VoltageAnalyzer
Intelligenter Tastkopf bis 6 kV
Präzisionsmessung der Stoßspannungen direkt an der Wicklung.
- Berücksichtigung des Einflusses der Messleitungen
- Ideal für schnelle Anstiegszeit der Stoßspannung
- Super schnelle Messung
- Hohe Messauflösung
- Plus simultaner Teilentladungsmessung mit passiver oder aktiver Antenne
- Integrierte Messstellenumschaltung
Produktberatung
Key-Facts
Spannung am Prüfobjekt hochgenau ermitteln.
- Aktiver Tastkopf mit integrierter Umschaltung zwischen drei Phasen
- Potentialfreie Spannungsmessung
- Exakte Stoßspannungsmessung direkt an der Wicklung
- Eliminierung der Spannungsbeeinflussung auf der Messleitung
- Exakte Messung der TE-Spannungen – PDIV, RPDIV, PDEV, RPDEV
- Perfekt zur normenkonformen Messung nach DIN EN 60034-18-41:2021
- Inklusive Ermittlung der Pulsanstiegszeiten
- Ermittlung der durch Frequenzumrichter hervorgerufenen Spannungsspitzen
Beschreibung
Messgenauigkeit – Perfektion.
Mit dem VoltageAnalyzer messen Sie Hochspannungen jeder Art. Der Frequenzgang deckt den Bereich von DC bis zu sehr hohen Pulsfrequenzen im MHz-Bereich ab und ist dadurch ideal für Hochspannungs-, Stoßspannungs- und Teilentladungsmessungen geeignet.
Mit dem aktiven Tastkopf messen Sie die Spannungen und Spannungsspitzen dort, wo sie auftreten, z. B. im Motor direkt am Motorklemmbrett.
Diese Spannungsspitzen können durch einen Umrichter verursacht werden, ein Beispiel dafür finden Sie unter „Anwendungen“. Bei einer Stoßspannungsprüfung können die Spitzen durch von der Zuleitung verursachte Überschwingungen entstehen.
Spannungsmessung bei Stoßspannung und Teilentladung
Es kann vorkommen, dass die intern im Stoßspannungsprüfgerät gemessene Spannung nicht exakt mit der Spannung am Prüfobjekt übereinstimmt.
Das liegt daran, dass die in Messleitungen unvermeidbaren Leitungsinduktivitäten und Kapazitäten zwischen den Messleitungen den Spannungsverlauf des Stoßsignals auf dem Weg zum Prüfobjekt verändern können. Je steiler der Stoßimpuls ansteigt, desto ausgeprägter ist der Unterschied.
Um nun z. B. bei einer Teilentladungsprüfung die tatsächlich am Motorklemmbrett anliegende Teilentladungseinsetzspannung präzise zu messen, ist eine Messung über den aktiven Tastkopf direkt am Klemmbrett erforderlich.
Zu genau diesem Zweck wurde der VoltageAnalyzer entwickelt: Die Spannungsmessung erfolgt jeweils zwischen den Phasen, zwischen denen auch die Stoßspannungsprüfung stattfindet.
Um einen Drehstrommotor schnell und ohne zeitraubendes Umklemmen zu überprüfen, verfügt der VoltageAnalyzer deshalb über drei Messanschlüsse. Diese werden über möglichst kurze Messleitungen direkt an den Klemmen U, V und W des Prüfobjekts angeschlossen. Die Messstellenumschaltung zwischen den drei Messanschlüssen erfolgt im VoltageAnalyzer vollautomatisch und synchron zur Stoßspannungsprüfung.
Kommunikation mit dem Prüfgerät
Der VoltageAnalyzer hat eine Kommunikationsverbindung zum Stoßspannungsprüfgerät. Über diese Verbindung wird er ferngesteuert und die gemessenen Werte werden zum Stoßspannungsprüfgerät übertragen.
Während der Stoßspannungsprüfung schaltet sich der VoltageAnalyzer automatisch auf die Anschlüsse, zwischen denen gerade geprüft wird. Diese Fernsteuerung übernimmt der Stoßspannungstester.
Messwerte
Folgende Spannungen werden von dem aktiven Tastkopf automatisch gemessen:
- USpitze: maximale Amplitude
- USpitze-Spitze: maximale Spannung zwischen der höchsten positiven und negativen Amplitude
- Anstiegszeit in ns
Auf Basis von mehr als 25 Jahren Entwicklung und fortlaufender Optimierung erhalten Sie mit der Kombination MTC2/MTC3 plus VoltageAnalyzer ein State of the Art Stoßspannungsprüfgerät.
Spannungsspitzen beim Frequenzumrichterbetrieb
AM Frequenzumrichter-Ausgang sind die Schaltflanken noch sehr nahe an der rechteckigen, optimalen Form. Das folgende Bild zeigt die Spannungspulse zwischen zwei Phasen an den Ausgangsklemmen des Umrichters. Die Spannungspulse, die Pulsweitenmodulation sowie die negative und positive Halbwelle des Sinus lassen sich gut erkennen.
Der Spannungspegel ergibt sich aus der AC-Versorgungsspannung des Frequenzumrichters. Da jeder Frequenzumrichter zunächst die Eingangsspannung gleichrichtet, ist jeder Umrichter mit einem aus Kondensatoren bestehenden Gleichspannungszwischenkreis ausgestattet, der auf die Eingangsspannung x √2 aufgeladen wird. Für 230 VAC ergibt sich ein Wert von 320 VDC und für 400 VAC ein Wert von ca. 560 VDC. Das Bild zeigt einen Pegel von 315 VDC, der gut mit der 230 VAC-Versorgung übereinstimmt.
Der Motor ist über Leitungen mit dem Frequenzumrichter verbunden. Leitungen sind keine idealen elektrischen Komponenten. Sie bestehen aus Widerständen, Leitungsinduktivitäten und Koppelkapazitäten zwischen den Adern. Dadurch wird der ideale Rechteckimpuls, der am Ausgang des Frequenzumrichters noch vorhanden ist, auf dem Weg zum Motor stark verzerrt. An den An- und Abfallflanken des Rechteckimpulses entstehen hohe Spannungsspitzen.
Leitung von 10 m Länge
Leitung von 20 m Länge
Bei diesem Beispiel sind die Spannungsspitzen am Motor fast doppelt so hoch, als die Rechteckspannung am Frequenzumrichterausgang. In der Praxis können noch höhere Spannungsspitzen auftreten, die den Motor bei einer für Frequenzumrichter ungeeigneten Isolierung/Wicklung zwangsläufig zerstören wird.
Das nächste Bild zeigt eine Spannungsspitze im Detail.
Es ist deutlich sichtbar, dass die Spannungsspitze fast doppelt so hoch ist wie der optimale Rechteckimpuls.
Technik
Die Vorzüge im Überblick.
Spannungsversorgung
- Weltspannungsbereich 90 – 250 V, 47 – 63 Hz
- Intern potentialfrei
Anschlüsse
- 3 – für die Wicklungsanschlüsse bzw. 3 Phasen zum Prüfobjekt
Messkanäle
- ein Messkanal zur Spannungsmessung
- ein Messkanal zur TE-Messung per Antenne oder Leitungskoppler
Prüfspannung
- bis max. 6 kV
Der VoltageAnalyzer ist ein intelligenter Tastkopf.
Er erzeugt selbst keine Stoßspannung oder Hochspannung, sondern misst sie.
⇒ Mehr Details finden Sie unter Downloads.
Anwendungen
Spannungsspitzen durch Frequenzumrichterbetrieb
Die nahezu rechteckigen Schaltflanken des Frequenzumrichters sind direkt am Ausgang des Umrichters noch sehr nahe an der optimalen rechteckigen Form. Das nachfolgende Bild zeigt die Impulsfolge der Spannung zwischen zwei Phasen direkt an den Klemmen des Umrichters. Man erkennt sehr deutlich die Impulse, die Pulsweitenmodulation sowie die negative und positive Halbwelle des „Sinus“.
Die Spannungshöhe ergibt sich aus der AC-Versorgungsspannung des Frequenzumrichters. Da jeder Frequenzumrichter die Eingangsspannung zuerst gleichrichtet, gibt es in jedem Umrichter einen Gleichstromzwischenkreis, der sich auf die Eingangsspannung x √2 auflädt. Bei 230 V AC ergibt sich ein Wert von ca. 320 V DC und 400 V AC ein Wert von ca. 560 V DC. Das Bild zeigt einen Pegel von rund 315 V DC, was gut zu der 230 V AC Versorgung passt.
Der Motor ist über Leitungen mit dem Frequenzumrichter verbunden. Leitungen sind keine idealen elektrischen Bauteile, sondern bestehen aus Widerständen, Leitungsinduktivitäten und Kapazitäten. Dadurch wird der ideale Rechteckimpuls, der noch am Ausgang des Umrichters vorlag, auf dem Weg zum Motor stark verfälscht. Es entstehen sehr hohe Spannungsspitzen an den Flanken des Rechtecks. Diese werden umso ausgeprägter, je länger die Leitung zum Motor ist. Die nachfolgenden Bilder zeigen dies eindrucksvoll.
Leitung von 10 m Länge
Leitung von 20 m Länge.
Die Spannungspitzen sind in diesem Beispiel nahezu doppelt so hoch, wie die normale Rechteckspannung. In der Praxis können noch viel höher Spannungsspitzen entstehen, die den Motor bei einer nicht frequenzumrichtertauglichen Isolation unweigerlich zerstören.
Das nächste Bild zeigt eine Spannungsspitze im Detail.
Deutlich ist zu erkennen, dass die Spitze nahezu doppelt so hoch ist, wie der eigentliche Rechteckimpuls.
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Prüfgerätetyp |
Stoßspannung |
Widerstand |
Induktivitäts-Kapazitätsprüfung |
Schutzleiter |
Isolation |
Polarisationsindex |
Hochspannung AC |
Hochspannung DC |
Teilentladung |
Funktion AC 1-phasig |
Funktion AC 3-phasig |
Drehrichtung |
Prüfklemmen |
Prüfhaube |
Automatisierung |
Datenbank |
Prüfpläne |
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0–6 kV 0–12 kV 0–15 kV |
— | 0–3 kV |
0–6 kV 0–12 kV 0–15 kV 0–25 kV 0–30 kV 0–40 kV 0–50 kV |
0–6 kV 0–15 kV |
0–6 kV | 0–6 kV | — | — | — | — |
Vierleitermessung | Vierleitermessung | Vierleitermessung | Vierleitermessung | Vierleitermessung | — | Vierleitermessung | — | — | — | — |
nein ja |
— | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
— | — | — | — |
1–10 A˜ 6/12 Veff 1–30 A˜ 6/12 Veff |
— |
1–10 A˜ 6/12 Veff 1–30 A˜ 6/12 Veff kundenspezifisch |
— | — | — | — |
Umax wie Stoßspannung | 0–3 kV ˭ | 0–6 kV ˭ | Umax wie Stoßspannung | Umax wie Stoßspannung | — |
0–1 kV ˭ max. 250 GΩ kundenspezifisch |
— | — | — | — |
Umax wie Stoßspannung | Umax wie Isolationsprüfung | Umax wie Isolationsprüfung | Umax wie Stoßspannung | Umax wie Stoßspannung | — | — | — | — | — | — |
0–6 kV˜ max. 100 mA | — | — | 0–6 kV˜ max. 100 mA |
0–3 kV˜ max. 100 mA 0–6 kV˜ max. 100 mA 0–6 kV˜ max. 200 mA 0–6 kV˜ max. 1 A kundenspezifisch |
— |
0–3 kV˜ max. 100 mA 0–6 kV˜ max. 100 mA 0–6 kV˜ max. 200 mA kundenspezifisch |
— | — | — | — |
0–4 kV ˭ | 0–6 kV ˭ | — | kundenspezifisch | — | — | — | — | |||
bei Stoßspannung | — | — | bei Stoßspannung |
bei Stoßspannung bei Hochspannung AC bei Stoß- und Hochspannung |
bei Stoßspannung |
bei Stoßspannung bei Hochspannung AC bei Stoß- und Hochspannung |
— | — | — | — |
— | — | — | — | — | — | beliebig nach Ihrer Anforderung | — | — | — | — |
— | — | — | — | — | — | beliebig nach Ihrer Anforderung | beliebig nach Ihrer Anforderung | — | — | — |
ja | ja | ja | ja | ja | — | ja | — | — | — | — |
U, V, W, Gehäuse U, V, W, Stern, Gehäuse K1, K2, Gehäuse |
U, V, W, Gehäuse | U, V, W, Gehäuse |
U, V, W, Gehäuse U, V, W, Stern, Gehäuse K1, K2, Gehäuse |
U, V, W, Gehäuse U, V, W, Stern, Gehäuse 3, 6, 9, 12, 15, 18, beliebig… , Gehäuse |
U, V, W |
L1, L2, L3, N, PE beliebig nach Ihrer Anforderung |
— | — | — | — |
möglich | — | — | möglich | möglich | — | möglich | — | — | — | — |
mit digital E/A mit RS232 via SCHLEICH-Kommunikationsprotokoll mit LAN via SCHLEICH-Kommunikationsprotokoll |
— | — |
mit digital E/A mit RS232 via SCHLEICH-Kommunikationsprotokoll mit LAN via SCHLEICH-Kommunikationsprotokoll |
mit digital E/A mit RS232 via SCHLEICH-Kommunikationsprotokoll mit LAN via SCHLEICH-Kommunikationsprotokoll mit LAN via TCP/IP Socket Communication mit PROFIBUS mit PROFINET mit EtherCAT mit DeviceNet beliebig nach Ihrer Anforderung |
— |
mit digital E/A mit RS232 via SCHLEICH-Kommunikationsprotokoll mit LAN via SCHLEICH-Kommunikationsprotokoll mit LAN via SCPI-Kommandos mit PROFIBUS mit PROFINET mit EtherCAT mit CANopen mit CAN Automotive mit DeviceNet beliebig nach Ihrer Anforderung |
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ACCESS SQL |
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ACCESS SQL |
ACCESS SQL |
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ACCESS SQL ORACLE |
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im Prüfgerät gespeichert im Prüfgerät und Netzwerk gespeichert Empfang vom PC, SPS, MES, ... |
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im Prüfgerät gespeichert im Prüfgerät und Netzwerk gespeichert Empfang vom PC, SPS, MES, ... |
im Prüfgerät gespeichert im Prüfgerät und Netzwerk gespeichert Empfang vom PC, SPS, MES, ... |
— |
im Prüfgerät gespeichert im Prüfgerät und Netzwerk gespeichert Empfang vom PC, SPS, MES, ... |
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im Prüfgerät oder Netzwerk gespeichert Senden an PC, SPS, MES, ... |
im Prüfgerät zwischengespeichert | im Prüfgerät zwischengespeichert |
im Prüfgerät oder Netzwerk gespeichert Senden an PC, SPS, MES, ... |
im Prüfgerät oder Netzwerk gespeichert Senden an PC, SPS, MES, ... |
— |
im Prüfgerät zwischengespeichert im Prüfgerät oder Netzwerk gespeichert Senden an PC, SPS, MES, ... |
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mit ERP, MES, SPS, CAQ ... via LAN, WWW, OPC, ... |
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mit ERP, MES, SPS, CAQ ... via LAN, WWW, OPC, ... |
mit ERP, MES, SPS, CAQ ... via LAN, WWW, OPC, ... |
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mit ERP, MES, SPS, CAQ ... via LAN, WWW, OPC, ... |
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ja | ja - über PC-Software | ja - über PC-Software | ja | ja | — | ja | ja | — | — | — |
ja | — | — | ja | ja | — | ja | — | — | — | — |
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Windows 10 11®-PC im Prüfgerät | SCHLEICH embedded | SCHLEICH embedded | Windows 10®-PC im Prüfgerät | Windows 10®-19"-Industrie-PC integriert | — | Windows 10®-19"-Industrie-PC integriert | Windows 10®-PC im Prüfgerät | — | — | — |
PC-Monitor beliebiger Größe | LCD 120 x 80 | Farb-LCD 480 x 272 mit Touch | PC-Monitor beliebiger Größe | PC-Monitor beliebiger Größe | — | PC-Monitor beliebiger Größe | — | — | — | — |
— | ja | ja | — | — | — | — | ja | — | — | — |
auf Lager | auf Lager | auf Lager | auf Lager | auftragsbezogene Fertigung | auftragsbezogene Fertigung | auftragsbezogene Fertigung | auftragsbezogene Fertigung | auftragsbezogene Fertigung | auftragsbezogene Fertigung | auftragsbezogene Fertigung |
SCHLEICH ist führender Hersteller der elektrischen Sicherheits-, Funktions-, Wicklungs- und Elektromotorenprüftechnik.
SCHLEICH ist ein weltbekanntes Unternehmen, das sich auf die Entwicklung innovativer Produkte im Bereich der Prüftechnik von Elektroprodukten aller Art konzentriert.
Von A bis Z – überall ist SCHLEICH-Prüftechnologie global im Einsatz. Unsere Kunden kommen aus über 50 Ländern und Regionen. Alles entwickelt und produziert in Deutschland.
Wertarbeit - Made in Germany.
2022 - SCHLEICH wird zum fünften Mal als TOP100-Innovator ausgezeichnet
2016 - SCHLEICH entwickelt den ersten VoltageAnalyzer zur Messung der Prüfspannung direkt an den Wicklungsklemmen
2012 - SCHLEICH wird zum ersten Mal als TOP100-Innovator ausgezeichnet
2005 - SCHLEICH entwickelt den ersten Statortester mit Teilentladungsprüfung
1995 - SCHLEICH integriert weltweit führend Touch-Displays in Prüfgeräte
1990 - SCHLEICH entwickelt das erste Sicherheits- und Funktionsprüfgerät mit vollautomatischer integrierter Umschaltung
1987 - SCHLEICH entwickelt den ersten Stoßspannungstester mit PC-Steuerung unter DOS und vollautomatischer integrierter Umschaltung
1985 - SCHLEICH entwickelt den ersten MotorAnalyzer
1982 - SCHLEICH fokussiert voll auf die elektrische Prüftechnik von Elektroprodukten
1952 - SCHLEICH wird als Elektromaschinenbaubetrieb gegründet
Pioniergeist, Kompetenz, Neugier, neuste Technologien und Innovationen. Dafür steht das 150 Köpfe starke Team SCHLEICH - geführt von Martin & Jan-Philipp Lahrmann. Vater & Sohn. Ihre Garanten für langfristige Partnerschaft.