FAQ

출력 커넥터가 서로 다릅니다.

WE7281은 클램프 타입 단자를 사용하며, WE7282는 BNC 단자를 사용합니다.

또한 최대 공통 모드 전압, 채널 간 최대 전압 등 전기적 사양에도 차이가 있으며, WE7282의 사양이 더 낮습니다. 

자세한 내용은 사양서(Specification Sheet)를 참고해 주시기 바랍니다.

피상전력 및 무효전력 계산식 선택

전력에는 여러 종류가 있으며, 대표적으로 유효전력(Active Power), 무효전력(Reactive Power), 피상전력(Apparent Power) 이 있습니다.

일반적으로 다음의 관계식이 성립합니다. 

   유효전력 P = UIcosθ  (1)

   무효전력 Q = UIsinθ  (2)

   피상전력 S = UI  (3)

또한, 이들 전력 간에는 다음과 같은 관계가 있습니다.

   (피상전력 S)² = (유효전력 P)² + (무효전력 Q)²  (4)

여기서

   U : 전압의 실효값(RMS)

   I : 전류의 실효값(RMS)

   θ : 전압과 전류 사이의 위상차

※ 삼상 전력은 각 상의 전력 값을 합한 값입니다.

이러한 정의식들은 정현파(sine wave) 에 대해서만 유효합니다.

그러나 최근에는 왜곡된 파형(distorted waveform) 을 측정하는 경우가 증가하면서, 정현파 신호를 측정하는 빈도는 줄어들고 있습니다.

왜곡된 파형을 측정할 경우, 위에 제시된 정의식 중 어떤 식을 선택하느냐에 따라 피상전력과 무효전력의 측정값이 달라질 수 있습니다.

또한, 왜곡된 파형에 대해 전력을 정의하는 단일한 공식이 존재하지 않기 때문에, 어떤 식이 절대적으로 옳다고 말하기도 어렵습니다.

이러한 이유로 WT3000에는 피상전력과 무효전력을 계산하기 위한 세 가지 서로 다른 계산식(Type)이 제공됩니다.

TYPE 1 (기존 WT 시리즈 모델의 Normal Mode에서 사용되던 방식)

이 방식에서는 각 상의 피상전력을 식 (3)으로 계산하고, 각 상의 무효전력을 식 (2)로 계산한 후, 그 결과를 합산하여 전체 전력을 구합니다.

삼상 4선식 유효전력:
PΣ = P1 + P2 + P3

삼상 4선식 피상전력:
SΣ = S1 + S2 + S3 (= U1×I1 + U2×I2 + U3×I3)

삼상 4선식 무효전력:
QΣ = Q1 + Q2 + Q3

TYPE 2

각 상의 피상전력은 식 (3)을 사용하여 계산하며, 이를 합산하여 삼상 피상전력을 구합니다 (이 부분은 TYPE 1과 동일).
삼상 무효전력은 삼상 피상전력과 삼상 유효전력을 이용하여 식 (4)로 계산합니다.

삼상 4선식 유효전력:
PΣ = P1 + P2 + P3

삼상 4선식 피상전력:
SΣ = S1 + S2 + S3 (= U1×I1 + U2×I2 + U3×I3)

삼상 4선식 무효전력: 

TYPE 3 (WT1600 및 PZ4000의 고조파 측정 모드에서 사용되는 방식)

이 방식은 각 상의 무효전력을 식 (2)를 사용하여 직접 계산하는 유일한 방법입니다.
삼상 피상전력은 식 (4)를 사용하여 계산합니다.

삼상 4선식 유효전력:
PΣ = P1 + P2 + P3

삼상 4선식 피상전력:

삼상 4선식 무효전력:
QΣ = Q1 + Q2 + Q3

또한 역률(Power Factor) 은 다음과 같이 계산됩니다.

역률 = P / S 

따라서, 피상전력과 무효전력에 대해 선택하는 TYPE 계산 방식에 따라 삼상 합계 역률(λΣ)의 값도 달라지게 됩니다.

보충 설명 (Supplement)

＜TYPE 1＞

TYPE 1은 기존 WT 시리즈 계측기(WT1600, WT2000 등)의 Normal Mode에서 사용되던 계산식과 동일한 방식입니다.

QΣ = Q1 + Q2 + Q3

※ s1, s2, s3는 각 상의 무효전력 Q1, Q2, Q3의 극성(polarity)을 의미합니다.
전류가 전압보다 앞서거나(lead) 뒤처질 때(lag), 각각 “–”(무효전력이 음수) 또는 “+”(무효전력이 양수) 부호가 부여됩니다.

QΣ는 각 상의 무효전력 Q1, Q2, Q3에 부호를 포함하여 합산함으로써 계산됩니다.

그러나 TYPE 1에서는 파형이 왜곡된 경우, 극성 판단(진상/지상 검출)이 정상적으로 이루어지지 않아 QΣ 값이 정확하게 계산되지 않는 경우가 발생할 수 있습니다.
이러한 극성 판단과 관련하여, 카탈로그에는 다음과 같은 사양이 명시되어 있습니다.

WT3000의 진상/지상(Lead/Lag) 검출 사양
전압과 전류 신호가 모두 정현파이며, 진상/지상 비율이 정격 범위의 50%(또는 크레스트 팩터 6일 경우 100%), 주파수가 20 Hz~10 kHz 범위이고, 위상각이 ±(5°~175°) 이상일 때 진상/지상 검출이 정확하게 수행됩니다.

＜TYPE 2＞ (진상/지상 검출 오차에 의존하지 않는 새로운 모드)

TYPE 2에서는 계산 방식이 변경되어, QΣ를 SΣ와 PΣ로부터 계산하므로 TYPE 1에서 발생할 수 있는 극성 판단 문제는 발생하지 않습니다.

예를 들어,
스위칭 전원에서 발생하는 고조파 전류에 대한 대책으로 역률 개선 효과를 확인하고, 

역률이 전류 왜곡 파형에 미치는 영향을 평가하고자 할 경우 TYPE 1과 TYPE 2를 함께 적용하여 비교합니다.

＜TYPE 3＞

TYPE 3은 고조파(Harmonic Measurement) 측정을 통해 무효전력을 직접 측정하는 모드로, WT1600 및 PZ4000에서 사용되는 방식과 동일합니다.

이 모드는 고조파 측정을 포함하므로, 각 고조파 성분별로 측정이 가능합니다.
각 주파수 성분을 반영한 결과이기 때문에 차수(order)별 무효전력 Q 값이 정확하며, QΣ 또한 각 차수의 Q를 단순 합산한 값이므로 합계 무효전력 역시 정확합니다.

또한 고조파 성분별 유효전력과 무효전력을 각각 계산하므로, 차수별 위상 정보를 보다 정확하게 산출할 수 있는 모드입니다.

701906 Long Test Clip의 치수 사양은 첨부 파일에 제공됩니다. 

자세한 내용은 PDF를 참조하십시오.

701906-dimensions.pdf

실제 디스플레이 업데이트 속도는 관측 시간 2ms부터 100ms까지 아래와 같습니다.

2ms : 0.8초

4ms : 0.9초

10ms : 1.2초

20ms : 1.8초

40ms : 1.8초

100ms : 1.8초

[측정 조건]

- 장착된 모듈 : 전력 측정 모듈 3개 (모델 253752)

- 측정 모드 : 일반

- 수치 계산 : 켜짐

- 파형 수학 연산 : 꺼짐

- 기록 길이 : 100kwords

측정 모드가 일반일 경우, 디스플레이 업데이트 속도는 관측 시간 및 MATH 함수 관련 설정 등 특정 설정에 따라 달라집니다.

고조파 측정 모드에서는 입력된 기록 길이와 PLL 소스의 기본 주파수에 따라 디스플레이 업데이트 속도가 변합니다.

PZ4000은 측정 대상 신호를 높은 샘플링 속도로 채취합니다. 

이로 인해 심한 변동이 있는 신호의 파형도 포착할 수 있습니다. 

또한 샘플링된 데이터를 메모리에 읽어들이므로 수치 측정 데이터와 획득한 신호 파형을 비교하고 신호 특성을 분석할 수 있습니다. 

그러나 기존 전력계와 달리 PZ4000은 일정한 디스플레이 업데이트 간격으로 연속 측정을 수행하도록 설계되지 않았습니다.

데이터가 갱신되었는지 확인하려면 STATUS:ESSR? 명령어를 사용하여 확장 이벤트 레지스터 (Extended Event Register, EESR)에 접근할 수 있습니다.

이 레이스터의 비트 1 (DAV)를 참조하면 데이터 갱신 상태를 판단할 수 있습니다.

단, 이를 위해서는 확장 이벤트 레지스터뿐만 아니라 상태 레지스터 (Status Register)와 전이 필터 (Transition Filter)도 함께 상용해야 합니다.

1. 상태 레지스터 (Status Register / Condition Register)

상태 레지스터는 계측기의 정보를 제공하는 16비트 레지스터 입니다.

첫 번째 비트는 측정 데이터 계산 및 갱신 사이에서는 0으로 설정되며, 데이터 갱신이 완료되면 1로 설정됩니다.

갱신 주기 (Update Period): 값이 0→ 1로 바뀌는 시점입니다.

전이 필터와 상태 레지스터 각 비트의 변화를 감지하면 결과가 확장 이벤트 레지스터에 저장됩니다.

2. 전이 필터 (Transition Filter)

데이터가 갱신될 때 (상태 레지스터 비트 1이 0 → 1 로 변할 때) 확장 이벤트 레지스터 비트 1이 1로 설정되도록 필터를 설정합니다.

명령어 : 

STATUS:FILTER2 RISE

FILTER2 (상태 레지스터 비트 1에 해당)를 설정하면, 상태 레지스터 비트 1이 RISE(0→1)할 때 확장 이벤트 레지스터 비트 1이 설정됩니다.

참고 : 상태 레지스터의 데이터 갱신 비트는 비트1이지만, 필터는 비트2부터 번호가 매겨짐에 유의합니다.

3. 데이터 갱신 시 EESR 확인

이 설정으로 인해 STATUS:EESR? 명령어를 통해 반환되는 값의 비트 1은 측정값이 갱신될 때마다 1로 설정됩니다.

STATUS:EESR?는 읽을 때만 리셋되므로, 단순히 레지스터를 읽어 비트 1이 1이라고 확인하는 것만으로는 갱신 시점을 알 수 없습니다.

권장 절차 :

1. 더미 (dummy) STATUS:EESR? 명령을 전송하여 확장 이벤트 레지스터를 초기화 합니다.

2. 이후 반복적으로 STATUS:EESR? 명령을 보내 반환 값이 비트1이 1로 바뀌는지 확인합니다.

3. 비트 1이 1이 될 때까지 데이터는 읽지 않고, 이후 "NUMERIC:NORMAL:VALUE?" 명령을 보내면 갱신된 데이터만 읽어옵니다.

4. 참고자료

확장 이벤트 레지스터, 상태 레지스터, 전이 레지스터 관련 자세한 내용은 다음 메뉴얼을 참조하세요.

     PZ4000 Power Anlyzer Communication Interface Manual

     IM 253710-11E, Page 5-4

데이터가 갱신되었는지 확인하려면 시리얼 폴(serial poll)을 수행하고 상태 바이트 (Status Byte)를 참조하면 됩니다.

상태 바이트 비트0 (D101): 데이터가 갱신되면 1로 바뀝니다.

비트 0이 1로 바뀔 때, 비트 6(D107)도 1로 바뀝니다.

시리얼 폴을 수행하면 비트0과 6은 초기화(리셋)됩니다.

따라서 비트 9과 6을 참조하여 데이터 갱신 상태를 판단할 수 있습니다.

주의사항

상태 바이트를 갑자기 읽어 비트0과 6이 1로 설정되어 있다고 하더라고, 갱신 시점은 알 수 없습니다.

권장절차 : 

1. 더미 시리얼 폴 (dummy serial poll)을 수행하여 확장 이벤트 레지스터를 초기화합니다.

2. 이후 반복적으로 시리얼 폴을 수행하며 반환 값의 비트 0과 6이 1로 바뀌는지 확인합니다.

3. 비트 0과 6이 1이 될 때까지 데이터는 읽지 않고, 이후 "OD" 명령을 보내면 갱신된 데이터만 읽어옵니다.

     WT1010 Digital Power meter User's Manula

     Page App1-13

     WT1030/1030M Digital Power Meter User's Manula

     Page App1-15

     WT2010 Digital Power Meter User's Manula

     Page App1-17

     WT2030 Digital Power meter User's Manula

     Page App1-17

     WT110E/WT130 Digital Power Meter User's Manula

     11-3

     WT200 Digital Power Meter User's Manula

     10-4

     WT210/230 Digital Power Meter User's Manula

     10-4

데이터가 갱신되었는지 확인하려면 STATUS:ESSR? 명령어를 사용하여 확장 이벤트 레지스터 (Extended Event Register, EESR)에 접근할 수 있습니다.

이 레지스터의 비트 0 (UPD)를 참조하면 데이터 갱신 상태를 판단할 수 있습니다.

단, 이를 위해서는 확장 이벤트 레지스터 뿐만 아니라 상태 레지스터 (Status Register)와 전이 필터 (Transition Filter)도 함께 사용해야 합니다.

1. 상태 레지스터 (Status Register / Condition Register)

상태 레지스터는 계측기의 정보를 제공하는 16비트 레지스터 입니다.

비트 0: 측정 중이면 1, 데이터 갱신이 완료되면 0으로 설정됩니다.

갱신 주기 (Update Period)값이 1 → 0으로 바뀌는 시점입니다.

전이 필터 와 상태 레지스터 각 비트의 변화를 감지하면 결과가 확장 이벤트 레지스터에 저장됩니다.

2. 전이 필터 (Transition Filter)

데이터가 갱신될 때 (상태 레지스터 비트 0이 1 → 0 으로 변할 때) 확장 이벤트 레지스터 비트 0이 1로 설정되도록 필터를 설정합니다. 

명령어 : STATUS:FILTER1 FALL

FILTER1 (상태 레지스터 비트 0에 해당)을 설정하면, 상태 레지스터 비트0이 FALL(1 → 0)할때 확장 이벤트 레지스터 비트0이 설정됩니다.

참고 : 하위 비트(비트0)는 상태 레지스터의 데이터 갱신 비트이며, 필터는 비트 1부터 번호가 매겨짐에 유의합니다. 

3. 데이터 갱신 시 EESR 확인

이 설정으로 인해 STATUS:EESR? 명령어를 통해 반환되는 값의 비트0은 측정값이 갱신될 때마다 1로 설정됩니다.

STATUS:EESR?는 읽어야만 리셋되므로, 단순히 레지스터를 읽어 비트0이 1이라고 확인하는 것만으로는 갱신 시점을 알 수 없습니다.

권장절차 :

1. 더미 (dummy) STATUS:EESR? 명령을 전송하여 확장 이벤트 레지스터를 초기화 합니다.

2. 이후 반복적으로 STATUS:EESR? 명령을 보내 변환 값의 비트 0이1로 바뀌는지 확인합니다.

3. 비트 0이 1이 될 때까지 데이터는 읽지 않고, 갱신 시점에만 데이터를 읽습니다.

4. 참고자료

확장 이벤트 레지스터, 상태 레지스터, 전이 레지스터 관련 자세한 내용은 다음 매뉴얼을 참조하세요.

     WT1600 Digital Power Analyzer Communication Interface User's manual 

     Page 5-4

     WT1010 Digital Power meter User's Manula

     Page App2-47

     WT1030/1030M Digital Power Meter User's Manula

     Page App2-51

     WT2010 Digital Power Meter User's Manula

     Page App2-58

     WT2030 Digital Power meter User's Manula

     Page App2-59

     WT110E/WT130 Digital Power Meter User's Manula

     Page App2-38

     WT200 Digital Power Meter User's Manula

     Page 14-44

     WT210/230 Digital Power Meter User's Manula

     Page 14-47

내장 광원 (Built-in Light Source)을 사용하여 파장 보정을 수행하는 경우, 이 경고 메시지는 모노크로메이터 (Monochromator)의 수리가 필요함을 나타냅니다.

장치를 서비스 및 수리하기 위해 지역 YOKOGAWA 담당자에게 연락하시려면 아래 사이트를 방문하세요.

Contact Us | Yokogawa Test&Measurement

외부 광원 (External Light Source)을 사용하여 파장 보정을 수행하는 경우, 광원의 레벨을 조정하여 파장이 보정 범위 내에 있도록 맞춰야 합니다.

AQ6319 Optical Spectrum Analyzer에서 파장 보정 (Wavelength Calibration)시 다음과 같은 경고가 표시될 수 있습니다.

142 WL calibration failed

원인

• 파장 보정 시 광원 레벨이 충분하지 않거나

• 파장 차이가 보정 범위를 벗어나서 보정을 수행할 수 없는 경우

해결방법 (세가지 제안)

1. 연결된 광섬유 케이블 (Fiber Cable)을 청소하거나 다른 케이블로 교체합니다.

2. 정렬 조정값 (Alignment Adjustment Value)과 파장 보정값 (Wavelength Calibration Value)을 초기화 합니다.

3. 현재 파라미터 설정값, 데이터, 정렬조정값, 파장보정값을 모두 초기화한 후, 장치를 재시작하고 파장보전을 다시 시도합니다.

초기화 방법

1. [SYSTEM] 버튼을 누르고 <PARAMETER INITIALIZE>키를 선택합니다.

2. ALL CLEAR를 선택합니다.

3. EXECUTE를 선택합니다.

4. 광 출력 레벌 확인 : 표준 광원 (Standard Light Source, CW 모드, 약 -22 dBm)을 광출력계 (Optical Power Meter)로 확인합니다.

WT1800이 저장한 CSV 파일에서 측정 데이터를 빠르고 간단하게 가져오는 방법은 MATLAB의 Import Wizard(데이터 가져오기 마법사)를 사용하는 것 입니다.

1. MATLAB 에서 File>> Import Data... 를 클릭합니다.

2. 또는 MATLAB 내장 함수 xlsred 를 사용할 수도 있습니다.

주의 : CSV파일을 MATLAB에서 읽기 전에 파일을 MATLAB Current Folder 디렉토리로 이동해야 합니다.