kolumna synchronizacyjna cyfrowa typ ks3-1

KOLUMNA SYNCHRONIZACYJNA
CYFROWA TYP KS3-1
Instrukcja obs³ugi
1
2
LUBUSKIE ZAK£ADY APARATÓW ELEKTRYCZNYCH
„LUMEL” Spó³ka Akcyjna
ul. Sulechowska 1, 65-950 Zielona Góra
KOLUMNA SYNCHRONIZACYJNA
CYFROWA TYP KS3-1
Instrukcja obs³ugi
3
SPIS TREŒCI
1. ZASTOSOWANIE ...................................................................................... 3
2. ZESTAW KOLUMNY ................................................................................. 3
3. INSTALOWANIE ........................................................................................ 4
3.1 Sposób mocowania ............................................................................... 4
3.2 Schemat po³¹czeñ zewnêtrznych ........................................................ 5
4. OBS£UGA KOLUMNY ............................................................................... 5
4.1 P³yta czo³owa ........................................................................................ 5
4.2 Tryby pracy kolumny synchronizacyjnej KS3-1 ................................... 6
4.2.1 Funkcje pomiarowe KS-1 ................................................................ 7
4.2.2 Kody b³êdów .................................................................................... 8
4.3 Konfiguracja ........................................................................................... 8
4.3.1 Konfiguracja parametrów S ............................................................ 9
4.3.2 Konfiguracja alarmów A .................................................................. 10
5. INTERFEJS RS485 ..................................................................................... 13
5.1 Opis ........................................................................................................ 13
5.2 Mapa rejestrów ..................................................................................... 14
6. DANE TECHNICZNE ................................................................................... 16
7. KOD WYKONAÑ ......................................................................................... 20
8. SERWIS ...................................................................................................... 21
9. POMOC TECHNICZNA .............................................................................. 21
4
1. ZASTOSOWANIE
Cyfrowa kolumna synchronizacyjna typu KS3 s³u¿y do synchronizacji generatorów za³¹czanych do pracy równoleg³ej z sieci¹ lub z pracuj¹cymi generatorami o czêstotliwoœci
znamionowej 50 lub 60 Hz. Pe³n¹ synchronizacjê uzyskuje siê w momencie, gdy nast¹pi
wyrównanie napiêcia, czêstotliwoœci i fazy. Na wyœwietlaczach cyfrowych wskazywane
s¹ ró¿nice fazy, napiêcia i czêstotliwoœci sygna³ów generatora i sieci. W momencie synchronizacji na poszczególnych wyœwietlaczach wskazywane jest zero lub wartoœci
z przedzia³u ustalonego przez u¿ytkownika. Kolumna ma dwa wyjœcia przekaŸnikowe.
Jeden przekaŸnik sygnalizuje moment uzyskania synchronizacji. Drugi sygnalizuje przekroczenie zakresu pomiarowego wybranej wielkoœci.
2. ZESTAW KOLUMNY
W sk³ad zestawu wchodz¹:
- kolumna synchronizacyjna KS3.1
1 szt.
- instrukcja obs³ugi:
1 szt.
- karta gwarancyjna
1 szt.
- uchwyty do mocowania w tablicy
4 szt.
5
3. INSTALOWANIE
3.1 Sposób mocowania
W tablicy nale¿y wyci¹æ otwór o wymiarach 138 +0.5 x 138 +0.5 i zamocowaæ kolumnê
za pomoc¹ uchwytów. Obudowa kolumny o wymiarach 144 x 144 x 77 mm jest wykonana
z samogasn¹cego tworzywa sztucznego. Do pod³¹czenia s³u¿¹ listwy zaciskowe, œrubowe, które umo¿liwiaj¹ przy³¹czenie przewodów zewnêtrznych o przekroju do 2,5 mm2.
Rys.1. Rysunek gabarytowy i sposób mocowania kolumny KS3
6
3.2 Schemat po³¹czeñ zewnêtrznych
Rys. 2. Schemat po³¹czeñ.
4. OBS£UGA KOLUMNY
4.1 P³yta czo³owa
Rys.3 Wygl¹d p³yty czo³owej kolumny KS3-1
7
4.2 Tryby pracy kolumny synchronizacyjnej KS3-1
Kolumna KS3-1 ma 3 tryby pracy (tablica 1).
Tablica 1
Wywo³anie
Tryb
nazwa
symbol
wywo³ania
wejœcie
pomiarowy
wyjœcie
przez wejœcie do innego trybu
konfiguracji
parametrów
S
w procedurze
konfiguracji
, lub
po ostatnim parametrze
konfiguracji
alarmów
A
w procedurze
konfiguracji
, lub
po ostatnim parametrze
Kolumna po za³¹czeniu wykonuje autotest:
Test Wyœwietlaczy
Wersja Oprogramowania
Sekwencja ta pojawia siê po ka¿dorazowym uruchomieniu przyrz¹du.
Po wykonaniu testów rozpoczyna siê tryb pomiarowy.
8
4.2.1 Funkcje pomiarowe KS3-1
Kolumna zapewnia pomiar: wartoœci skutecznej napiêcia i czêstotliwoœci w torach pomiarowych sieci (U L1 , f L1 ) i generatora (U L2 ,f L2 ), ich ró¿nicy (DU =
Df =
U L 2 − U L1
* 100
U L1
,
f L 2 − f L1
* 100 ) oraz przesuniêcia fazowego (j).
f L1
Umo¿liwia tak¿e pomiar wartoœci minimalnych i maksymalnych napiêæ i czêstotliwoœci.
Napiêcia mno¿one s¹ przez zadan¹ przek³adniê napiêciow¹ przek³adników pomiarowych
ustawianych w trybie konfiguracji.
Wyœwietlanie wartoœci minimalnych i maksymalnych. Kasowanie przez naciœniêcie przycisku
w czasie ich podgl¹du (np.
a nastêpnie
).
9
4.2.2 Kody b³êdów
4.3 Konfiguracja
Aby wejœæ w tryb konfiguracji nale¿y nacisn¹æ dwa przyciski:
przez ok. 3 sekundy, do chwili wy³¹czenia sygna³u dŸwiêkowego.
Przyciskami
i
zmieniamy ja-
snoœæ wyœwietlania. Przyciskami
wybieramy odpowiedni tryb: S lub A
i nastêpnie akceptujemy przyciskiem
.
Powrót do trybu pomiarowego przyciskiem
lub
po ostatnim parametrze.
10
4.3.1 Konfiguracja parametrów S
Wejœcie do trybu konfiguracji parametrów jest chronione kodem dostêpu. W przypadku kodu
0000, pytanie o has³o jest pomijane. Jeœli kod dostêpu jest ró¿ny od zera, istnieje mo¿liwoœæ
tylko przegl¹dania parametrów.
Tablica 2
nazwa parametru
Wprowadzanie kodu dostêpu*
oznaczenie
zakres
uwagi / opis
wart.
fabrycz.
SECU
0000...9999
0000 -bez kodu
0000
Y/n
n
Ustawienie fabrycznych
parametrów
rESt
Przek³adnia przek³adnika napiêciowego
tr_U
1...4000
1
Adres urz¹dzenia
Addr
1...32
1
Prêdkoœæ
bAud
4800,9600,19200
9600
tryb pracy interfejsu
0 - interfejs wy³¹czony
Tryb
trYb
0...6
1 - Modbus ASCII 8N1
2 - Modbus ASCII 7E1
0
3 - Modbus ASCII 7O1
4 - Modbus RTU 8N2
5 - Modbus RTU 8E1
6 - Modbus RTU 8O1
Kod dostêpu
SECU
0000... 9999
Zmiana kodu dostêpu
0
* jeœli nie zosta³ wprowadzony kod dostêpu, pozycja nie jest aktywna.
11
Przyciskami
nastawiamy ¿¹dane wartoœci
tj: pozycjê cyfry dziesiêtnej przyciskiem
lub
, wartoϾ cyfry przyciskiem
lub
. Aktywn¹ pozycjê sygnalizuje kursor. Wartoœæ jest akceptowana przyciskiem
, po naciœniêciu ustawiamy kolejny parametr.
Po naciœniêciu
wracamy do trybu pomiarowego.
4.3.2 Konfiguracja alarmów A
Nastawa progów za³¹czenia i wy³¹czenia alarmu synchronizacji, ustalenie zw³oki
czasowej
Tablica 3
nazwa parametru
Wprowadzanie kodu
dostêpu*
12
oznaczenie
zakres
uwagi / opis
wart.
fab.
SECU
0000..9999
0000 -bez kodu
0
Tablica 3 c.d.
nazwa parametru
oznaczenie
zakres
uwagi / opis
wart.
fab.
W³¹czenie wyjœcia alarmu
synchronizacji
A1_O
0,1
0 - wy³¹czony
1 - za³¹czony
0
W³¹czenie wyjœcia alarmu
przekroczenia zakresów
A2_O
0,1
0 - wy³¹czony
1 - za³¹czony
0
Alarm synchronizacji
zakres zmian ró¿nicy
napiêæ
A1_U
Alarm synchronizacji
zakres zmian k¹ta
A1Ph
1...10 [°]
Zw³oka w dzia³aniu
alarmów
ALdt
0...10 sek. (krok 1 sek)
Automatyczne uaktywnienie alarmu synchronizacji
AUtO
0,1
0,2...2[%] w.m (krok 0,2[%] w.m) 1...10 (dla interfejsu)
2...5[%] w.m ( krok 1 [%] w.m) 11...13 (dla interfejsu)
1
2
opóŸnienie
za³¹czenia alarmu
synchronizacji
zachowanie siê
kolumny po zaniku
napiêcia
0 - wy³¹czony
1 - za³¹czony
0
0
* jeœli nie zosta³ wprowadzony kod dostêpu, pozycja nie jest aktywna.
Wejœcie do trybu ustawiania alarmów jest chronione kodem dostêpu. Bez kodu
alarmy mo¿na jedynie przegl¹daæ. Wyjœcia alarmowe s¹ aktywne, jeœli przypisano
im wartoœæ 1 (tablica 3 parametr 1,2). Je¿eli wszystkie wartoœci wielkoœci zwi¹zanej z alarmem synchronizacji znajd¹ siê w zadeklarowanym przedziale, za³¹czone
jest wyjœcie dwustanowe (przekaŸnik) odpowiadaj¹ce temu alarmowi i zapalany
jest symbol SYN oraz wyœwietlany komunikat AL-1 (jeœli uaktywniony zosta³ przekaŸnik AL1). Je¿eli jakakolwiek z wartoœæ wielkoœci wyjdzie poza deklarowane
przedzia³y alarmu, wyjœcie dwustanowe zostanie wy³¹czane.
Alarm OUT zostanie za³¹czony, je¿eli wartoœci mierzone wyjd¹ poza zakresy pomiarowe. Wartoœæ parametru Auto równa 0 powoduje brak reakcji na moment
13
synchronizacji po w³¹czeniu lub zaniku napiêcia zasilaj¹cego, aby uaktywniæ sygnalizacjê nale¿y wejœæ w procedurê konfiguracji, a nastêpnie zrezygnowaæ z dalszych zmian. Wartoœæ 1 parametru powoduje powrót do sygnalizacji automatycznie, bez wzglêdu na zaniki zasilania.
Rys.4 Tryby pracy kolumny KS3-1
14
5. INTERFEJS RS485
5.1 Opis
W standardzie RS485 na jednej magistrali mo¿e pracowaæ do 32 urz¹dzeñ. Gniazda
interfejs 2 x DB9 umieszczone s¹ z ty³u obudowy. Do pod³¹czenia nale¿y u¿yæ
skrêtki ekranowanej. Ekranowanie jest konieczne ze wzglêdu na zak³ócenia
na obiekcie. D³ugoœæ ca³ej instalacji nie mo¿e przekroczyæ 1200 m. Sprzêtowa
konfiguracja okreœla numer urz¹dzenia, prêdkoœæ transmisji i parametry portu
komunikacyjnego.
Rys.5 Sposób pod³¹czenia interfejsu KS3-1
numer urz¹dzenia 1...32
prêdkoœæ transmisji 4800, 9600, 19200 kbit/s.
tryby pracy
8N1, 7E1, 7O1, 8N2, 8E1, 8O1
gdzie: N - brak parzystoœci (no parity), E - bit kontroli parzystoœci (even parity)
O - bit kontroli nieparzystoœci (odd parity).
15
W urz¹dzeniu u¿yty jest asynchroniczny znakowy protokó³ komunikacyjny ModBus.
Protokó³ ten jest standardem przyjêtym przez producentów sterowników przemys³owych dla asynchronicznej, znakowej wymiany informacji pomiêdzy urz¹dzeniami systemów pomiarowo kontrolnych. Posiada on takie cechy jak:
• prosta regu³a dostêpu do ³¹cza oparta na zasadzie „master-slave”,
• zabezpieczenie przesy³anych komunikatów przed b³êdami,
• potwierdzenie wykonywania rozkazów zdalnych i sygnalizacja b³êdów,
• skuteczne mechanizmy zabezpieczaj¹ce przed zawieszeniem systemu,
• wykorzystanie asynchronicznej transmisji znakowej.
jednostk¹ informacji jest ramka w kodzie ASCII lub RTU.
5.2 Mapa rejestrów
W kolumnie KS3 dane umieszczone s¹ w rejestrach 16 bitowych lub 32 bitowych.
Zmienne procesowe i parametry miernika umieszczone s¹ w przestrzeni adresowej rejestrów w sposób zale¿ny od typu wartoœci zmiennej. Bity w rejestrze
16 bitowym numerowane s¹ od najm³odszego do najstarszego(b0-b15). Rejestry
32-bitowe zawieraj¹ liczby typu float w standardzie IEEE-745.
Mapa rejestrów podzielona zosta³a na nastêpuj¹ce obszary:
Zakres adresów
Typ wartoœci
4000 - 4007
integer
(16 bitów)
WartoϾ umieszczona jest w jednym rejestrze
16 bitowym. Opis rejestrów zawiera Tablica 4.
Rejestry mog¹ byæ odczytywane i zapisywane
7500 - 7518
float (32 bity)
Wartoœæ umieszczona jest w rejestrze 32 bitowym. Opis rejestrów zawiera Tablica 5. Rejestry s¹ tylko do odczytu.
16
Opis
Zawartoœæ rejestrów 16-bitowych o adresach od 4000 do 4007.
adres
rejestru
symbol
zakres
jednostka
Tablica 4
opis
4000
tr_U
1...4000
Przek³adnia przek³adnika napiêciowego
4001
SECU
0...9999
Kod dostêpu
4002
A1_0
0,1
W³¹czenie przekaŸnika synchronizacji
4003
A2_O
0,1
W³¹czenie przekaŸnika przekroczenia
zakresów
4004
A1_U
0...13
Ustalanie przedzia³u DU wg Tablicy 3
4005
A1_Ph
0...10
Ustalanie przedzia³u j wg Tablicy 3
4006
Aldt
0...10
OpóŸnienie za³¹czenia alarmu synchronizacji.
4007
AUtO
0,1
Automatyczne uaktywnianie A1_0
Zawartoœæ rejestrów 32-bitowych o adresach od 7500 do 7619.
adres
rejestru
symbol
jedn.
7500
U1
V
Napiêcie sieci
7501
U2
V
Napiêcie generatora
7502
f1
Hz
Czêstotliwoœæ pracy sieci
7503
f2
Hz
Czêstotliwoœæ pracy generatora
7504
DU
%
Ró¿nica napiêæ
Tablica 5
nazwa wielkoœci
17
Tablica 5 c.d.
adres
rejestru
symbol
7505
jedn.
Df
%
nazwa wielkoœci
Ró¿nica czêstotliwoœci
7506
Dj
°(el)
7507,7508
min U1, max U1
V
wartoœci minimalna i maksymalna napiêcia sieci
7509,7510
min U2, max U2
V
wartoœci minimalna i maksymalna napiêcia
generatora
7511,7512
min f1, max f1
Hz
wartoœci minimalna i maksymalna czêstotliwoœci
sieci
7513, 7514
min f2, max f2
Hz
wartoœci minimalna i maksymalna czêstotliwoœci
generatora
7515, 7516 min DU, max DU
%
wartoœci minimalna i maksymalna ró¿nicy napiêæ
7517,7518
%
wartoœci minimalna i maksymalna ró¿nicy czêstotliwoœci
min Df, max Df
Przesuniêcie fazowe
6. DANE TECHNICZNE
Zakresy pomiarowe i dopuszczalne b³êdy podstawowe.
Tablica 6
WielkoϾ
mierzona
Zakres
B³¹d podstawowy
Uwagi
Napiêcie Ui
100.0 V (Ku=1)
110.0 V (Ku=1)
240.0 V (Ku=1)
400.0 V (Ku=1)
± (0.2% w.m+0.1% zak.)
Ku=1...4000
(max 400 kV)
Czêstotliwoœæ f
15,0 ... 500,0 Hz
(± 0.5% w.m ± 2c)
18
Tablica 6 c.d.
WielkoϾ
mierzona
Zakres
Ró¿nica napiêæ
B³¹d podstawowy
-20...0...20 %
± (0.5% w.m ± 2c)
Ró¿nica czêstotliwoœci
-10...0...10 %
± (0.5% w.m ± 2c)
Przesuniêcie fazowe
0...360 °
±1°
Uwagi
gdzie:
Ku - przek³adnia przek³adnika napiêciowego, w.m - wartoœæ mierzona, zak.- zakres pomiarowy
B³êdy dodatkowe w %
b³êdu podstawowego
od czêstotliwoœci sygna³ów
wejœciowych
< 50%
od zmian temperatury otoczenia
< 50 % / 10 °C
Wejœcia pomiarowe
wejœcia napiêciowe
miêdzyfazowe
Un = 100,110,240,400; czêstotliwoœæ
5...45...65...500 Hz; sygna³ sinusoidalny
(THD £ 8%)
przeci¹¿alnoœæ krótkotrwa³a (5s)
2Un (max.1000 V)
dopuszczalny wspó³czynnik
szczytu :
- napiêcia
2
Interfejs RS485
prêdkoœæ transmisji
protokó³
4800, 9600, 19200
ModBus ( ASCII 8N1, ASCII 7E1, ASCII 7O1,
RTU 8N2, RTU 8E1, RTU 8O1)
19
Wyjœcia przekaŸnikowe:
przekaŸniki
obci¹¿alnoœæ
trwa³oœæ
w zale¿noœci od cosj
styki beznapiêciowe zwierne
250 V~/ 0,5 A~
³¹czeniowa w kategorii AC1 1,5 x 105 cosj = 1
250V
105 cosj =0,4
Pole odczytowe:
wyœwietlacze
kolor
wysokoϾ cyfr
4 x 5 pól, 7 - segmentowy LED
czerwony
14 mm
Zasilanie
napiêcie zasilania
Pobór mocy:
obwód zasilania
obwód napiêciowym
Reakcja na zaniki
i powroty zasilania
18...30 V d.c/ a.c 40...400 Hz
85...250 V d.c./ a.c. 40...400 Hz
£ 12 VA
£ 0,5 V
zachowanie danych i stanu kolumny przy zaniku (podtrzymanie akumulatorowe) kontynuacja
pracy po powrocie zasilanie
Normy spe³niane:
Wymagania bezpieczeñstwa:
norma
izolacja przez obudowê
izolacja miêdzy obwodami
kategoria instalacji
stopieñ zanieczyszczenia
maksymalne napiêcie pracy
wzglêdem ziemi
20
PN-IEC 1010-1+A1 (1996):
podwójna
podstawowa
III
2
600 V a.c
Stopieñ ochrony
strona czo³owa
czêœæ zatablicowa
IP40
IP10
KompatybilnoϾ elektromagnetyczna:
odpornoœæ na zak³ócenia
emisja zak³óceñ
EN-50082-2 (1996)
PN-EN50081-2 (1996)
Warunki odniesienia
i znamionowe warunki odniesienia:
sygna³ wejœciowy
temperatura otoczenia
0... 0,01... 1,2 Un; dla napiêcia, czêstotliwoœci,
czêstotliwoœæ 15...45...65...500 Hz
sinusoidalny (THD £ 8%)
0... 23 ...55 °C
wilgotnoϾ
zewnêtrzne pole magnetyczne
25...95% (niedopuszczalne skroplenia)
0... 40 ...400 A/m
Obudowa:
wymiary panelu przedniego
144 x 144 mm
otwór monta¿owy
138+0,5 x 138+0,5 mm
g³êbokoœæ
77 mm
masa
0,8 kg (z opakowaniem)
pozycja pracy
dowolna
21
7. KOD WYKONAÑ
Kod wykonañ kolumny synchronizacyjnej KS3.
Tablica 7
KOLUMNA SYNCHRONIZACYJNA KS3
Rodzaj wyœwietlaczy
wskaŸniki cyfrowe
bargrafy (linijki diodowe)
Napiêcie wejœciowe
100 V
110 V
240 V
400 V
na ¿yczenie - po uzgodnieniu
Wyjœcie cyfrowe**
bez interfejsu
z interfejsem RS485
Napiêcie zasilania
85...250 V d.c. / a.c
24V d.c / a.c
na zamówienie
Rodzaj wykonania
wykonanie katalogowe
wykonanie specjalne*
Próby odbiorcze
bez wymagañ dodatkowych
z atestami kontroli technicznej
inne wymagania*
* numeracjê wykonania ustali producent
** dostêpne od 01.01.2000
22
1
2
01
02
03
04
xx
0
1
0
1
x
00
xx
0
1
x
PRZYK£AD ZAMÓWIENIA:
Kod KS3-1.04.1.0.00.1 - oznacza wykonanie kolumny z wyœwietlaczami cyfrowymi,
o napiêciu wejœciowym 400 V, z interfejsem RS485, napiêciu zasilania
85...250 V d.c. / a.c. w wykonaniu katalogowym, z atestami Kontroli Technicznej.
8. SERWIS
Lubuskie Zak³ady Aparatów Elektrycznych „LUMEL” Spó³ka Akcyjna
ul. Sulechowska 1, 65-022 Zielona Góra
telefon: (0 68) 325 42 51 wew. 5150
9. POMOC TECHNICZNA
Lubuskie Zak³ady Aparatów Elektrycznych „LUMEL” Spó³ka Akcyjna
ul. Sulechowska 1, 65-022 Zielona Góra
telefon: 0801 356 916
e-mail: [email protected]
23
Dzia³ Sprzeda¿y Krajowej
Informacja techniczna:
tel. (0 68) 3295 180, 3295 260,
3295 306, 3295 374
e-mail: [email protected]
Przyjmowanie zamówieñ: tel. (0 68) 3295 207, 3295 209, 3295 291, 3295 341, 3295 373
fax (0 68) 32 55 650
LUMEL S.A. styczeñ 2000
Lubuskie Zak³ady Aparatów Elektrycznych LUMEL S.A.
ul. Sulechowska 1, 65-022 Zielona Góra
http://www.lumel.com.pl