浮地測量應(yīng)用指南

泰克TPS2000B和THS3000系列示波器

TPS2000B系列把泰克經(jīng)過驗證的臺式示波器性能與專為測量工用電池操作的產(chǎn)品設(shè)計的4條隔離通道結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起。這種儀器與選配的電源捆綁套件(TPS2PBND2)配套使用時，確立了同類產(chǎn)品中的高級浮地測量標準。電源捆綁套件包括4只無源高壓探頭(P5122)及電源測量和分析軟件包(TPS2PWR1)。電源測量和分析軟件包提供了電源分析測量(真實功率、無功功率、真實功率因數(shù)、相角)、波形分析測量(RMS、波峰因數(shù)、頻率)、諧波測量及開關(guān)損耗測量。

THS3000系列是為使用示波器時要求更高流動性、而又不降低臺式儀器性能或執(zhí)行浮地測量能力的工程師們設(shè)計的。這種手持式儀器堅固耐用，重量型，一塊電池可連續(xù)工作7個小時，支持自動測量功能，在實驗室操作和現(xiàn)場操作中都提供了很大的通用性。該儀器的隔離通道、高壓采集(高達1000 VRMSCAT II)及高級波形記錄功能可以安全進行浮地測量，特別適合經(jīng)常需要把實驗室中的測量與現(xiàn)場中的測量關(guān)聯(lián)起來的用戶。

為進行浮地測量選擇適當(dāng)?shù)?strong>電壓探頭

怎樣選擇探頭和示波器組合：

1.確定測量(或過壓)類別
IEC 61010-1國際標準為電壓測量儀器規(guī)定了四種過壓類別。一類到四類過壓都是依據(jù)瞬態(tài)信號期間可能存在的電氣能量多少確定的。

在IEC 61010-1中，電壓測量儀器根據(jù)耐受電壓瞬態(tài)信號的能力來劃分等級。

2.確定最大浮地電壓

類別描述摘要
四類	用來對低壓項目中的電壓執(zhí)行測量(<1,000 V)。
三類	用來在樓宇系統(tǒng)中執(zhí)行測量。
二類	用來在直接連接低壓系統(tǒng)的電路上執(zhí)行測量。
一類	用來在沒有直接連接市電的電路上執(zhí)行測量。

3.確定最大尖端到接地電壓。
4.確定從探頭尖端到參考引線的最大電壓。
5.確定屏幕上希望的最大峰峰值讀數(shù)。




為TPS2000B和THS3000系列示波器選擇適當(dāng)?shù)碾妷禾筋^

		探頭名稱
		TPP0201	THP0301	P5150	P5122*1
最大探頭尖端到接地電壓		300 VRMSCAT II	300 VRMSCAT III	1000 VRMSCAT II	DC耦合時1000 VRMSCAT II
最大參考地電平(浮地)電壓		30 VRMS	300 VRMSCAT III	600 VRMSCAT II	600 VRMSCAT II
衰減設(shè)置		10x	10x	50x	100x
帶寬		200 Mhz	300 Mhz	500 Mhz	200 Mhz
探頭類型		無源	無源	無源	無源
屏幕上峰峰值電壓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電壓2	TPS	141 VRMS	141 VRMS	707 VRMS	1000 VRMS
	THS	300 VRMS	300 VRMS	1000 VRMS	1000 VRMS

1. P5122探頭不應(yīng)該用來在TPS2000上對DC > 300 V的信號進行AC耦合測量。
2 .受到儀器垂直分辨率限制(TPS = 5V/div, THS = 100V/div)。


浮地測試實例

需要測量線路到線路240 VRMS三相Y型有源諧波濾波器上的峰峰值電壓。

1.確定所需安裝類別的最大額定輸入電壓：三類
a）某種類別等級允許的最大輸入電壓一般也適用于較低類別的環(huán)
境。例如，如果儀器等級為300 VRMSCAT III，那么在二類環(huán)境中在
300 VRMS的儀器上工作也是安全的。
b）對更高的電壓電平，儀器會通常額外確定較低類別的等級值，
如同時確定300 VRMSCAT III和600 VRMSCAT II。這種情況并不是通
用的，因此用戶必須在儀器文檔中明確檢驗透過多個類別的等級。

2.確定要求的最大浮地電壓(接地到參考電壓)
a）這一實例的測量要求為240 VRMS。
b）因此，只有THP0301、P5150和P5122探頭適合。

3.確定最大探頭尖端到接地電壓要求
a）在本例中，工程師確定其大約為140 VRMS。
b）全部四只探頭都滿足這一要求。

4.確定從探頭尖端到參考引線的最大電壓
a）預(yù)計被測信號的最大電壓是240 VRMS。
b）這使探頭只限于從THP0301、P5150和P5122探頭中選取。

5.確定需要的衰減
a）計算與240 VRMS對應(yīng)的最大峰峰值電壓
b）因此，所需的可以觀察的電壓范圍是：
240 VRMSx√2 x 2 = 679 VP-P。
c）TPS2000B系列在屏幕上最大垂直設(shè)置為5V/div，共8格。
d）THS3000在屏幕上最大垂直設(shè)置為100V/div，共8格。
e）需要的探頭衰減=觀察電壓/最大垂直設(shè)置/格數(shù)。
f）TPS2000B：679 VP-P/ 5 / 8 = 17x，只有P5150和P5122提供了足夠
的衰減。
g）THS3000：679 VP-P/ 100 / 8 = 1x，所有探頭都提供了足夠的衰
減。

6.選擇滿足最低要求的探頭
a）對TPS2000B，P5150和P5122探頭適合這一測試場景。
b）對THS3000，THP0301、P5150和P5122探頭適合的這一測試場
景。