Resistive dreiphasige Lastbänke beschleunigen Tests und reduzieren Unsicherheiten

Das Testen von dreiphasiger Stromversorgung mit drei Netzspannungen, drei Netzströmen, drei Leistungen und drei Netzphasen kann sich als äußerst komplex erweisen. Spannungen und Ströme stehen in Wechselwirkung, insbesondere wenn die Lastimpedanzen unbekannt sind. Hier kann eine dreiphasige ohmsche Lastbank das Testen vereinfachen (Abbildung 1).

Abbildung 1: Dreiphasiges Messen ist an sich schon komplex und erfordert bekannte Lastimpedanzen, um Probleme mit der Stromquelle von Problemen mit der Last zu trennen. (Bildquelle: Art Pini)

Das Testen einer dreiphasigen Stromquelle umfasst die Messung der Netzspannungen, der Netzströme und der dazwischen liegenden Phasen sowie des Leistungsbeitrags jeder Phase, der in einem ausgeglichenen System gleich sein sollte. Die normale Betriebslast in einem Dreiphasensystem mit sowohl ohmschen als auch reaktiven Komponenten kann den Betrieb der Stromquelle beeinträchtigen, was zu Phasenverschiebungen zwischen Spannung und Strom führt, die den Leistungsfaktor verringern und die Prüfung durch erhöhte Verluste und Unsymmetrie der Phasen erschweren können.

Eine Lastbank ist hilfreich für eine bessere Vorhersagbarkeit. Dieses Gerät bietet eine kontrollierte, reproduzierbare elektrische Last zur Prüfung und Validierung von Stromversorgungssystemen, einschließlich Generatoren, unterbrechungsfreien Stromversorgungen (USVs) und Solar- oder Windkraftanlagen. Widerstandslasten sind am häufigsten, da ein Widerstand die Phasenbeziehung zwischen dem durch ihn fließenden Strom und der an ihm anliegenden Spannung nicht verändert, was zu einem idealen Leistungsfaktor von 1 führt. Stromversorgungssysteme, die mit Leistungsfaktoren zwischen 0,95 und 1 arbeiten, sind ideal; solche mit Leistungsfaktoren unter 0,95 sind verdächtig.

Die Lastbank ersetzt die normale Betriebslast. Seine rein ohmschen Lastelemente simulieren ideale elektrische Lasten und schaffen eine Umgebung mit kontrollierter Impedanz, die es ermöglicht, die Kapazität, Effizienz und Zuverlässigkeit von Stromversorgungssystemen unter verschiedenen Bedingungen zu testen und generator- und lastabhängige Fehler zu isolieren.

Auswahl einer geeigneten ohmschen Lastbank

Wenn Sie eine Widerstandslastbank benötigen, achten Sie auf Vielseitigkeit, eine benutzerfreundliche Schnittstelle, robuste Softwareunterstützung, effektive Kühlung, Sicherheits- und Schutzfunktionen und einen kompakten Formfaktor (wir alle wissen, wie schnell Testbereiche überfüllt werden können).

Eine gute Option ist die dreiphasige Lastbank der DLB-Serie von Ohmite (Abbildung 2). Diese Serie unterstützt das Testen von Stromquellen für eine Vielzahl von Anwendungen.

Abbildung 2: Die dreiphasige Tisch-Widerstandslastbank der DLB-Serie unterstützt das Testen von Stromquellen in einer Vielzahl von Anwendungen. (Bildquelle: Ohmite)

Die Widerstandslastbank der DLB-Serie ist ein Tischgerät, das für den Einsatz mit dreiphasigen 120-, 240- oder 480-Volt-Wechselstrombussen (VAC) konzipiert ist. Sie ist für eine effiziente Wärmeabfuhr luftgekühlt, verwendet eine Dreieckskonfiguration und kann eine maximale Last von 4 Kilowatt (kW) bewältigen (Tabelle 1).

Tabelle 1: Dargestellt sind die verfügbaren Spannungs- und Leistungskonfigurationen der ohmschen Last der Serie DLB. (Quelle der Tabelle: Ohmite)

Die Leistungsstufen der Last sind wählbar, so dass die Leitungsströme von den angelegten Spannungen abhängen. Der Leistungspegel beschreibt den Gesamtleistungsbeitrag aller drei Phasen.

Ein Blick auf die Frontplatte (Abbildung 3) zeigt eine Reihe von Funktionseinstellungen, Sicherheitsanzeigen und Bedienelementen.

Abbildung 3: Abgebildet sind die Funktionen einer Lastbank auf der Vorderseite, die die Auswahl von Spannung und Leistung ermöglichen, sowie Funktionen, die einen sicheren und effizienten Betrieb gewährleisten. (Bildquelle: Ohmite)

Die Betriebsspannung wird über einen Schalter an der Vorderseite gewählt, während die Lastleistung über kumulative Wahltasten mit einer Auflösung von 250 Watt eingestellt wird.

Warnleuchten zeigen Fehlerzustände wie Überspannung, Überstrom und Übertemperatur an. Wenn ein Fehler auftritt, leuchtet die entsprechende Warnleuchte auf und alle Verbraucher werden abgeschaltet, um Schäden zu vermeiden. Darüber hinaus kann der Bediener die Last über die Lastabwurfvorrichtung trennen, wobei die Lüfter weiterlaufen, oder über den Not-Aus-Schalter, der die Last trennt und auch die Lüfter abschaltet.

Der Betrieb der Last kann mit dem eingebauten Leistungsmesser überwacht werden, der die Spannung, den Strom, die Leistung und die Frequenz der angeschlossenen Stromquelle misst.

Die Eingangsverbindungen von den Leitungen zur Last werden mit Aluminium-Schraubklemmen hergestellt, die Drahtgrößen von 14 bis 4 AWG akzeptieren.

Wenn Sie eine Computerschnittstelle für den Fernbetrieb benötigen, ermöglicht ein optionaler Ethernet-Kommunikationsanschluss die Steuerung über eine weit verbreitete Gerätesteuerungssoftware, wie z. B. LabVIEW, oder eine benutzerdefinierte Software.

Die Last der DLB-Serie ist für den Tischbetrieb ausgelegt und hat eine Stellfläche von 24,4 × 21,7 × 7,7 Zoll (620 × 550 × 195 Millimeter).

Die DLB-Serie ist in zwei Modellen erhältlich, die sich nur durch ihren Hilfsspannungsausgang für andere Prüfgeräte unterscheiden: Das DLB04A172RBPC03 liefert 120 VAC, während das DLB04A172RBPC04 für 240 VAC ausgelegt ist.

Fazit

Die dreiphasige Widerstandslastbank der Serie DLB von Ohmite ist ein vielseitiges Instrument zur Prüfung und Qualifizierung einer Vielzahl von dreiphasigen Stromquellen, Generatoren und Backup-Systemen. Die Serie unterstützt leistungsstarke Stromversorgungssysteme, indem sie es Ihnen ermöglicht, reale Lastprofile in kritischen Systemen nachzubilden und so Zuverlässigkeit und Qualität zu gewährleisten.

Über den Autor

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Arthur (Art) Pini ist ein aktiver Autor bei DigiKey. Seine Abschlüsse umfassen einen Bachelor of Electrical Engineering vom City College of New York und einen Master of Electrical Engineering von der City University of New York. Er verfügt über mehr als 50 Jahre Erfahrung in der Elektronikbranche und war in leitenden Positionen in den Bereichen Technik und Marketing bei Teledyne LeCroy, Summation, Wavetek und Nicolet Scientific tätig. Er hat Interesse an der Messtechnik und umfangreiche Erfahrung mit Oszilloskopen, Spektrumanalysatoren, Generatoren für beliebige Wellenformen, Digitalisierern und Leistungsmessern.

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