可編程交/直流電子負載 Model 63800 series

• 頻率范圍 : 45 ~ 440Hz, DC
• 峰值因素范圍 : 1.414 ~ 5.0
• 功率因素范圍 : 0~1 超前或落后(整流模式)
• 直流負載 : 定電流、定電阻、定電壓、定功率
• 交流負載 : 一般負載模式與整流性負載模式
• 模擬電壓、電流監控
• 時間量測 : 可應用于電池、UPS、保險絲和斷路器等測試
• 量測 : V, I, PF, CF, P, Q, S, F, R Ip+/- and THDv
• 短路模擬
• 保護功能 : 過功率、過電流、過電壓與過溫度保護
• GPIB 及 RS-232 控制接口

致茂的 63800 系列交/直流電子負載，主要是給不斷電系統(UPS)、離線型變流器(Off-Grid Inverters)、車用型變流器、交流電源以及其他的電力元件如開關、斷路器、保險絲和連接器等產品測試使用。

63800系列可模擬于高峰值因素下的負載情況，甚至當電壓波形失真時，能即時補償功率因素。此特性使得模擬負載的能力更加真實，亦能防止電壓過應力發生，因此可獲得更可靠及更公正的測試結果。

63800系列運用DSP的技術開發了*的RLC操作模式，用來模擬非線性整流負載。另外還可藉由偵測待測物的阻抗來提升穩定度，并能動態調整頻寬，以確保系統穩定度。

63800系列具有*的時間量測功能，讓使用者可量測一些關鍵性的時間參數，如電池放電時間、保險絲熔斷時間、斷路器跳脫時間以及 UPS轉換時間等測試。

在量測方面，63800系列可提供使用者廣泛的監控待測物的輸出效能。此外，電壓、電流可透過內建的類比輸出信號，經BNC纜線傳送至示波器進行監測。而GPIB與RS232介面更提供系統整合所需的遠端控制及監控功能。

63800系列具有風扇速度控制的功能，隨拉載功率來調整風速，讓使用時能盡量保持低噪音。另外還具有自我診斷功能，確保例行的開機時維持正常的狀態。保護告警功能則包含過功率、過電流、過電壓及過溫度等保護。

完整的交流及直流負載模擬 
63800系列交/直流電子負載，主要是提供交流及直流負載模擬使用。下列樹狀圖為可提供的各種負載模式。

交流負載模擬

63800系列交/直流電子負載提供兩種*的操作模式給交流負載模擬測試使用 : (1)一般負載模式及 (2)整流負載模式。分述如下：

一般負載模式 
一般負載模式的操作模式有定電流、定電阻及定功率模式。在定電流及定功率操作模式中，使用者可編程功率因素(PF)或峰值因素(CF)或兩者。在定電阻操作模式下，PF值則恒為1。 
PF值的范圍會因設定的CF值而有所限制(如圖1所示)。此外，在63800系列的定義里，若設定的PF為正時，則表示電流超前電壓 ; 反之，當PF設定為負時，則表示電流落后電壓。(見下圖)

 
圖 1: CF vs. PF 控制范圍 
CF SUB>I /SUB> = I peak / I rms 
PF = True power / Apparent power

整流負載模式 
63800系列交/直流電子負載*的拉載能力，可廣泛的應用于模擬非線性的整流性負載測試。有三種模式可供整流性負載模擬 - RLC、定功率(CP)及浪涌電流(Inrush Current)模式。

圖2為橋式整流的典型線路。在RLC模式下，使用者可透過設定RLC值，100%模擬實際待測物的行為。圖3 & 4分別是透過實際被動負載(電阻、電感、電容)與使用RLC負載模式量測。圖5則為定電流模式下所得到的波形。

 
圖 2: 典型橋式整流線路 

為了模擬浪涌電流(如圖6所示)，63800系列擁有浪涌電流模式，讓使用者可設定不同的浪涌電流的起始角度，如此使用者可節省下許多在量測浪涌電流時所需花費的時間。

      
圖 3: 實際 RLC 線路                 圖 4: 模擬 RLC 模式

     
  圖 5: 定電流模式                    圖 6: 浪涌電流模式

直流負載模擬 
63800 直流負載模擬包括四種負載模式 : 定電流、定電阻、定電壓及定功率模式，如下所述。 
定電流、定電阻及定功率模式可使用于電源供應器測試。就電池充電器而言，定電壓模式可用來幫助檢查其電流調整。 
63800系列的直流整流性負載模式可用來測試UPS的*級A/D。此*的直流整流性負載模式，讓63800成為UPS、燃料電池、PV模組/陣列及電池測試的理想負載。

多樣的量測功能 
63800系列交/直流電子負載具內建16位元精準量測電路以量測穩態及暫態響應，量測項目共有 : 電壓均方根值(Vrms)、電流均方根值(Arms)、實功率(P)、視在功率(S)、虛功率(Q)、峰值因素(CF)、功率因素(PF)、電壓總諧波失真率(THDv) 及正負峰值電流(±Ipeak)。 
除這些量測值外，還有兩個類比輸出，電壓及電流，方便使用者透過示波器提供監控電壓及電流波形。

時間量測

時間量測對許多產品來說是相當重要的，產品如UPS、斷路器及保險絲等。63800系列交/直流負載也提供了*的時間量測功能以測量保險絲及斷路器的跳脫時間或Off-line UPS的轉換時間(Transfer time)。

 
圖 7 : Off-Line UPS 轉換時間

自動頻寬調整 (ABA) 
當待測物有較大的輸出阻抗時，如發電機，若無自動頻寬調整功能時，電流波形會較不穩定，如圖8所示。大部分的情況下，負載電流會產生震蕩并影響測試結果的準確性。

    
圖 8 : 固定頻寬                      圖 9 : 自動頻寬調整 
Note 1: A test current will be programmed prior the actual loading defined by user for impedance detection.

并聯/三相控制 
63800系列提供多臺并聯、三相與并聯三相的功能，讓使用者能夠進行更大功率或三相交流電源的測試應用。其中，63800系列的各個不同型號的負載也可互相做并聯或三相的搭配，這樣可以更靈活、更彈性的使用63800系列交流電子負載，以節省成本。