WT3000三相功率分析儀在電源測試中的應(yīng)用研究
英飛凌汽車電子生態(tài)圈
2．3 相角測量
在測試交流三相電源中，相位也是一個很重要的指標(biāo)參數(shù)。在一般測量中，很容易忽視這個測量參數(shù)。尤其在三相負(fù)載不平衡時，相位角測量誤差尤為突出。為此，先敘述一下平衡負(fù)載的概念。所謂平衡加載，就是指交流電源三相輸出所承受的是相等的負(fù)載，三相之間角度標(biāo)稱值是120°。而在某一相加載較輕，如某相負(fù)載為其他兩相固定負(fù)載的1／3時，三相的輸出電壓相對平衡負(fù)載會有一定的變化，這時三相之間的夾角與120°有一定的誤差。對于質(zhì)量特性好的電源來說，這個測量誤差相對較小。
傳統(tǒng)的測試方法是直接測量相電壓法來實現(xiàn)的，通過余弦定理，可以計算出相角。即：
其中，A，B，C是三相與零線N之間的電壓，AB,BC,AC是相與相之間的電壓，都是測試出來的，c，b，a分別是A-B，A-C，B-C之間的相角。通過數(shù)據(jù)處理計算出相與相之間的角度。這樣做有一定的計算量，還不夠直觀明了，且操作起來麻煩。
測試負(fù)載效應(yīng)時，無需換線等，只要稍稍調(diào)整負(fù)載，就可用WT3000的矢量分析功能來獲知三相間的矢量圖，即幅度相角等，DELTA計算(／DT)功能還能方便快速測量相電壓等。
2．4 分析電源的轉(zhuǎn)換效率
電源的轉(zhuǎn)換效率就是指其輸出的功率與其所消耗功率(即輸入功率)的比值，即
相比于傳統(tǒng)方法，需要將被測電源的輸入輸出功率分別測試，除了復(fù)雜的接線外，測試起來也不能很好地保證同步性。而測試效率時，同步性恰恰是最關(guān)鍵的。
如果能用一臺設(shè)備就能完成輸入輸出功率的同時監(jiān)測，就能很好地保證同步性了。WT3000的多通道能使輸入和輸出功率在一個操作界面中比較，其分析存儲打印等功能對分析電源效率還是相當(dāng)方便的。
3 電源的自動測試
隨著自動化技術(shù)的發(fā)展，自動測試技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域也逐漸覆蓋到工作中的方方面面。WT3000配有PC卡槽，GP-IB接口，BS-232接口，以太網(wǎng)接口和USB接口等，接口的多樣性確保能和計算機(jī)等其他設(shè)備程控通訊。這樣無論你工作中使用的是基于C／C++等語言編程工具，還是基于Labview等圖形編程工具，都很容易輕松實現(xiàn)電源的自動測試。
盡管數(shù)字多用表、示波器、失真度儀等都可以程控操作，但是在實際應(yīng)用中，由于儀器設(shè)備繁多，有的甚至還不能被程控，而且手動操作(比如反復(fù)換相，接線等)的過多，這樣自動測試就顯得不是那么必要了。正是由于前文提到WT3000的集合多種功能于一體和測試過程中便捷性決定了電源自動測試的可行性。用戶可以根據(jù)其需要編輯相應(yīng)的測試程序，通過程控端口，實現(xiàn)對程控電源、程控負(fù)載以及WT3000的自動控制。模型示意圖如圖2所示。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/178794.htm
其中，程控電源，程控負(fù)載及其測試標(biāo)準(zhǔn)WT3000都是按照電源測試方法連接的，參照圖1，視具體情況而定。比如在測試恒壓態(tài)指標(biāo)時，需要將WT3000和程控負(fù)載并聯(lián)在電源的輸出端口上；而在測試恒流態(tài)指標(biāo)時，又需要將WT3000和程控負(fù)載與電源一起串聯(lián)成一整個回路等，這里就不再贅述。需要注意的是，控制電源的輸出和負(fù)載的打開一般需先行輸出電源再行打開負(fù)載，必須保證電源的輸出功率在電子負(fù)載的承受功率范圍之內(nèi)，直流電子負(fù)載的正負(fù)向必須與直流電源的正負(fù)向相對應(yīng)。如有異常必須立即關(guān)閉電源輸出以確保人身安全和設(shè)備免受損壞等。
由于在這個模型中，電子負(fù)載和程控電源都是相互扮演著輔助設(shè)備的角色，真正測試結(jié)果都是在WT3000上體現(xiàn)的，所以此方法對電子負(fù)載的測試也同樣適用。
4 結(jié)束語
本文都是工作中實踐經(jīng)驗的總結(jié)，所提到設(shè)備的特點是針對于測試過程中問題提出的。旨在改進(jìn)電源的測試方法，提高工作效率。通過以往的基礎(chǔ)以及發(fā)現(xiàn)的問題，適時結(jié)合設(shè)備的特點，發(fā)掘出其更多的作用。
評論