浮地测量应用指南

2015-07-28 10:49:09来源: eefocus
 泰克TPS2000B和THS3000系列示波器
 
TPS2000B系列把泰克经过验证的台式示波器性能与专为测量工用电池操作的产品设计的4条隔离通道结构结合在一起。这种仪器与选配的电源捆绑套件(TPS2PBND2)配套使用时,确立了同类产品中的高级浮地测量标准。电源捆绑套件包括4只无源高压探头(P5122)及电源测量和分析软件包(TPS2PWR1)。电源测量和分析软件包提供了电源分析测量(真实功率、无功功率、真实功率因数、相角)、波形分析测量(RMS、波峰因数、频率)、谐波测量及开关损耗测量。
 
THS3000系列是为使用示波器时要求更高流动性、而又不降低台式仪器性能或执行浮地测量能力的工程师们设计的。这种手持式仪器坚固耐用,重量型,一块电池可连续工作7个小时,支持自动测量功能,在实验室操作和现场操作中都提供了很大的通用性。该仪器的隔离通道、高压采集(高达1000 VRMS CAT II)及高级波形记录功能可以安全进行浮地测量,特别适合经常需要把实验室中的测量与现场中的测量关联起来的用户。
 
为进行浮地测量选择适当的电压探头
 
怎样选择探头和示波器组合:

1. 确定测量(或过压)类别
IEC 61010-1国际标准为电压测量仪器规定了四种过压类别。一类到四类过压都是依据瞬态信号期间可能存在的电气能量多少确定的。

在IEC 61010-1中,电压测量仪器根据耐受电压瞬态信号的能力来划分等级。

2. 确定最大浮地电压

类别描述摘要
四类 用来对低压项目中的电压执行测量(<1,000 V)。
三类 用来在楼宇系统中执行测量。
二类 用来在直接连接低压系统的电路上执行测量。
一类 用来在没有直接连接市电的电路上执行测量。


3. 确定最大尖端到接地电压。
4. 确定从探头尖端到参考引线的最大电压。
5. 确定屏幕上希望的最大峰峰值读数。
 


 
为TPS2000B和THS3000系列示波器选择适当的电压探头

  探头名称
TPP0201 THP0301 P5150 P5122*1
最大探头尖端到接地电压 300 VRMS CAT II 300 VRMSCAT III 1000 VRMSCAT II DC耦合时1000 VRMSCAT II
最大参考地电平(浮地)电压 30 VRMS 300 VRMSCAT III 600 VRMSCAT II 600 VRMSCAT II
衰减设置 10x 10x 50x 100x
带宽 200 Mhz 300 Mhz 500 Mhz 200 Mhz
探头类型 无源 无源 无源 无源
屏幕上峰峰值电压2 TPS 400 VP-P 400 VP-P 2000 VP-P 2828 VP-P
THS 849 VP-P 849 VP-P 2828 VP-P 2828 VP-P
屏幕上RMS电压2 TPS 141 VRMS 141 VRMS 707 VRMS 1000 VRMS
THS 300 VRMS 300 VRMS 1000 VRMS 1000 VRMS

1. P5122 探头不应该用来在TPS2000 上对DC > 300 V的信号进行AC耦合测量。
2 .受到仪器垂直分辨率限制(TPS = 5V/div, THS = 100V/div)。


浮地测试实例
 
需要测量线路到线路240 VRMS三相Y型有源谐波滤波器上的峰峰值电压。
 
1. 确定所需安装类别的最大额定输入电压:三类
a) 某种类别等级允许的最大输入电压一般也适用于较低类别的环
境。例如,如果仪器等级为300 VRMS CAT III,那么在二类环境中在
300 VRMS的仪器上工作也是安全的。
b) 对更高的电压电平,仪器会通常额外确定较低类别的等级值,
如同时确定300 VRMS CAT III和600 VRMS CAT II。这种情况并不是通
用的,因此用户必须在仪器文档中明确检验透过多个类别的等级。
 
2. 确定要求的最大浮地电压(接地到参考电压)
a) 这一实例的测量要求为240 VRMS。
b) 因此,只有THP0301、P5150和P5122探头适合。
 
3. 确定最大探头尖端到接地电压要求
a)    在本例中,工程师确定其大约为140 VRMS。
b)    全部四只探头都满足这一要求。
 
4. 确定从探头尖端到参考引线的最大电压
a)    预计被测信号的最大电压是240 VRMS。
b)    这使探头只限于从THP0301、P5150和P5122探头中选取。
 
5. 确定需要的衰减
a)    计算与240 VRMS对应的最大峰峰值电压
b)    因此,所需的可以观察的电压范围是:
    240 VRMS x √2 x 2 = 679 VP-P。
c)    TPS2000B系列在屏幕上最大垂直设置为5V/div,共8格。
d)    THS3000在屏幕上最大垂直设置为100V/div,共8格。
e)    需要的探头衰减 = 观察电压 / 最大垂直设置 / 格数。
f)     TPS2000B:679 VP-P / 5 / 8 = 17x,只有P5150和P5122提供了足够
的衰减。
g)    THS3000:679 VP-P / 100 / 8 = 1x,所有探头都提供了足够的衰
减。
 
6. 选择满足最低要求的探头
a)    对TPS2000B,P5150和P5122探头适合这一测试场景。
b)    对THS3000,THP0301、P5150和P5122探头适合的这一测试场
景。

关键字:浮地测量  应用指南

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2015/0728/article_12487.html
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