miernik parametrów sieci typu nd20 instrukcja obsługi
Transkrypt
miernik parametrów sieci typu nd20 instrukcja obsługi
MIERNIK PARAMETRÓW SIECI TYPU ND20 INSTRUKCJA OBSŁUGI Spis treści 1. PRZEZNACZENIE ................................................................ 3 2. ZESTAW MIERNIKA.............................................................. 3 3. WYMAGANIA PODSTAWOWE, BEZPIECZEÑSTWO U¯YTKOWANIA...... 3 4. MONTAŻ........................................................................... 4 5. OPIS PRZYRZ¥DU............................................................... 4 6. PROGRAMOWANIE ND20....................................................... 7 7. INTERFEJS RS-485............................................................. 18 8. KODY B£ÊDÓW.................................................................. 26 9. DANE TECHNICZNE............................................................. 27 10. KOD WYKONAÑ.................................................................. 30 ND20 - 07 A/ 1 I n st ru kcja o bsłu gi 3 1 PRZEZNACZENIE Miernik ND20 jest tablicowym cyfrowym przyrządem programowalnym przeznaczonym do pomiaru parametrów sieci energetycznych trójfazowych 4- przewodowych w układach symetrycznych i niesymetrycznych z jednoczesnym wyświetlaniem mierzonych wielkości i cyfrową transmisję ich wartości. Umożliwia sterowanie i optymalizację działania urządzeń energoelektronicznych, systemów i instalacji przemysłowych. Zapewnia pomiar: wartości skutecznej napięcia i prądu, mocy czynnej, biernej i pozornej, energii czynnej i biernej, współczynników mocy, częstotliwości, mocy czynnej średniej 15, 30, 60 minutowej, archiwum profilu mocy, pomiar THD oraz harmonicznych. Dodatkowo wyliczana jest wartość prądu w przewodzie neutralnym. Napięcia i prądy mnożone są przez zadawane przekładnie napięciowe i prądowe przekładników pomiarowych. Wskazania mocy i energii uwzględniają wartości zaprogramowanych przekładni. Wartość każdej z mierzonych wielkości może być przesłana do systemu nadrzędnego interfejsem RS-485. Wyjście przekaźnikowe sygnalizuje przekroczenie wybranej wielkości, a wyjście impulsowe może być wykorzystane do kontroli zużycia 3 – fazowej energii czynnej. Miernik ma detekcję i sygnalizację niepoprawnej kolejności faz. Opcjonalnie miernik ma wyjście ciągłe prądowe. Miernik ma separację galwaniczną pomiędzy poszczególnymi blokami: - zasilania, - wejść pomiarowych, - wejściem napięciowym i prądowym, - wyjścia analogowego, - wyjścia RS-485, - wyjścia impulsowego. 2 ZESTAW MIERNIKA W skład zestawu wchodzą: - miernik ND20 - instrukcja obsługi: - karta gwarancyjna - uszczelka - uchwyt do mocowania w tablicy 1 szt. 1 szt. 1 szt. 1 szt. 4 szt. 3 WYMAGANIA PODSTAWOWE, BEZPIECZEŃSTWO UŻYTKOWANIA W zakresie bezpieczeństwa użytkowania odpowiada wymaganiom normy PN-EN 61010-1. Uwagi dotyczące bezpieczeństwa: • Instalacji i podłączeń miernika powinien dokonywać wykwalifikowany personel. Należy wziąć pod uwagę wszystkie dostępne wymogi ochrony. • Przed włączeniem miernika należy sprawdzić poprawność połączeń. • Przed zdjęciem obudowy miernika należy wyłączyć jego zasilanie i odłączyć obwody pomiarowe. • Zdjęcie obudowy miernika w trakcie trwania umowy gwarancyjnej powoduje jej unieważnienie. • Miernik spełnia wymagania dotyczące kompatybilności elektromagnetycznej w środowisku przemysłowym. • W instalacji budynku powinien być wyłącznik lub wyłącznik automatyczny, umieszczony w pobliżu urządzenia, łatwo dostępny dla operatora i odpowiednio oznakowany. ND20 - 07 A/ 1 I n st ru kcja o bsłu gi 4 4 MONTAŻ Miernik jest przystosowany do zamocowania w tablicy za pomocą uchwytów według rys.1. Obudowa miernika jest wykonana z tworzywa sztucznego. Wymiary obudowy 96 x 96 x 77 mm. Na zewnątrz miernika znajdują się listwy rozłączne zaciskowe, śrubowe które umożliwiają przyłączenie przewodów zewnętrznych o przekroju do 2,5 mm2. W tablicy należy przygotować otwór o wymiarach 92,5 +0.6 x 92,5+0.6 mm. Grubość materiału z którego wykonano tablicę nie powinna przekraczać 6 mm. Miernik należy wkładać od przodu tablicy z odłączonym napięciem zasilania . Po włożeniu do otworu, miernik umocować za pomocą uchwytów. 1 2 Rys. 1. Mocowanie miernika Rys.2. Gabaryty miernika 5 OPIS PRZYRZĄDU 5.1 Wejścia prądowe Wszystkie wejścia prądowe są izolowane galwanicznie (wewnętrzne przekładniki prądowe). Miernik przystosowany jest do współpracy z zewnętrznymi przekładnikami prądowymi pomiarowymi. Wyświetlane wartości prądów i wielkości pochodnych automatycznie przeliczane są o wielkość wprowadzonej przekładni zewnętrznego przekładnika. Wejścia prądowe określane są w zamówieniu jako 1 A lub 5 A. ND20 - 07 A/ 1 I n st ru kcja o bsłu gi 5 5.2 Wejścia napięciowe Wielkości na wejściach napięciowych są automatycznie przeliczane o wielkość wprowadzonej przekładni zewnętrznego przekładnika napięciowego. Wejścia napięciowe określane są w zamówieniu jako 3 x 57.7/100 V ,3 x 230/400 V. 5.3 Schematy podłączeń Zasilanie WYimp + RS 485 GNDI B A AL1 WYA1 + 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 ND20 11 9 8 7 6 5 4 Pomiar bezpośredni w sieci czteroprzewodowej 3 2 1 L1 L2 L3 N Zasilanie RS 485 GNDI B A WYimp + AL1 WYA1 + 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 Pomiar półpośredni w sieci czteroprzewodowej ND20 11 9 8 7 6 5 4 3 2 1 S2 S2 S2 P2 S1 P1 P2 S1 P2 S1 P1 L1 L2 P1 L3 N ND20 - 07 A/ 1 I n st ru kcja o bsłu gi Zasilanie 6 RS 485 WYimp AL1 WYA1 + A + GNDI B Pomiar pośredni z wykorzystaniem 3 przekładników prądowych i 2 lub 3 przekładników napięciowych w sieci czteroprzewodowej 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 ND20 11 a b a b A B A B 9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 5 8 b S2 S2 S2 P2 S1 P1 P 2 S1 P1 P2 S1 P1 B a b A B a A b a B A L1 L2 L3 N Rys 4. Schematy podłączeń miernika w sieci czteroprzewodowej. ND20 - 07 A/ 1 In st ru kcja ob słu gi 7 6 PROGRAMOWANIE ND20 6.1 Panel przedni 16 15 14 13 12 11 10 17 9 18 8 19 20 7 1 2 3 4 5 6 Rys 5. Panel przedni Opis panelu przedniego: 1 – przycisk rezygnacji ESC 2 – przycisk przesunięcia w lewo 3 – przycisk zmniejszania wartości 4 – przycisk zwiększania wartości 5 – przycisk przesunięcia w prawo 6 – przycisk akceptacji ENTER 7 – symbol wyświetlania wartości mocy czynnej uśrednionej 8 – pole wyświetlania wartości średnich, częstotliwości, czasu, strażnika mocy 9 – pole wyświetlania wielkości podstawowych, energii, THD, harmonicznych, daty (wiersze 1,2,3) 10 – symbole wskazujące wyświetlanie współczynnika mocy, tangensa mocy oraz THD (wiersz 4) 11 – jednostki wyświetlanych wartości 12 – symbole cyfrowej transmisji danych 13 – mnożniki wartości podstawowych 14 – symbole załączenia / wystąpienia alarmu 15 – symbole wyświetlania wartości harmonicznych, THD 16 – symbole przepływu energii 17 – symbole min / max wielkości 18 – symbole przynależności wielkości do poszczególnych faz 19 – symbole charakteru mocy, energii 20 – symbol wyświetlania wielkości 3fazowych 6.2 Komunikaty po włączeniu zasilania Po włączeniu zasilania miernik wykonuje test wyświetlacza i wyświetla nazwę miernika ND20, ND20 - 07 A/ 1 In st ru kcja ob słu gi 8 wykonanie oraz aktualną wersję programu. gdzie: n.nn jest numerem aktualnej wersji programu lub numerem wykonania specjalnego. Rys 6. Komunikat po uruchomienia miernika Uwaga! Jeżeli na wyświetlaczach pojawi się komunikat Err Cal lub Err EE należy skontaktować się z serwisem. 6.3 Podgląd parametrów W trybie pomiarowym wielkości wyświetlane są wg ustalonych tablic. Naciśnięcie przycisku (lewo) lub (prawo) powoduje przejście pomiędzy wyświetlanymi wielkościami. Naciśnięcie przycisku (Enter) powoduje przejście pomiędzy wyświetlanymi wartościami średnimi i dodatkowymi. Naciśnięcie przycisku (dół) powoduje podgląd wartości minimalnej, natomiast naciśnięcie przycisku (góra) powoduje podgląd wartości maksymalnej. W trakcie podglądu tych wartości naciśnięcie przycisku (ESC) kasuje wartości odpowiednio minimalne lub maksymalne. Przy ustawionym trybie pomiaru wszystkich harmonicznych (ALL – tablica 3) w miejsce energii harmonicznej wyświetlane są wartości procentowe harmoniczych. Przyciskami i można przełączać pomiędzy kolejnymi harmonicznymi. Nr harmonicznej wyświetlany jest na przemian z wartością. Poprzez interfejs RS-485 można ustawić wartości, które mają być dostępne w podglądzie (od wersji programu 1.02). Wyświetlanie błędów opisane zostało w punkcie 8. Przy wyświetlaniu mocy biernej wyświetlany jest znacznik wskazujący charakter obciążenia pojemnościowy ( ) lub indukcyjny ( ). Wielkości wyświetlane w polu 9 (rys. 5.) Tablica 1 Wyświetlane symbole Wartości wyświetlane Wyświetlanie wiersz 1 wiersz 2 wiersz 3 L1,V L2,V L3,V L1-2,V L2-3,V L3-1,V L1,A L2,A L3,A L1,W L2,W L3,W L1,Var L2,Var L3,Var L1,VA L2,VA L3,VA L1,PF L2,PF L3,PF L1,tg L2,tg L3,tg U1 U12 I1 P1 Q1 S1 PF1 tg1 U2 U23 I2 P2 Q2 S2 PF2 tg2 U3 U31 I3 P3 Q3 S3 PF3 tg3 stałe opcja stałe stałe opcja opcja opcja opcja kWh Energia czynna pobierana opcja ND20 - 07 A/ 1 In st ru kcja ob słu gi Wyświetlane symbole -, kWh kVarh Wartości wyświetlane Energia czynna oddawana wiersz 2 wiersz 3 Wyświetlanie stałe Wyświetlane symbole Wartości wyświetlane L1, THD U L2, THD U L3, THD U kWh THD wiersz 1 Energia czynna harmoniczna pobierana wiersz 2 wiersz 3 kVarh Energia bierna indukcyjna / Energia bierna dodatnia opcja wiersz 1 Uh1n* % Uh2n* % Uh3n* % 9 Energia bierna pojemnościowa / Energia bierna ujemna L1, THD U L2, THD U L3, THD U Uh1 V / THD1 % L1, THD I L2, THD I L3, THD I Ih1 A / THD1 % Uh2 V / THD2 % Ih2 A / THD2 % Uh3 V / THD3 % stałe Ih3 A / THD3 % stałe stałe kWh THD L1, THD I L2, THD I L3, THD I c Ih1n* % cos(ϕ1) rok Ih2n* % cos(ϕ2) miesiąc Ih3n* % cos(ϕ3) dzień opcja opcja opcja Energia czynna harmoniczna oddawana Wyświetlanie opcja opcja opcja * napięcie (prąd) harmoniczny fazy L1,L2,L3 dla n-tej harmonicznej Wielkości wyświetlane w polu 8 (rys. 5.) Wyświetlane symbole Wartości wyświetlane w wierszu 4 Wyświetlanie Wyświetlane symbole Wartości wyświetlane w wierszu 4 Wyświetlanie 3L A A Iśr I(N) 3faz stałe opcja Tablica 2 W Var VA PF tg W ΣP ΣQ ΣS PFśr tgśr 3faz 3faz 3faz 3faz 3faz ΣP3faz (15, 30 lub 60 minut) stałe stałe stałe opcja opcja opcja c Hz cos(ϕ) 3faz godzina : minuty częstotliwość opcja opcja opcja % Wykorzystanie mocy zamówionej ( w czasie 15, 30 lub 60 minut) opcja Przekroczenie górnego zakresu wskazań sygnalizowane jest na wyświetlaczu górnymi poziomymi kreskami, natomiast przekroczenie dolnego zakresu sygnalizowane jest dolnymi poziomymi kreskami. W przypadku pomiaru mocy uśrednionej ΣP3faz pojedyncze pomiary wykonywane są z kwantem 15 sekundowym. Odpowiednio do wyboru: 15 min, 30 min, 60 min uśrednianych jest 60, 120 lub 240 pomiarów. Po uruchomieniu miernika lub wykasowaniu mocy, pierwsza wartość zostanie wyliczona po 15 sekundach od włączenia miernika lub wykasowania. Do czasu uzyskania wszystkich próbek mocy czynnej, wartość mocy uśrednionej wyliczana jest z próbek już zmierzonych. Prąd w przewodzie neutralnym I(N) jest wyliczany z wektorów prądów fazowych. Wartość wykorzystania mocy zamówionej może być użyta do wcześniejszego ostrzegania przed przekroczeniem mocy zamówionej i uniknięcia kar z tym związanych. Zużycie mocy zamówionej wyliczane jest w oparciu o przedział czasowy ustawiony dla synchronizacji mocy czynnej uśrednionej oraz wartość mocy zamówionej (punkt 6.5.1). Przykład wykorzystania przedstawiony jest w punkcie 6.5.3. Załączenie alarmu sygnalizowane jest świeceniem napisu AL1(w trybie AL1-3: napisów AL1, AL2, AL3). Zakończenie trwania alarmu przy włączonym podtrzymaniu sygnalizacji alarmu, wskazywane jest przez pulsowanie napisu AL1 (w trybie AL1-3: napisów AL1, AL2, AL3). ND20 - 07 A/ 1 In st ru kcja ob słu gi 10 6.4 Tryby pracy Załączenie zasilania Wyświetlanie wartości minimum lub maksimum Zmiana wyświetlanych wielkości podstawowyc h TEST lub lub Zmiana wyświetlanych wielkości średnich TrybPOMIAR POMIAR Tryb Kasowanie min Kasowanie max 3 sek. 3 sek. lub 30 sek Podgląd parametrów lub 3 sek. Kasowanie podtrzymania alarmów Wprowadź kod Kod SEC = 0 N lub lub lub 30 sek T Wybór parametrów SEt Par out dAtE ALr Tryb Parametry Tryb Parametry wyjść miernika Parametry wg tablicy 4 Parametry wg tablicy 3 def = Y parametry def = Y parametry fabryczne fabryczne lub 30 sek lub 30 sek lub 30 sek Tryb Parametry alarmu Parametry wg tablicy 5 def = Y parametry fabryczne Tryb data Parametry wg tablicy 7 lub 30 sek lub 30 sek Wybór wielkości 30 do modyfikacji lub sek Wybór wielkości do modyfikacji 30 lub sek Wybór wielkości do modyfikacji 30 lub sek Wybór wielkości do modyfikacji lub Zmiana wartości wielkości lub lub Zmiana wartości wielkości 30 lub sek lub Zmiana wartości wielkości 30 lub sek lub Zmiana wartości wielkości lub lub 30 sek Rys 7. Tryby pracy miernika ND20 30 sek 30 sek ND20 - 07 A/ 1 In st ru kcja ob słu gi 11 6.5 Ustawienia parametrów Do konfiguracji mierników ND20 przeznaczone jest bezpłatne oprogramowanie LPCon dostępne na stronie www.lumel.com.pl. Rys 8. Menu setup Wejście w tryb programowania odbywa się poprzez naciśnięcie i przytrzymanie przycisku przez około 3 sekundy. Wejście w tryb programowania chronione jest kodem dostępu. W przypadku braku kodu, program przechodzi w opcje programowania. Wyświetlany jest napis SET (w pierwszym wierszu) oraz pierwsza grupa parametrów PAr. Podgląd parametrów jest zawsze dostępny poprzez naciśnięcie i przytrzymanie przycisku przez około 3 sekundy. 6.5.1 Ustawianie parametrów miernika W opcjach wybrać tryb PAr (przyciskami Lp. Nazwa parametru Wprowadzanie kodu dostępu Przekładnia przekładnika prądowego Przekładnia przekładnika napięciowego Synchronizacja mocy czynnej średniej Oznaczenie SEC 5 6 1 2 3 4 tr_I lub ) i wybór zatwierdzić przyciskiem Zakres Uwagi / opis oFF, 1… 60000 1… 10000 0 – bez kodu tr_U 0,1… 4000,0 Syn 15, c_15, c_30, c_60 Numer mierzonej harmonicznej / THD nhAr tHd, ALL, 2…21, Zapamiętywanie erLi oFF, on . Tablica 3 Wartość fabryczna 0 1 1 Synchronizacja mocy czynnej średniej: 15 - okno kroczące 15 minutowe (zapis synchronizowany z zegarem co 15 minut) c_15 – pomiar synchr. z zegarem co 15 minut, c_30 – pomiar synchr. z zegarem co 30 minut, c_60 – pomiar synchr. z zegarem co 60 minut, tHd – THD ALL – kolejne wyliczenia harmonicznych wstawiane do rejestrów 2…21 – nr harmonicznej ( w tym trybie jest liczona energia czynna harmoniczna), oFF – zapamiętanie tylko wartości 15 tHd on ND20 - 07 A/ 1 In st ru kcja ob słu gi wartości minimalnych i maksymalnych z błędami 7 Sposób liczenia mocy biernej 12 prawidłowych ( z zakresu pomiarowego), on – zapamiętywanie również wystąpienia błędów w pomiarach (wartości w rejestrach 1e20 i -1e20) q_t trGLE, sInUs TrGle: Q = sInUs: Q = k ∑ i= 1 S 2 − P2 trGLE U i * I i * sin ( ∠ U i , I i ) 8 Sposób liczenia energii biernej En_q cAP, sIGn 9 Podświetlenie wyświetlacza diSP oFF,1…60, on 10 Kasowanie liczników energii En_0 no, EnP, Enq, EnH, ALL 11 Kasowanie mocy czynnej uśrednionej Kasowanie archiwum mocy czynnej uśrednionej Moc zamówiona PA_0 no, yES k – numer harmonicznej, k = 21 dla 50 Hz, k = 18 dla 60 Hz cAP – energia indukcyjna i pojemnościowa sIGn – energia dodatna i ujemna off – wyłączone, on – włączone, 1..60 – czas w sekundach podtrzymania podświetlenia od naciśnięcia przycisku no – brak czynności, EnP – kasowanie energii czynnej, Enq – kasowanie energii biernej, EnH – kasowanie energii harmonicznej. ALL – kasowanie wszystkich energii yES – wykasuj moc PAr0 no, yES yES – wykasuj archiwum no PAor 0...144,0 100,0 Parametry fabryczne dEf no, yES Moc zamówiona do prognozowania zużycia mocy w % wartości znamionowej przywrócenie parametrów fabrycznych grupy 12 13 14 cAP on no no no Automatyczne kasowanie energii wykonywane jest: - dla energii czynnej przy zmianie: przekładni napięciowej lub prądowej; - dla energii biernej przy zmianie: przekładni napięciowej lub prądowej, sposobu liczenia mocy biernej, sposobu liczenia energii biernej; - dla energii harmonicznych przy zmianie: przekładni napięciowej lub prądowej, przy zmianie numeru mierzonej harmonicznej; Przyciskami i ustawiane są wartości, natomiast przyciskami i wybierana jest pozycja ustawianej cyfry. Aktywna pozycja sygnalizowana jest kursorem. Wartość akceptuje się przyciskiem lub rezygnuje się przez naciśnięcie przycisku . Podczas akceptacji sprawdzane jest czy wartość mieści się w zakresie. W przypadku ustawienia wartości poza zakresem, miernik pozostaje w trybie edycji parametru, natomiast wartość zostaje ustawiona na wartość maksymalną (przy zbyt dużej wartości) lub na minimalną (przy zbyt małej wartości). ND20 - 07 A/ 1 In st ru kcja ob słu gi 13 6.5.2 Ustawianie parametrów wyjść W opcjach wybrać tryb out i wybór zatwierdzić przyciskiem Lp. zakres An_n tablica 6 An_A 0_20, 4_20 AnIL AnOL -144,0… 144,0 -144,0… 144,0 0,00 … 24,00 wybranie 4_20 powoduje włączenie ograniczenia prądu minimalnego wyjścia na poziomie około 3,8 mA w % wartości znamionowej wielkości w % wartości znamionowej wielkości w mA AnOH 0,00 … 24,00 w mA 20,00 Antr nor, AnOL, AnOH nor AnEr 0 … 24 9 Wartość wyjścia przy błędzie Ilość impulsów Tryb pracy wyjścia ciągłego: nor – praca normalna, AnOL – ustawiona wartość AnOL, AnOH - ustawiona wartość AnOH, w mA Io_n ilość impulsów na kWh 5000 10 11 Adres w sieci MODBUS Tryb transmisji Adr trYb 12 Prędkość transmisji bAUd 13 Parametry fabryczne dEf 5000 … 20000 1…247 8n2, 8e1, 8o1, 8n1 4.8 k, 9.6 k, 19.2 k, 38.4 k no, yES 2 3 4 5 6 7 8 Wielkość na wyjściu ciągłym (kod wg tab.6) Typ wyjścia ciągłego Dolna wartość zakresu wejściowego Górna wartość zakresu wejściowego Dolna wartość zakresu wyjścia Górna wartość zakresu wyjścia Tryb pracy wyjścia AnIH Uwagi / opis Tablica 4 Wartość fabryczn a oFF Oznaczenie 1 Nazwa parametru . 0_20 0 100,0 0 24 1 8n2 9,6 k przywrócenie parametrów fabrycznych grupy no 6.5.3 Ustawianie parametrów alarmu W opcjach wybrać tryb ALr i wybór zatwierdzić przyciskiem Lp. 1 2 3 4 5 Nazwa parametru Wielkość na wyjściu alarmowym (kod wg tab.6 ) Typ alarmu Dolna wartość zakresu wejściowego Górna wartość zakresu wejściowego Opóźnienie czasowe Oznaczenie zakres AL_n tablica 6 AL_t n-on, n-oFF, on,oFF, H-on, H-oFF, AL1-3 -144,0… 144,0 -144,0… 144,0 0 … 900 ALoF ALon ALdt . Uwagi / opis Tablica 5 Wartość fabryczn a P Rys .9. n-on w % wartości znamionowej wielkości w % wartości znamionowej wielkości w sekundach (dla wielkości 99,0 101,0 0 ND20 - 07 A/ 1 In st ru kcja ob słu gi reakcji przełączenia 6 AL_S oFF, on AL_b 0...900 dEf no, yES Podtrzymanie sygnalizacji wystąpienia alarmu 7 8 Blokada ponownego załączenia alarmu Parametry fabryczne 14 AL_n = P_ord, opóźnienie jest tylko przy załączeniu alarmu) W sytuacji gdy funkcja podtrzymania jest załączona, po ustąpieniu stanu alarmowego symbol alarmu nie jest wygaszany, tylko zaczyna pulsować. W trybie alarmu AL13 podtrzymanie sygnalizacji zawsze jest włączone, niezależnie od ustawienia. Sygnalizacja jest do momentu wygaszenia jej za pomocą kombinacji przycisków i (przez 3 sek). Funkcja dotyczy tylko i wyłącznie sygnalizacji alarmu, a więc styki przekaźnika będą działały bez podtrzymania zgodnie z wybranym typem alarmu. w sekundach przywrócenie parametrów fabrycznych grupy oFF 0 no Wpisanie wartości ALon mniejszej niż ALoF wyłącza alarm. Wybór wielkości monitorowanej: Tablica 6 Lp / wartość w rejestrze 4015 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Parametr wyświetlany oFF U_1 I_1 P_1 q_1 S_1 PF1 tg1 U_2 I_2 P_2 q_2 S_2 PF2 tg2 U_3 I_3 P_3 q_3 S_3 PF3 Rodzaj wielkości brak wielkości /alarm wyłączony/ napięcie fazy L1 prąd w przewodzie fazowym L1 moc czynna fazy L1 moc bierna fazy L1 moc pozorna fazy L1 współczynnik mocy czynnej fazy L1 współczynnik tgϕ fazy L1 napięcie fazy L2 prąd w przewodzie fazowym L2 moc czynna fazy L2 moc bierna fazy L2 moc pozorna fazy L2 współczynnik mocy czynnej fazy L2 współczynnik tgϕ fazy L2 napięcie fazy L3 prąd w przewodzie fazowym L3 moc czynna fazy L3 moc bierna fazy L3 moc pozorna fazy L3 współczynnik mocy czynnej fazy L3 Wartość do przeliczeń procentowych wartości alarmów i wyjść (100 %) brak Un [V] * In [A] * Un x In x cos(0°) [W] * Un x In x sin(90°) [var] * Un x In [VA] * 1 1 Un [V] * In [A] * Un x In x cos(0°) [W] * Un x In x sin(90°) [var] * Un x In [VA] * 1 1 Un [V] * In [A] * Un x In x cos(0°) [W] * Un x In x sin(90°) [var] * Un x In [VA] * 1 ND20 - 07 A/ 1 In st ru kcja ob słu gi 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 15 tg3 U_A I_A P q S PF_A tg_A FrEq U12 U23 U31 U4_A P_At 1 współczynnik tgϕ fazy L3 napięcie 3-fazowe średnie Un [V] * prąd trójfazowy średni In [A] * moc czynna trójfazowa (P1+P2+P3) 3 x Un x In x cos(0°) [W] * moc bierna trójfazowa (Q1+Q2+Q3) 3 x Un x In x sin(90°) [var] * moc pozorna trójfazowa (S1+S2+S3) 3x Un x In [VA] * współczynnik mocy czynnej 3-fazowej 1 1 współczynnik tgϕ 3-fazowy częstotliwość 100 [Hz] napięcie międzyfazowe L1-L2 3 Un [V] * napięcie międzyfazowe L2-L3 3 Un [V] * napięcie międzyfazowe L3-L1 3 Un [V] * napięcie międzyfazowe średnie 3 Un [V] * moc czynna średnia 3 x Un x In x cos(0°) [W] * Wykorzystany procent mocy czynnej 100 [%] P_ord zamówionej (wykorzystana energia) *Un, In – wartości znamionowe napięć i prądów stan styków stan styków 1 0 Przekaźnik włączony Przekaźnik wyłączony ALof ALon 1 0 Przekaźnik wyłączony Przekaźnik włączony ALof wielkość mierzona a) n-on wielkość mierzona b) n-oFF stan styków stan styków 1 0 ALon 1 Przekaźnik włączony Przekaźnik wyłączony ALof Przekaźnik wyłączony ALon c) On wielkość mierzona 0 Przekaźnik włączony Przekaźnik włączony Przekaźnik wyłączony ALof ALon wielkość mierzona d) OFF Rys 9. Typy alarmów: a),b) normalny c) wyłączony d) włączony. Pozostałe typy alarmu: − H-on – zawsze załączony; − H-oFF – zawsze wyłączony, − AL1-3 – w tym trybie wielkość alarmowa musi być z zakresu: 0-7. Gdy wystąpi alarm na którejkolwiek fazie - przekaźnik zostaje załączony a odpowiedni symbol zostaje zaświecony (AL1 – faza 1, AL2 – faza 2, AL3 – faza 3). Wyłączony zostanie dopiero gdy zanikną wszystkie alarmy. Alarmy działają w trybie n-on z jednakowymi progami histerezy ALof i Alon dla każdej fazy. Ustąpienie warunku alarmu sygnalizowane jest pulsowaniem symbolu alarmu niezależnie od ustawionej wartości podtrzymania sygnalizacji alarmu. Wygaszenia ND20 - 07 A/ 1 In st ru kcja ob słu gi podtrzymania sygnalizacji następuje po przyciśnięciu przycisków 3 sek). 16 i (przez Przykład nr 1 ustawienia alarmu: Ustawić alarm typu n-on dla wielkości monitorowanej P – mocy czynnej 3 – fazowej, Wykonanie 5 A; 3 x 230/400 V. Załączenie alarmu po przekroczeniu 3800 W, wyłączenie alarmu po obniżeniu 3100 W. Obliczamy: moc czynna znamionowa 3 - fazowa: P = 3 x 230 V x 5 A = 3450 W 3450 W – 100 % 3450 W – 100 % 3800 W – ALon % 3100 W – ALoF % Stąd: ALon = 110,0 % ALoF = 90,0 % Ustawić: Wielkość monitorowana: P; Rodzaj alarmu: n-on, ALon 110,0, ALoF 90,0. Przykład nr 2 ustawienia alarmu: Ustawić alarm wcześniejszego ostrzeżenia o możliwości przekroczenia mocy zamówionej 1MW na poziomie 90 % przy rozliczeniu piętnastominutowym. Przekładnik prądowy pomiarowy 2500 : 5A, napięcie 230 V. Chwilowy pobór maksymalny mocy 1,5 MW. Obliczamy: moc czynna znamionowa 3 – fazowa miernika ND20: P = 3 x 230 V x 2500 A (500 * 5 A) = 1,725 MW (500 * 3450 W) - 100 %; 90,0 % mocy zamówionej / mocy znamionowej = 90,0 % * 1 MW / 1,725 MW ≈ 52,1 % wartości znamionowej miernika (zaokraglając w dół); moc zamówiona (energia do wykorzystania): 1 Mwh / 4 kwadranse = 900 MWs, 90% - 810 MWs pozostałe 10% przy maksymalnym poborze mocy zostałoby wykorzystane w czasie: 900 MWs / 1,5 MW = 60 s Na rysunku 10 przedstawiono Moc Moc przykład użycia wartości zamówiona pobierana (energia) parametru wykorzystanej mocy 1,5 MW czynnej zamówionej do włączenia alarmu. Czas 100 % 1 MW opóźnienia ustawiony jest na 0 90 % sekund. W wyliczonym przykładzie dla 90 pozostałych 10 % mocy zamówionej przy maksymalnym 0 czas poborze mocy, urządzenia 8:00:00 8:07:30 8:14:05 8:15:00 mogłyby pracować jeszcze 60 stan sekund, bez narażenia odbiorcy styków Przekaźnik na kary. Przy ustawieniu czasu włączony 1 opóźnienia ALdt na 60 sekund, Przekaźnik 0 wyłączony alarm nie zostałby załączony. Moc zamówiona ALon = 90,0 % ALof = 89,9 % Czas opóźnienia ALdt = 0 sekund Rys. 10. Pomiar wykorzystania mocy czynnej zamówionej 15 minutowej synchronizowanej z zegarem z alarmem ustawionym na 90 % wykorzystania Ustawić: Wielkość monitorowana: P_ord; Rodzaj alarmu: n-on, ALon = 90,0, ALoF = 89,9, Tr_1 = 500, Syn = 15 lub c_15, opóźnienie czasowe Aldt = 0 lub 60 s. ND20 - 07 A/ 1 In st ru kcja ob słu gi 17 6.5.4 Ustawianie daty i czasu W opcjach wybrać tryb dAtE i wybór zatwierdzić przyciskiem ustawieniu wartości godzin i minut. . Sekundy są zerowane po Tablica 7 Lp. Nazwa parametru 1 2 3 Godzina, minuta Miesiąc, dzień Rok Oznaczenie t_H t_d t_y zakres Wartość fabryczna 0…23, 0..59 1…12, 1…31 2001 … 2100 00,00 1,01 2001 6.6 Konfiguracja pomiaru THD, harmonicznych oraz energii dla harmonicznej Miernik ma 3 tryby pracy związane z wyliczaniem THD i harmonicznych. Przy ustawieniu parametru numer harmonicznej: - tHd – miernik mierzy co 1 sekundę tylko wartość THD dla prądów i napięć, wynik jest na wyświetlaczu i w rejestrach wyrażony w procentach. Energia harmonicznych jest zerowana, a poszczególne harmoniczne zawierają wartość błędu (1e20); - ALL – miernik mierzy w cyklu 80 sekundowym harmoniczne od 2 do 21 dla częstotliwości 50 Hz (od 2 do 18 dla częstotliwości 60 Hz). Energia harmonicznych jest zerowana; - 2 – 21 – pomiar co 1 sekundę wartości wybranej harmonicznej, wynik jest na wyświetlaczu i w rejestrach w jednostkach podstawowych (V, A). Energia dla danej harmonicznej jest naliczana. Przełączanie numeru harmonicznej lub zmiana przekładni napięciowej lub prądowej wyzerowuje energie dla harmonicznych. 6.7 Archiwum - profil mocy czynnej Miernik ND20 wyposażony jest w archiwum pozwalające na zapamiętanie do 9000 pomiarów mocy czynnej średniej. Moc czynna średnia PAV jest archiwizowana z odstępem czasowym 15, 30, 60 minut synchronizowanych z zegarem czasu rzeczywistego W przypadku pracy w trybie: okna kroczącego 15 minutowego, archiwizacja wykonywana jest tak samo jak dla odstępu czasowego 15 minutowego (rys. 11). Bezpośredni dostęp do archiwum jest dla 15 rekordów zawierających datę, czas i wartość umieszczonych w zakresie adresów 1000 – 1077. W rejestrze 1000 umieszczona jest pozycja pierwszej (najstarszej) zarchiwizowanej próbki, natomiast w 1001 jest pozycja ostatniej zarchiwizowanej próbki (najmłodszej). W rejestrze 1002 jest wpisana wartość pierwszego rekordu z piętnastu dostępnych rekordów umieszczonych w rejestrach 1003 – 1077. Wpisanie wartości pierwszego odczytywanego rekordu (1 – 9000) powoduje uaktualnienie danych 15 rekordów do odczytu. W rejestrach, do których nie zostały jeszcze wpisane próbki są wartości 1e20. Archiwum zorganizowane jest w postaci bufora okrężnego. Po wpisaniu dziewięciotysięcznej wartości następna nadpisuje najstarszą o numerze 0, kolejna następną o numerze 1 itd.. Jeżeli wartość rejestru 1000 jest większa niż 1001, oznacza to że bufor co najmniej raz został przepełniony. Np. wartość 15 w rejestrze 1000 i 14 w rejestrze 1001 oznacza, że było już więcej niż dziewięć tysięcy próbek oraz najstarsze próbki są od rekordu 15 do 9000, następnie od rekordu 1 do najmłodszego rekordu o numerze 14. Zmiana przekładni prądowej, napięciowej, rodzaju mocy średniej powoduje wykasowanie archiwum. Wykasowanie mocy uśrednionej lub zmiana czasu uśrednienia nie kasuje archiwum. Automatyczne wykasowanie archiwum oraz mocy uśrednionej wykonywane jest przy zmianie przekładni napięciowej lub prądowej. ND20 - 07 A/ 1 moc średnia PAV [W] In st ru kcja ob słu gi wynik wynik Czas uśredniania 8:00 wynik Czas uśredniania 8:15 wynik Czas uśredniania 8:30 18 wynik Czas uśredniania 8:45 9:00 Czas zegara wewnętrznego Rys. 11. Pomiar mocy czynnej średniej 15 minutowej synchronizowanej z zegarem 7 INTERFEJS RS-485 Zestawienie parametrów łącza szeregowego miernika ND20: • • • • • • • identyfikator 0xBC adres miernika 1..247 prędkość transmisji 4.8, 9.6, 19.2, 38.4 kbit/s, tryb pracy Modbus RTU, jednostka informacyjna 8N2, 8E1, 8O1, 8N1, maksymalny czas odpowiedzi 600 ms. maksymalna ilość odczytanych rejestrów w jednym zapytaniu - 40 rejestrów – 4 bajtowych, - 80 rejestrów – 2 bajtowych, • zaimplementowane funkcje 03, 16, 17, - 03 odczyt rejestrów, -16 zapis rejestrów, -17 identyfikacja urządzenia, Ustawienia fabryczne: adres 1, prędkość 9.6 kbit/s, tryb RTU 8N2, Mapa rejestrów miernika ND20 W mierniku ND20 dane umieszczone są w rejestrach 16 i 32 bitowych. Zmienne procesowe i parametry miernika umieszczone są w przestrzeni adresowej rejestrów w sposób zależny od typu wartości zmiennej. Bity w rejestrze 16 bitowym numerowane są od najmłodszego do najstarszego(b0-b15). Rejestry 32- bitowe zawierają liczby typu float w standardzie IEEE-754. Kolejność bajtów 3210 – najstarszy jest wysyłany pierwszy. Tablica 8 Typ Zakres adresów Opis wartości Integer Archiwum profilu mocy uśrednionej. Opis rejestrów zawiera 1000 – 1077 (16 bitów)/ tablica 9. Rekord Integer Wartość umieszczana w jednym rejestrze 16 bitowym. Opis 4000 – 4055 rejestrów zawiera tablica 10. Rejestry do zapisu i odczytu. (16 bitów) Wartość umieszczana w dwóch kolejnych rejestrach 16 Float bitowych. Rejestry zawierają te same dane, co rejestry 32 7000 – 7121 (2x16 bitów) bitowe z obszaru 7500 – 7659. Rejestry do odczytu. Kolejność bajtów (3-2-1-0) Wartość umieszczana w jednym rejestrze 32 bitowym. Opis Float 7500 – 7659 (32 bity) rejestrów zawiera tablica 11. Rejestry do odczytu. Float Wartość umieszczana w jednym rejestrze 32 bitowym. Opis 7660 – 7780 rejestrów zawiera tablica 11. Rejestry do odczytu. (32 bity) ND20 - 07 A/ 1 7800 – 8040 In st ru kcja ob słu gi 19 Wartość umieszczana w dwóch kolejnych rejestrach 16 Float bitowych. Rejestry zawierają te same dane, co rejestry 32 (2x16 bitów) bitowe z obszaru 7660-7779. Rejestry do odczytu. Kolejność bajtów (3-2-1-0) Tablica 9 Adres rejestró w 16 bit 1000 1001 1002 1003 1004 1005 1006 1007 1008 1009 1010 1011 1012 … 1073 1074 1075 1076 1077 Operacje R R R/W R R R R R R R R R R … R R R R R Opis Pozycja najstarszej zarchiwizowanej mocy średniej Pozycja najmłodszej zarchiwizowanej mocy średniej Pierwszy dostępny rekord – NrBL (zakres 1…9000) Rok zarchiwizowana mocy średniej o numerze NrBL + 0 Miesiąc * 100 + dzień zarchiwizowana mocy średniej o numerze NrBL + 0 Godzina * 100 + minuta zarchiwizowana mocy średniej o numerze NrBL + 0 Wartość zarchiwizowana mocy średniej o numerze NrBL + 0 typu float – 4 bajty w kolejności 3-2-1-0 Rok zarchiwizowana mocy średniej o numerze NrBL + 1 Miesiąc, dzień zarchiwizowana mocy średniej o numerze NrBL + 1 Godzina, minuta zarchiwizowana mocy średniej o numerze NrBL + 1 Wartość zarchiwizowana mocy średniej o numerze NrBL + 1 typu float – 4 bajty w kolejności 3-2-1-0 … Rok zarchiwizowana mocy średniej o numerze NrBL + 14 Miesiąc, dzień zarchiwizowana mocy średniej o numerze NrBL + 14 Godzina, minuta zarchiwizowana mocy średniej o numerze NrBL + 14 Wartość zarchiwizowana mocy średniej o numerze NrBL + 14 typu float – 4 bajty w kolejności 3-2-1-0 Tablica 10 Adres rejestru 4000 Operacje RW Zakres Opis Domyślnie 0…60000 0 4001 RW 0...900 [s] 4002 RW 0...1440 [o/oo] 4003 4004 RW RW 1...10000 1...40000 4005 RW 0..3 4006 RW 0…22 4007 RW 0,1 Zabezpieczenie - hasło Czas blokady ponownego załączenia wyjścia przekaźnikowego Moc zamówiona średnia *10 sygnałów nominalnych Przekładnia przekładnika prądowego Przekładnia przekładnika napięciowego *10 Synchronizacja mocy czynnej średniej: 0 - okno kroczące 15 minutowe (zapis synchronizowany z zegarem co 15 minut) 1 – pomiar synchronizowany z zegarem co 15 minut, 2 – pomiar synchronizowany z zegarem co 30 minut, 3 – pomiar synchronizowany z zegarem co 60 minut, Numer mierzonej harmonicznej / THD 0 – THD, 1 – wszystkie harmoniczne mierzone kolejno i umieszczane w rejestrach 7660-7780, 2…21 – nr harmonicznej z energią, Sposób zapamiętywania wartości minimalnej i 0 1000 1 10 0 0 0 ND20 - 07 A/ 1 In st ru kcja ob słu gi 20 maksymalnej: 0 – bez błędów, 1 – z błędami Sposób liczenia mocy biernej: 0- Q= 4008 RW 0,1 1- Q= S 2 − P2 k ∑ i= 1 4009 RW 4010 RW 4011 RW 4012 4013 4014 RW RW RW 4015 RW 4016 RW 4017 RW 4018 RW 4019 RW 4020 RW 4021 RW 4022 RW 4023 RW 4024 RW 4025 RW 4026 RW 4027 RW 4028 4029 4030 4031 RW RW RW RW U i * I i * sin ( ∠ U i , I i ) k – numer harmonicznej, k = 21 dla 50 Hz, k = 18 dla 60 Hz Sposób liczenia energii biernej: 0,1 0 – energia indukcyjna i pojemnościowa 1 – energia dodatnia i ujemna Podświetlenie wyświetlacza: 0 – wyłączone, 0…61 1-60 – czas podświetlenia w sekundach od naciśnięcia przycisku, 61 – zawsze włączone Kasowanie liczników energii: 0 – bez zmian, 1- kasuj energie czynne, 0…4 2 – kasuj energie bierne, 3 – kasuj energie harmonicznych, 4 – kasuj wszystkie energie 0,1 Kasowanie mocy czynnej średniej PAV 0,1 Kasowanie archiwum mocy uśrednionej 0,1 Kasowanie min i max Wielkość na wyjściu przekaźnikowym alarmu 0,1..35 (kod wg tablicy 6) Typ wyjścia: 0 – n-on, 1– n-oFF, 2 – on, 3 - oFF, 0..6 4 – H-on, 5 – H-oFF, 6 - AL1-3 Dolna wartość przełączenia alarmu -1440..0..1440 zakresu znamionowego wejścia [o/oo] Górna wartość przełączenia alarmu -1440..0..1440 o zakresu znamionowego wejścia [ /oo] Opóźnienie przełączenia alarmu (dla wielkości 0..900 s AL_n = P_ord – rejestr 4015 = 35, opóźnienie jest tylko przy załączeniu alarmu) Podtrzymanie sygnalizacji alarmu 0,1 Wielkość na wyjściu ciągłym nr1 0,1..35 / kod wg tab.6 / Typ wyjścia ciągłego: 0 – 0...20 mA; 1 – 4…20 0,1 mA -1440..0..1440 Dolna wartość zakresu wejściowego w [o/oo] o [ /oo] zakresu znamionowego wejścia -1440..0..1440 Górna wartość zakresu wejściowego w [o/oo] [o/oo] zakresu znamionowego wejścia -2000..0..2000 Dolna wartość zakresu wyjścia prądowego [10uA] [10 uA] Górna wartość zakresu wyjścia prądowego 1..2000 [10 uA] [10 uA] Załączenie ręczne wyjścia ciągłego 1: 0 – praca normalna, 1 – ustawiona wartość z 0..2 rejestru 4025, 2- ustawiona wartość z rejestru 4026, 0…24 [mA] Wartość wyjścia analogowego przy błędzie 5000…20000 Ilość impulsów dla wyjścia impulsowego 1..247 Adres w sieci MODBUS 0..3 Tryb transmisji: 0->8n2, 1->8e1, 2->8o1, 0 0 61 0 0 0 0 24 0 990 1010 0 0 24 0 0 1000 0 2000 0 24 5000 1 0 ND20 - 07 A/ 1 In st ru kcja ob słu gi 3->8n1 Prędkość transmisji: 0->4800, 1->9600 4032 RW 0..3 2->19200, 3->38400 4033 RW 0,1 Uaktualnij zmianę parametrów transmisji 4034 RW 0...2359 Godzina *100 + Minuty 4035 RW 101…1231 Miesiąc * 100 + dzień 4036 RW 2009…2100 Rok Zapis parametrów standardowych (wraz w 4037 RW 0,1 wyzerowaniem energii oraz min, max, i mocy uśrednionej) 4038 R 0..15258 Energia czynna pobierana, dwa starsze bajty 4039 R 0..65535 Energia czynna pobierana, dwa młodsze bajty 4040 R 0..15258 Energia czynna oddawana, dwa starsze bajty 4041 R 0..65535 Energia czynna oddawana, dwa młodsze bajty 4042 R 0..15258 Energia bierna indukcyjna, dwa starsze bajty 4043 R 0..65535 Energia bierna indukcyjna, dwa młodsze bajty Energia bierna pojemnościowa, dwa starsze 4044 R 0..15258 bajty Energia bierna pojemnościowa, dwa młodsze 4045 R 0..65535 bajty Energia czynna harmoniczna pobierana, dwa 4046 R 0..15258 starsze bajty Energia czynna harmoniczna pobierana, dwa 4047 R 0..65535 młodsze bajty Energia czynna harmoniczna oddawana, dwa 4048 R 0..15258 starsze bajty Energia czynna harmoniczna oddawana, dwa 4049 R 0..65535 młodsze bajty 4050 R 0..65535 Rejestr statusu – opis poniżej 4051 R 0..65535 Numer seryjny dwa starsze bajty 4052 R 0..65535 Numer seryjny dwa młodsze bajty 4053 R 0..65535 Wersja programu (*100) 4054 * RW 0..65535 Wyświetlane parametry wielkości podstawowych 4055 * RW 0..65535 Wyświetlane parametry wielkości średnich W nawiasach [ ] umieszczona jest odpowiednio: rozdzielczość lub jednostka. * - od wersji programu 1.02 21 1 0 0 101 2009 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0xFFFF 0xFFFF Energie są udostępniane w setkach watogodzin (varogodzin) w podwójnych rejestrach 16-bitowych, dlatego przy przeliczaniu wartości poszczególnych energii z rejestrów należy podzielić je przez 10 tj.: Energia czynna pobierana = (wartość rej.4038 x 65536 + wartość rej. 4039) / 10 [kWh] Energia czynna oddawana = (wartość rej.4040 x 65536 + wartość rej. 4041) / 10 [kWh] Energia bierna indukcyjna = (wartość rej.4042 x 65536 + wartość rej. 4043) / 10 [kVarh] Energia bierna pojemnościowa = (wartość rej.4044 x 65536 + wartość rej. 4045) / 10 [kVarh] Energia czynna harm. pobierana = (wartość rej.4046 x 65536 + wartość rej. 4047) / 10 [kWh] Energia czynna harm. oddawana = (wartość rej.4048 x 65536 + wartość rej. 4049) / 10 [kWh] ND20 - 07 A/ 1 In st ru kcja ob słu gi 22 Rejestr statusu urządzenia (adres 4050, R): Bit 15 – „1” – uszkodzenie pamięci nieulotnej Bit 14 – „1” – brak kalibracji lub błędna kalibracja Bit 13 – „1” – błąd wartości parametrów Bit 12 – „1” – błąd wartości energii Bit 11 – „1” – błąd kolejności faz Bit 10 – zakres prądowy „0” – 1 A~; 1” – 5 A~ Bit 9 Bit 8 zakres napięciowy 0 0 57,7 V~ 0 1 230 V~ Bit 7 – „1” – nie upłynął interwał uśredniania mocy Bit 6 – „1” – częstotliwość do wyliczania THD spoza przedziałów: − 48 – 52 dla częstotliwości 50 Hz, − 58 – 62 dla częstotliwości 60 Hz Bit 5 – „1” – za niskie napięcie do pomiaru częstotliwości Bit 4 – „1” – za małe napięcie fazy L3 Bit 3 – „1” – za małe napięcie fazy L2 Bit 2 – „1” – za małe napięcie fazy L1 Bit 1 – „1” – zużyta bateria czasu RTC Bit 0 – stan wyjścia przekaźnika „1” – On, „0” - off Rejestr konfiguracyjny wyświetlanych parametrów wielkości podstawowych (adres 4054, R/W): Bity 15 ... 13 - zarezerwowane Bit 12 – „1” – wyświetlanie daty Bit 11 – „1” – wyświetlanie wartości cosinus ϕ Bit 10 – „1” – wyświetlanie energii czynnej harmonicznej oddawanej / wartość harmonicznej prądu Bit 9 – „1” – wyświetlanie energii czynnej harmonicznej pobieranej / wartość harmonicznej napięcia Bit 8 – „1” – wyświetlanie THD prądu / wartości harmonicznej prądu Bit 7 – „1” – wyświetlanie THD napięcia / wartości harmonicznej napięcia Bit 6 – „1” – wyświetlanie energii biernej pojemnościowej Bit 5 – „1” – wyświetlanie energii biernej indukcyjnej Bit 4 – „1” – wyświetlanie energii czynnej oddawanej Bit 3 – „1” – wyświetlanie energii czynnej pobieranej Bit 2 – „1” – wyświetlanie tg Bit 1 – „1” – wyświetlanie PF Bit 0 – „1” – wyświetlanie napięć międzyfazowych Rejestr konfiguracyjny wyświetlanych parametrów wielkości średnich (adres 4055, R/W): Bity 15 ... 8 - zarezerwowane Bit 7 – „1” – wyświetlanie wykorzystania mocy zamówionej Bit 6 – „1” – wyświetlanie częstotliwości Bit 5 – „1” – wyświetlanie czasu Bit 4 – „1” – wyświetlanie cosinus ϕ średniego Bit 3 – „1” – wyświetlanie mocy czynnej uśrednionej Bit 2 – „1” – wyświetlanie tg średniego Bit 1 – „1” – wyświetlanie PF średniego Bit 0 – „1” – wyświetlanie prądu w przewodzie neutralnym Tablica 11 Adres Adres Operejestró rejestru Opis racje w 16 bit 32 bit 7000 7500 R Napięcie fazy L1 7002 7501 R Prąd fazy L1 7004 7502 R Moc czynna fazy L1 7006 7503 R Moc bierna fazy L1 7008 7504 R Moc pozorna fazy L1 7010 7505 R Współczynnik mocy (PF) fazy L1 7012 7506 R Stosunek mocy biernej do czynnej fazy L1 7014 7507 R Napięcie fazy L2 7016 7508 R Prąd fazy L2 7018 7509 R Moc czynna w fazie L2 7020 7510 R Moc bierna fazy L2 Jednostka V A W var VA V A W var ND20 - 07 A/ 1 In st ru kcja ob słu gi 7022 7024 7026 7028 7030 7032 7034 7036 7038 7040 7042 7044 7046 7048 7050 7052 7054 7056 7058 7060 7062 7064 7066 7068 7070 7072 7074 7076 7078 7080 7082 7084 7086 7088 7090 7092 7094 7511 7512 7513 7514 7515 7516 7517 7518 7519 7520 7521 7522 7523 7524 7525 7526 7527 7528 7529 7530 7531 7532 7533 7534 7535 7536 7537 7538 7539 7540 7541 7542 7543 7544 7545 7546 7547 R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R 7096 7548 R 7098 7549 R 7100 7550 R 7102 7551 R 7104 7552 R 7106 7553 R 7108 7554 R Moc pozorna fazy L2 Współczynnik mocy czynnej fazy L2 Stosunek mocy biernej do czynnej fazy L2 Napięcie fazy L3 Prąd fazy L3 Moc czynna fazy L3 Moc bierna fazy L3 Moc pozorna fazy L3 Współczynnik mocy (PF) fazy L3 Stosunek mocy biernej do czynnej fazy L3 Napięcie 3-fazowe średnie Prąd 3-fazowy średni Moc 3-fazowa czynna (P1+P2+P3) Moc 3-fazowa bierna (Q1+Q2+Q3) Moc 3-fazowa pozorna (S1+S2+S3) Współczynnik mocy (PF) średni Stosunek mocy biernej do czynnej średni Częstotliwość Napięcie międzyfazowe L1-2 Napięcie międzyfazowe L2-3 Napięcie międzyfazowe L3-1 Napięcie międzyfazowe średnie Moc czynna trójfazowa 15, 30, 60 minutowa (P1+P2+P3) harmoniczna U1 / THD U1 harmoniczna U2 / THD U2 harmoniczna U3 / THD U3 harmoniczna I1 / THD I1 harmoniczna I2 / THD I2 harmoniczna I3 / THD I3 Cosinus kąta pomiędzy U1 i I1 Cosinus kąta pomiędzy U2 i I2 Cosinus kąta pomiędzy U3 i I3 Cosinus 3-fazowy średni Kąt pomiędzy U1 i I1 Kąt pomiędzy U2 i I2 Kąt pomiędzy U3 i I3 Prąd w przewodzie neutralnym(wyliczany z wektorów) Energia czynna pobierana 3-fazowa (ilość przepełnień rejestru 7549, zerowana po przekroczeniu 99999999,9 kWh) Energia czynna pobierana 3 –fazowa (licznik zliczający do 99999,9 kWh) Energia czynna oddawana 3-fazowa (ilość przepełnień rejestru 7551, zerowana po przekroczeniu 99999999,9 kWh) Energia czynna oddawana 3 –fazowa (licznik zliczający do 99999,9 kWh) Energia bierna indukcyjna 3-fazowa (ilość przepełnień rejestru 7553, zerowana po przekroczeniu 99999999,9 kVarh) Energia bierna indukcyjna 3 –fazowa (licznik zliczający do 99999,9 kVarh) Energia bierna pojemnościowa 3-fazowa (ilość przepełnień rejestru 7555, zerowana po przekroczeniu 23 VA V A W var VA V A W var VA Hz V V V V W V/% V/% V/% A/% A/% A/% ° ° ° A 100 MWh kWh 100 MWh kWh 100 Mvarh kvarh 100 Mvarh ND20 - 07 A/ 1 In st ru kcja ob słu gi 7110 7555 R 7112 7556 R 7114 7557 R 7116 7558 R 7118 7559 R 7120 7122 7124 7126 7128 7130 7132 7134 7136 7138 7140 7142 7144 7146 7148 7150 7152 7154 7156 7158 7160 7162 7164 7166 7168 7170 7172 7174 7176 7178 7180 7182 7184 7186 7188 7190 7192 7194 7196 7198 7200 7560 7561 7562 7563 7564 7565 7566 7567 7568 7569 7570 7571 7572 7573 7574 7575 7576 7577 7578 7579 7580 7581 7582 7583 7584 7585 7586 7587 7588 7589 7590 7591 7592 7593 7594 7595 7596 7597 7598 7599 7600 R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R 99999999,9 kVarh) Energia bierna pojemnościowa 3 –fazowa (licznik zliczający do 99999,9 kVarh) Energia czynna harmoniczna pobierana 3-fazowa (ilość przepełnień rejestru 7557, zerowana po przekroczeniu 99999999,9 kWh) Energia czynna harmoniczna pobierana 3 –fazowa (licznik zliczający do 99999,9 kWh) Energia czynna harmoniczna oddawana 3-fazowa (ilość przepełnień rejestru 7559, zerowana po przekroczeniu 99999999,9 kWh) Energia czynna harmoniczna oddawana 3 –fazowa (licznik zliczający do 99999,9 kWh) Czas – godziny, minuty Czas – miesiąc, dzień Czas - rok Wysterowanie wyjścia analogowego Napięcie L1 min Napięcie L1 max Napięcie L2 min Napięcie L2 max Napięcie L3 min Napięcie L3 max Prąd L1 min Prąd L1 max Prąd L2 min Prąd L2 max Prąd L3 min Prąd L3 max Moc czynna L1 min Moc czynna L1 max Moc czynna L2 min Moc czynna L2 max Moc czynna L3 min Moc czynna L3 max Moc bierna L1 min Moc bierna L1 max Moc bierna L2 min Moc bierna L2 max Moc bierna L3 min Moc bierna L3 max Moc pozorna L1 min Moc pozorna L1 max Moc pozorna L2 min Moc pozorna L2 max Moc pozorna L3 min Moc pozorna L3 max Współczynnik mocy (PF) L1 min Współczynnik mocy (PF) L1 max Współczynnik mocy (PF) L2 min Współczynnik mocy (PF) L2 max Współczynnik mocy (PF) L3 min Współczynnik mocy (PF) L3 max Stosunek mocy biernej do czynnej L1 min 24 kvarh 100 MWh kWh 100 MWh kWh mA V V V V V V A A A A A A W W W W W W var var var var var var VA VA VA VA VA VA - ND20 - 07 A/ 1 7202 7204 7206 7208 7210 7212 7214 7216 7218 7220 7222 7224 7226 7228 7230 7232 7234 7236 7238 7240 7242 7244 7246 7248 7250 7252 7254 7256 7258 7260 7262 7264 7266 7268 7270 7272 7274 7276 7278 7280 7282 7284 7286 7288 7290 7292 7294 7296 7298 7300 7302 7304 7306 7601 7602 7603 7604 7605 7606 7607 7608 7609 7610 7611 7612 7613 7614 7615 7616 7617 7618 7619 7620 7621 7622 7623 7624 7625 7626 7627 7628 7629 7630 7631 7632 7633 7634 7635 7636 7637 7638 7639 7640 7641 7642 7643 7644 7645 7646 7647 7648 7649 7650 7651 7652 7653 In st ru kcja ob słu gi R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R Stosunek mocy biernej do czynnej L1 max Stosunek mocy biernej do czynnej L2 min Stosunek mocy biernej do czynnej L2 max Stosunek mocy biernej do czynnej L3 min Stosunek mocy biernej do czynnej L3 max Napięcie międzyfazowe L1-2 min Napięcie międzyfazowe L1-2 max Napięcie międzyfazowe L2-3 min Napięcie międzyfazowe L2-3 max Napięcie międzyfazowe L3-1 min Napięcie międzyfazowe L3-1 max Napięcie 3-fazowe średnie min Napięcie 3-fazowe średnie max Prąd 3-fazowy średni min Prąd 3-fazowy średni max Moc czynna 3-fazowa min Moc czynna 3-fazowa max Moc bierna 3-fazowa min Moc bierna 3-fazowa max Moc pozorna 3-fazowa min Moc pozorna 3-fazowa max Współczynnik mocy (PF) min Współczynnik mocy (PF) max Stosunek mocy biernej do czynnej 3-fazowy średni min Stosunek mocy biernej do czynnej 3-fazowy średni max Częstotliwość min Częstotliwość max Napięcie międzyfazowe średnie min Napięcie międzyfazowe średnie max Moc czynna trójfazowa 15, 30, 60 minutowa min Moc czynna trójfazowa 15, 30, 60 minutowa max harmoniczna U1 / THD U1 min harmoniczna U1 / THD U1 max harmoniczna U2 / THD U2 min harmoniczna U2 / THD U2 max harmoniczna U3 / THD U3 min harmoniczna U3 / THD U3 max harmoniczna I1 / THD I1 min harmoniczna I1 / THD I1 max harmoniczna I2 / THD I2 min harmoniczna I2 / THD I2 max harmoniczna I3 / THD I3 min harmoniczna I3 / THD I3 max Cosinus kąta pomiędzy U1 i I1 min Cosinus kąta pomiędzy U1 i I1 max Cosinus kąta pomiędzy U2 i I2 min Cosinus kąta pomiędzy U2 i I2 max Cosinus kąta pomiędzy U3 i I3 min Cosinus kąta pomiędzy U3 i I3 max Cosinus 3-fazowy średni min Cosinus 3-fazowy średni max Kąt pomiędzy U1 i I1 min Kąt pomiędzy U1 i I1 max 25 V V V V V V V V A A W W var var VA VA Hz Hz V V W W V/% V/% V/% V/% V/% V/% A/% A/% A/% A/% A/% A/% ° ° ND20 - 07 A/ 1 In st ru kcja ob słu gi 26 7308 7654 R Kąt pomiędzy U2 i I2 min ° 7310 7655 R Kąt pomiędzy U2 i I2 max ° 7312 7656 R Kąt pomiędzy U3 i I3 min ° 7314 7657 R Kąt pomiędzy U3 i I3 max ° 7316 7658 R Prąd w przewodzie neutralnym min A 7318 7659 R Prąd w przewodzie neutralnym max A 7800 7660 R U1 - harmoniczna 2 % ... ... ... ... ... 7838 7679 R U1 - harmoniczna 21 % 7840 7680 R U2 - harmoniczna 2 % ... ... ... ... ... 7878 7699 R U2 - harmoniczna 21 % 7880 7700 R U3 - harmoniczna 2 % ... ... ... ... ... 7918 7719 R U3 - harmoniczna 21 % 7920 7720 R I1 - harmoniczna 2 % ... ... ... ... ... 7958 7739 R I1 - harmoniczna 21 % 7960 7740 R I2 - harmoniczna 2 % ... ... ... ... ... 7998 7759 R I2 - harmoniczna 21 % 8000 7760 R I3 - harmoniczna 2 % ... ... ... ... ... 8038 7779 R I3 - harmoniczna 21 % 8040 7780 R Moc zamówiona wykorzystana % W przypadku przekroczenia dolnego wpisywana jest wartość -1e20, natomiast przy przekroczeniu górnym lub występującym błędzie wpisywana jest wartość 1e20. 8 KODY BŁĘDÓW Podczas pracy miernika mogą pojawić się komunikaty o błędach. Niżej przedstawiono przyczyny błędów. - Err1 – gdy zbyt małe jest napięcie lub prąd przy pomiarze: - PFi, tgϕi, cos, poniżej 10% Un, - PFi, tgϕi, cos, poniżej 1% In, - THD, Harm poniżej 10% Un, In, -f poniżej 10% Un,. - I(N), poniżej 10% In; - bAd Freq – przy pomiarze harmonicznych i thd, gdy wartość częstotliwości jest spoza przedziału 48 – 52 Hz dla 50Hz i 58 – 62 dla 60 Hz; - Err bat – wyświetlane gdy bateria od wewnętrznego zegara RTC jest zużyta. Pomiar wykonywany jest po włączeniu zasilania i codziennie o północy. Komunikat wyłączyć można przyciskiem . Wyłączony komunikat pozostanie nieaktywny do ponownego włączenia miernika; - Err CAL, Err EE – wyświetlane gdy pamięć w mierniku uległa uszkodzeniu. Miernik należy odesłać do producenta. - Err PAr – wyświetlane gdy parametry pracy w mierniku są nieprawidłowe. Należy przywrócić nastawy fabryczne (z poziomu menu lub przes RS-485). Komunikat wyłączyć można przyciskiem . - Err Enrg – wyświetlane gdy wartości energii w mierniku są nieprawidłowe. Komunikat wyłączyć można przyciskiem . Nieprawidłowe wartości energii są zerowane. - Err L3 L2 – błąd kolejności faz, należy zamienić podłączenia fazy 2 z fazą 3. - ____ lub _____– przekroczenie dolne. Wartość mierzona mniejsza niż dolny zakres pomiarowy wartości. ND20 - 07 A/ 1 - In st ru kcja ob słu gi ____ lub 27 _____ – przekroczenie górne. Wartość mierzona większa niż górny zakres pomiarowy wartości lub błąd pomiaru. 9 DANE TECHNICZNE Zakresy pomiarowe i dopuszczalne błędy podstawowe Wielkość Zakres wskazań * Tablica 12 Zakres pomiarowy L1 L2 L3 ∑ mierzona Błąd podstawowy 0,00 .. 60 kA 0,02 .. 6 A~ • • • ±0,2% Napięcie L-N 0,0 .. 1,104 MV 2,9 .. 276 V~ • • • ±0,2% Napięcie L-L 0,0 .. 1,92 MV 10 .. 480 V~ • • • ±0,5% Częstotliwość 47,0 .. 63,0 Hz 47,0 .. 63,0 Hz • • • ±0,2% Moc czynna -9999 MW ..0,00 W -1,65 kW ..1,4 W .. • • • • ±0,5% • • • • ±0,5% Prąd 1/5A L1..L3 .. 9999 MW Moc bierna 1,65 kW -9999 Mvar ..0,00 -1,65 kvar ..1,4 var var .. 9999 Mvar .. 1,65 kvar 0,00 VA .. 9999 MVA 1,4 VA .. 1,65 kVA • • • • ±0,5% -1 .. 0 .. 1 -1 .. 0 .. 1 • • • • ±1 % Tangens ϕ -1,2 .. 0 .. 1,2 -1,2 .. 0 .. 1,2 • • • • ±1 % Cosinus ϕ -1 ... 1 -1 ... 1 • • • • ±1 % -180 ... 180 -180 ... 180 • • • Moc pozorna Współczynnik PF ϕ ±0,5 % • ±0,5 % • ± 0,5 % 0 ..99 999 999,9 kVarh • ± 0,5 % 0 ..99 999 999,9 kVarh • ± 0,5 % Energia czynna 0 ..99 999 999,9 kWh pobierana Energia czynna 0 ..99 999 999,9 kWh oddawana Energia bierna indukcyjną Energia bierna pojemnościowa THD 0...400% 0...400 % • • • ±5 % *Zależnie od ustawionej przekładni tr_U (przekładnia przekładnika napięciowego: 0,1 .. 4000,0) oraz tr_I (przekładnia przekładnika prądowego: 1 .. 10000) Uwaga! Dla prawidłowego pomiaru prądu wymagana jest obecność napięcia o wartości większej od 0,05 Un przynajmniej na jednej z faz. ND20 - 07 A/ 1 Pobór mocy: - w obwodzie zasilania - w obwodzie napięciowym - w obwodzie prądowym Pole odczytowe Wyjście przekaźnikowe In st ru kcja ob słu gi ≤ 6 VA ≤ 0,05 VA ≤ 0,05 VA Wyjście analogowe dedykowany wyświetlacz LCD 3.5”, przekaźnik, styki beznapięciowe zwierne obciążalność 250 V~/ 0,5 A~ (AC1) prądowe 0(4)…20…24 mA rezystancja obciążenia ≤ 250 Ω rozdzielczość 0,01 % zakresu błąd podstawowy 0,2 % Interfejs szeregowy RS485: adres 1..247 tryb: 8N2, 8E1, 8O1,8N1 prędkość: 4.8, 9.6, 19.2, 38,4 kbit/s protokół transmisji: Modbus RTU czas odpowiedzi: 600 ms Wyjście impulsowe energii Wyjście typu OC (NPN), pasywne klasy A wg PN-EN 62053-31; napięcie zasilania 18...27V, prąd 10...27mA Stała impulsów wyjścia typu OC 5000 - 20000 imp./kWh niezależnie od ustawionych przekładni tr_U, tr_I Stopień ochrony zapewniany przez obudowę od strony czołowej od części zatablicowej IP 65 IP 20 Masa 0,3 kg Wymiary 96 x 96 x 77 mm Warunki odniesienia i znamionowe warunki użytkowania. - napięcie zasilania 85..253 V d.c lub a.c (40...400) Hz 20..40 V d.c lub a.c (40...400) Hz - sygnał wejściowy: 0 .. 0,005..1,2In; 0,05..1,2Un dla prądu, napięcia 0 .. 0,1..1,2In; 0..0,1..1,2Un; dla współczynników PFi ,tϕi częstotliwość 47..63 Hz; sinusoidalny ( THD ≤ 8% ) - współczynnik mocy -1...0...1 - temperatura otoczenia -25..23..+55 °C - temperatura magazynowania -30..+70 °C - wilgotność 25 ... 95 % (niedopuszczalne skroplenia) 28 ND20 - 07 A/ 1 In st ru kcja ob słu gi - dopuszczalny współczynnik szczytu : - natężenia prądu - napięcia - zewnętrzne pole magnetyczne 2 2 0...40...400 A/m - przeciążalność krótkotrwała (5 s) wejścia napięciowe 2 Un (max.1000 V) wejścia prądowe 10 In - pozycja pracy dowolna - czas nagrzewania 5 min. Bateria zegara czasu rzeczywistego: CR2032 Błędy dodatkowe: w % błędu podstawowego − od częstotliwości sygnałów wejściowych < 50% − od zmian temperatury otoczenia < 50 % / 10 °C − dla THD > 8% < 100 % Normy spełniane przez miernik Kompatybilność elektromagnetyczna: − odporność na zakłócenia wg PN-EN 61000-6-2 − emisja zakłóceń wg PN-EN 61000-6-4 Wymagania bezpieczeństwa: według normy PN-EN 61010-1 • • • • izolacja między obwodami: podstawowa, kategoria instalacji III, stopień zanieczyszczenia 2, maksymalne napięcie pracy względem ziemi: − • dla obwodów zasilania i pomiarowych: 300 V − dla pozostałych obwodów: 50 V wysokość npm < 2000m, 29 ND20 - 07 A/ 1 In st ru kcja ob słu gi 30 10 KOD WYKONAŃ Kod wykonań miernika parametrów sieci ND20. MIERNIK PARAMETRÓW SIECI Tablica 13 ND20- Prąd wejściowy In 1A ( X/1 ) 5A ( X/5 ) Napięcie wejściowe (fazowe/międzyfazowe) Un 3x 57.7 / 100 V 3x 230 / 400 V Wyjście analogowe prądowe bez wyjścia analogowego z programowalnym wyjściem 0(4) ... 20 mA Napięcie zasilania 85 ... 253 V a.c./d.c. 20 ... 40 V a.c./d.c. Rodzaj wykonania standardowe specjalne * Wersja językowa polska angielska inna Próby odbiorcze bez wymagań dodatkowych z atestami kontroli technicznej wg uzgodnień z odbiorcą * * numerację wykonania ustali producent, X X X X XX X x 1 2 1 2 0 1 1 2 00 XX P E X 0 1 X PRZYKŁAD ZAMÓWIENIA: kod ND20-2.2.1.1.00.P.1 - oznacza miernik o zakresie wejściowym 5 A, 3x 230/400 V, z programowalnym wyjściem analogowym, z zasilaniem 85 ... 253 V a.c./d.c. w wykonaniu standardowym, w polskiej wersji językowej, z atestem kontroli technicznej. ND20-07A/1 Lubuskie Zak³ady Aparatów Elektrycznych LUMEL S.A. ul. Sulechowska 1, 65-022 Zielona Góra http://www.lumel.com.pl Dzia³ Sprzeda¿y Krajowej Informacja techniczna: tel. 68 329 51 80, 68 329 52 60, 68 329 53 06, 68 3295 374 e-mail: [email protected] Przyjmowanie zamówieñ:tel.68 329 52 07, 68 329 52 09, 68 329 52 91, 68 329 53 41, 68 329 53 73, fax 68 325 56 50