Tektronix TDS2PWR1 User manual
Benutzerhandbuch
TPS2PWR1
Leistungsanalyse--Anwendung
071-1455-01
www.tektronix.com
Copyright © Tektronix Inc. Alle Rechte vorbehalten. Lizensierte Software--Produkte sind
Eigentum von Tektronix oder deren Zulieferer und sind durch die Urheberrechtsgesetze
der Vereinigten Staaten von Amerika sowie durch internationale Vertragsbestimmungen
geschützt.
Verwendung, Vervielfältigung oder Offenlegung durch die Regierung unterliegen den
Beschränkungen in Absatz (c)(1)(ii) der Bestimmung über „Rechte in technischen Daten
und Computer--Software“ in DFARS 252.227--7013 bzw. in Abschnitt (c)(1) und (2) der
Bestimmung über „Kommerzielle Computer--Software -- eingeschränkte Rechte“ in FAR
52.227--19, sofern zutreffend.
Tektronix--Produkte sind durch erteilte und angemeldete US-- und Auslandspatente
geschützt. Die Informationen in dieser Broschüre machen Angaben in allen früheren
Unterlagen hinfällig. Änderungen der Spezifikationen und der Preisgestaltung vorbehalten.
Tektronix Inc., P.O. Box 500, Beaverton, OR 97077, USA
TEKTRONIX, TEK und TEKPROBE sind eingetragene Warenzeichen von Tektronix Inc.
GARANTIE
Anwendung TPS2PWR1
Tektronix garantiert, dass das oben aufgeführte Produkt für einen Zeitraum von einem (1) Jahr ab
Kaufdatum bei einem autorisierten Tektronix--Händler keine Material-- und Qualitätsfehler aufweist.
Wenn ein Produkt innerhalb dieser Garantiezeit Fehler aufweist, steht es Tektronix frei, dieses
fehlerhafte Produkt kostenlos zu reparieren oder einen Ersatz für dieses fehlerhafte Produkt zur
Verfügung zu stellen. Batterien sind von dieser Garantie ausgeschlossen. Bei den Teilen, Modulen
und Ersatzprodukten, die Tektronix zur Fehlerbehebung während der Garantiezeit verwendet, kann
es sich um neue oder neuwertige Teile, Module bzw. Produkte handeln. Alle ersetzten Teile, Module
und Produkte werden Eigentum von Tektronix.
Um mit dieser Garantie Kundendienst zu erhalten, muss der Kunde Tektronix über den Fehler
vor Ablauf der Garantiezeit informieren und passende Vorkehrungen für die Durchführung des
Kundendienstes treffen. Der Kunde ist für die Verpackung und den Versand des fehlerhaften
Produkts an das Tektronix-Kundendienstzentrum verantwortlich, die Versandgebühren müssen
im Voraus bezahlt sein, und eine Kopie des Erwerbsnachweises durch den Kunden muss beigelegt
sein. Tektronix übernimmt die Kosten der Rücksendung des Produkts an den Kunden, wenn
sich die Versandadresse innerhalb des Landes des Tektronix-Kundendienstzentrums befindet.
Der Kunde übernimmt alle Versandkosten, Fracht- und Zollgebühren sowie sonstige Kosten für
die Rücksendung des Produkts an eine andere Adresse.
Diese Garantie tritt nicht in Kraft, wenn Fehler, Versagen oder Schaden auf die falsche Verwendung
oder unsachgemäße und falsche Wartung oder Pflege zurückzuführen sind. Tektronix muss keinen
Kundendienst leisten, wenn a) ein Schaden behoben werden soll, der durch die Installation,
Reparatur oder Wartung des Produkts von anderem Personal als Tektronix-Vertretern verursacht
wurde; b) ein Schaden behoben werden soll, der auf die unsachgemäße Verwendung oder den
Anschluss an inkompatible Geräte zurückzuführen ist; c) Schäden oder Fehler behoben werden
sollen, die auf die Verwendung von Komponenten zurückzuführen sind, die nicht von Tektronix
stammen; oder d) wenn ein Produkt gewartet werden soll, an dem Änderungen vorgenommen
wurden oder das in andere Produkte integriert wurde, so dass dadurch die aufzuwendende Zeit
für den Kundendienst oder die Schwierigkeit der Produktwartung erhöht wird.
GARANTIE (Fortsetzung)
Anwendung TPS2PWR1
DIESE GARANTIE WIRD VON TEKTRONIX FÜR DAS PRODUKT ANSTELLE ANDERER
AUSDRÜCKLICHER ODER IMPLIZITER GARANTIEN GEGEBEN. TEKTRONIX UND SEINE
HÄNDLER SCHLIESSEN AUSDRÜCKLICH ALLE ANSPRÜCHE AUS DER HANDELBARKEIT
ODER DER EINSETZBARKEIT FÜR EINEN BESTIMMTEN ZWECK AUS. FÜR TEKTRONIX
BESTEHT DIE EINZIGE UND AUSSCHLIESSLICHE VERPFLICHTUNG DIESER GARANTIE
DARIN, FEHLERHAFTE PRODUKTE FÜR DEN KUNDEN ZU REPARIEREN ODER ZU
ERSETZEN. TEKTRONIX UND SEINE HÄNDLER ÜBERNEHMEN KEINERLEI HAFTUNG
FÜR DIREKTE, INDIREKTE, BESONDERE UND FOLGESCHÄDEN, UNABHÄNGIG DAVON,
OB TEKTRONIX ODER DER HÄNDLER VON DER MÖGLICHKEIT SOLCHER SCHÄDEN IM
VORAUS UNTERRICHTET IST.
Inhaltsverzeichnis
Allgemeine Sicherheitshinweise ii.......................
Tektronix--Kontaktinformationen vi.....................
Erste Schritte
Erste Schritte 1--1.......................................
Bedienungsgrundlagen 1--2...............................
Nennwerte 1--2.........................................
Start 1--4..............................................
Überprüfen des Moduleinbaus 1--8..........................
Fehlerbehebung bei der Modulinstallation 1--9................
Referenz
Leistungsanalyse 2--1....................................
Signalanalyse 2--9.......................................
Phasenwinkel 2--15.......................................
Oberwellen 2--21.........................................
Schaltverlust 2--29.......................................
dY/dt--Messungen 2--41...................................
P5120--Spezifikation 2--43.................................
TPS2PWR1 Leistungsanalyse--Anwendung, Benutzerhandbuch
i
Allgemeine Sicherheitshinweise
Beachten Sie die folgenden Sicherheitsmaßnahmen zum Schutz gegen
Verletzungen und zur Verhinderung von Schäden an diesem Produkt
oder an damit verbundenen Produkten.
Verwenden Sie dieses Gerät nur gemäß der Spezifikation, um jede mögliche
Gefährdung auszuschließen.
Wartungsarbeiten sind nur von qualifiziertem Personal durchzuführen.
Verhütung von Bränden und Verletzungen
Verwenden Sie ein ordnungsgemäßes Netzkabel. Verwenden Sie nur das mit
diesem Produkt ausgelieferte und für das Einsatzland zertifizierte Netzkabel.
Schließen Sie das Gerät ordnungsgemäß an. Trennen oder schließen Sie keine
Tastköpfe oder Prüfleitungen an, während diese in Betrieb sind.
Schließen Sie das Gerät ordnungsgemäß an. Schließen Sie den Tastkopf--Ausgang
an das Messinstrument an, bevor Sie den Tastkopf an den zu testenden
Stromkreis anschließen. Trennen Sie den Anschluss des Tastkopfeingangs und
den Tastkopf--Referenzleiter vom Messpunkt, bevor Sie den Tastkopf vom
Messgerät trennen.
Beachten Sie alle Angaben zu den Anschlüssen. Beachten Sie alle Angaben auf
diesem Produkt, um Feuer oder einen Stromschlag zu vermeiden. Lesen Sie die
entsprechenden Angaben im Gerätehandbuch, bevor Sie das Gerät anschließen.
Verwenden Sie den richtigen Tastkopf. Um einen Stromschlag zu vermeiden,
verwenden Sie einen ordnungsgemäß ausgelegten Tastkopf für die Messungen.
ii
TPS2PWR1 Leistungsanalyse--Anwendung, Benutzerhandbuch
Allgemeine Sicherheitshinweise
Potenzialfrei. Mit dem P2220--Tastkopf--Referenzleiter dürfen keine
potenzialfreien Messungen über > 30 V
Verwenden Sie einen P5120 (bis zu 600 V
vorgenommen werden.
eff
CAT II oder 300 V
eff
CAT III)
eff
oder einen ähnlich ausgelegten, passiven Hochspannungstastkopf oder einen
geeigneten Hochspannungs--Differentialtastkopf, wenn mit dem Referenzleiter
potenzialfreie Messungen über 30 V
vorgenommen werden (abhängig von
eff
den Spezifikationen des Hochspannungstastkopfs).
Ausschalten. Das Gerät kann über das Netzkabel vom Stromnetz
getrennt werden.
Tauschen Sie die Akkus ordnungsgemäß aus. Ersetzen Sie die Akkus nur mit
Akkus des geeigneten Typs und mit den geeigneten Angaben.
Laden Sie die Akkus ordnungsgemäß auf. Überschreiten Sie die empfohlenen
Ladezeiten der Akkus nicht.
Verwenden Sie ein geeignetes Netzteil. Verwenden Sie ausschließlich das für
dieses Gerät vorgesehene Netzteil.
Schließen Sie die Abdeckungen. Bedienen Sie dieses Produkt nicht, wenn die
Abdeckungen entfernt sind.
Vermeiden Sie offen liegende Kabel. Berühren Sie keine offen liegenden
Anschlüsse oder Bauteile, wenn der Strom eingeschaltet ist.
Bei Verdacht auf Funktionsfehler nicht betreiben. Lassen Sie dieses Produkt von
qualifiziertem Wartungspersonal überprüfen, wenn Sie vermuten, dass es
beschädigt ist.
Umgebung. Belastungsgrad 2 (Gemäß Definition in IEC61010--1:2001).
Das Gerät darf nicht in Umgebungen betrieben werden, in denen leitende
Verunreinigungen vorhanden sind. Die Umgebungseigenschaften sind in
Anhang A des Benutzerhandbuchs für das Oszilloskop TPS2000 beschrieben.
Nicht bei hoher Feuchtigkeit oder Nässe betreiben.
Nicht in explosionsgefährdeter Atmosphäre betreiben.
Sorgen Sie für saubere und trockene Produktoberflächen.
TPS2PWR1 Leistungsanalyse--Anwendung, Benutzerhandbuch
iii
Allgemeine Sicherheitshinweise
Sorgen Siefür die richtige Kühlung. Weitere Informationen zur Installation des
Produkts mit ordnungsgemäßer Kühlung finden Sie im Handbuch.
Vermeiden Sie elektrische Überlastungen. Zur Vermeidung von Verletzungs--
oder Brandgefahren dürfen Sie keine Potenziale an Eingänge (auch die
Referenzeingänge) anschließen, die gegenüber der Masse stärker als das
Auslegungspotenzial für diesen Eingang sind.
Vermeiden Sie offen liegende Kabel. Berühren Sie keine offen liegenden
Anschlüsse oder Bauteile, wenn der Strom eingeschaltet ist.
Vermeiden Sie elektrische Schläge. Um Verletzungen und Todesfälle zu
vermeiden, trennen oder schließen Sie keine Tastköpfe oder Prüfleitungen an,
während diese in Betrieb sind.
Halten Sie die Oberfläche des Tastkopfes sauber und trocken. Um Stromschläge
und Fehlablesungen zu vermeiden, halten Sie die Oberfläche des Tastkopfes
sauber und trocken.
Schließen Sie die Referenzleitung richtig an. Wenn Sie mehrere
Oszilloskop--Kanäle verwenden, müssen Sie die Referenzleitung des
Tastkopfes für jeden Kanal direkt an den Massebezug des gemessenen
Messpunktes anschließen. Diese Verbindungen sind deshalb notwendig,
weil die Kanäle des Oszilloskops elektrisch gegeneinander isoliert sind.
Sie haben keinen gemeinsamen Gehäuseanschluss. Verwenden Sie für
jeden Tastkopf einen möglichst kurzen Referenzleiter, um eine hohe
Signalgenauigkeit zu gewährleisten.
Wenn Fragezeichen angezeigt werden. Wenn der Messwertanzeige ein
Fragezeichen folgt bzw. anstelle eines Werts ein Fragezeichen angezeigt
wird, kann der Messbereich zu klein sein oder ein sonstiger Fehler vorliegen.
Möglicherweise ist auch die Messung ungültig, oder es liegen gefährliche
Spannungen an. Stellen Sie die vertikale Skale erneut ein, positionieren Sie
oder drücken Sie auf die Taste AUTO--SETUP auf der Frontplatte.
iv
TPS2PWR1 Leistungsanalyse--Anwendung, Benutzerhandbuch
Allgemeine Sicherheitshinweise
Symbole und Begriffe
Begriffe in diesem Handbuch. Die folgenden Begriffe werden in diesem
Handbuch verwendet:
WARNUNG! Warnungen weisen auf Bedingungen oder Verfahrensweisen hin,
die eine Verletzungs-- oder Lebensgefahr darstellen.
VORSICHT! Vorsichtshinweise machen auf Bedingungen oder Verfahrensweisen
aufmerksam, die zu Schäden am Gerät oder zu sonstigen Sachschäden
führen können.
Begriffe auf dem Produkt. Die folgenden Begriffe befinden sich unter Umständen
auf dem Produkt:
DANGER weist auf eine Verletzungsgefahr hin, die mit der entsprechenden
Hinweisstelle unmittelbar in Verbindung steht.
WARNUNG! weist auf eine Verletzungsgefahr hin, die nicht unmittelbar mit
der entsprechenden Hinweisstelle in Verbindung steht.
VORSICHT! weist auf eine Gefahr für das Produkt oder andere
Gegenstände hin.
Symbole auf dem Produkt. Am Gerät sind eventuell die folgenden Symbole
zu sehen:
VORSICHT
Beachten Sie die
Hinwei se im
Handbuch.
Standby
Gehäuseerdung
TPS2PWR1 Leistungsanalyse--Anwendung, Benutzerhandbuch
v
Tektronix--Kontaktinformationen
Adresse Tektronix, Inc.
Website www.tektronix.com
Technischer
Support
Abteilung oder Name (wenn bekannt)
14200 SW Karl Braun Drive
P.O. Box 500
Beaverton, OR 97077
USA
E--Mail: techsupport@tektronix.com
vi
TPS2PWR1 Leistungsanalyse--Anwendung, Benutzerhandbuch
Erste Schritte
Erste Schritte
Die TPS2PWR1--Leistungsanalyse--Anwendung ermöglicht
Leistungsmessungen auch mit einem Oszilloskop der Serie TPS2000.
Dies sind die besonderen Merkmale:
H Leistungsanalyse – Berechnung von Wirkleistung, Blindleistung,
Leistungsfaktor und Phasenwinkel für ein Paar von Spannungs-- und
Stromsignalen.
H Signalanalyse – Berechnung von Effektivwert, Spitzenfaktor und Frequenz
eines Signals.
H Phasenwinkel – Berechnung des Phasenwinkels zwischen jedem Paar von
drei Spannungs-- oder Stromsignalen.
H Oberwellen – Berechnung von bis zu 50 Oberwellen und Anzeige
des Phasenwinkels jeder Oberwelle zur Grundfrequenz, der Prozentsatz
bezogen auf die Grundfrequenz und der THD/TDD--Wert für das
gesamte Signal.
H Schaltverlust – Berechnet den Anschaltverlust, Abschaltverlust, den
Leitungsverlust und den Gesamtschaltverlust für ein Paar von Spannungs-und Stromsignalen.
H dV/dt-- und di/dt--Cursor – Berechnung von dv/dt oder di/dt zwischen zwei
Cursorn auf einem Signal.
TPS2PWR1 Leistungsanalyse--Anwendung, Benutzerhandbuch
1-1
Erste Schritte
Bedienungsgrundlagen
Informationen über Nennwerte und Bedienungsgrundlagen finden Sie im
Benutzerhandbuch für das TPS2000 sowie den Anweisungen für P2220
und P5120. Hierzu gehören auch Informationen über Sicherheit, Installation,
Funktionstests, Tastkopfdämpfung und Skalierungseinstellungen sowie die
Selbstkalibrierung.
Nennwerte
TPS2000
Oszilloskope der Serie TPS2000 sind ausgelegt auf ein Signal von 300 V
CAT II zur Masse (IEC 61010) und 600 V CAT II potenzialfreie Referenz
zur Erdung.
P2220
Es gelten die folgenden Kenndaten für den passiven Tastkopf P2220:
1-2
Position X10: Tastkopfspitze für 300 V
Position X1: Tastkopfspitze für 150 V
Der Tastkopf--Referenzleiter ist auf eine potenzialfreie Nennspannung von
30 V max zur Erdung ausgelegt.
P5120
Es gelten die folgenden Kenndaten für den passiven
Hochspannungstastkopf P5120:
1000 V
Der Tastkopf--Referenzleiter ist auf eine potenzialfreie Nennspannung von
600 V
CAT II Tastkopfspitze zur Erdung.
eff
CAT II zur Erdung ausgelegt.
eff
TPS2PWR1 Leistungsanalyse--Anwendung, Benutzerhandbuch
und CAT II zur Erdung
eff
und CAT II zur Erdung
eff
Erste Schritte
Überspannungskategorien
Überspannungskategorien sind wie folgt definiert:
H CAT III (Kategorie III): Verteilerebene, feste Installationen
H CAT II (Kategorie II): Lokale Ebene, Geräte, tragbare Ausrüstung
H CAT I (Kategorie I): Signalebene in Sondergeräten oder --geräteteilen,
Telekommunikationseinrichtungen, Elektronik
Ausführlichere Produktspezifikationen sind im Benutzerhandbuch für
Oszilloskope der Serie TPS2000 und die einzelnen Tastköpfe enthalten.
TPS2PWR1 Leistungsanalyse--Anwendung, Benutzerhandbuch
1-3
Erste Schritte
Start
Führen Sie die folgenden Schritte aus, um ein TPS2PWR1-Anwendungsmodul für das Oszilloskop der Serie TPS2000 zu installieren.
Beachten Sie die Vorsichtsmaßnahmen
hinsichtlich elektrostatischer
Entladungen.
Um Schäden am Oszilloskop oder am
Anwendungsmodul zu vermeiden, halten
Sie sich an die Vorsichtsmaßnahmen
bezüglich elektrostatischer Entladungen.
Verwenden Sie ein Armband zum Schutz
vor elektrostatischen Entladungen.
Fügen Sie den Anwendungsschlüssel ein.
Das Oszilloskop muss sich im
ausgeschalteten Zustand befinden.
Setzen Sie den Leistungsanalyse-Anwendungsschlüssel in den
angegebenen Steckplatz ein (rechts
unterhalb der Anzeige). Das Etikett auf
dem Anwendungsschlüssel muss dabei
nach oben zeigen.
1-4
Schalten Sie das Oszilloskop ein.
Warten Sie, bis die Anzeige erscheint.
Drücken Sie zum Fortfahren im seitlichen
Menü auf die Taste OK.
EIN/Standby--
Tas t e
TPS2PWR1 Leistungsanalyse--Anwendung, Benutzerhandbuch
Erste Schritte
Tastkopfabgl.
CH 1
10fach--
Spannungstastkopf
CH 1 Tastkopf
Spannung/
Strom
Dämpfung
10fach
CH 1
Schließen Siedie Tastköpfe am
Oszilloskop an, und richten Sie sie ein.
Drücken Sie die entsprechende
Menütaste CH 1, CH 2, CH 3 bzw.
CH 4 an der Frontplatte und die
entsprechende Option Spannung bzw.
Strom im seitlichen Menü und die
Option Dämpfung im seitlichen Menü.
Kompensieren Sie die
Spannungstastköpfe.
Schließen Sie einen P5120--Tastkopf
an Kanal 1 des Oszilloskop an.
Hierzu richten Sie den Steckplatz des
Tastkopfsteckers am Gegenstück des
BNC--Steckers von CH 1 aus, stecken
ihn ein und drehen ihn nach rechts, bis
er einrastet.
Schließen Sie die Tastkopfspitze
und den Referenzleiter an die PROBE
COMP--Anschlüsse an. Wiederholen
Sie diesen Schritt für jeden Tastkopf.
Entmagnetisieren Sie bei Bedarf die
vorhandenen Spannungstastköpfe.
TPS2PWR1 Leistungsanalyse--Anwendung, Benutzerhandbuch
1-5
Erste Schritte
Beispiele für das Anschließen von
Tastköpfen an Schaltkreise finden Sie
in den Beispielen zur Anwendung im
Abschnitt „Referenz“ in diesem
Handbuch.
Wenn auf dem Bildschirm ein
Fragezeichen angezeigt wird, drücken
Sie die Taste AUTO--SETUP an
der Frontplatte, oder richten Sie
das Oszilloskop entsprechend der
Beschreibung weiter unten ein.
Zum Optimieren der automatischen
Messungen in den Menüs
Leistungsanalyse, Signalanalyse und
Phasenwinkel stellen Sie das Oszilloskop
wie folgt ein:
S Vom TPS2000 wird mindestens ein
vollständiger Signalzyklus angezeigt.
1-6
S Die Amplitude jedes einzelnen Signals
beträgt mehr als zwei Skalenteile.
S Alle Signaldatenpunkte werden auf
dem Bildschirm angezeigt.
S Jeder Zyklus belegt mindestens eine
horizontale Unterteilung auf der Skala.
TPS2PWR1 Leistungsanalyse--Anwendung, Benutzerhandbuch
Erste Schritte
Starten Sie die Anwendung.
Drücken Sie die Taste ANWENDUNG
an der Frontplatte, um auf die Funktionen
der Leistungsanalyse zuzugreifen.
Im rechten seitlichen Menü des
Oszilloskops wird das Menü der
Leistungsanalyse--Anwendung angezeigt.
Darin sind die unten abgebildeten
Leistungsmessfunktionen enthalten.
Leistungsanalyse-Anwendung
Leistungsanalyse Wirkleistung, Blindleistung, Wirkleistungsfaktor,
Signalanalyse Effektivwert, Spitzenfaktor und Frequenz.
Phasenwinkel Phasenwinkel (in Grad) zwischen CH1, CH2 und,
Oberwellen Effektivwert der Grundschwingung, Phase, Frequenz und
Schaltverlust Einschalt--, Ausschalt--, Leitungs-- und Gesamtverlust.
Beschreibung
Phasenwinkel
für 4--Kanal--Modelle, CH3
Effektivwert der Oberwelle.
Weitere Informationen über die allgemeine Einrichtung des Oszilloskops
finden Sie im Benutzerhandbuch für das TPS2000.
TPS2PWR1 Leistungsanalyse--Anwendung, Benutzerhandbuch
1-7
Erste Schritte
Überprüfen des Moduleinbaus
Überprüfen Sie anhand der folgenden Tabelle, ob ein Anwendungsmodul
installiert ist. Wenn das Oszilloskop die Menübefehle für das
Anwendungsmodul nicht anzeigt, führen Sie die Schritte in Beheben von
Störungen bei der Modulinstallation auf Seite 1--9 durch.
So überprüfen
Sie dieses
Modul
TPS2PWR1 ANWENDUNG Ein Menü mit folgendem Titel wird an der rechten
Drücken Sie diese
Taste an der
Frontplatte
Suchen Sie nach
Seite des Bildschirms angezeigt: Stromversorgung
1-8
TPS2PWR1 Leistungsanalyse--Anwendung, Benutzerhandbuch
Fehlerbehebung bei der Modulinstallation
Falls das Oszilloskop das Anwendungsmodul beim Einschalten nicht erkennt,
führen Sie die folgenden Schritte aus:
1. Schalten Sie das Oszilloskop aus.
2. Führen Sie die zuvor beschriebenen Vorsichtsmaßnahmen hinsichtlich
elektrostatischer Entladungen durch.
3. Nehmen Sie das Anwendungsmodul heraus.
4. Untersuchen Sie die Kontakte des Anwendungsmoduls auf Schäden.
5. Setzen Sie Anwendungsmodul wieder in das Oszilloskop ein.
6. Schalten Sie das Oszilloskop ein. Wenn das Oszilloskop die Menüoption
des Anwendungsmoduls immer noch nicht anzeigt, liegt ein Problem mit
dem Anwendungsmodul oder dem Steckplatz des Anwendungsmoduls vor.
Dieses Problem muß vom Tektronix--Kundendienst behoben werden.
Erste Schritte
TPS2PWR1 Leistungsanalyse--Anwendung, Benutzerhandbuch
1-9
Erste Schritte
1-10
TPS2PWR1 Leistungsanalyse--Anwendung, Benutzerhandbuch
Loading...