Lineare 4-Quadranten-Verstärker
Metrologie
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PA3130A
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PA3160A
PA3120A
PA3140A
PA2023C
PA2023D
Metrologie
Im Bereich der Metrologie sind Stabilitäten – sowohl von Strom und Spannung, als auch des Phasenverhaltens – die wichtigsten Kriterien.
Schaffung rückführbarer Größen auch für Hochspannungsnetze
HERO®power hat sich bei namhaften nationalen Metrologie-Instituten wie der PTB (Physikalisch Technische Bundesanstalt), METAS (Eidgenössisches Institut für Metrologie), VSL (Dutch Metrology Institute) durch Leistungsverstärker zur Schaffung rückführbarer Größen für Strom, Spannung und Leistung einen hervorragenden Namen erworben.
Wichtigste Merkmale:
- 100% verlustleistungsfest bei induktiven Lasten
- Phasenlaufzeitkonstanz besser 100ns (Nanosekunden!)
- Steuerung: Lokal/Remote umschaltbar
Kalibrierung von Hochstromwandlern
Wichtigste Merkmale:
- z.B. 100kHz Oberwellen bei 600Aeff
- auf Grundwellen z.B. DC bis kA aufmodulierbar
- Steuerung: Lokal/Remote umschaltbar
Metrologie – Energietechnik – PTB
Entwicklung neuer 2,5kHz rückführbarer Größen
für Hochspannungsnetze
2 Leistungsbereiche: B1 und B2,
mit umschaltbarem U/I Mode während des Betriebes
Leistungsbereiche:
B1: 135Veff / 70Aeff; B2: 270Veff / 35Aeff
DC … 15kHz …3dB Leistungsbandbreite
Phasenstabilität: 12 nano-rad
PA3160A PA3120A
Metrologie
Energietechnik – Leistungskalibrierung
Referenz Verstärker für
<loss measurements of power transformers
C regulated: ±30A / ±150V
VSL B.V. – Dutch Metrology Institute
PA3140A
Magnetfelder
Motorprüfstand
Regelgröße UA / IA umschaltbar
Leistung: 10kVA dauernd; 30kVA bis Temp.-abschaltung
Verlustleistung: 5kW dauernd 15kW bis Temp.-abschaltung
Leistungsbereiche umschaltbar
R1: ±300V / ±30A; R2: ±200V / ±50A: R3: ±30V / ±50A
Kundenspezifische Sicherheitseinrichtungen
PA3130A
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HB-PA3130A.pdf (610kB)
HB-EN-PA3160A.pdf (585kB)
HB-EN-PA3120A.pdf (165kB)
HB-PA3140A.pdf (785kB)
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NOMINAL INPUT
VDIFF = 5VRMS
Dieser geschirmte Steuereingang ist eine isolierte LEMO-Buchse. Er steht für Frequenzen ab DC zur Verfügung.
DC+AC / AC
Umschaltung der Kopplung.
Der Eingang lässt sich mit DC+AC auf AC-gekoppelt umschalten.
Das ist besonders bei einer Aussteuerung mit Funktions-generatoren nützlich, um die DC-Anteile zu eliminieren.
AMPLIFIER RANGE
x1 / x0,1
Abschwächung –20dB
Mit dem 20db-Abschwächer lassen sich kleine Signale um ca. 20db rauschärmer erzeugen, als mit einem Funktionsgenerator.
START / STOP
Start / Stop Verstärker
Stopp in VMODE = 0V
Stopp in CMODE = 0A
R1 / R2
Umschaltung Range1 / Range2
MODE
V-Mode
Ausgangsspannung geregelt
C-Mode
Ausgangsstrom geregelt
NOMINAL OUTPUT
Anzeige Ausgangswerte Range1 / Range2 / VM / CM
REMOTE
Local
Local Betrieb
Remote
Remote Betrieb
POWER STATE
POWER STATE—SUPPLY—AMPLIFIER
Die Zustandsanzeige erfolgt durch Leuchtdioden. Die Befehle <ON / OFF / bzw. START / STOP / RESET> werden mit den entsprechenden Tasten gegeben.
Die Hinweise unter <POWER STATE> sind sowohl für <SUPPLY> (Leistungsnetzteil), als auch für <AMPLIFIER> (Leistungsendstufe) zuständig.
POWER STATE—ON/OFF
Damit wird der Leistungstransformator zu- bzw. abgeschaltet.
Σ - ERROR
Die LED leuchtet, wenn der Verstärker auf Grund einer Störung gesperrt <STOP> wurde (z.B. bei Übertemperatur), bzw. das Netzteil abschaltet <OFF> wird. Ist die Störung beseitigt, kann der Betrieb wieder mit den Tasten <RESET> und <ON> bzw. <START> frei gegeben werden.
EXT. INTERLOCK
Über den 9-poligen Sub-D Stecker können POWER SUPPLY und AMPLIFIER getrennt von extern <OFF> bzw. <STOP> geschaltet werden. Es tritt dann der Zustand Σ - ERROR ein. Dies wird mit den Leuchtdioden angezeigt.
OVERTEMP
Netzteil und Verstärker werden temperaturüberwacht. Bei Übertemperatur erfolgt eine entsprechende Sperrung bzw. Abschaltung. Die 3 Phasen und das Netzteil werden vom Netzeingang getrennt. Nach Beseitigung der Störung lässt sich der Verstärker mit den Tasten <RESET> und <ON> wieder in Betrieb setzen.
OVERLOAD
Wird der Verstärker außerhalb seiner Grenzdaten betrieben, erfolgt eine automatische Begrenzung. Dies zeigt die LED-Diode an.
HEAT STATE
TEMP °C
Balkenanzeige - 10 Segmente;
Temperatur der Endstufen; Anzeige in °C
POWER DISSIPATION
Balkenanzeige - 10 Segmente vertikal;
Verlustleistung Anzeige in der zulässigen Verlustleistung
MONITORING
VMON
1VMON ≙ 100VOUT;
1V der Monitoranzeige entspricht 100V der Ausgangsspannung
CMON
1VMON ≙ 10AOUT;
1V der Monitoranzeige entspricht 10A des Ausgangsstromes
V-OUTPUTRMS
3 1/2-stelliges Kanalmessgerät
und 2 LEDs -- gelb für Minus und grün für +. Diese stehen für +DC oder -DC.
Erdung
Erdungsschraube. Darf vom Anwender nicht benutzt werden.
V-LIMIT
10-Gang-Potentiometer zur Einstellung der Spannungsgrenze.
Rote LED zur Signalisierung des Erreichens des V-LIMITs.
V-OUTPUTRMS
3 1/2-stelliges Kanalmessgerät
und 2 LEDs -- gelb für Minus und grün für +. Diese stehen für +DC oder -DC.
C-LIMIT
10-Gang-Potentiometer zur Einstellung der Spannungsgrenze.
Rote LED zur Signalisierung des Erreichens des C-LIMITs.
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System Start
<POWER OFF/ON>
Hiermit wird die Hilfsspannungsversorgung (z.B. 230V/50Hz) für Steuerfunktionen zu- oder abgeschaltet.
Mit <OFF> werden die 3 Phasen der Hauptstromversorgung vom Netz getrennt.
Die Leistungsendstufe wird angehalten (nicht vom Ausgang isoliert).
Erdung
Erdungsschraube. Darf vom Anwender nicht benutzt werden.
Power State
Lastausgang <HIGH> ±
R1: 135VRMS / 70ARMS -10min
R2: 270VRMS / 35ARMS -10min
Lastausgang <LOW> OUT:
Referenzpotential
Erdung des Ausgangs <LOW>
Mittels des Kurzschlussbügels kann das Verstärkerbezugspotential auf Erdpotential (Schutzleiter) gelegt werden.
Reference Potentials
Es gibt verschiedene Referenzpotentiale für Ihre individuelle Nutzung. Sie sind mit ≠ gekennzeichnet, was ungleich bedeutet. Sie können miteinander verbunden sein.
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Grüne und rote Lichter oben
Grünes Licht
Leuchtet kontinuierlich: Verstärker arbeitet innerhalb seiner Grenzen
Blinkt: Verstärker ist außerhalb der Spezifikation
Erdung
Die Erdungsschraube darf nicht verwendet werden.
Rotes Licht
Der Verstärker ist immer noch aktiv, auch wenn er abgeschaltet wurde, da die Ladekondensatoren noch geladen sind.
Sobald deren Spannungen nicht mehr gefährlich sind, wird das rote Licht dunkel.
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POWER STATE
POWER STATE—SUPPLY—AMPLIFIER
Die Zustandsanzeige erfolgt durch Leuchtdioden. Die Befehle <ON/OFF bzw. START/STOP/RESET> werden mit den entsprechenden Tasten gegeben.
Die Hinweise unter <POWER STATE> sind sowohl für <SUPPLY> (Leistungsnetzteil), als auch für <AMPLIFIER> (Leistungsendstufe) zuständig.
POWER STATE <ON/OFF>
Damit wird der Leistungstransformator zu- bzw. abgeschaltet.
POWER AMPLIFIER <START/STOP>
Damit wird die Leistungsendstufe zur Aussteuerung freigegeben – bzw. gesperrt. Der Status wird über die Kontrollleuchte angezeigt.
ERROR
Die LED leuchtet, wenn der Verstärker auf Grund einer Störung gesperrt <STOP> wurde (z.B. bei Übertemperatur) bzw. das Netzteil abschaltet <OFF> wird. Ist die Störung beseitigt, kann der Betrieb wieder mit den Tasten <RESET> und <ON> bzw. <START> frei gegeben werden.
EXTERNAL INTERLOCK
Über den 9-poligen Sub-D Stecker können POWER SUPPLY und AMPLIFIER getrennt von extern <OFF> bzw. <STOP> geschaltet werden. Es tritt dann der Zustand Σ-ERROR ein. Dies wird mit den Leuchtdioden angezeigt.
OVERTEMP
Netzteil und Verstärker werden temperaturüberwacht. Bei Übertemperatur erfolgt eine entsprechende Sperrung bzw. Abschaltung. Nach Beseitigung der Störung lässt sich der Verstärker mit den Tasten <RESET> und <ON> wieder in Betrieb setzen.
OVERLOAD
Wird der Verstärker außerhalb seiner Grenzdaten betrieben, erfolgt eine automatische Begrenzung. Dies zeigt die Diode an.
RESET
.....
HEAT STATE
TEMP °C
Balkenanzeige – 10 Segmente vertikal; Temperatur Anzeige in °C der zulässigen Temperatur
POWER DISSIPATION
Balkenanzeige – 10 Segmente vertikal; Verlustleistung Anzeige in % der zulässigen Verlustleistung
INPUT + CONTROL
2 addierende BNC-Signaleingänge:
- AC+DC
- AC
AC+DC:
Dieser Steuereingang ist eine isolierte BNC-Buchse. Er steht für Frequenzen ab DC zur Verfügung.
AC:
Dieser Steuereingang steht für Frequenzen ab .... zur Verfügung.
Skalierung:
1 VIN ≙10 AOUT
Die Eingänge sind erdfrei bis mindestens ±30V.
Erdung
Erdungsschraube. Darf vom Anwender nicht benutzt werden.
SLEW RATE: di/dt
LEDs: ON und OFF
Regler: Einstellbereich 1-100%
Taster: Aktivierung <ON> und <OFF>
Betriebsart:
Taster L: Local-Betrieb
Taster R: Remote-Betrieb
OUTPUT CONTROL
V/C TRUE RMS
DISPLAY
Anzeige von Ausgangs-spannung / Ausgangsstrom und eingestellten Grenz-werten
VOLTAGE LIMIT
CURRENT LIMIT
SET Regler
Einstellknöpfe für Spannungslimit und Stromlimit
Limit LEDs
Aktiv bei Überschreitung des voreingestellten Begrenzungswertes
- Voltage Limit
- Current Limit
Taster DISPLAY
Zum Anzeigen von V-Limit und C-Limit
OUTPUT LEVEL
VOUT ±
Balkenanzeige:
Ausgangspannnung in [V]
COUT ±
Balkenanzeige:
Ausgangsstrom in [A]
MONITORING
VMON
1V ≙ 25 VOUT
1V der Monitoranzeige entspricht 25V der Ausgangsspannung
CMON
1V ≙ 10 AOUT
1V der Monitoranzeige entspricht 10A des Ausgangsstromes
SYSTEM Start
<POWER OFF/ON>:
Hiermit wird die Hilfsspannungsversorgung (z.B. 230V/50Hz) für die Steuerung vom Netz getrennt bzw. verbunden.
Bei <OFF> fallen alle Leistungsschütze ab, sodass die 3 Phasen und das Leistungsnetzteil vom Netzeingang getrennt sind.
Dabei wird die Leistungsendstufe zwangsgesperrt.
Die Hilfsspannungsversorgung kommt vom Netzeingang. Sie wird auf Über- und Unterspannung überwacht und ist gegen Überlastung abgesichert.
ERDUNGSSCHRAUBE
Die Erdungsschraube darf nicht
benützt oder bedient werden.
Betriebszustandsanzeige
Rote LED
<OUTPUT>
Leuchtet solange der Zwischenkreis gefährliche Berührungsspannung hat.
Der Verstärker ist immer noch aktiv, auch wenn er abgeschaltet wurde, da die Ladekondensatoren noch geladen sind.
Sobald deren Spannungen nicht mehr gefährlich sind, wird das rote Licht dunkel.
INTERLOCK
Potentialfreie Betätigung z.B. mit potentialfreiem Schalter oder Kurzschlussbrücke.
- Betriebszustand: Kontakte geschlossen
- Störung: Kontakt(e) offen
Die STROMVERSORGUNG kann aus Sicherheitsgründen extern <OFF/ON> (Verriegelung: Pin1 - Pin2) geschaltet werden.
Der VERSTÄRKER kann über den 9-poligen Sub-D-Stecker <STOP> gestoppt werden.
Betriebszustandsanzeige
Grüne LED
<OK>
Grüne LED leuchtet dauernd: Der Verstärker arbeitet einwandfrei und innerhalb der eingestellten Spezifikationen.
<LIMIT>
Grüne LED blinkt: Der Verstärker befindet sich außerhalb der Spezifikationen.
Power State
Lastausgang ±
Lastausgang <HIGH>
30ARMS / 150VRMS 50Hz ... 1kHz
<50Hz derating to 20A @ DC
Lastausgang OUT
Lastausgang <LOW>
Erdungsmöglichkeit
Mit einem 19mm-Kurzschlussbügel den Low-Output auf Erde legen.
Potentialverhältnisse
Masse IN ≙ Masse OUT ≙ Masse MO ≙ Masse DI ≠ Masse DG
Die verschiedenen Potentiale können miteinander verbunden werden.
Metrologie – Leistungskalibrierung
Netzgrößensimulation, Energietechnik, Laboraufgaben
Spannungsreferenz: ±425V, 300Veff
Stromkalibrierung: ±1,5A , 1Aeff
DC...30kHz, UA
Besonderheit: 100 nano-rad
Phasengleichlauf und Stabilität
PA 2023C & PA2023D
HB00-PA2023C.pdf (235kB)
HB00-PA2023D.pdf (235kB)
PA9706D
Metrologie
IA-Regelung
±200A (140Aeff); DC...10kHz – 3dB;
vorbereitet zur Aufnahme von kundensezifischen Geräten.
PA9706D
HB00-PA9706D.pdf (125kB)
Hier mit integriertem, autarkem Flux-Zero-Wandler Messsystem
Raum für kundenspezifischen Messeinbau
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