Yokogawa lancia l'analizzatore di potenza WT1500 per applicazioni ad alta tensione xEV e rinnovabili
Yokogawa Test & Measurement ha annunciato il lancio del WT1500, nuovo analizzatore di potenza ad alta precisione che estende la serie WT alle misurazioni ad alta tensione richieste da veicoli elettrici e sistemi per le energie rinnovabili. Lo strumento, presentato dalla sede di Amersfoort, nei Paesi Bassi, punta a rispondere a un'esigenza crescente nei settori xEV ed ESS/PCS, offrendo al contempo una soluzione applicabile anche a semiconduttori e test delle batterie.
Il WT1500 introduce nella serie WT la tensione di ingresso nominale più elevata mai proposta, pari a 2000 V DC, abbinata a quattro canali di misurazione alloggiati in uno chassis 19 pollici da 2U, pensato per gli ambienti rack-mount controllati da PC tipici dei laboratori di validazione. Il supporto nativo per l'ingresso del segnale da resolver consente di eseguire test di valutazione dei motori senza strumentazione aggiuntiva, mentre la sincronizzazione multi-unità, in arrivo a breve, permetterà di collegare fino a cinque unità per un totale di 20 canali di potenza.
Il problema della strumentazione esistente
Secondo Yokogawa, la crescita delle tecnologie xEV e delle energie rinnovabili ha spinto verso l'alto le tensioni operative dei sistemi da validare, che nei sistemi di accumulo energetico (ESS) e nei sistemi di conversione di potenza (PCS) possono raggiungere migliaia di volt. Le configurazioni di analisi convenzionali richiedono in questi casi divisori di tensione ad alta tensione, componenti che introducono errori di misurazione, complicano cablaggio e installazione e riducono la precisione complessiva del sistema. A questo si aggiunge un secondo limite: le misurazioni di efficienza motore richiedono di norma la sincronizzazione su PC tra potenza misurata separatamente e segnali del resolver, con l'aggiunta di ulteriore complessità di sistema.
Gli analizzatori disponibili sul mercato, spiega l'azienda, non coprivano contemporaneamente l'intervallo di tensione richiesto da ESS e PCS, il supporto al resolver per i test motore e un ingombro compatibile con installazioni rack o da banco. Il WT1500 nasce per colmare questa lacuna, eliminando la necessità di divisori di tensione fino a 2000 V in un formato da 19 pollici e 2U di altezza.
Precisione e doppio elemento di ingresso
Lo strumento raggiunge una precisione di potenza totale di ±0,038% in DC e a 50/60 Hz, con una precisione del fattore di potenza per bassi valori dello 0,07% di S alla stessa frequenza: si tratta dei migliori valori di precisione DC mai raggiunti dalla serie WT. Il WT1500 supporta due tipologie di elemento di ingresso, condividendo lo stesso ingresso sensore e potendo essere combinate in un'unica unità. L'elemento ad Alta Tensione (HV) misura direttamente fino a 2000 V DC e 300 kHz, indicato per applicazioni PCS ed ESS ad alta tensione; l'elemento a Ampia Larghezza di Banda (WB) copre fino a 1000 V con banda passante di 2 MHz, necessaria per le forme d'onda complesse ad alta frequenza generate dai motori xEV di ultima generazione.
Formato compatto e connettività
Con un'altezza di circa 88 mm, il WT1500 integra quattro misurazioni di potenza e quattro misure motore, inclusi ingressi per segnali encoder e resolver, sincronizzazione temporale IEEE 1588 e uscita dati su bus CAN/CAN-FD, oltre a trasmissione dati a bassa latenza via UDP. Lo strumento offre diverse interfacce per il controllo remoto da PC, monitor esterno o tablet, e un pannello frontale ridotto che ne consente anche l'uso come unità stand-alone. L'ingombro contenuto facilita l'integrazione nei rack dei sistemi di validazione già esistenti.
Per le misurazioni che superano i quattro canali, è possibile sincronizzare fino a cinque unità WT1500, arrivando a 20 canali di potenza complessivi: in questa configurazione un'unità funge da controller principale, gestendo la configurazione delle subunità e consolidando l'acquisizione dei dati. La funzionalità di sincronizzazione multi-unità sarà resa disponibile a breve.
Il WT1500 dispone inoltre di quattro terminali di ingresso corrente dedicati, distinti dai terminali di tensione, per l'alimentazione dei sensori di corrente. Abbinati a una nuova serie di adattatori forniti come accessori, questi terminali rendono lo strumento compatibile con sensori a nucleo solido della serie CT (terminale D-sub, da 60 A a 2000 A, AC/DC), sensori split-core CT1000S (BNC, 1000 A, AC/DC) e pinze amperometriche solo AC nelle classi 50 A e 200 A.
I mercati di riferimento indicati da Yokogawa includono xEV, energia, automotive ed energie rinnovabili per applicazioni PCS/ESS, con una applicabilità più ampia verso elettronica ed elettrica, test delle batterie e semiconduttori. Tra le applicazioni segnalate figurano la misurazione di potenza a quattro canali con ingressi monofase e trifase simultanei configurati da PC, la misurazione di motori a inverter su sistemi a due canali e sistemi e-Axle rispettivamente con due unità WT1500 o unità singola, e la misurazione simultanea multi-unità per sistemi di accumulo e conversione di potenza ad alta tensione.
