User manual

Seite 41
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PSI 9000 DT Serie
3.2.2 Stromregelung / Konstantstrom / Strombegrenzung
Stromregelung wird auch Strombegrenzung oder Konstantstrombetrieb (kurz: CC) genannt.
Der DC-Ausgangsstrom wird bei Netzgeräten konstant auf dem eingestellten Wert gehalten, wenn der in den
Verbraucher fließende Strom den eingestellten Stromsollwert erreicht. Der aus einem Netzgerät fließende Strom
ergibt sich aus der eingestellten Ausgangsspannung und dem tatsächlichen Widerstand des Verbrauchers. Ist der
Strom unter dem eingestellten Wert, findet Spannungsregelung oder Leistungsregelung statt. Erreicht der Strom
den eingestellten Wert, wechselt das Gerät automatisch in Konstantstrombetrieb. Wenn jedoch die vom Verbrau-
cher entnommene Leistung die Maximalleistung des Gerätes oder den eingestellten Leistungssollwert erreicht,
wechselt das Gerät automatisch in Leistungsbegrenzung und stellt Ausgangsspannung und Ausgangsstrom nach
P = U * I ein.
Solange der DC-Ausgang eingeschaltet und Konstantstrombetrieb aktiv ist, wird der Zustand „CC-Betrieb aktiv“
als Kürzel CC auf der grafischen Anzeige und auch als Signal auf der analogen Schnittstelle ausgegeben, kann
aber auch als Status über die digitalen Schnittstellen ausgelesen werden.
3.2.3 Leistungsregelung / Konstantleistung / Leistungsbegrenzung
Leistungsregelung, auch Leistungsbegrenzung oder Konstantleistung (kurz: CP) genannt,
hält die DC-Ausgangsleistung bei Netzgeräten konstant auf dem eingestellten Wert, wenn
der in den Verbraucher fließende Strom in Zusammenhang mit der eingestellten Ausgangs-
spannung und dem Widerstand des Verbrauchers nach P = U * I bzw. P = U
²
/ R die Ma-
ximalleistung erreicht. Die Leistungsbegrenzung regelt dann den Ausgangsstrom nach I =
SQR(P / R) bei der eingestellten Ausgangsspannung ein (R = Widerstand des Verbrauchers).
Die Leistungsbegrenzung arbeitet nach dem Auto-range-Prinzip, so daß bei geringer Aus-
gangsspannung hoher Strom oder bei hoher Ausgangsspannung geringer Strom fließen
kann, um die Leistung im Bereich P
N
(siehe Grafik rechts) konstant zu halten.
Solange der DC-Ausgang eingeschaltet und Konstantleistungsbetrieb aktiv ist, wird der Zustand „CP-Betrieb aktiv“
als Kürzel CP auf der grafischen Anzeige ausgegeben, kann aber auch als Status über die digitalen Schnittstellen
ausgelesen werden.
3.2.3.1 Leistungsreduktion (Derating)
Aufgrund von Absicherung und Leitungsquerschnitten und dem erweiterten Eingangsspannungsbereich haben
alle Modelle mit 1500 W Nennleistung eine Leistungsreduktion, die unter einer gewissen Eingangsspannung (Wert
siehe „1.8.3. Spezifische technische Daten“) aktiv wird und die die maximal verfügbare Ausgangsleistung zusätzlich
begrenzt, und zwar auf ca. 1000 W. Die Begrenzung findet ausschließlich auf den Leistungsstufen statt, so daß
der Einstellbereich der Leistung zwar voll verfügbar bleibt, das Gerät aber nicht mehr die volle Ausgangsleistung
liefert. In dieser Situation ist auch keine Rückmeldung möglich, sprich, das Gerät zeigt das Derating nicht durch
den Status „CP“ an. Derating ist dann nur an den Istwerten von Strom und Spannung und die daraus errechenbare
Istleistung erkennbar.
Es ist kein Status CP verfügbar, wenn der Leistungssollwert (Psoll) größer ist als die durch
Derating begrenzte, aktuelle Istleistung. Das bedeutet, Derating wird nicht signalisiert.
3.2.4 Innenwiderstandsregelung
Innenwiderstandsregelung (kurz: CR) bei Netzgeräten ist eine Simulation eines imaginären, variablen Innenwi-
derstandes, der in Reihe zum Verbraucher liegt und nach dem ohmschen Gesetz einen Spannungsabfall bedingt,
der die tatsächliche Ausgangsspannung von der eingestellten um den berechneten Betrag abweichen läßt. Dies
funktioniert in der Strombegrenzung und Leistungsbegrenzung genauso, jedoch weicht hier die tatsächliche
Ausgangsspannung noch mehr von der eingestellten ab, da keine Konstantspannungsregelung aktiv sein kann.
Der einstellbare Widerstandsbereich des Gerätes ist in den technischen Daten angegeben. Die Regelung der
Ausgangsspannung anhand des Ausgangsstromes erfolgt rechnerisch durch einen schneller ARM-Controller im
Gerät und ist dabei nur unmerklich langsamer als andere Regler im Gerät. Verdeutlichung:
U
Ist
= U
Soll
- I
Ist
* R
Soll
P
Soll
, I
Soll
P
Ri
= (U
Soll
- U
Ist
) * I
Ist
Bei aktivierter Innenwiderstandseinstellung, d.h. R-Modus, ist der Funktionsgenerator deaktiviert
und der angezeigte Leistungsistwert exkludiert die Verlustleistung an Ri.