能なトランスデューサの概要,特性,および最適なアプリケーションを示す表です。

電流トランスデューサとその応用分野の概要

プロパティ アプリケーション
タイプ AC DC 範囲 精度 帯域幅 長所 短所 パワーアナライザ E-モビリティ グリッド監視
鉄芯電流
クランプ
× 5 kA 0,5~4% 10 kHz 安価 重い
柔軟性がない
低帯域幅
× ×
手軽な
ロゴスキーコイル
× 10 kA 1% 20 kHz 頑丈
フレキシブル
線形
磁気の影響なし
過負荷に強い
DC計測なし
高い位置エラー
× ×
良質な
ロゴスキーコイル
× 50 kA 0.3% 最大20MHz 頑丈
フレキシブル
線形
磁気の影響なし
過負荷に強い
DC測定なし
位置の誤差が大きい
一部 一部
ホール補償
AC / DC
電流クランプ
300 A 1.5% 100 kHz AC/DC測定
高精度
高帯域幅
クランプオープン可能
計測範囲が狭い
フラックスゲート
AC / DC
電流クランプ
700 A 0.3% 500 kHz AC/DC計測
高精度
高帯域幅
クランプオープン可能
外部電源が必要
ゼロフラックス
電流
トランスデューサ
2000 A 0,002% 最大300kHz AC/DC計測
高精度
高帯域幅
低位相誤差
低オフセット
開口不可
外部電源が必要

DEWESoftは幅広い業界およびアプリケーション向けに計測機器やデータ収録装置を設計・製造しています。2000年代初頭からの焦点は電力解析と電力品質解析でした。

当時は、自動車が今日のように急速なスピードで電気自動車になるとは思いもよりませんでした。。電気自動車の計測にはポータブル性と高性能な電力アナライザや電力品質アナライザが不可欠なアプリケーションの一つとなっています。

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