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基礎信息Product information
產品名稱：德國GMC-I高美Zimmer LMG671功率分析儀
產品型號：
更新時間：2026-01-07
產品簡介：
德國GMC-I高美Zimmer LMG671功率分析儀應用領域德國GMC-I高美測儀汽車行業測試解決方案德國GMC-I高美測儀光伏行業測試解決方案電驅動系統開關電源磁芯損耗航空和航天工業一致性測試照明技術對諧波和閃爍的CE符合性測試
產品特性Product characteristics
“精"——上海市先JIN企業!
“專"——專注工業測試十六年!
“特"——德國萊茵TUV認證供應商!
“新"——注冊資本實繳壹仟萬元!實繳資金行業中居前茅!抗金融風險能力強!
德國GMC-I高美Zimmer LMG671功率分析儀應用領域
德國GMC-I高美測儀汽車行業測試解決方案
德國GMC-I高美測儀光伏行業測試解決方案
目前LMG系列功率分析儀廣泛應用于：電機效率測試，電動汽車無線充電測試，電動汽車能量消耗測試，整車/部件能耗消耗測試，DC-DC變換效率測試，光伏逆變器效率測試，風電效率測試，家用電器待機功耗測試，CE諧波閃爍測試，電抗器，變壓器損耗測試，磁特性測試，高頻無極燈效率測試，LED驅動器效率測試等。
電驅動系統
生產的電能超過一半轉換成了機械運動，用于運輸人和貨物的電氣傳動系統越來越重要。過時的速度控制器損 耗高達40%，現在的頻率控制系統可以實現超過95%的效率水平。這些變頻器使用脈沖寬度調制來控制電機的速度幾乎 沒有損耗。宗旨是相互優化調節變頻器和電機，以達到好的整體效率。測量變頻器的輸入功率、中間電路和輸出功率 同時測儀:電機的機械功一點也不簡單。除了傳感器技術（用于測大電流的寬頻帶傳感器、高壓分壓器、精確的速度和扭 矩變送器）的集成，儀器還必須迎接的測量挑戰是變頻器輸出端非常陡峭的邊緣的信號。這種環境通常被描述為苛刻， 不僅是從EMC的角度的觀點。
開關電源
當然，分析電力驅動系統的關鍵問題是：變頻器輸出端的哪一部分能量對應于電機扭矩相關的基波頻率，哪一部分對應剩余的 頻率范圍，特別是諧波頻譜？為了得到一個精確的答案，它需要一直執行兩個獨立的測量:一個是沒有濾波的寬頻帶功率，相對 應的另一個是經過濾波的信號在特定頻率下的功率，而后使用FFT分析來測量諧波頻譜。這個過程是非常耗時的，然而它還不能 保證初始測量時的狀態一直保持不變。
LMG600創新的雙路徑架構可以實現一次測量可同時獲取所有需要的結果，它是市面上精度高、頻率范圍最寬的儀器，并且 無混淆的影響。
已經很多年以前，電力電子的發展促使巨大而沉重的變壓器電源被更小、更輕、更高效的開關電源所取代?，F在幾乎所有 連接到電網的電氣設備都使用開關電源。雖然它們避免了之前設備的缺點，卻也帶來了新的挑戰：首先，由于諧波引起系 統擾動不冉是無關緊要，必須受限制于標準（IEC/EN61000-3-2, IEC/EN61000-3-12)。其次，高達幾百KHZ的高開關頻 率會導致無論是電網端還是用戶端都有電磁兼容問題。功率測量技術的作用是支持制造商去優化他們的產品。
磁芯損耗
在電機的鐵磁元件中，磁芯損耗是由變化磁場的影響造成的。有兩個方面，恒定的磁場翻轉火熱渦流損耗，它們最終轉化 為熱能和聲能。總損耗取決于頻率，應盡可能使其最小化，因為例如它們會對電動汽車的電池產生非常大的影響。通過原邊線圈的勵磁電 流和副邊線圈的感應電壓，可以直接測量磁芯的功率損耗。磁芯材料的磁通量密度可以從副邊線圈的感應電壓整流值推導得到。磁場強度與原邊線圈流經的電流成正比。在整體磁芯內的高頻電流可以直接測量，出現在硅鋼片磁芯內的大電流通常需要高精度傳感器來測量。
航空和航天工業一致性測試
特別是在航空航天工業，已安裝系統之間的電磁兼容性及其重要，固它對生存構成威脅。因此，適用的法律如： ABD0100.1.8限制電流諧波的范圍到150kHz。這些諧波可以使用LMG600來分析。既可以使用內置的諧波分析功能來完 成，也可以選擇使用外部軟件通過獲取和分析采樣值來達到更詳細的分析水平。
照明技術
為了減少能源消耗，世界各的都將電燈泡替換為更高效的光源。雖然在消費者端所需的操作只是把一個新產品插入到現有 的燈泡座，但是其實電氣的水平差異非常大_相對于傳統的燈泡，LED燈和緊湊型熒光燈（“節能燈"）都是由特殊的電子 鎮流器控制。部分鎮流器工作在高達200kHz的開關頻率，產生的信號畸變頻率達1MHz。制造商被要求防止損壞反饋電 路和確保佳的產品壽命。為了實現后者的目標，常常執行有控制的熱啟動，而它的正確實現又必須通過測量來確保。
對諧波和閃爍的CE符合性測試
電氣設備、系統和裝置如果要投放到歐盟市場，其電磁騷擾和抗擾度必須滿足在歐盟指令和條例允許的水平。兩種不同類型 的對電網的騷擾需要測試：諧波和閃爍。任何具有非線性負載特性的電氣裝置都會產生電流諧波。由于電網的阻抗，這將導 致電壓跌落和產生電壓水平不穩定。這產生電壓波動，引起電氣照明設備的亮度變化（“閃爍"）。通過與合適的交流電源 和參考阻抗結合使用。
LMG600成為諧波和閃爍符合性評估的工具。
LMG-Test-Suite (選件)提供一個容易使用的軟件解決方案，將執行電磁兼容性的符合性測試變成像小孩子的游戲那么容易.
德國GMC-I高美Zimmer LMG671功率分析儀
主要性能： 1500V寬頻高精度功率分析儀LMG671系列雙路徑架構，可實現扭矩相關的基波和全頻譜的精確分析同時進行，新的LMG671系列可實現7個通道，3種精度可選，為客戶實現性價比和可升級性能。
高精度、七通道功率分析儀 LMG671
LMG系列擁有450系列，611系列，641系列，671系列；新的671系列可實現7個通道，3種精度互相搭配，為客戶實現更佳的性價比和可升級性能。
LMG系列功率分析儀雙路徑架構，可實現扭矩相關的基波和全頻譜的精確分析同時進行，用于優化整體的效率。
A 模塊： DC, 0.05Hz-10MHz ，采樣率1.2MSa/s 電壓電流基本精度：±（讀數的0.01%+量程峰值的0.02%） 基本功率精度： ±（讀數的0.015%+量程峰值的0.01%）
B 模塊： DC, 0.05Hz-500kHz ，采樣率151kSa/s
電壓電流基本精度：±（讀數的0.03%+量程峰值的0.03%）
基本功率精度： ±（讀數的0.05%+量程峰值的0.02%）
C 模塊： DC, 0.05Hz-10kHz ，采樣率151kSa/s
電壓電流基本精度：±（讀數的0.02%+量程峰值的0.02%）
基本功率精度： ±（讀數的0.03%+量程峰值的0.01%）
全新S模塊上線——優化對直流的測量（1500 VDC）
我們的新型 S 通道為交流和直流提供量身定制的測量量程。設置為交流模式時，標稱值和峰值之間的差異將考慮實際波峰因素。當設置為直流模式時，標稱值將更接近大值，這表明可以更直觀地選擇量程，從而提供佳精度。在上面的示例中，400 V 上限對應于設置為 AC 時的 250 V 量程檔位，設置為 DC 時對應于 360 V 的量程檔位。
精度
LMG600設置菜單不同測量點的通道邏輯組合。
LMG671系列功率分析儀相比產品具有如下優勢：
NO.4
LMG系列功率分析儀雙路徑架構，可實現扭矩相關的基波和全頻譜的精確分析同時進行，用于優化整體的效率。
高精度、七通道功率分析儀 LMG671
LMG系列多出250V，400V兩個測量量程，更容易用于各種測試場合。
高精度，雙路徑，CAN通信，可實現濾波頻率30Hz---14KHz無極調節；
NO.2
高安全等級同時滿足CATIV600V和CATIII1000V標準的功率分析儀；
可實現連續錄波功能，提供1.2M/s的錄波速度，記錄原始數據，供后期進行分析；
測量精度不受功率因數影響，當0 ≦ ∣ λ ∣ ≦1時功率精度都是±(讀數的0.015%+量程的0.01%)；
• 10.1寸，1280100分辨率，快速讀取所有重要的菜單
• DVI/VGA輸入可用于外部顯示器或者投影儀
• 設備所有功能的實時顯示，遠程操作和數據可視化
• 全新的GUI界面，操作流暢無需思索
用戶界面
•內置了高容量的存儲介質，標配16G固態硬盤，可増配250G固態硬盤
• 即便是設置快的周期也能進行長時間的內部數據存儲。
•通過千兆以太網，RS232和選件DVI/VGA，CAN2.0A/B提供杰出的通訊能力
依照舊C/EN 61000-4-7標準進行諧波和間諧波測量，儀器顯示到1000次，通過指令調用到2000次
• (選件）可以輸入所有信號類型的轉速和扭矩傳感器（模擬量，頻率信號，如RS422，TTL或者HTL)
• 用于特殊應用的靈活的腳本編輯工具
• 方便的計算功率分析儀的所有衍生變量
• 電壓、電流、功率以及諧波的同時測量
• 列表或者圖形化顯示
• 信號濾波器的頻率、類型、特性都可以自由設罝
• 電流傳感器連接后自動識別及供電
• 連接方便，無設置錯誤風險
• 不同頻率的信號同步
• 依照舊C/EN61000415測量閃變
• 通過接口直接獲取高分辨率的采樣值和諧波值
• 三相三線系統中將線電壓轉換成相電壓，測定每一相的有功功率
抗干擾
U-I同步性
連續性
靈活性
帶寬
數據更新率
采樣速率
• 在單次測量中同時、不混淆地獲得窄頻帶、寬頻帶的真有效值和諧波值
• 大1.2MS/S的高速采樣率
• 獲取真有效值的最小更新時間是10ms
• 極其高的功率測量精度,土(測量值的0.015%+量程峰值的0.01%)
• 全動態量程連續可用，電流從500mA到32A，電壓從3mV到1000V
• 功率測量從待機功率到全負載（大32A)都不需要改變物理連接
• 頻率范圍從DC到10MHz
• 1個功率測量模塊
• 無間隙采樣，18位的A/D轉換器，快周期時間是10ms
• 不間斷地記錄測量值和完•整捕捉所有相關的事件
• 電壓和電流輸入之間的時間偏移可調節，步進小于3ns
• 低功率因數和域高頻率的測量非常精確
• 在嚴重的電磁千擾環境也能可靠地工作
• 適用于任何應用的合適模塊
• 小于90pF的特特別低的對地電容，防止來自泄漏電流的干擾
• 模塊A功率精度:±(測1;值的0.015%+量程峰值的0.01%).頻率到10MHz
• 模塊B功率精度:±(測量值的0.05%+量程峰值的0.02%),頻率到500kHz
• 模塊C功率精度:±(測量值的0.03%+量程峰值的0.01%),頻率到10kHz
功率分析技術
在過去的三十多年里，ZES ZIMMER—直只專注于高精度功率測量技術，所以我們知道這不僅僅是簡單的測量電壓和電流。任 何使用一般數據采集系統來嘗試測量功率的人將會迅速需要面對它的局限性：共模抑制情況怎么樣？測試結果在功率因數為0.01的時候是否仍然可靠？對地電容是否足夠小以便抵抗來自泄漏電流的干擾？在哪個頻率范圍廠家保證闡明的測量精度？可 以迅速清楚地知道，只有特別針對功率測量設計的設備才能真正的滿足這些高要求。ZES ZIMMER公司的LMG600在市場上脫穎而出是因為它很高的可靠性。
適用于任何應用的多通道組合
功率分析儀提供不同的精度等級，允許用戶選擇合適的儀器來完成手上的工作。畢竟不是所有的應用都需要高的精度。通常 一般的分辨率和精度就已經足夠。令人遺憾的是，不是所有的測量應用都是如此。經常會出現如下情況，在相同的測量配置下 不同的測量點需要不同的帶寬和精度等級。這是為什么LMG600提供三種不同的輸入模塊，并可以安裝到同一個主機箱里，以 保證你可以根據自己的特殊應用量身定制所需的測量儀器。這樣一個低價格的解決方案能同樣很好地達到你的要求，不需要去折中接受低精度或者大材小用。
• 測量三相變頻器驅動電機及變頻器內部 直流電路
• 測量電池及雙逆變器驅動電機
• 測量三相變頻器驅動電機
• 逆變器以及內部電路測量
• 單相輸入
• 三相輸出
• 逆變器測量
• 單相輸入
• 三相輸出
• 三相功率測量，如電機
• 電源效率測量
• 磁芯損耗分析
高帶寬高精度測量
例如，高頻軸承電流，鎮流器，高頻鐵氧體磁芯損耗， 感應加熱，超聲波等
A模塊
高性價比寬頻帶測量
例如，一般實驗室工具，功率測量工具
B模塊
S通道為交流和直流提供量身定制測量量程
例如，高壓直流輸電線路，光伏陣列，直流充電樁設施，電動汽車直流儲能系統
S模塊
兩種帶寬下功率同時測量，雙路徑技術-無需妥協，毋庸置疑
傳統的功率分析儀，被測信號首先經歷模擬處理，然后經A/D轉換器轉換成數字信號進行處理，得到的信號即可在整個頻率范圍都 被測量，也可經過抗混淆濾波器作為FFT分析的基礎或進一步的數字濾波。由于A/D轉換器的局限性，它們固有的一些缺點將被帶 入到傳統的設備中。如果開啟濾波器進行測量，為了避免FFT分析的混淆，寬頻帶的值被丟棄。如果關閉濾波器，嚴格來講，不應 使用FFT。假如不使用抗混淆濾波器進行整個頻率范圍的FFT分析，計算值是可疑的，混淆誤差高達50%。例如，很容易發現，無 論如何至少有0.5%的偏差會被忽視。最后，當交替進行濾波和不濾波測量時，結果的有效性同樣是有問題的，因為這假定了信號 不隨著時間而改變這個條件，而這在事實上幾乎是不存在。此外，這個處理過程特別的消耗時間。
最終提出的所有測星方法都僅僅是令人不滿意的妥協方案。這就是為什么 ZES ZIMMER從根本上重新設計信號 的處理和研發雙路徑架構。模擬處理 與傳統的測里儀器相同，然而隨后的 數字處理已經改變。LMG600是 一臺在每個電壓和電流通道 都有兩個A/D轉換器在兩個獨立信號 路徑的功率分析儀。一個用于寬頻帶 信號的無濾波測量，另一個用于抗混 淆濾波器輸出的窄頻帶信號測量。并 行的釆樣值數字化處理讓用戶同時獲 取同一個信號的兩種測量值，也不用 擔心混淆影響的風險。這種獨特的處 理避免了之前提及的所有方法的缺點 ，保證在最短的時間內得到精確的結果。
無間隙測量
在很嚴格地監控電氣設備的能耗和效率的過程中，為了能夠公平地對比來自不同廠家的產品，新的標準和規程連續不斷地出臺（例如SPECpower_ssj2008，IEC62301, EN50564)。對于辦公電腦、服務器或家用電器等相同原理的應用：能量消耗 的過程總是要求長時間的分析，考慮所有相關的操作條件。最小負載（如待機）和滿負載之間可能會有一個數量級的差異。
這使精確測量非常具有挑戰性（見"待機功耗和能效的測量"應用報告）。某些測量要求執行超過幾個小時，并且是無間隙的通過選擇一個足夠寬的測雖最程，可避免因改變量程所造成的數據丟失。LMG600的高基本精度確保在接近量程的低時同 樣得到精確的測墾結果。
3ns延遲得到精確的測量
現在變頻器使用快速開關半導體來改善效率，這產生陡峭的電壓邊緣，因此產生的電容電流使軸承和電機的絕緣經受嚴峻的考驗_這可能導致其過早失效。
電機濾波器（如dU/dt濾波器）可以使陡峭的電壓梯度減弱，盡管因為濾波器本身頻率（通常大于100kHz)的瞬時震蕩導致其 自身產生功率損耗。
LMG600的寬頻帶范圍和電壓、電流之間很小的延遲允許極其精確地測量此頻率下的濾波器的功率損耗，包含在低功率因數下 的縱向測量。其同樣適用于高10MHz的高頻測量，這要求電壓和電流通道之間設計成很小的延遲。LMG600電壓和電流通道 間的延遲小于3ns,這相當于50Hz時相角誤差小于1µ弧度。這使得該儀器適合用于測量變壓器、電抗器、電容器、超聲波發 生器等的低功率因數時功率損耗。不需要額外的選件或調整，LMG600的標準配置已經全有能力勝任此測量任務。通常使用電壓和電流傳感器測量大功率電路，可以通過校正這些傳感器的相角來提高測量精度。
滿足不同量程的精確測量
盡管LMG600提供電壓和電流的寬量程，但總是有一些應用需要特別 的測量量程。無論你是否需要測量幾百安培的電流或者幾千伏的電壓，我們都 有現成的解決方案我們提供廣泛量程的電壓和電流傳感器可以和 LMG600高精度功率分析儀一起工作，擴展儀器的測量量程至所需的范圍。我們的即插即用型傳感器配有一個總線系統，這使得LMG600可以自動識別并設罝。這允許所有的重要參數，如精確的變比因數、延遲補償量、上一次校準時間、傳感器型號等，自動被功率分析儀讀取，在測量過程使用。此外，傳感器由LMG600供電，不再需要單獨的外部電源。
使用即插即用型傳感器，用戶不需要微調既可地得到好的結果。從用戶的角度來看，直接測量和使用傳感器測量沒有區別。當然，市面上其他品牌的傳感 器同樣能使用在LMG671上。
強大的接口
除了 GUI(圖形用戶界面)和連接到 被測設備本身外，與現有的電腦和 軟件的數據交換在確定儀器能多好 地完成其預定的任務是最重要的。 只有無縫集成到整個系統的儀器能 被用戶全部地利用。LMG600的高 速采樣率不可避免的會產生大量的 數據。通過使用正確的系統架構， 我們有保證測量數據可以通過高速 率的接口進行傳輸。甚至所有重要 的參數如電壓、電流、有功功率等 在幾分鐘內的高分辨率測量數據都 可以迅速地傳輸到連接的電腦。為 了應對不同應用的各種需求，一系 列的端口可供使用。除了一個串口 和千兆以太網外，還有用于數據存 儲的USB槽；儀器也能選擇配 備一個VGA/DVI輸出用于連接外部
顯示器或者投影儀。此外，兩個插 槽可以改裝用于未來的接口標準& 目前已經支持符合ISO11989-2(高 速CAN)標準的CAN接口，支持 CAN標準2.0A和2.0B,高速率 1Mbit/s。通過使用集成的同步接口，可以使多臺LMG600彼此之間 精確地同步。這使得在同一個系統中涉及多臺LMG600的測量或者通 過示波器或波形發生器控制或連接 LMG600可以有同一個時間基準。 由于內罝硬盤，LMG600甚至在沒 有連接電腦的情況下存儲測量值、 設定、用戶自定義的測量參數或圖 形供以后使用。就存儲容量而言， 用戶有幾個選擇可用。LMG600的 固件可以快速、簡單地通過USB升級。
過程信號接口
經常有必要進行除了電氣參數外的 進一步測量以便能對被測設備的性 能和效率做一個有意義的整體聲明 。因此，為了確定電氣和機械事件 之間的可靠的同時性，能夠通過 LMG600同步這些測量值并計算其真有效值非常重要，一個典 型的應用就是電驅動系統的分析， 扭矩和轉速信號必須與電氣參數一 起測量和調用。相反的，也可能是 功率分析儀必須以模擬里形式輸出 測量結果以便于進一步處理，或者觸發取決于測量變量或者派生量的 開關操作。為了應對所有這些潛在 的需求，LMG600提供多種不同的 用于模擬量和數字量信號的輸入/ 輸出接口。
星-三角轉換
在三相三線系統中，只有線電壓V12、V23. V31和線電流I1、I2、I3被直接測量。通過星-三角轉換選件，三相三線星型接法 中線電壓轉換成沒有直接測量的相電壓，然后可以得到相應的單相有功功率。同樣的，三相三線三角型接法的線電流可以轉 換成相電流。通過這些換算的值，可以引導出其他所有的變量，如諧波。電網或者用戶端的畸變和不平衡同樣可以獲得。這 使得使用一個外部的、人造的中性點變得 多佘；盡管任何人任何時候都可以使用一個中性點，假如相關的不利條件都加以考慮的話（例如增加的功率損耗等）。
使用方便-觸屏、按鍵、外設操作隨心所欲
為了確保LMG600可以使用在任何情況下，普遍可用性特別受到關注。所有的顯示模式和設定選擇都可以通過觸摸屏或者按鍵操作，無一例外。優化的設計始終聯接按鍵到屏幕上的相關視圖和設定選項上。幾乎不需要熟悉既可以有效地使用儀器。圖 形用戶界面引導用戶直接到所需的數值。電壓或電流的真有效值、相關的諧波或者能量累積，通常只要按一下按鈕即可獲得。 此外，用戶自定義視圖允許把測量值單獨編組，所以，所有的參數總是一目了然。這種人體工程學的操作方式，節省時間，對 LMG600的富有成效地使用作出了直接的貢獻。在顯示屏的右邊有八組與上下文相關的兩個功能鍵，它的功能總是對應于屏幕 上右邊的同一行，對于容易使用非常重要。任何人都能一目了然地判斷出分配給功能鍵的功能。雙功能鍵的設計允許快速配罝 相應的參數，不再需要不相關的視圖切換。當操作儀器時有關于功能和控制的疑問，隨時可以顯示操作手冊的相關章節。
重要參數的一鍵顯示
靈活的分組設置確保通道關系簡單明了
為了正確地闡明物理測量通道之間的功能關系，功率測量通道（P通道）可以編成所謂的組，其一般呈現為物理通道之外 的虛擬測量通道或虛擬設備。P通道的邏輯組合取決于被分析系統的接線和相的數量。由于LMG600的靈活性，甚至可以編 組成不尋常和罕見的配置，如分相系統和四相或多相系統，既簡單又可靠，要求就是，同一組的所有通道都具有相 同的基本頻率和都是相同的模塊（A , B，C )。這將避免因為不同的模塊類型的不同技術性能引起的微小的誤差。創建 組的一個好處是它使得儀器的設置變得簡單，例如使得同一組內影響所有通道的濾波器設置只需要設置一次即可。此外， 衍生的數值，如組內所有通道的有功、視在和無功功率都進行計算。當編組指定邏輯上通道如何連接時，接線將規定測量 設備的輸入如何與測量電路連接，不管是否是星-三角電路或者是有中性線的電路等。接線表明了儀器如何解讀測量信號。
