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Fluke Norma高精度功率分析仪 仪器仪表部 * NEW *

Fluke Norma高精度功率分析仪 电力电子测试和开发领域的可靠、高准确度测量

结构紧凑的 Fluke Norma 系列功率分析仪提供了最新的测量技术来帮助从事马达、逆变器、照明、电源、变压器和汽车零件开发和测试的工程师，使其产品生产率更高。
Fluke Norma 系列功率分析仪采用了拥有专利的高带宽架构，能够精度测量单相或三相电流和电压、谐波分析、快速傅里叶变换（FFT）分析，以及计算功率和其它计算值。'
该系列包括 Fluke Norma 4000 三相电能分析仪和 Fluke Norma 5000 六相功率分析仪。这些坚固、高精密度的分析仪具有无可比拟的性价比，无论是现场使用，还是作为实验室或试验台上的台式仪器，都非常方便、可靠。
Fluke Norma 4000:非常适合于现场测试，以无可比拟的性价比提供了方便、直观的操作方式。其特性包括：1～3 个功率模块，5.7″/144 mm 彩色显示屏，谐波分析、FFT 分析、示波器模式、矢量图、记录仪功能，Fluke NormaView PC 软件，以及 4 MB RAM 数据存储器。
Fluke Norma 5000: Fluke Norma 5000 六相功率分析仪提供了市场同类产品中最高的带宽，是变频器和照明设备开发的最佳测试和分析工具。其特性包括：3～6 个功率模块、可选的内置打印机，以及以上所述 Fluke Norma 4000 功率分析仪的所有特性和功能。

应用

  • 电动马达和逆变驱动系统 – 通过详尽地频谱分析和动态扭矩计算，可准确测量由逆变器引起的开关损耗，并且能够全面评估高频下的扭矩瞬态和谐波。
  • 逆变器驱动系统 – 同时测量相同事件窗口内所有的电气和机械功率参数，使用户能够观察一个部件对另一部件的影响，或其对整个系统的影响。
  • 照明系统 – 独有的高达 10 MHz 的带宽，以及高达 1 MHz 的高采样率，可详尽分析整流器输出信号。独有的分流器技术能够在非常高的频率下进行功率测量。同时测量输入和输出功率的功能提供了整流器损耗计算能力。
  • 变压器 – 同步测量6相功率，即使在非常小的功率因数下，亦可以高准确度计算大功率变压器的效率和损耗。还能够同步测量多相变压器线圈的电阻。
  • 汽车 – 同步测量电气输入和机械输出，提供了关于个体零件以及整个驱动系统的效率和损耗的数据。
  • 开关电源和UPS – 非常高的带宽,能够在开关电源的开关链上全面、准确地测量功率。独有的同轴分流器技术为数百kHz的频率提供了精密的结果。
  • 泵/变频器 – 宽测量带宽与带动态范围相组合,能够对中继电路中的高开关频率变频泵进行精密测量。
  • 电流互感器 – 检测不同电流和电压通道之间细小的相位偏移误差,支持电流互感器的校准。
  • tanδ（介质损耗因数）测量 – 在非常低的功率因数下测量功率，并在非常小的损耗下根据电压和电流计算tanδ。
  • 校准和测试实验室 – 高测量准确度，可作为功率校准标准，以及用于验证电压、电流、功率和失真。

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主要特性

  • 用户可选的平均时间 — 15 ms～3600 s，适合于动态测量
  • 简单的用户界面确保操作简单、直观
  • 标准配置允许用户精确指定适合其特定应用的相应功能
  • 同时并行采集所有相，精确显示所有相上在某一精确时间点的动态事件
  • 所有的输入是电隔离的，避免各种应用中的短路
  • 高达 40 次的电压、电路和功率谐波
  • FFT 分析、矢量图、记录仪功能，以及数字示波器（DSO）模式
  • 用户可选的平均时间 — 15 ms～3600 s，适合于动态测量
  • 4 MB 板载存储器（可扩展至 128 MB），用于存储测量值
  • 快速、方便地连接到 PC – RS232 和 USB 为标配。可选 IEEE488、Ethernet 或 USB2.0
  • PI1过程接口，可通过外部传感器测量扭矩和速率。含4路模拟输出，可方便地用于马达和驱动应用。
  • 341 kHz 或 1 MHz 采样率，可进行详尽的信号分析
  • 直流～3 MHz/10 MHz 带宽，可靠的测量准确度。
  • 包括 Fluke NormaView PC 软件，可用来下载数据、分析和编写报告。

通用技术指标

模块数量

Fluke Norma 4000：

1 ～ 3

Fluke Norma 5000：

3、4 或 6

重量

Fluke Norma 4000：

约 5 kg (11 lb.)

Fluke Norma 5000：

约 7 kg (15 lb.)

尺寸

Fluke Norma 4000：

150 mm x 237 mm x 315 mm
(5.9 in x 9.3 in x 12.4 in)

Fluke Norma 5000：

150 mm x 447 mm x 315 mm
(5.9 in x 17.6 in x 12.4 in)

内置打印机

Fluke Norma 4000：

无

Fluke Norma 5000：

有 (可选)

显示

彩色，5.7“ / 144 mm - 320 x 240 像素

用户可选的背光照明和对比度

带宽

直流～3 MHz 或 直流～10 MHz，取决于输入模块

基本准确度

0.2%、0.1% 或 0.03%，取决于输入模块

采样率

0.33 MHz或1 MHz，取决于输入模块

电压输入范围

0.3 V ～ 1000 V

电流输入范围（直接输入，不使用分流器）

0.03 mA～20 A，取决于输入模块

配置存储器

4 MB

设置存储器

0.5 MB

快速傅里叶变换 (FFT)

高至40次谐波

RS-232/USB 接口

标配

PI1 处理接口（8 个模拟/脉冲输入和 4 个模式输出）

选件

IEEE 488.2/GPIB 接口 (1 MBit/s Ethernet / 10 MBit/s 或 100 MBit/s)

选件

Fluke NormaView PC 软件 (用户数据的下载、分析和编写报告)

标配

 

基本功能

快速傅里叶变换 (FFT)

计算谐波并以图形标识。最多可同时显示3个谐波频谱。

被测值：每相 U、I 和 P。

阶次：1 次～40 次谐波，最大半采样频率。

数字示波器（DSO）

同时显示多达 3 个测量值（采样值）。快速查看波形和失真。

积分功能 (能量)

同时显示多达 6 个可配置数字值。开始/停止条件和正/负向选项。

矢量图

可显示多达6路信号的基波矢量图。可方便测试仪器的正确连接，以及快速查看每路信号的相位角。

记录仪

显示一定时间段内的平均值，进行趋势分析。

RAM数据存储

储存采样值和平均值；开始/停止条件设置。

大约 4MB 可用于储存测量值。存储器可扩展至128 MB.

配置

将分析仪设置为以所需的格式测量并显示数据。

 

环境条件

工作温度范围

5 °C ～ 35 °C (41 °F ～ 95 °F)

储存温度范围

-20 °C ～ 50 °C (-4 °F ～ 122 °F)

外壳材料

Fluke Norma 功率分析仪结构非常紧凑，并采用实心金属外壳，满足苛刻的 EMC 要求。

气候类型

KYG DIN 40040，最大 85% 相对湿度，无凝结。

电源

 

85～264 V 交流，50～60 Hz，直流 100～260 V。 40 VA 带开关的欧式插头。 可提供相同型号的电流接线柱。

测量输入

安全插孔，4 mm，每路输入2个。外部分流器通过BNC插座连接。

选件

薄膜键盘，带光标键——功能键和直接功能键。

连接

三相分析仪的后面板

 

被测值

 

 

无缝计算每路输入的平均值。在三相系统中，还可计算三相的总功率和平均电压和电流。在同步模式下，还计算基波H01的这些值。

 

Urms 有效值，Urm 整形平均值，Um 均值

 

Up-, Up+, Upp 峰值

 

Ucf 波峰因数Ucf, Uff 波形因子

 

Ufc 基波含量

 

Uthd 失真因子DIN、IEC

 

Irms有效值、Irm整形平均值、Im均值

 

Ip-, Ip+, Ipp 峰值

 

Icf 波峰因数Icf、Iff 波形因子

 

Ifc基波含量

 

Ithd失真因子DIN、IEC

 

P有功功率 [W]

 

Q无功功率 [Var]

 

S 视在功率 [VA]

 

?、cos相位角

 

以下参数的积分功能：有功功率P、无功功率Q、视在功率S、(Um) 和电流 (Im),

 

4位或5位数字，取决于测量值。

 

频率和同步

量程

直流和0.2 Hz～采样率

精度

±0.01 % 测量值（读数）

  • 可选通道：所有的U/I或外部输入。
  • 可向信号施加三个不同频率的低通滤波器中的任意一个。
  • 频率在屏幕顶部总是可见。
  • 可将仪器背部的BNC同步插孔作为输入或输出。
  • 可测量最高达功率模块采样率的输入信号。最大电平必须高于 50 V。
  • 输出信号为脉冲式 5 V TTL信号（频率取决于测得的公布频率）

 

配置存储器

可将多达 15 组用户配置保存到永久性存储器，并随后调用。未保存的修改在关闭仪器后将被丢失。

 

接口

 

RS232 接口，可升级固件以及与PC交换数据。可通过一个外部转换器连接一台打印机。

 

选件

IEEE 488.2 / 1 MBit/s

Ethernet / 10 MBit/s or 100 Mbit/s

 

 

标准和安全

电气安全

 

EN 61010-1 / 2nd Edition 1000 V CAT II (600 V CAT III) ，

 

污染等级2，安全类别 I

 

变压器为 EN 61558

 

附件为 EN 61010-2-031/032

最大输入

 

对电压输入测量量程为 1000 Veff、2 kVpeak

 

对电流输入测量量程为 10 Aeff, 20 Apeak

测试电压

电网输入

外壳（保护导体）：1.5 KV ac

电网连接

测量输入：5.4 kV ac

测量输入

外壳：3.3 kV ac

测量输入

输入：5.4 kV

电磁抗扰性

辐射：

IEC 61326-1、EN 50081-1、EN 55011 Class B

抗扰性：

IEC 61326-1 / 附录 A (工业部分)、EN 50082-1

功率模块:
Fluke Norma 4000功率分析仪可安装多达3个功率模块，Fluke Norma 5000功率分析仪可安装多达6个功率模块。用户可根据其应用类型，从各种各样可选的功率模块选择适合其应用的功率模块。技术指标会根据所选功率模块而有所不同。
每个插入式功率模块包括1路电压和1路电流测量通道。每个单元有一个测量通道可用。然而，每个单元仅可使用一种类型的通道。

高准确度、方便地测量、测试和分析

测量系统

Fluke Norma 4000和Fluke Norma 5000功率分析仪可准确测量电流和电压，计算有功、无功和在功率，以及利用这些高准确度测量结果计算其它参数。

在很宽的范围内，准确度不受波形或频率的影响。得益于卓越的输入通道设计，可以维持高精确的相位偏移准确度。可计算频率高达1/2采样率的谐波。

DSO功能可将测得的输入参数表示为波形。可通过仪器的集成分压器和分流器直接测量电压和电流。对于特定的应用，还可以连接外部分及分流器或电流探头。同时还提供多种选件，例如更多的接口、模拟输入和输出。分析仪固件可通过标配的RS232接口进行升级。

高精度测量

Fluke Norma 系列功率分析仪设计用于测量从直流到MHz级的宽频率范围内的信号。输入级为直流耦合，并且设计为处理高上升时间信号。调零和偏移校准功能在很短的时间周期内根据一个稳定的电压参考进行调零和标准，以稳定准确度。

所有的电压和电流通道均通过独有的屏蔽技术进行分离，以实现通道之间的高度隔离和高共模抑制比。这就使得Fluke Norma系列功率分析仪非常适合一些特殊应用，例如显示变频驱动或高效照明负载上的开关波形。

无缝技术

极其卓越的高处理能力使其能无缝测量，确保即使对于快速变化的信号也能获得良好的结果。

长期准确度

Fluke Norma系列功率分析仪在建设的最长校准间隔（2年）内能够维持高性能和可靠的准确度。这一长时间间隔降低了停工时间，并节省了维护费用。

标准配置

每一款Fluke Norma系列功率分析仪均提供4路不同的测量通道。为了实现更高的灵活性和便利性，您可以从各种各样的标准配置中进行选择。这样用户就可以根据特殊应用的功率测量要求选择组最合适的功率分析仪。

每一款功率模块的基本准确度、电流测量量程、采样率和带宽都不同。关于可选功率模块的详细信息，请看上图表格的技术规范部分。

直观的键盘操作

Fluke Norma系列功率分析仪使用非常简单。通过其简单明了的键盘布局和宽大明亮的显示屏，可选择希望的屏幕并快速查看重要数据。

利用箭头键，用户可改变相，或者移动光标来突出显示相应的区域，仅需按下ENTER键即可。可以方便地根据应用修改设置。还可以保存最常用的配置，以供随后使用。

输入模块可直接处理高达10A或20A的电流，或者通过宽带精密分流器测量电流。可用的分流器量程可测量高达1500A的电流，并且可配合所有的输入模块工作。

Powerful Norma View PC软件

Fluke Norma View软件功能保存一起设置，以及储存测量值，从而提高了分析仪的工作效率。仪器设置可被用于特定的测量任务。仅需点击几下鼠标，即可将仪器设置方便地传输至仪器。软件还能更快速、方便地下载数据、分析和编写报告。

可选的处理接口

Fluke Norma4000和Fluke Norma5000分析仪均可使用可选的处理接口。处理接口提供了同时记录4个马达的扭矩（M）、速率（n）和机械功率（PM）输入。该接口提供了以341kHz的采样率进行同步采样的能力。该接口还提供了4路模拟输出，输出在每次平均间隔之后均被刷新。通过输入更多的模拟和数字值，就可以实时地完整评估电气和机械效率。

功率模块概述

功率模块通道

PP42

准确度：

0.2% (0.1% 读数 + 0.1 % 量程)

电流量程：

20 A

采样率：

341 kHz

带宽：

3 MHz

PP50

准确度：

0.1% (0.05% 读数 + 0.05 % 量程)

电流量程：

10 A

采样率：

1 MHz

带宽：

10 MHz

PP54

准确度：

0.1% (0.05% 读数 + 0.05 % 量程)

电流量程：

10 A

采样率：

341 kHz

带宽：

3 MHz

PP64

准确度：

0.03% (0.02% 读数 + 0.01% 量程)

电流量程：

10 A

采样率：

341 kHz

带宽：

3 MHz

 

型号名称

 Fluke Norma 4000

 

 Fluke Norma 5000

 

 

 

简要说明

说明

Fluke-N4K 1PP42

Fluke-Norma 4000，单相，带 PP42 电源相位输入模块

Fluke-N4K 3PP42

Fluke-Norma 4000，三相，带 3xPP42 电源相位输入模块

Fluke-N4K 3PP42I

Fluke-Norma 4000，三相，带 3xPP42 电源相位输入模块和 IEEE488 / 以太网接口

Fluke-N4K 3PP42IP

Fluke-Norma 4000，三相，带 3xPP42 电源相位输入模块、 IEEE488 / 以太网接口和模拟/数字输出通道

Fluke-N4K 3PP42B

Fluke-Norma 4000，三相，带 3xPP42 电源相位输入模块和电流接线柱

Fluke-N4K 3PP42IB

Fluke-Norma 4000，三相，带 3xPP42 电源相位输入模�