0755-85272611

横河记录仪带电测量详解

2024-05-25






横河记录仪与IEC标准



在温升测试行业中,安全始终是我们坚守的底线。作为IEC61010-1标准的配套测试设备,横河记录仪设备不仅符合IEC61010-1所规定的测量、控制和实验室用电气设备的安全标准,横河记录仪模拟输入模块还符合IEC61010-2-030测试或测量电路的要求以及IEC61010-2-201控制器的要求,这就意味着,您可以根据不同的测量环境需求,选择合适的模拟输入模块。






CAT等级风险


首先我们要了解CAT等级风险,然后根据风险等级选择合适的测试设备

IEC(国际电工委员会)是制订电子电工仪器仪表国际安全标准的最具权威性的国际电工标准化机构之一。根据IEC61010-1:2001测量、控制和实验室用设备安全通用要求,一般把电气工作人员工作的区域(或电子电气测量仪器的使用场所)分为四个类别,分别为 Ⅰ、CAT Ⅱ、CAT Ⅲ和CAT Ⅳ,它严格规定了的工作人员在不同类别的电气环境中可能遇到的电气设备类型,以及在这样的区域中工作所使用的电子电气测量仪器使用场所的安全 规定,它描述了测量仪器在所测量的电路中可执行的测量,划定了测量仪器所属的最高的“安全区域”。


CAT等级又称测量类别或设备类型,是国际电子电工委员会(IEC)定义的一种安全标准,多用于描述电工或电子电气测量仪器在不同电气环境中可能遇到的安全风险级别。根据IEC61010-1:2001标准CAT等级可分为四个类别,即CATⅠ、CATⅡ、CATⅢ和CATⅣ,每个等级分别对应着不同的安全要求以及适用场景,其具体含义如下:

01
CATⅠ低风险环境,例如笔记本电脑或使用变压器且不直接连接到主电源的电路;
02
CATⅡ—中等风险环境,如家用电器、便携式工具等,这些设备多通过室内插座连接;
03
CATⅢ—较高风险环境,如建筑物的电气装置、工业设备的运作等;
04
CATⅣ—最高风险环境,如低压电力装置的来源、电网基础设施运行等(主要是三相电路)。

CAT等级是向下兼容的,CAT高级别的设备可用于CAT低级别的环境,低级别设备不能向上兼容。横河记录仪的所有模拟输入模块均支持CAT II测量类别的操作。








横河记录仪的耐压规格


横河记录仪设备的耐压规格会因不同的模拟输入模块配置而有所不同,其允许的共模电压和耐受电压如下图①所示:


图片

图①横河记录仪的共模电压及耐受电压示意图



在选择横河记录仪模块时,我们需要注意三个关键的电压参数:允许共模电压、耐受电压和噪声电压。


图片

图②横河记录仪模块电压参数图


图②所示:

“允许共模电压”表示的是用户安全使用的最大电压;

“耐受电压”表示的是检查允许共模电压是否有足够介电强度的试验电压;

“噪声电压”则表示设计过程中所允许施加的电压。


在横河记录仪的模块中,电流(mA)输入型(GX90XA-10-C1)、4线RTD/电阻器型(GX90XA-06-R1)和电磁继电器型(GX90XA-10-T1)的规格与通用型(GX90XA-10-U2)相同。在需要测量高共模电压时,横河记录仪模块中的高耐压型(GX90XA-10-V1)可支持600VACrms(50/60Hz)和600VDC的共模电压,是高压测试的不二选择。


测量行业中对产品的耐压规格设定有不同定义,有些产品规格只列出了允许施加电压或工作电压,有些则没有列出。


例如产品规格中提到“1000VAC的耐受电压”,一般指上图中的“1000VACrms(50/60Hz)/1min的耐受电压“,而且产品不能一直在1000VAC电压下持续测量使用。另外,如果规格书上没有对其允许的共模电压或工作电压进行说明则表示该设备多属于最低CAT测量类别的产品,甚至是仅可用于连接到绝缘体的负载设备。







高压测量应用示例


以电解槽和燃料电池的测量为例,单个电池测试时电压较低,但当多个电池串联时,测试总电压非常高。在这种测量环境下,第一选择就是使用横河记录仪高耐压型(GX90XA-10-V1)模拟输入模块。

图片


图③高耐压型测试图


虽然单个电池电压仅约为2V,但是将300个通道的电池串联连接,则可施加高达600VDC的共模电压。当测试工程师在测量此类高压时,高耐压型(GX90XA-10-V1)模拟输入模块所具备的高达600VACrms/VDC的共模电压性能,能够确保测量的准确性和安全性。








链接--横河记录仪简介



图片

GP10/20便携式无纸记录仪


在复杂多变的测试环境中,只有强大的智能化测试系统才能满足复杂的 测试需求。SMARTDAC+是一个全新的数据采集和控制方法,其设计独特之处 在于系统的智能化以及简单的触摸式操作。它可以实现更高的清晰度、 更好的智能化、更强的可访问性,让测量、显示和处理数据变得 更加轻松。SMARTDAC+的理念将通过全新GP/GM系列得以体现。全新GP/GM系列不但拥有集成化I/O和记录系统, 还有操作人员熟悉的可触摸式操作界面, 具有高度的适应性、兼容性和操作性。 

扩展性每系统最多可达 420 通道 / 插锁模块
操作简便—Web 配置 / 在线网络数据浏览
开放式网络—支持 Modbus、EtherNet/IP、SLMP、OPC-UA 服务器
可靠性—数据存储安全 / 高精度测量
抗噪性—电磁继电器模块

精准、可靠、灵活--凭借数十年的创新测量技术,横河电机研制出可靠性与易用性兼备的、 灵活的数据记录仪。

图片