User manual

Seite 26
EA Elektro-Automatik GmbH
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EL 9000 T Serie
3.2.4.1 Temperaturabhängige Leistungsreduktion
Die elektronischen Lasten dieser Serie wandeln die aufgenommene elektrische Energie in Wärme um. Um die
Leistungsstufen vor Überhitzung zu schützen, begrenzt das Gerät ab einer gewissen Erwärmung automatisch die
max. Eingangsleistung. Diese Leistungsreduktion (engl. derating) ist abhängig von der Umgebungstemperatur.
Das bedeutet, daß ein Gerät bei 10°C Umgebungstemperatur die Spitzenleistung (siehe technische Daten) für eine
längere Zeit aufnehmen kann als bei 25°C oder höher. Trotzdem wird dann durch weitere Erwärmung die maximal
aufgenommene Leistung intern mit einer gewissen Leistungsänderung pro Grad Kelvin (x W/K) konstant reduziert
bisrunteraufeinetypischeDauerleistung(siehetechnischeDaten),diefür40°CUmgebungstemperaturdeniertist.
WenndasGerätbeiwenigerLeistungalsdiegenannteDauerleistungbetriebenwird,beeinußtdasDeratingden
Betrieb nicht merklich. Die interne Begrenzung ist trotzdem immer vorhanden. Würde man z. B. bei dem Modell
mit 600 W Nennleistung eine Weile mit konstant 400 W Ist-Leistung arbeiten, bei 600 W Soll-Leistung gesetzt,
und würde einen Stromsprung oder Spannungssprung nach oben machen, könnte das Gerät trotzdem keine Ist-
Leistung von 600 W erreichen.
Verdeutlichungen:
0s 40s 80s
...
210s
Peak power
Steady power
400W
450W
500W
550W
600W
Prinzipielle Darstellung des Derating-Verlaufs
Die Nennleistung kann nur für eine Zeit x aufgenommen
werden, bevor das Derating startet. Nach dem eigentlichen
Derating-Start pendelt sich die max. Eingangsleistung auf
etwa den Wert der in den technischen Daten bei 40°C
Umgebungstemperatur genannt ist. Wie hoch die Leistung
tatsächlich ist, kann am Leistungs-Istwert des Gerätes er-
fahren werden. Bei weiterem Anstieg der Umgebungstem-
peratur wird die Dauerleistung noch etwas sinken.
blau: 80 V-Modell
rot: 200 V-Modell
grün: 500 V-Modell
3.2.5 Regelverhalten und Stabilitätskriterium
Die elektronische Last zeichnet sich durch schnelle Stromanstiegs- und abfallzeiten aus, die durch eine hohe
Bandbreite der internen Regelung erreicht werden.
Werden Quellen mit eigener Regelung, wie zum Beispiel Netzgeräte, mit der elektronischen Last getestet, so kann
unter bestimmten Bedingungen eine Regelschwingung auftreten. Diese Instabilität tritt auf, wenn das Gesamtsystem
(speisende Quelle und elektronische Last) bei bestimmten Frequenzen zu wenig Phasen- und Amplitudenreserve
aufweist. 180 ° Phasenverschiebung bei >0dB Verstärkung erfüllt die Schwingungsbedingung und führt zur Insta-
bilität. Das Gleiche kann auch bei Quellen ohne eigene Regelung (z. B. Batterie) auftreten, wenn die Lastzuleitung
stark induktiv oder induktiv–kapazitiv ist.
Tritt eine Regelungsschwingung auf, ist das nicht durch einen Mangel der elektronischen Last verursacht, sondern
durch das Verhalten des gesamten Systems. Eine Verbesserung der Phasen- und Amplitudenreserve kann das
wieder beheben. In der Praxis wird hierfür ein Kondensator direkt am DC-Eingang an der elektronischen Last
angebracht. Welcher Wert den gewünschten Effekt bringt, ist nicht festlegbar. Wir empfehlen:
80V-Modell:1000μF....4700μF
200V-Modell:100μF...470μF
500V-Modell:47μF...150μF