Yokogawa WT300E 系列是什么
横河电机(Yokogawa)WT300E 是第五代数字功率计,在国内资料里也常被叫作功率分析仪——两者指的是同一类仪器:把电压与电流同时采集进来,直接算出有功功率、视在功率与功率因数,并可做积分与谐波分析。WT300E 于 2015 年发布,采用半机架紧凑外形;它的前代是 WT300 以及更早的 WT210 / WT230,这两代均已停产,WT300E 是它们的后续机型。
WT300E 由四款主机组成:WT310E(单相)、WT310EH(单相大电流)、WT332E(2 输入单元)、WT333E(3 输入单元)。四款共用同一套测量核心与精度指标,差别只落在输入单元数量和电流量程两处,所以选型思路并不复杂:先数清楚一次要测几路,再确认电流多大。系列总览见 Yokogawa WT300E 数字功率计 页面。
四款主机怎么分
| 型号 | 输入单元 | 电流量程(直接输入) | 电压直接输入 | 带宽 | 典型用途 |
|---|---|---|---|---|---|
| WT310E | 1(单相) | 5 mA–20 A,12 档(最低约 50 µA) | 600 V | DC、0.1 Hz–100 kHz | 待机功耗、微小电流、单相设备 |
| WT310EH | 1(单相、大电流) | 1–40 A,6 档(直测 40 Arms) | 600 V | DC、0.1 Hz–20 kHz | 大电流设备、汽车直流驱动与电池 |
| WT332E | 2 | 0.5–20 A,6 档(每单元) | 600 V | DC、0.1 Hz–100 kHz | 分相 / 两相、电机效率 |
| WT333E | 3 | 0.5–20 A,6 档(每单元) | 600 V | DC、0.1 Hz–100 kHz | 三相三线 / 三相四线、工业设备 |
单型号的完整参数与应用场景,可分别查看 WT310E、WT310EH、WT332E、WT333E。
选型三步:数路数、定电流、看谐波
第一步,数清楚一次要测几路。 只测一个单相负载,1 输入单元机型就够;需要同时测输入与输出、直接读出效率,选 2 单元;三相三线或三相四线需要 3 个单元。这里有一个容易忽略的点:输入单元数是机型级的固定配置——WT310E 与 WT310EH 各为 1 单元,WT332E 为 2 单元,WT333E 为 3 单元,不能通过加装选件把 1 单元机型变成 3 单元机型。如果测试场景以后会扩到三相,直接按 3 单元机型规划更省事。
第二步,看电流量级与电流形态。 5 mA 这一档只有 WT310E 提供,配合 5 mA 档最高 100 µW 的功率分辨率,适合待机功耗这类微小电流测量;被测电流到几十安培时,WT310EH 可直接输入 40 Arms,不必外接电流传感器,接线和误差链都更简单。常规的安培级电流,则选 WT332E 或 WT333E。
需要按 IEC 62301、EN 50564 这类待机功耗标准出具结果时,测的正是极小电流下的功率,WT310E 的 5 mA 档就是为这类场景准备的;而汽车直流驱动、电池充放电的电流大且含纹波,WT310EH 直测 40 Arms,省掉了外置传感器带来的额外误差环节。
第三步,看要不要谐波。 谐波与 THD 测量需要 /G5 选件,最高到 50 次;只看总功率与效率的话,不加也可以。
精度与带宽怎么看
WT300E 全系的基本功率精度为 ±(0.1% 读数 + 0.05% 量程)(50/60 Hz),功率因数影响为 ±0.1% of S(λ=0,45–66 Hz)。这个写法说明精度由两部分构成:读数项随测量值走,量程项是量程的固定比例。所以小信号尽量落在小量程下测——量程越小,量程项带来的绝对误差越小,这也是测待机功耗要优先用 5 mA 档的原因。DC 测量时精度约为 ±(0.1% 读数 + 0.2% 量程),WT310EH 作为大电流机型,DC 口径还要略低一些。
带宽方面,WT310E、WT332E、WT333E 为 DC、0.1 Hz–100 kHz,WT310EH 为 DC、0.1 Hz–20 kHz。另外 WT310E 在频率高于 30 kHz 时,电流输入上限收窄到 6 A,高频段的大电流测量要留意这条限制。
其余几个常被问到的指标:数据更新最快 100 ms(最高 10 读数/秒),采样率约 100 kS/s;积分功能支持 ±Wh 与 ±Ah,最长 10,000 小时,积分过程中自动切换量程;动态输入能力方面,峰值因数 CF 最高可到 300,CF=6 A 模式下最大显示 280%,WT310EH 在 20 A 档限制为 220%。谐波测量最多 200 项。
积分与效率测量
WT300E 的积分功能支持 ±Wh 与 ±Ah,最长可连续积分 10,000 小时,积分过程中自动切换量程,适合长时间累积电量的场景,比如整机待机功耗统计、电池充放电容量测量。
效率测量则是 2 单元与 3 单元机型的常用玩法:把输入侧与输出侧分别接到不同输入单元,仪器同时采集两路功率并直接给出效率值,不必分两次测量再手工换算,中间环节少一次读数误差。WT332E 适合分相与两相设备,WT333E 在此基础上覆盖三相三线与三相四线接线。
接口与选件
USB 接口为全系标配;通信接口在 GPIB 与 RS-232 之间二选一,订货时选定。在此基础上,选件按用途分几类:
- /C7 以太网:带 Modbus/TCP 与 VXI-11,适合接入产线 PLC 或上位机;
- /EX1 或 /EX2 外部电流传感器输入:两者只能二选一,/EX1 对应 2.5 V / 5 V / 10 V 输出型传感器,/EX2 对应 50 mV–2 V 输出型;
- /G5 谐波测量;
- /DA4 或 /DA12 模拟输出:/DA4 为 4 通道,仅 WT310E 与 WT310EH 可选;/DA12 为 12 通道,仅 WT332E 与 WT333E 可选,两者均为 ±5 V 输出,可直接接到记录仪上做趋势记录。
需要把功率数据长期记录时,功率计通常会与数据记录仪配合使用,例如横河的 DL850 系列示波记录仪 就是常见搭配。同类仪器的完整清单可查看 功率分析仪 分类页与 Yokogawa 品牌页。
常见应用
- 待机功耗与低功耗认证测试(IEC 62301 / EN 50564);
- 单相大电流设备、汽车直流驱动与电池测试;
- 电机与变频驱动的效率测量(输入、输出两路同时测);
- 三相工业设备的功率与功率因数测量;
- 电源适配器、开关电源的谐波与 THD 分析(需 /G5);
- 产线上的功率数据采集与追溯(/C7 加 /DA 输出)。
以上是这个品类比较典型的用法,具体到你的测试场景是否合适,还要结合被测设备的电流范围与接线方式来判断。
供货状态
WT300E 四款主机为横河电机在售机型,本次核对未发现官方停产通告。选型时若遇到 WT300E 之前的 WT300、WT210、WT230 等型号,属于更早一代产品,已停产;WT300E 是它们的后续机型。
销售 / 租赁 / 维修 / 回收
冠汇仪器供应 Yokogawa WT300E 系列各机型,全新与二手设备均可选,并提供配套服务:
- 销售:全新、二手可选,配置与成色不同,规格以实物为准;
- 租赁:按月计费、长租更优惠,不接受按天短租,适合项目制测试;
- 维修:先检测、后确认维修方案,维修完成后做校准验证;
- 回收:闲置的 WT300E 系列仪器可评估回收。
