Isoliertes Spannungs- und Stromsensormodul
USM-3IV
Anwendungen
✓ Feedback von Leistungselektronik Wechselrichtern & Umrichtern
✓ Feedback für Echtzeit-Simulatoren
✓ Überwachung von Motorantrieben
✓ 3-Phasen-Systemüberwachung
Eigenschaften
✓ Wählbare 10X (±100V) & 100X (±1000V) Spannungsbereiche
✓ ±100A Stromerfassungsbereich
✓ Bipolarer ±10V BNC-Ausgang für Oszilloskop & dSPACE
✓ Wählbarer 3V/5V unipolarer Ausgang für FPGA & DSP
✓ Isolierte 100kHz Spannungs- und 200kHz Strombandbreite
✓ Direkte Schnittstelle mit intelliSENS DAQ
Universal Connectivity Messkarte
USM-3IV ist ein vollständig isoliertes Sensormodul mit universeller Anschlussmöglichkeit und hoher Bandbreite mit 3 Spannungs- und 3 Stromkanälen. Es kann bis zu ±1000V bei 100kHz und ±100A bei 200kHz mit 10X/100X wählbarem Bereich für die Spannungsmessung messen. Darüber hinaus kann dieses isolierte Spannungs- und Stromsensormodul über bipolare ±10V BNC- und IDC-Ausgänge für Oszilloskope und Echtzeitsimulatoren wie dSPACE, Opal-RT und Typhoon HIL sowie über einen wählbaren unipolaren 3V/5V-Ausgang für FPGA- und DSP-Controller gleichzeitig mit mehreren Geräten und Controllern verbunden werden, so dass Sie ein kompaktes Messsystem für die Überwachung und Steuerung von Leistungselektronik erhalten.
Darüber hinaus kann USM direkt mit intelliSENS DAQ verbunden werden, um leistungsstarke Funktionen wie Überwachung, Aufzeichnung und erweiterte Energiequalitäts- und Oberschwingungsanalyse freizuschalten, die teure Oszilloskope, Power Analyzer, Rekorder und Sonden für Anwendungen mit bis zu 25 kHz Bandbreite ersetzen.
Eigenschaften
3-Phasen-Messung
Das isolierte Spannungs- und Stromsensormodul hat jeweils 3 Kanäle für Spannungs- und Strommessungen mit einem Bereich von ±1000V bzw. ±100A. Diese Kanäle ermöglichen einen sauberen Aufbau für die Überwachung und Analyse von 3-Phasen-Stromversorgungssystemen, wie z. B. 3-Phasen-Motoren und Solarwechselrichter.
Galvanische Isolierung
Eine verstärkte galvanische Isolierung zwischen Leistungs- und Signalseite sorgt für sichere und rauschfreie Messungen. Darüber hinaus ermöglicht die Kanal-zu-Kanal-Isolierung eine differenzielle Spannungsmessung, die Flexibilität und geringeres Übersprechrauschen bietet.
Universelle Konnektivität
Das wertvollste Merkmal des isolierten Spannungs- und Stromsensormoduls ist die universelle Anschlussmöglichkeit. Dank mehrerer unipolarer und bipolarer Ausgangsanschlüsse kann es gleichzeitig an Steuerungen und Geräte zur Rückmeldung und Überwachung angeschlossen werden, so dass keine separaten Fühler und mehrere Rückmeldesensoren erforderlich sind. Die folgenden Anschlussmöglichkeiten sind verfügbar:
Hohe Rauschimmunität
Aufgrund verschiedener konstruktiver Überlegungen verfügt das USM-Modul über eine höhere Störfestigkeit als herkömmliche Messfühler. Mit anderen Worten, es liefert in Umgebungen mit hohem EMI-Rauschen in Labors für Leistungselektronik ein klareres Signal als Standard-Differenzspannungssonden und Stromzangen.
Gleichzeitige Verbindungsoptionen
| Ausrüstung | Ausgangstyp | Anschluss |
|---|---|---|
| Oszilloskope | Bipolar ±10V | BNC |
| Echtzeit-Simulatoren (dSPACE, Typhoon HIL, Opal-RT, usw.) | Bipolar ±10V | BNC |
| DSP-Steuerungen, FPGAs, Mikrocontroller | Unipolar 3V/5V | IDC (16-polig) |
| Laptop/PC (USB über intelliSENS DAQ) | Bipolar ±10V | IDC (16-polig) |
Komplette Messlösung für das Leistungselektronik-Labor mit intelliSENS DAQ
Mess- und Prüfgeräte für die Leistungselektronik, die von Differenzspannungssonden und Stromsonden bis hin zu Oszilloskopen und Leistungsanalysatoren reichen, kosten Tausende von Euro. Für typische Anwendungen kann dieser Aufbau leicht durch intelliSENS DAQ und USM-3IV ersetzt werden, das über 3 differentielle Spannungssensoren (±1000V, 100kHz) und 3 Stromsensoren (±100A, 200kHz) mit vollständiger galvanischer Isolierung verfügt. Dadurch wird eine kostengünstige und kompakte Lösung für Leistungselektronik-Labors in Universitäten und Forschungseinrichtungen geboten.
Kostengünstige Alternative zu Standard-Sonden
Das USM-3IV kann als kostengünstige Alternative zu herkömmlichen Differenzialspannungs- und -stromsonden mit ungefähr denselben Spezifikationen verwendet werden. Bei gleichen Funktionen und Anwendungen ist das USM-3IV im Vergleich zu herkömmlichen Tastköpfen 9-mal kostengünstiger und ermöglicht so eine kostengünstige Lösung für die Leistungselektronik im Labor für Universitäten und Forschungseinrichtungen.
Während die meisten Spezifikationen des USM-3IV besser sind als die von Standard-Messköpfen, insbesondere die Störfestigkeit und die Genauigkeit, ist die Spannungsbandbreite jedoch geringer, was den Einsatz des USM-3IV in Anwendungen mit hohen Bandbreitenanforderungen einschränkt (siehe unten).
| Anmeldung | USM-3IV | Standard-Sonden |
|---|---|---|
| 3-Phasen-Motorstromüberwachung | ✔ | ✔ |
| Messung des Umwandlungswirkungsgrads | ✔ | ✔ |
| Analyse von Stromqualität und Oberschwingungen | ✔ | ✔ |
| Anstiegs-/Abfallzeit der Stromversorgung prüfen | ✔ | ✔ |
| Ausgangsspannungsverhalten | ✔ | ✔ |
| Ausgang PWM vom Wechselrichter prüfen | ✘ | ✔ |
| IGBT/SiC-Schalter Anstiegs-/Abfallzeit | ✘ | ✔ |
Beschränkungen
Aufgrund der geringen Bandbreite des USM-3IV-Spannungssensors im Vergleich zu herkömmlichen differentiellen Spannungstastern sind bestimmte Messungen, wie z. B. AusgangspWM, Anstiegs- und Abfallzeit von Halbleiterschaltern, nicht möglich. Für diese Messungen sind herkömmliche Tastköpfe zusammen mit Oszilloskopen mit hoher Bandbreite erforderlich.
Spezifikationen
| Parameter | Spannung | Aktuell | Einheit |
|---|---|---|---|
| Anzahl von Kanälen | 3 | 3 | - |
| Bereich | ±100/±1000 V | ±100 A | - |
| Frequenzbandbreite | DC-100 | DC-200 | kHz |
| Genauigkeit | 1 | 1 | % |
| Versetzt | 50 | 25 | mV |
| Anstiegszeit | 3.5 | 1.75 | μs |
| Versorgungsspannung | 15 VDC | ||
| Versorgungsstrom | 1A |
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Spezifikationen
✓ 3 Spannungs- und 3 Stromkanäle mit galvanischer Isolierung
✓ Simultane Abtastung mit 125 ksps, 16-bit Auflösung
✓ intelliSENS Oszilloskop, FFT, Leistungs- und Oberwellenanalyse
✓ Bis zu ±1000V & ±100A Messbereich
✓ 100kHz Spannung & 200kHz Strom Analogbandbreite
✓ BNC-Ausgänge zu Oszilloskop, dSPACE & Opal-RT
✓ Wählbarer 3V/5V Ausgang für FPGA & DSP
Anwendungen
