Chroma 63800R系列产品为具备能源回收功能的交流电子负载,依使用功率9kVA/12kVA/15kVA分为三个型号。此系列产品以3U机体高度具备最大15kVA拉载功率,实现高功率密度设计;单一机体就具备单相、三相拉载模式,可泛用于各类型交流电压源产品;透过主从控制,可实现多台单机并联组合,提供更大的拉载功率满足测试需求。
63800R系列可提供用户完善的节能方案,透过其能源回收机制,待测物在拉载测试中所消耗的能量可高效率经由机器回馈到电网,而不是在测试过程以热能消耗,达成环保节能的目的。藉此,63800R系列可适用于市面上各项绿能相关产业测试,如储能系统ESS、混合型太阳能逆变器(Hybrid PV Inverter)、电动车交流充电设备(AC EVSE),以及双向车载充电器(BOBC)的V2L、V2H应用等。
此外,针对不断电系统UPS测试,对比传统的交流负载多是以耗能原件将功率消耗,63800R系列藉由能源回收功能,不仅无废热问题,在大功率测试时也可大幅节省电费; 同时Chroma 63800R系列也可符合IEC 62040-3 UPS Efficiency Measurement non-Linear测试要求规范,提供UPS测试完整的解决方案。
Chroma 63800R系列使用先进的全数字式控制技术,除基本拉载设定外,还可提供拉载/卸除角度、拉载电流Slew Rate等进阶设定,且拉载时可达到线性负载等级的高精准度。为配合待测物电压源的快速变动,Chroma 63800R系列开发全新的Stand-By待机投入功能,可在待测物于待载、切离时保持Load On,并等电压源启动后瞬间拉载,此功能可取代人为介入调整负载的设定或保护,适用于全自动化智能工厂的测试流程。
除定电流、定功率、定阻抗等基本功能之外,Chroma 63800R系列还具备Rectified、Lead/Lag等进阶操作模式,藉此可仿真整流性负载和电容性、电感性负载特性。此外也可透过独特的半周拉载功能,仿真SCR和TRIAC组件特性,针对调温、调光的家用电器、保护开关等负载特性做仿真,测试电压源的输出稳定度。
63800R系列使用5吋LCD全触控屏幕,搭配直观简便的UI接口可让用户快速熟悉仪器操作;远程接口则有USB、LAN、及选配的GPIB或CAN接口,可藉由计算机和Chroma SoftPanel软件进行快速的数字控制;此外Chroma也提供仪器的控制驱动器,用户可藉由LabVIEW软件来做控制系统的程序整合应用。
高功率密度的能源回收交流负载
Chroma 63800R系列产品为高精度的切换式交流电子负载,藉由高功率密度设计以3U高机身实现最大15kVA拉载功率,且透过精密的双向电源技术完成最大89%高效率能源回收功能,可将测试功耗回馈至厂内电网。透过数字控制精准的锁频、锁相能力,Chroma 63800R系列可由单一机体实现单相和三相拉载模式,适用于各类型交流源或具备逆变功能产品的拉载测试,如家用/商用型脱机式光伏逆变器、不断电系统、及交流车用充电桩等。
63800R系列能源回收式交流电子负载搭配系统应用时,3U机体高度可为柜体带来更多空间弹性,而能源回收功能解决传统RLC负载箱的废热问题,进而节省散热配置成本,在测试不同待测物时,单/三相功能更可取代须准备多组的传统负载。无论在成本、空间、应用或配线,63800R系列皆具有更完整的优势,带来更经济可靠的解决方案。

直观的触控操作接口
63800R系列能源回收式交流电子负载配备触控式操作屏幕,提供直观的UI接口让用户快速进行多项设定和操作。交流负载的进阶设定功能如拉载/卸除角度、拉载电流Slew Rate等设定,皆隐藏于右上角More Setting功能,使主设定画面简洁干净。而透过全屏模式,可将所有量测值扩展至全屏,适用于完成输入设定后的观察环节,提供用户更清楚的量测参数画面。

- 主功能页面
- 锁定屏幕
- 全屏模式(量测值)
- 旋钮输入模式
- 三相统一设定
- 总功率显示
- 机器输出中
- 进阶设定选项
- 输出模式选择
- 电压频率设定
- 量测值显示
- 更多量测值(可左右滑动)

▲ 进阶设定模式

▲ 全屏模式
并网及能源回收之安全保护机制
Chroma 63800R系列能源回收式交流电子负载具备并网及能源回收功能,且针对能源回收的设备入电端设计完整的保护措施。当63800R系列侦测到并网端的交流电有过电压、欠电压、频率异常、三相不平衡、过电流等异常情形,会瞬间跳出警告并停止拉载,同时使并网端的电源模块进入闭锁状态以维护用户安全,在确认电网状态正常后重启机器以再次并网,实现完善的并网保护机制。
全面的交流负载仿真功能
Chroma 63800R系列能源回收式交流电子负载具备全面的模式及功能,针对一般负载、整流性负载、及电感性/电容性负载,分别具备不同操作模式来进行负载仿真。此外也提供进阶拉载功能如:用户自定义波形、List编辑模式、Stand-By待机投入功能、半周拉载功能、Load On IMMED.、拉载性能调整功能等。

一般负载
63800R系列提供完整的定电流CC、定功率CP、以及定电阻CR模式,此功能可广泛使用于仿真各类型交流负载特性。在定电流CC和定功率CP模式中,可设定拉载的功率因素(PF)或峰值因素(CF),其中PF以Lead/Lag来定义电流超前/落后电压,此外也可透过Priority设定,同时编程PF、CF两者。而定电阻模式下,PF值恒为1,可仿真线性阻抗迅速反应待测物的电压源变化,如电压中断的瞬时拉载测试等。

▲ CC Mode主画面(三相)

▲ CF/PF参数Priority设定

▲ 以CR Mode进行电压中断拉载测试
整流性负载
CC和CS Rectified模式可针对整流性或非线性负载做仿真,如传统逆变器、UPS、整流开关、声光调控设备、具变频功能的机电装置等。依CC或CS之测试需求,额外设定拉载的CF值制造尖波电流,伴随高稳定度的Slew Rate控制,精准模拟出各类型非正弦波的拉载电流。

▲ CC Rectified Mode主画面(三相)

▲ CS Rectified Mode主画面(单相)

▲ Rectified模式(CF=3)
电感性及电容性负载
CC和CS Lead/Lag模式可在定电流或定视在功率的测试条件下,藉由设定电流与电压的相位差(Deg),使拉载电流超前或落后电压,仿真现实中用电设备因被动组件而呈现的电感性或电容性负载特性。

▲ CC Lead/Lag Mode主画面(三相)

▲ CS Lead/Lag Mode主画面(单相)

▲ Lead/Lag模式(Deg=90º)
半周拉载功能
Chroma 63800R系列能源回收式交流电子负载于CC Rectified模式配备半周拉载功能。在电压、电流为正弦波条件下,提供正半周、负半周,以及模拟SCR/TRIAC开关特性的90度Leading Edge、Trailing edge等半周拉载。使用者可藉由拉载此特殊电流波型,模拟调温/调光的家用电器、保护开关等,使用SCR/TRIAC组件相关待测物的负载特性,测试电压源的输出稳定度。

▲ 半周拉载功能选单

▲ 正半周拉载波型

▲ 90˚ Leading Edge拉载波型
STAND-BY待机投入功能
63800R系列透过先进的控制算法及精准迅速的侦测回路,实现全新的Stand-By待机投入功能。针对线路突然开路或电压源瞬间中断的测试情境,可透过侦测待测物电压消失,快速切换待载状态以回避电流源开路情境。若无此特性,切换式负载将因来不及反应电压变化而生成反向高压,进而跳过电压保护中断测试流程。此外,63800R系列也支持Load On IMMED.实时拉载功能,一旦电压源启动可立即拉载,实现趋近零秒延迟的待载启动测试。 使用者仅须完成拉载设定并Load On,即可在测试流程中随意使电压源中断,此特性使63800R系列适用于交流车用充电桩 (AC EVSE)的动态拉载、OCP/OPP拉载、刷卡充电等测试项目,以及逆变器、不断电电源的待载开机、备援电源切换等测试。

▲ Stand-By待机投入功能适用于待测物中断测试

▲ Load On IMMED.功能开关

▲ 零秒延迟的待载启动测试
Response Speed性能调整功能
63800R系列做为高泛用性的切换式交流电子负载,可透过精密的数字控制算法来控制响应带宽,并藉由档位切换的操作形式,一键切换Response Speed拉载特性,予各式交流电压源待测物提供不同的拉载性能。在测试谐波成份较高的电压源时,可使用弱网耐受性高的Slow档位,提供稳定的拉载性能,适用于电压源模块开发初期阶段,输出电压还未能达标准正弦的拉载测试;反之,在电压源开发成熟阶段,对于拉载有高标准的电流波形控制精准度需求,可透过Fast档位提供精准的拉载电流性能,如整流性拉载、相位延迟/落后拉载、半波拉载、使用者自定义拉载波型、零延迟拉载等特殊交流负载测试项目。

用户自定义波形功能
为了仿真并还原真实的负载电流,Chroma 63800R系列能源回收式交流电子负载具备用户自定义波形功能*1(简称UDW功能),可将示波器所撷取到的电流波型和数据,透过专用软件SoftPanel的User Waveform功能*2 储存于机器,进而复制其负载电流波形来进行拉载,为电压源待测物提供特定的情境模拟测试。此功能适用于仿真各式各样负载的拉载型态,予车用产品如双向车载充电器、车用逆变器等进行V2L测试。
此UDW功能分为VAL和PU两种模式,各提供200组可储存和使用的波型。在选择VAL模式之下, 63800R系列会依照实际电流数据作完全复制性拉载;而在PU模式则是针对加载的电流形状做正规化并复制,再依使用者需求来设定拉载电流的峰值大小。此外,UDW功能也支持用户自行编辑的电流波型,只要以Excel编辑完整一周期(以1024点为主)的拉载电流数据,即可汇入63800R系列来进行自定义波型的拉载,提供用户更弹性的情境测试选择。

*1 此功能仅支持于FW 1.10 (含) 以上的FW版本,且不支持于Split Phase模式。
*2 此功能尚未发行,可透过SCPI指令执行此功能。
List Mode进阶编程功能
63800R系列具备List Mode进阶编辑功能*,可藉由编辑最多100个序列(Sequence)来组合成连贯的拉载程序,每个序列皆可独立进行拉载设定,且可透过选择「持续时间」或「拉载周期数量」来决定此序列执行的时间长度,予使用者自由编辑任意拉载组合。 List Mode除了首个序列可编辑起始拉载角度之外,其余序列的相位和角度都将跟随电压源,藉此将更容易组合电流源的各种动态拉载变化。
*此功能仅支持于FW 1.10 (含) 以上的FW版本,且不支持于Split Phase模式。

▲ List Mode功能主画面

▲ List Mode功能编辑页面

▲ Sequence编辑页面
于List Mode选择CC Rectifi ed模式,可在序列编辑中选择不同形状的拉载波型,包含正弦波、半波波型以及UDW波型。其中针对UDW波型的应用,可搭配示波器撷取一整段拉载电流信息,并针对所有欲模拟的关键波型,都分别取一个周期的数据来汇入机器,最后透过List Mode功能将其以数个序列分别重现并结合,形成连贯的编程,藉此完整复制最初整段示波器撷取的拉载波型。此功能适用于动态拉载测试,及透过重现家用负载特性来进行车用产品的V2L仿真测试。

▲ 多型态电流组合之List Mode拉载波型
多机并联/串联功能
Chroma 63800R系列能源回收式交流电子负载支持最多十台单机并联功能,以一台主机搭配其余从机,可提供最大150kVA的三相交流拉载方案。此外63800R系列也可支持两台单机串联*,透过独特的分相功能设计,由两台单机实现单相三线配置,每相可达最大105A电流能力,适用于北美主流的19.2kW、每相电流需求80A 、配置为单相三线的车用充电器产品之交流负载测试。
*仅支持于FW 1.10 (含) 以上的FW版本


电动车充电桩的节能测试方案
63800R系列藉由高功率密度和高效率能源回收等特性,提供交流电动车充电桩(AC EVSE)全新的节能省碳测试方案。传统使用的负载箱体积庞大,且拉载能耗转化为热能,将造成大量能源耗费,须配置对应的置冷系统来避免环境过热。对比下,Chroma 63800R系列为3U轻巧机身,且具备最高89%效率之能源回收功能,以使用满功率拉载为例,一台设备每年可替产线节省约116,946 kWh的电力,相当于45,258 kg的碳排放量*1,实现节能目的亦大幅缩减置冷成本。此外,Chroma 63800R系列配备完整的CC、CP、CR拉载模式,符合AC EVSE的CCID/RCD漏电流要求标准*2,提供更经济且可靠的长时间信赖性测试、拉载特性测试等解决方案。

*1 参考国际之能源信息管理局信息,1kWh功率消耗约0.855磅(0.387公斤)碳排放
*2 须加购Chroma63800R专用Inrush Current Limiter Box于AC EVSE和AC EV Charger测试应用。
高效的家用负载测试解决方案
车用充电器相关厂商为进行V2H与V2L测试应用,传统方案为使用大量家用电器作负载,不仅繁琐、耗时,且需要大量成本和占地空间。对此63800R系列藉由CC、CP、CR,及CC/CS Rectifi ed、CC/CS Lead/Lag等七种拉载模式,搭配半周拉载、Stand-By、拉载性能调整、UDW、List Mode等进阶功能,可针对如吹风机、咖啡机、电视⋯等家电产品,以及照明、风扇⋯等调光/调速类型的负载设备,精准仿真其拉载电流特性。藉此无需搬运繁重电器,透过单台3U体积设备即可快速切换各类型负载条件,大幅提升测试效率并节省成本及空间。






