ITECH IT7915-350-90 - regeneracyjny symulator sieci elektroenergetycznej (15 kVA, 350 V, 90 A) seria IT7900

Regeneracyjny symulator sieci elektroenergetycznej IT7915-350-90, własności
• Maksymalne napięcie pracy równe 350 V w sieci L-N
• Maksymalny prąd równy 90 A
• Maksymalna moc równa 15 kVA
• Rozdzielczość ustawiania napięcia i prądu równa odpowiednio 0,01 V i 0,01 A
• Dokładność ustawiania napięcia wyjściowego i ograniczenia prądowego równa odpowiednio: < 0,1% + 0,1 w.p., < 0,3% + 0,3% w.p.
• Rozmiary obudowy: 3U
• Wysoka gęstość mocy/minimalna przestrzeń w regale 2U: do 6 kVA *4, w regale 3U: do 15 kVA, 16 Hz - 150 Hz
• Regeneracyjny symulator sieci i źródła zasilania AC i DC w pełnych czterech ćwiartkach charakterystyki I-U
• Funkcja wzmacniacza mocy do zastosowań PHIL (sprzęt zasilający pracujący w systemie pętli - do zastosowań w napędach elektrycznych)
• Profesjonalny tryb testu zjawiska islandingu, wspomagany ustawianiem R, L, C, mocy czynnej i mocy biernej *5
• Tryby: stałego prądu (CC), stałego napięcia (CV) i stałej mocy
• Wyprowadzanie sygnału: AC, DC, AC+DC lub DC+AC
• Elastyczne tryby obsługi układów sieci: jednofazowy, trójfazowy, o odwróconej kolejności faz, wielokanałowy *1  
• Programowanie impedancji wyjściowej umożliwiające symulowanie impedancji sieci elektroenergetycznej używanych w "świecie rzeczywistym"
• Testy zgodności włącznie z LVRT, przeskokiem fazy, zmianą częstotliwości, wprowadzaniem harmonicznych
• Testowanie zgodnie z normami, w tym IEC61000-4-11/4-13/4-14/4-28 i innymi
Inne własności:
• Praca w połączeniu równoległym ze sterowaniem "master-slave", ze współdzieleniem prądu, do 960 kVA
• Dotykowy ekran o intuicyjnej obsłudze; wbudowany miernik mocy jednofazowej, trójfazowej; funkcja oscyloskopu
• Krótki czas odpowiedzi i wysoka dokładność 0,1% + 0,2% wartości pełnozakresowej
• Biblioteka z przebiegami sygnałów: sinusoidalnego, prostokątnego, trójkątnego, sinusoidalnego obciętego, trapezowego, zdefiniowanego przez użytkownika
• Syntezator przebiegów harmonicznych i interharmonicznych
• Testowanie z symulacją anomalii występujących w sieciach elektroenergetycznych z wykorzystaniem do tego funkcji programowania listy, przemiatania oraz "wzrostu i zapadu"
• Funkcja pomiarowa harmonicznych do 50. - napięcia i prądu harmonicznego *2
• Możliwość ustawienia kąta przesunięcia fazowego sygnału wejściowego w momentach startu i stopu, w zakresie od 0° do 360°
• Port USB na płycie przedniej do importowania i eksportowania danych oraz przebiegów
• Wiele trybów konfiguracyjnych wyzwalania, synchroniczne pobieranie przebiegu z testowanego obiektu, pobieranie i symulowanie danych
• Funkcja przekaźnika CTRL przeznaczona do przecinania połączenia przyrządu z testowanym obiektem
• Wyprowadzanie mocy sześciofazowej i dwunastofazowej
• Wbudowane interfejsy USB, CAN, LAN, cyfrowego we/wy, opcjonalne interfejsy GPiB oraz "analogowy i RS232"
• Obsługa protokołów komunikacyjnych CANopen *6, Modbus, LXI, SCPI i innych
*1 Funkcja wielokanałowa jest dostępna w wersjach jednofazowych, nie w wersjach o mocy 6 kVA
*2 Analiza napięcia i prądu harmonicznego, symulacja napięcia harmonicznego
*3 Przyrostek U oznacza wersję jednofazową
*4 Wersja 1U/2u ukaże się wkrótce
*5 Funkcja ta nie jest obsługiwana w trybie wielokanałowym
*6 Będzie dostępna wkrótce  

Zastosowania:

Przesyłanie energii elektrycznej: Falownik połączony z siecią, elektroniczny system stabilizacji zasilania Pojazdy zasilane "nową energią": Ładowarka pokładowa (OBC), stacja ładowania AC, sprzęt zasilający pojazdu elektrycznego, ładowarka BOBC (v2V - wzajemna komunikacja między pojazdami) Magazynowanie energii: Przetworniki magazynowania energii PCS, domowe urządzenia magazynowania energii fotowoltaicznej Placówki naukowo-badawcze: Zasilacz zewnętrzny AC-DC, test kompatybilności elektromagnetycznej (EMC) Elektroniczne urządzenia zasilające: Transformator, wentylator AC silnik AC

* Używając funkcji odwrotnej kolejności faz i blokady faz, można uzyskać wyższe napięcie pomiarowe.
* W razie potrzeby wyższego napięcia pomiarowego należy kontaktować się z firmą ITECH.

Regeneracyjny symulator sieci AC w czterech ćwiartkach charakterystyki I-U Przyrządy serii IT7900 są symulatorami sieci pracującymi w czterech ćwiartkach przy 100% ujściu energii i 88% zdolności jej odzyskiwania. Energię generowaną przez obiekt pomiarowy można kierować z powrotem do sieci, aby nie wydzielała się w postaci ciepła. Chroni to środowisko i zmniejsza koszty elektryczności, ogrzewania, wentylacji i chłodzenia.

Wzmacniacz mocy w wszystkich czterech ćwiartkach charakterystyki I-U
Regeneracyjny symulator sieci elektroenergetycznej serii IT7900 może być używany jako wzmacniacz mocy do realizacji aplikacji sprzętu zasilającego w pętli "PHIL" przeznaczonych do mikro-sieci elektroenergetycznych, magazynowania energii oraz pojazdów "nowej energii". Przez zewnętrzny interfejs analogowy (opcja) można doprowadzać sygnał cyfrowy lub standardowy zestaw sygnałów analogowych, które można następnie wzmacniać bez wprowadzania zniekształceń do sygnału o rzeczywistym kształcie fali zasilającej z czasem odpowiedzi mniejszym od 200 µs.

Profesjonalny tryb testu ochrony przed islandingiem Sprawdzanie ochrony anty-islandingowej jest elementem niezbędnym przy testowaniu falowników współpracujących z siecią elektroenergetyczną. Stąd przyrządy serii IT7900 wyposażono w profesjonalny tryb testowania ochrony anty-islandingowej. Użytkownik przyrządu może ustawiać moc czynną wydzielaną na rezystorze R oraz moc bierną w elemencie indukcyjnym Q i kondensatorze C. Może też ustawiać parametry R, Q i C, aby symulować rezonanse wewnątrzsieciowe i testować funkcję ochrony anty-islandingowej falownika łączonego z siecią. Tryb testowy "island" przyrządu serii IT7900 pozwala uprościć proces testu, poprawić jego sprawność i realizować w pełni procedury sprawdzania funkcji ochrony anty-islandingowej falowników łączonych z siecią prowadzone w ramach prac naukowo-badawczych, kontroli produkcyjnej itd.

Ważne własności
Tryb źródła prądowego
Każdy z symulatorów serii IT7900 może pracować jako źródło prądowe. Może też pracować w różnych trybach takich, jak jednofazowy, o odwróconej kolejności faz, AC oraz AC+DC. Maksymalne napięcie w tych trybach osiąga 700 V, dzięki czemu przyrządy te nadają się idealnie do pracy w różnych aplikacjach pomiarowych zarówno wysokonapięciowych, jak i wysokoprądowych. Ponadto dzięki wyposażeniu ich w funkcje Normal i LIST mogą też spełnić wymagania stawiane różnego typu testom konwencjonalnym i dynamicznym. Bogaty zestaw funkcji edytowania oraz dostosowywania do indywidualnych potrzeb użytkownika ułatwia symulowanie złożonych przebiegów prądowych. Tryb źródła prądowego zapewnia stabilne wyprowadzanie prądu, stąd można symulować różne obciążenia takie, jak napędy laserowe, LED-y, silniki itp. Można też szybko przemiatać częstotliwość, ładować i rozładowywać, mierzyć impedancję AC i wykonywać inne związane z tym testy akumulatorów różnego typu. Przez poprawienie wydajności i dokładności testowania przyrządy serii IT7900 optymalizują projektowanie systemu, zapewniając jednocześnie bezpieczeństwo.

Aplikacja: Testowanie mikro-sieci elektroenergetycznych
Jako mikro-sieci traktuje się nie tylko małe systemy zasilające, lecz również typowe systemy generacji rozproszonej, gdyż producenci sprzętu i profesjonalne laboratoria naukowo-badawcze sieci potrzebują ustanawiać wymagania na testy symulacyjne. Przyrządy serii IT7900 nie tylko spełniają wymagania testowe odnośnie skoku kąta fazowego, "ride-through" niskiego napięcia, zmieniania częstotliwości i wprowadzania harmonicznych, lecz również przekazują energię z powrotem do sieci, spełniając tym wymagania stawiane testom mikro-sieci.  
 

Duża gęstość mocy, konstrukcja modułowa

Gęstość mocy równa 15 kVA/3U Dzięki użyciu techniki modulacji szerokości impulsu maksymalna gęstość mocy regeneracyjnego symulatora sieci elektroenergetycznej wynosi 15 kVA w kompaktowej obudowie rozmiaru 3U. Napięcie wynosi 350 V L-N, a częstotliwość mieści się w zakresie od 16 Hz do 150 Hz. Rozmiary wynoszą zaledwie 1/12 rozmiarów obudowy konwencjonalnego zasilacza AC, przy czym wyżej wymienioną moc można jeszcze zwiększyć, oszczędzając miejsce i redukując koszty.

Praca w połączeniu równoległym ze sterowaniem typu "master-slave", moc do 960 kVA
Przyrządy serii IT7900 można łączyć równolegle w trybie "master-slave", uzyskując moc do 960 kVA. Własność ta zapewnia użytkownikowi wygodę i elastyczność tworzonych konfiguracji pomiarowych. Przyrządy serii IT7900 mają funkcję synchronicznego włączania i wyłączania sygnałów doprowadzanych i wyprowadzanych. Własność ta umożliwia użytkownikowi realizację zadania synchronizacji w połączeniu równoległym, zapewnia też synchroniczne współdzielenie prądu przez kilka modułów. Po zrównolegleniu pozostają dostępne wszystkie funkcje, a dokładność nie ulega pogorszeniu, dzięki czemu konstruowanie systemu jest szybsze, bardziej ekonomiczne, niezależnie od tego czy jest to system samodzielny, czy też automatyczny system pomiarowy.

Aplikacja: testowanie urządzenia zasilania bezprzerwowego (UPS)
• Cel testu: testowanie własności wejściowych i wyjściowych zasilacza UPS, testowanie zakłóceń na wejściu AC zasilacza UPS itd.
• Zalety aplikacji: Moduły UPS mają zwykle moc od 10 kVA do 50 kVA, są łączone kaskadowo, stąd cały system może mieć moc rzędu megawatów. Moduły są używane w systemach zasilających, centrach danych itd. Przyrządy serii IT7900 są bardzo użyteczne przy testowaniu obiektów pomiarowych, których moc można w dowolnym momencie rozszerzyć bez ponoszenia zwiększonych kosztów dodatkowego testowania. Jeden IT7900 może przetestować moduł UPS. Gdy  w wyniku zrównoleglenia pojemność takiego modułu zwiększy się, to IT7900 będzie nadal w stanie testować.

Interfejs użytkownika łatwy w obsłudze, bogactwo trybów pracy Przyrządy serii IT7900 wyposażono w innowacyjny ekran dotykowy, prosty i intuicyjny interfejs graficzny oraz klawiaturę z pokrętłem, które pozwalają użytkownikowi bezpośrednio i szybko wykonywać operacje takie, jak ustawianie danego trybu lub edytowanie przebiegu. Wbudowana funkcja oscyloskopu cyfrowego umożliwia zbieranie sygnałów napięcia i prądu w domenie czasowej, zależności przesunięć fazowych, w tym korzystanie z funkcji wyzwalania przebiegu. Maksymalny okres próbkowania w trybie oscyloskopu wynosi 10 µs, przy czym jest możliwe wyświetlenie w tym trybie jednocześnie do 6 krzywych. Użytkownik przyrządu może prowadzić analizę krzywych i jednocześnie zapisywać je bez potrzeby angażowania do tego osobnego oscyloskopu.

Różnorodne tryby pracy

Tryby pracy AC, DC, AC+DC i DC+AC
Wszystkie przyrządy serii IT7900 mogą być używane jako "zasilacze AC/DC pracujące we wszystkich czterech ćwiartkach charakterystyki I-U" oraz w czterech trybach wyprowadzania sygnału: AC, DC, AC+DC lub DC+AC. Zapewniają nie tylko czysty sygnał wyjściowy AC/DC, mogą też używać trybów wyjściowych AC+DC i DC+AC do realizacji "sygnału wyjściowego AC z nałożoną polaryzacją DC" i symulacji "przebiegu wyjściowego DC z tętnieniami", aby spełnić wymagania konstruktorów odnośnie złożonych aplikacji. W trybie DC można osiągnąć 100% mocy znamionowej trybu AC.


W pierwszym rzędzie kolejno: przebieg przemienny (AC), przebieg stały (DC) oraz przebieg przemienny o napięciu 45 V z nałożoną składową stałą równą 10 V
W drugim rzędzie kolejno: przebieg stały o napięciu 50 V z nałożonymi sinusoidalnymi tętnieniami o napięciu 5 V i częstotliwości 150 Hz; przebieg stały o napięciu 50 V z nałożonym przebiegiem tętnień o kształcie prostokątnym, napięciu równym 5 V i częstotliwości 150 Hz; przebieg stały o napięciu 50 V z nałożonym przebiegiem tętnień o kształcie trójkątnym , napięciu równym 5 V i częstotliwości 150 Hz

Tryby pracy: jednofazowy, trójfazowy, o odwrotnej kolejności faz, wielokanałowy

Przyrządy serii IT7900 charakteryzują się elastyczną funkcją wyboru jednego z czterech trybów pracy: jednofazowego, trójfazowego, o odwrotnej kolejności faz oraz wielokanałowego. W połączeniu z funkcją programowania można nimi symulować asymetrię w sieci trójfazowej, brak w niej fazy, połączenie o odwrotnej kolejności faz itd. W trybie odwrotnej kolejności faz użytkownik może otrzymać jednofazowe napięcie wyjściowe do 700 V przy mocy równej 2/3 w stosunku do połączenia o kolejności prawidłowej. Tryb wielokanałowy pozwala użytkownikowi testować jednocześnie od 1 do 3 niezależnych obiektów pomiarowych. A zatem: jeden przyrząd do wielu zadań, lepsze wykorzystanie sprzętu i zmniejszone koszty testu całego  przedsięwzięcia.

Test anomalii sieciowych (PLD)
Wbudowane przebiegi odkształcone różnego rodzaju
Oprócz przebiegu sinusoidalnego przyrządy serii IT7900 wyprowadzają różne standardowe przebiegi AC takie, jak przebieg o kształcie trójkątnym, prostokątnym, trapezoidalnym, a także przebieg piłokształtny i sinusoidalny obcięty. Można je łatwo przywoływać z menu i wyświetlać na ciekłokrystalicznym ekranie dotykowym. Użytkownik może ponadto w połączeniu z funkcją programowania sekwencji pomiarowej realizować wyprowadzanie ciągłe kilku przebiegów, aby poradzić sobie ze złożonym testem anomalii występujących w sieci zasilającej.


Tryby listy (LIST), przemiatania (SWEEP), wzrostów i zapadów (Surge&Sag)
Przyrządy serii IT7900 wyposażono w tryby listy (LIST), przemiatania (SWEEP) oraz wzrostów i zapadów (Surge&Sag). Korzystając z łatwej konfiguracji parametrów, można szybko skompletować szereg różnych symulacji przebiegów anomalii sieciowych takich, jak m.in. krótkotrwała przerwa w zasilaniu, udar (wzrost) oraz wolne narastanie i opadanie napięcia. W trybie listy jeden plik może pomieścić maksymalnie 200 kroków procedury, przy czym dla każdego kroku można wybrać typ przebiegu, ustawić napięcie, częstotliwość, typ zbocza oraz parametry kąta przesunięcia fazowego w momentach startu i stopu. W trakcie czasu potrzebnego na wykonanie programu użytkownik może załadować w czasie rzeczywistym plik z nową listą bez zatrzymywania pliku bieżącego lub nawet przerwać jego wyprowadzanie. I kiedy napięcie i częstotliwość ulegną nagłej zmianie, to może zostać wygenerowany sygnał wyzwalający synchronizujący urządzenia zewnętrzne, szczególnie przydatny do dużych platform testowych z dokładnym sterowaniem logicznym i krótkim czasem odpowiedzi połączeń między urządzeniami. 

Aplikacja: Symulowanie charakterystyk sieci Użytkownik może symulować różne warunki anomalii z płyty czołowej lub za pomocą programowania.

Aplikacja: Funkcja symulowania chwilowej przerwy w zasilaniu Przyrządy serii IT7900 mogą też efektywnie symulować różne scenariusze przerw w zasilaniu.

Aplikacja: test LVRT
Gdy awaria sieci energoelektrycznej lub anomalia spowoduje zapad napięcia o pewnym zakresie tego spadku, to system generacji zasilania powinien kontynuować pracę bez odłączania się od sieci i nawet wprowadzić do systemu nieco energii biernej, aby przywrócić napięcie. Aby spełnić w pełni wymagania testu LVRT przyrządy serii IT7900 umożliwiają użytkownikowi edytowanie warunków testowych "ride-through" niskiego napięcia (LVRT) przy użyciu trybu listy, z krótkim czasem odpowiedzi.
Symulowanie harmonicznych i interharmonicznych
Wykorzystując technikę bardzo szybkiego, cyfrowego procesora sygnałowego (DSP), przyrządy serii IT7900 mogą symulować harmoniczne, interharmoniczne oraz syntezę harmonicznych. Użytkownik przyrządu ustawiając wartość amplitudy i fazy, może symulować harmoniczne do 50. (przy częstotliwości składowej podstawowej wynoszącej 50 Hz lub 60 Hz), tworząc okresowy przebieg odkształcony. Przyrząd ma też wbudowane przebiegi harmoniczne 30 typów, które w razie potrzeby można szybko przywołać. Test harmonicznych jest jednym z ważnych testów podatności urządzeń na zaburzenia elektromagnetyczne prowadzonych przy sprawdzaniu kompatybilności elektromagnetycznej (EMC), umożliwia też realizację wyprowadzania harmonicznych jednofazowych, trójfazowych oraz trójfazowych przy asymetrycznym obciążeniu, spełniając tym wymagania pomiarowe norm IEC.

Funkcja przebiegów definiowanych przez użytkownika
Symulatory serii IT7900 mają funkcję edytowania przebiegu definiowanego przez użytkownika (arbitralnego), która pozwala użytkownikowi symulować wpływ rzeczywistych układów sieci elektroenergetycznych różnego typu, zarówno AC jak i DC, na otoczenie testowe różnych obiektów pomiarowych, przez importowanie do tych obiektów danych rzeczywistego przebiegu. Importowe dane mogą zawierać maksymalnie 1024 punkty.

Obiekt pomiarowy: Moduł konwersji zasilania AC-DC
• Pomiarowa norma odniesienia: IEC61000-4-13
• Zalety testu: Konstruktor przy projektowaniu elektronicznego sprzętu mocy powinien rozważyć wpływ na ten sprzęt każdej z harmonicznych z występujących w sieci elektroenergetycznej. Przyrządy serii IT7900 spełniają wymagania normy IEC61000-4-13 odnośnie symulowania anomalii mających postać harmonicznych i interharmonicznych. Użytkownik korzystając z interfejsu  konfiguracyjnego, może łatwo ustawić numer harmonicznej, kąty przesunięcia fazowego poszczególnych harmonicznych oraz ich zawartość procentową.
Pomiar i akwizycja przebiegu

Wbudowany miernik mocy - dokładność pomiaru prądu do 0,1% + 0,2% wartości pełnozakresowej Przyrządy serii IT7900 mieszczą w sobie system akwizycji, bazujący na zaawansowanym cyfrowym procesorze sygnałowym. Dzięki czemu uzyskuje się własności pomiaru i analizy przebiegu oscyloskopów, mierników mocy i cyfrowych multimetrów powszechnie spotykanych w systemach testujących. Najlepsza dokładność pomiaru prądu  wynosi 0,1% + 0,2% wartości pełnozakresowej, a najlepsza dokładność pomiaru napięcia - 0,1% +0,2% wartości pełnozakresowej. Przyrządami serii IT7900 można też mierzyć napięcie skuteczne, prąd skuteczny, częstotliwość, moc czynną, współczynnik mocy itd. Można też wyświetlić krzywe maksymalnie 6 przebiegów, redukując koszty i upraszczając obsługę.

Analiza i symulacja harmonicznych
Funkcja analizy harmonicznych przyrządów serii IT7900 zawiera pomiar napięcia harmonicznego i prądu harmonicznego. W trybie harmonicznych można testować współczynnik zniekształceń harmonicznych (THD) napięcia i prądu oraz przesunięcia fazowe poszczególnych harmonicznych względem składowej podstawowej. Aby umożliwić szybką analizę wyników testu przyrządy serii IT7900 mogą ponadto mierzyć kilka harmonicznych, a wyniki wyświetlać w postaci tablic, wykresów słupkowych lub wektorowych.

Rejestrowanie danych Korzystając z funkcji rejestrowania dużych ilości danych, przyrządy serii IT7900 mogą zapisywać je w sposób ciągły, przez 7 godzin, z niewielkimi odstępami czasowymi (najkrótszy: 100 ms). Użytkownik przyrządu może łatwo przeglądać kompletne krzywe generowane od momentu rozpoczęcia do zakończenia testu. Jednocześnie może wyświetlić maksymalnie sześć krzywych. Może ponadto przesuwając na ekranie pasek przymiaru, sprawdzać szczegółowo dane w wybranych punktach krzywych trendu prądu. Własność ta przydaje się przy analizowaniu błędów pojawiających się w trakcie długo trwającego testu lub miejsc odchyłek powstających np. w trakcie obciążania. Oprócz tego można eksportować dane przez łącze interfejsu znajdujące się USB na płycie przedniej w celu ich późniejszej analizy.

Programowana impedancja wyjściowa Aby zasymulować impedancję AC dołączonej sieci elektroenergetycznej, funkcja programowania impedancji wyjściowej umożliwia użytkownikowi edytowanie rezystancji i indukcyjności wyjściowej.

Akcesoria opcjonalne
IT-E176 - moduł zewnętrzny interfejsu GPiB,
IT-E177 - moduł interfejsu RS232/wyjścia analogowego
IT-E168/IT-E169 - komplet akcesoriów do światłowodowego połączenie równoległego - do jednego przyrządu/do obudowy regałowej,
Obudowy regałowe IT - do przyrządów rozmiaru 15U/27U/37U
Przewód zasilający: długość 5 m
IT-E30312(20)-YY - komplet przewodów pomiarowych zakończonych po obu stronach konektorami widełkowymi (czerwony i czarny, 30 A/1,2 m (2 m)),
IT-E31220-OO - komplet przewodów pomiarowych zakończonych po obu stronach konektorami zaokrąglonymi (czerwony i czarny, 120 A/2 m),
IT-E30615-OO - komplet przewodów pomiarowych zakończonych po obu stronach wyprowadzeniami zaokrąglonymi (czerwony i czarny, 60 A/1,5 m),
IT-E33620-OO - komplet przewodów pomiarowych zakończonych po obu stronach wyprowadzeniami zaokrąglonymi (czerwony i czarny, 360 A/2 m),
IT-E32410(20)-OO - komplet przewodów pomiarowych zakończonych po obu stronach wyprowadzeniami zaokrąglonymi (czerwony i czarny, 240 A/1 m(2 m)).