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WT300E系列数字功率计

WT300E系列是横河第5代紧凑型数字功率计的增强版。作为全球最畅销的数字功率计,它们的应用十分广泛,是生产线测试、品质保证以及研究开发的首选工具。WT300E系列具备操作方便、经济实惠以及测量准确的特点,可应用于各个方面,如电气设备的测试、家用电器和电磁炉的研发与评价、电池和直流驱动装置的测试以及不间断电源的兼容性测试等。卓越的低功率性能加上功耗软件,使得WT300E系列能轻松支持用户对自身产品是否符合能源之星、SPECpower以及待机功耗等标准所进行的测试。
WT300E系列数字功率计
WT300E能为您带来:
专业
WT300E代表着横河30多年来在紧凑型功率计领域探索可靠性与创新的成果。凭借在功率测量方面所具备的丰富经验,横河总能为您的需求提供较好的的解决方案。
性能
WT300E数字功率计虽然成本低廉,但测量精度高,是款真正能让客户满意的高性价比产品。
空间
产品体积小,结构紧凑,是用于工作台和机架安装的理想机型。
提高基本功率精度
WT300E系列的基本功率精度在所有测量量程上均可以达到±0.15%(50/60Hz)。这在紧凑型功率计范畴中已属最高精度。低功率因数影响也降至以往机型的二分之一,即S的0.1%。
宽电流量程
WT300E系列可覆盖的电流输入范围非常广,小到几微安大到40Arms均可测量。可测量包含交直流成分的输入信号。测量应用范围包括从待机功耗的微小电流到电磁炉的大电流。
WT300E系列产品群
电流量程和宽带宽
电流量程和宽带宽
快速显示和数据更新率
WT300E系列拥有快速显示和最大100ms的数据更新率,可为用户缩短测试过程的工时。所有输入量程的基本测量精度保持一致。
适用于波动输入的自动数据更新率功能
WT300E系列可自动调节数据更新率以捕捉频率波动的输入信号,例如电机的输入信号。最低可覆盖至0.1Hz。在以往机型可以设置固定更新率的基础上,用户还可以选择“Auto”。该功能可以自动检测输入信号的周期并执行准确测量。
适用于波动输入的自动数据更新率功能
指定量程间的自动量程功能
自动量程功能可用于在指定量程间自动选择/切换量程。这样既可以减少量程切换次数,也可以提高测试效率。
输入信号改变:
量程跳转(配置)功能示意图
量程跳转(配置)功能示意图
性能卓越、可靠性高
同时测量所有参数:WT300E系列不但可以测量所有交直流参数,也可以在没有改变测量模式的情况下同时执行谐波测量和积分测量。WTViewerFreePlus软件可用于监视和保存所有这些参数数据,最多可达200个。
WTViewerFreePlus软件显示画面
WTViewerFreePlus软件显示画面
便捷的测量功能
●最大值保持功能
可以保持RMS/PEAK电压&电流、有功功率、无功功率和视在功率的最大值。
●线路滤波器和频率滤波器功能
这些滤波器功能将为基波测量过滤掉不需要的噪声和谐波成分。
积分测量时的自动量程功能
通常,当功率计在积分模式下测量功耗和待机功率时,需要将测量量程固定。但是,如果输入电压或电流超过被选量程的最大值,测量结果将出错,并且需要以最高量程执行重复测试。WT300E系列可以在积分模式下快速地自动切换量程,这不但可省去上述重复测试的麻烦,还可保证积分的连续性和准确度。该功能不但可以测量正负瓦时,还可以测量安时以及DC电流。
峰值因数“6A”模式
在CF=6A的情况下,电压和电流的最大额定输入变为量程的260%,最大可显示到280%。需要进行高分辨率测量时,通过该模式可以避免频繁的电流量程变动。

WT300E选件功能和标准功能

丰富的通信接口:USB、GP-IB或RS-232(可选)、以太网(选件)
从生产线到工程测试台,用户可根据自身应用需求自由选择接口。也可以使用WTViewerFreePlus软件设置所有类型的测量。此外,还可以显示并保存数值、显示波形*以及测量数据的趋势图。
*显示波形需要/G5谐波选件。
丰富的通信接口:USB、GP-IB或RS-232 (可选)、以太网(选件)
通过Modbus/TCP*1功能与横河记录仪连接、通过以太网*1与PLC连接
利用以太网或Modbus/TCP功能,由WT系列仪器测量得到的数值数据可以被横河的记录仪GP10*2*3和GM*2*3直接采集。也可以使用GA10*2数据记录软件采集数据。并且,在生产现场使用的横河PLC FA-M3V*2也可以通过VXI-11协议进行通信连接。
*1 需要/C7以太网选件。
*2 GP10/GM/GA10/FA-M3V均由横河电机株式会社生产制造。
*3 需要/E2和/MC选件。
通过Modbus/TCP*1功能与横河记录仪连 接、通过以太网*1与PLC连接
用于测量记录的D/A输出
通过D/A选件,可将电压、电流、功率等测量数据输出到数据记录仪予以记录(±5VDC输出)。(WT310E/WT310EH 4CH、WT332E/WT333E 12CH)
比较器功能
WT300E系列可输出+5V、0V或-5V。为了像WT210/WT230的比较器功能那样用继电器接点输出代替输出,用户可以实现自己的继电器和驱动回路。
电流传感器输入
使用电压输出型电流钳或电流传感器测量大电流时,可以选择2.5V~10V量程(/EX1选件)或50mV~2V量程(/EX2选件)输入。
电流传感器输入
自动调零功能
WT300E系列在输入量程发生变化时会自动执行调零,以补偿零电平偏移。该动作可在100ms内完成,并且不需要断开接线。

WT300E系列应用

电子装置的生产线或QA测试
●紧凑型半机架安装可以帮助用户建立投资回报率更高的小型测试系统
●可用于数据记录的D/A输出功能和Modbus/TCP*功能
●通信接口丰富:USB、RS-232或GP-IB、以太网
在生产线或QA测试中,同时测量U/I/P、频率、功率因数和谐波等功耗参数能帮助缩短工时。因此测试速度更快,花费更少。DA输出和通信接口主要用于远程采集数据,使数据采集更加灵活。
*“Modbus/TCP”功能由以太网(/C7选件)提供。
电子装置的生产线或QA测试
测量符合国际标准(IEC62301、能源之星、SPECpower)
●在5mA量程设置下,WT310E的测量分辨率最高可达
100µW。
●可同时测量常规功率参数、谐波成分和THD。
●峰值因数的动态输入能力高达300(峰值/最小RMS有效值)
●免费提供可用于IEC62301*1测试的PCM软件
WT310E结合功耗测量(PCM)软件,可以执行符合国际标准的待机功率测试。
*1 IEC62301 E2.0是EN50564:2011指令的参考标准。该软件对应上述两个标准的测试方法。
测量符合国际标准(IEC62301、能源之星、SPECpower)
家用电器的开发和评价
●5mA量程有助于小电流测量(WT310E)
●积分模式下的自动量程功能
●通过量程跳转(量程配置)功能,用户可以事先选择适合的量程。
自动量程功能使WT300E系列能快速适应不断变化的输入条件。量程跳转功能可缩短量程切换时间。WT310E能精确测量单个测试工序的大电流和小电流,这样不但缩短了总体评价时间,而且因为不需要两台而只需一台功率计便可完成测量,大幅节省了资金。
输入信号改变:
量程跳转(配置)功能示意图
量程跳转(配置)功能示意图
IH电磁炉等大电流设备的评价
●可直接测量高达40Arms的大电流,无需使用外部电流传感器(WT310EH)。
●积分模式下的自动量程功能
WT310EH的直接电流输入量程高达40Arms,无需使用任何电流钳或电流传感器。这不但能为用户提供更精确的测量,还能降低投资成本。电流量程为1A ~ 40A,电压量程为15V~ 600V。
通过此功能,可以评价IH电磁炉等特殊波形驱动装置。
汽车电池或DC驱动装置的评价
●DC测量总精度为0.3% (WT310EH: 总精度为0.5%)
●可直接测量高达40A的大电流,无需使用外部电流传感器(WT310EH)。
●电池的充放电能(+/-Wh、+/-Ah)测量
WT310EH可以直接测量高达40A的电流。不使用任何外部传感器就可以测试汽车的DC驱动装置,可为用户提供经济实惠且准确的评价方法。
特殊波形驱动装置和含DC成分的失真波形的评价测试
●频率带宽: DC、0.1Hz至100kHz(WT310EH: 最大频率是20kHz)
●积分模式下的平均有功功率测量
WT300E系列的频率范围为DC和0.1Hz ~ 100kHz,可用于测量方波等失真波形或特殊波形驱动装置的RMS值。通过平均有功功率测量功能,可为脉冲波操控装置等波动功率器件提供精确的功耗数据。因此,无需任何特殊模式设置便可准确测量失真波形。
特殊波形驱动装置和含DC成分的失真波形的评价测试
工业电机和旋转机械的耐久性测试和效率测量
●长时间积分测量
●用于数据记录的Modbus/TCP协议
●频率带宽: DC、0.1Hz至100kHz(WT310EH: 最大频率是20kHz)
WT300E系列能可靠测量电流积分(Ah)和电能(Wh),时长可达10,000小时(约1年)。
Modbus/TCP(/C7选件)可用于保存和监视多达200通道的测量结果。横河的GA10数据采集软件通过Modbus/TCP协议,可将测量数据以及温度、扭矩和转速等参数保存下来。
* GA10/GP20由横河电机株式会社生产制造。
不间断电源(UPS)的兼容性评价测试
●设置THD运算的最大分析次数
●只需一台功率计便可完成效率测量
●积分模式下的平均有功功率测量
WT300E系列能帮助用户按照UPS性能测试标准执行兼容性测试,主要用于测量并计算输入输出电平、效率、频率和THD。此外,平均有功功率数据还可提供准确的功耗数据。WT300E系列结合WTViewerFreePlus软件后,可以同时测量UPS测试所需的所有参数,从而大幅缩短评价时间。

软件

免费PC应用软件WTViewerFreePlus(附带)
WTViewerFreePlus软件可以捕捉测量的数值数据、谐波以及波形数据。这些数据可以通过USB、GP-IB/RS-232或以太网接口传输到计算机,并在计算机上显示*和保存。
*显示波形数据需要安装/G5谐波选件。
设置窗口
除去可以在仪器面板上设置参数外,还可以用软件快速设置最合适的条件。所有设置参数和状态一目了然。尤其是可以设置量程跳转(量程配置)并指定THD运算的最大分析次数。
设置窗口
测量窗口
这款软件可以显示很多WT300E系列显示器上无法显示的测量项目,如多个测量参数数值、每次谐波数据、棒图、趋势图和电压/电流的波形。通过这款软件,用户可以轻松发掘WT300E系列的高性能所在。
测量窗口
多台仪器同步功能
新版WTViewerFreePlus软件具备连接4台WT300E系列同款型号产品的能力。这样就可以从多台仪器采集测量数据。
WT300E系列可提供多种通信接口供用户自由选择,其中包括USB、以太网、GP-IB和RS-232。利用“设备搜索”功能,WT300E系列可自动连接到计算机。该软件可以帮助用户根据自身喜好设置测量条件,并且可同时测量多达200项功率参数。
* 同步测量功能可能至多延迟1个更新周期。
多台仪器同步功能
功耗测量软件(免费)
WT310E(或其他WT系列)附带的功耗测量软件可以为家用电器和办公设备的待机功耗以及关机模式功耗提供可靠的功率测量解决方案。
该解决方案可以进行符合IEC62301 Ed1.0和Ed.2.0的标准测试。 IEC62301标准规定使用特殊算法,计算被测设备的功率稳定性。功耗测量软件可以收集WT310E的所有测量数据,不但包括电压、电流、功率和频率,还包括AC电源的总谐波失真(THD)和峰值因数(CF)。因此,使用WT310E时需要安装谐波选件(/G5),测试时必须使用低失真AC电源。
*IEC62301 E2.0是EN50564:2011指令的参考标准。该软件对应上述两个标准的测试方法。
在WT310E和计算机之间配置和建立新的连接与测试报告
专用程序的创建工具
LabVIEW驱动
可以用LabVIEW采集数据。LabVIEW驱动程序可从横河网站免费下载。
*LabVIEW是美国国家仪器公司的注册商标。
编程工具样例
为帮助用户根据自身系统创建专用程序,横河提供可支持Visual Basic/Visual C++/Visual Basic .NET/Visual C#等编程工具的样例*。这些样例支持USB、GP-IB/RS-232或以太网接口通信,可从横河网站下载。
* Visual Basic、Visual C++、Visual Basic .NET以及Visual C#均为美国微软公司的注册商标。

WT210/230系列、WT300系列以及WT300E系列三者之间的比较

  WT300E系列 WT300系列 WT210/WT230
基本功率测量精度(50/60Hz) 读数的0.1% + 量程的0.05% 读数的0.1% + 量程的0.1% 读数的0.1% + 量程的0.1%
功率因数的影响 当功率因数( ) = 0时(S: 视在功率)
45Hz ≤ f ≤ 66Hz:S的±0.1%
当功率因数( ) = 0时(S: 视在功率)
45Hz ≤ f ≤ 66Hz:S的±0.2%
当功率因数( ) = 0时(S: 视在功率)
45Hz ≤ f ≤ 66Hz:S的±0.2%
频率带宽 DC、0.1Hz~100kHz
(WT310EH DC、0.1Hz~20kHz)
DC、0.5Hz~100kHz
(WT310EH DC、0.5Hz~20kHz)
DC、0.5Hz~100kHz
直接输入电流量程 WT310E: 12个量程/5mA~20A,
WT310EH: 6个量程/1~40A
WT332E/WT333E: 6个量程/0.5~20A
WT310: 12个量程/5mA~20A,
WT310HC: 6个量程/1~40A
WT332/WT333: 6个量程/0.5~20A
WT210: 12个量程/5mA~20A,
WT230-2ch/WT230-3ch:
6个量程/0.5~20A
外部电流输入 EX1: 2.5/5/10[V]
EX2: 50m/100m/200m/500m/1/2[V](选件)
EX1: 2.5/5/10[V]
EX2: 50m/100m/200m/500m/1/2[V](选件)
EX1: 2.5/5/10[V]
EX2: 50m/100m/200m[V](选件)
电压和电流的有效输入范围的扩大(CF=6A) 2%~260%*1 × ×
电压和电流的最大显示范围的扩大(CF=6A) 2%~280%*2 × ×
同时测量RMS和电压MEAN&DC √ *3 √ *3 ×
频率测量 2通道(电压和电流) 2通道(电压和电流) 被选电压或电流(1个)
显示项目数 4项 4项 3项
采样率 约100kS/s 约100kS/s 约50kS/s
数据更新率 100m/250m/500m/1/2/5/10/20s、自动 100m/250m/500m/1/2/5s 100m/250m/500m/1/2/5s
谐波测量 √(可选,/G5) √(可选,/G5) √(/HRM选件)
设置THD运算的最大分析次数 √(可选,1~50次) √(可选,1~50次) ×
积分的自动量程 ×
通信接口 USB ×
GP-IB √GP-IB或RS-232 √GP-IB或RS-232 √(可选) GP-IB或RS-232C
RS-232 √GP-IB或RS-232 √GP-IB或RS-232 √(可选) GP-IB或RS-232C
以太网 √(可选) × ×
Modbus/TCP(以太网)   √(可选,/C7) √(可选,/C7) ×
GP-IB是否符合IEEE标准 IEEE488.2 IEEE488.2 IEEE488.1和IEEE488.2
比较器功能
Viewer软件(获取设置与数据) 免费(附带) 免费(附带) 免费(下载)
*1: WT310EH的输入量程是2%~260%(20A量程只可达到200%)
*2: WT310EH的输入量程是2%~280%(20A量程只可达到220%)
*3: WTViewerFreePlus PC软件可以同时测量数据,而与模式无关。
*与旧型号WT200系列的命令兼容模式(仅支持IEEE488.2)在该模式下,除存储功能(调回)和比较功能以外,WT300E系列和WT300系列的操作与WT200系列相同。
*Modbus/TCP通信需要安装/C7以太网选件。
输入    
输入端子类型
电压 插入式端子(安全端子)
电流 直接输入: 大接线柱
外部电流传感器输入选件: 绝缘BNC接口
输入类型    
电压 浮点输入,电阻分压方式
电流 浮点输入,分流器输入方式
测量量程    
电压 峰值因数3: 15V/30V/60V/150V/300V/600V
峰值因数6或6A: 7.5V/15V/30V/75V/150V/300V
电流 直接输入  
  峰值因数3  
WT310E: 5mA/10mA/20mA/50mA/100mA/200mA/0.5A/1A/2A/5A/ 10A/20A
WT310EH: 1A/2A/5A/10A/20A/40A
WT332E和WT333E: 0.5A/1A/2A/5A/10A/20A
峰值因数6或6A
WT310E: 2.5mA/5mA/10mA/25mA/50mA/100mA/ 0.25A/0.5A/1A/2.5A/5A/10A
WT310EH: 0.5A/1A/2.5A/5A/10A/20A
WT332E和WT333E: 0.25A/0.5A/1A/2.5A/5A/10A
外部电流传感器输入(/EX1、/EX2)
  峰值因数3  
EX1: 2.5V/5V/10V或EX2: 50mV/100mV/200mV/500mV/1V/2V
峰值因数6或6A
EX1: 1.25V/2.5V/5V或EX2: 25mV/50mV/100mV/250mV/500mV/1V
输入阻抗    
电压 输入电阻: 约2MΩ
输入电容: 约13pF(与电阻并联方式)
电流 直接输入  
  WT310E 峰值因数3: 5mA/10mA/20mA/50mA/100mA/200mA
峰值因数6或6A: 2.5mA/5mA/10mA/25mA/50mA/100mA
在上述量程设置下,输入电阻: 约500mΩ,
输入电感: 约0.1µH(与电阻串联方式)峰值因数3: 0.5A/1A/2A/5A/10A/20A
峰值因数6或6A: 0.25A/0.5A/1A/2.5A/5A/10A
在上述量程设置下,
输入电阻: 约6mΩ + 10mΩ(最大) *出厂默认值
输入电感: 约0.1µH(与电阻串联方式)
  WT310EH  
    峰值因数3: 1A/2A/5A/10A/20A/40A
峰值因数6或6A: 0.5A/1A/2.5A/5A/10A/20A
输入电阻: 约5mΩ,
输入电感: 约0.1µH(与电阻串联方式)
WT332E/WT333E
    峰值因数3: 0.5A/1A/2A/5A/10A/20A
峰值因数6或6A: 0.25A/0.5A/1A/2.5A/5A/10A
输入电阻: 约6mΩ,
输入电感: 约0.1µH(与电阻串联方式)
外部电流传感器输入(/EX1)
峰值因数3: 2.5V/5V/10V
峰值因数6或6A: 1.25V/2.5V/5V
输入电阻: 约100kΩ
外部电流传感器输入(/EX2)
峰值因数3: 50mV/100mV/200mV/500mV/1V/2V
峰值因数6或6A: 25mV/50mV/100mV/250mV/500mV/1V
输入电阻: 约20kΩ
瞬时最大允许输入值(1个周期,20ms)
电压 2.8kV的峰值和2.0kV电压有效值中取较小值
电流 直接输入  
  WT310E 峰值因数3: 5mA/10mA/20mA/50mA/100mA/200mA
峰值因数6或6A: 2.5mA/5mA/10mA/25mA/50mA/100mA
在上述量程设置下,
150A的峰值和100A的电流有效值中取较小值。峰值因数3: 0.5A/1A/2A/5A/10A/20A
峰值因数6或6A: 0.25A/0.5A/1A/2.5A/5A/10A
在上述量程设置下,
450A的峰值和300A的电流有效值中取较小值。
  WT310EH 峰值因数3: 1A/2A/5A/10A/20A/40A
峰值因数6或6A: 0.5A/1A/2.5A/5A/10A/20A
450A的峰值和300A的电流有效值中取较小值。
  WT332E/WT333E
    峰值因数3: 0.5A/1A/2A/5A/10A/20A
峰值因数6或6A: 0.25A/0.5A/1A/2.5A/5A/10A
450A的峰值和300A的电流有效值中取较小值。
  外部电流传感器输入
  峰值不超过额定量程的10倍。
连续最大共模电压(50/60Hz输入)
600Vrms CAT II
共模电压的影
600Vrms施加短路的电压输入端子和开路的电流输入端子和短路的外部电流传感器输入端子之间。
峰值因数设为6或6A时,两倍于以下值。
●零电平补偿或量程改变后,温度改变的影响。
在DC电压精度上增加量程的0.02%/℃。
在DC电流精度上增加以下值。
WT310E (5mA/10mA/20mA/50mA/100mA/200mA量程): 5µA/℃
WT310E (0.5A/1A/2A/5A/10A/20A量程)和WT332E/WT333E直接电流输入: 500µA/℃
WT310EH直接电流输入: 1mA/℃
外部电流传感器输入(/EX1): 1mV/℃
外部电流传感器输入(/EX2): 50µV/℃
●波形显示数据、Upk和Ipk的精度
在上述精度(参考值)上增加以下值。有效输入范围为±量程的300%以内(峰值因数6或6A时,±
量程的600%以内)。
电压输入: 1.5 × 量程的(15/量程)%
直接电流输入量程:
WT310E (5mA/10mA/20mA/50mA/100mA/200mA量程):
3 × 量程的(0.005/量程)%
WT310E (0.5A/1A/2A/5A/10A/20A量程)和WT332E/WT333E 直接电流输入:
3 × 量程的(0.5/量程)%
WT310EH 直接电流输入: 3 × 量程的(1/量程)%
外部电流传感器输入量程:
/EX1选件: 3 × 量程的(2.5/量程)%
/EX2选件: 3 × 量程的(0.05/量程)%
●因电压输入产生的自发热影响
在AC电压精度上增加读数的0.0000001 × U2 %。
在DC电流精度上增加读数的0.0000001 × U2 % + 量程的0.0000001 × U2 %。
U是电压读数(V)。
即使电压输入变小后,自发热的影响也会一直作用到输入电阻温度下降为止。
●因电流输入产生的自发热影响
WT310E:
在AC电流精度上增加读数的0.00013 × I 2 %。
在DC电流精度上增加读数的0.00013 × I 2 % + 0.004 × I 2 mA(0.5A/1A/2A/5A/10A/20A量程)
或读数的0.00013 × I 2 % + 0.00004 × I 2 mA(5mA/10mA/20mA/50mA/100mA/200mA量程)
I是电流读数(A)。
WT310EH:
在AC电流精度上增加读数的0.00006 × I 2 %。
在DC电流精度上增加读数的0.00006 × I 2 % + 0.001 × I 2 mA。
I是电流读数(A)。
WT332E/WT333E:
在AC电流精度上增加读数的0.00013 × I 2 %。
在DC电流精度上增加读数的0.00013 × I 2 % + 0.002 × I 2 mA。
I是电流读数(A)。
即使电流输入变小后,自发热的影响也会一直作用到分流电阻温度下降为止。
●因数据更新周期引起的精度变化
数据更新率为100ms时,在0.1Hz~1kHz精度上自动增加读数的0.05%。
●根据频率、电压、电流(直接输入)保证的精度范围
在0.1Hz ~ 10Hz之间的所有精度为参考值。
电流超过20A时,在DC、10Hz~45Hz、400Hz~30kHz之间的精度为参考值。
WT310E: 频率在30kHz~100kHz之间时,最大电流输入是6A。
深圳银飞电子有售WT300E系列数字功率计,文章来源于横河
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