SINEAX DME 440 s rozhraním RS 485 Programovatelný multipřevodník pro měření elektrických veličin v silnoproudé síti
Použití SINEAX DME 440 (obr. 1) je programovatelný převodník se sběrnicovým rozhraním RS 485 (MODBUS®). Snímá současně více veličin elektrické sítě a převádí je na 4 analogové výstupní veličiny. Rozhraní RS 485 umožňuje čtení volitelného počtu měřených veličin (až do maximálního počtu hodnot, který je k dispozici). Kromě toho lze číst stavy všech naprogramovaných interních elektroměrů (maximálně 4). Přes sběrnici je rovněž možné programování přístroje SINEAX DME 440. Provoz je zaručen i přes standardní rozhraní EIA 485, avšak bez zakončovacích odporů sběrnice. Rozhraní RS 232 slouží u převodníku jak k programování prostřednictvím PC a příslušného software, tak také k vyvolávání a řešení zajímavých doplňkových funkcí. Pro sběrnicový provoz je důležité, aby bylo možné přes toto rozhraní definovat adresu přístroje, přenosovou rychlost jakož i případné prodloužení pauzy telegramu definované v protokolu MODBUS® (jestliže je „master“ příliš pomalý). Jmenujme nejdůležitější parametry, které se dají naprogramovat: všechna běžná měřicí zapojení, měřené veličiny, jmenovité hodnoty vstupních veličin, přenosové vlastnosti pro každou výstupní veličinu a druh interních elektroměrů. K doplňkovým funkcím patří mimo jiné: kontrola síťového systému, zobrazení naměřených hodnot na monitoru PC, simulace výstupů a tisk typových štítků. Převodník splňuje důležité požadavky a předpisy ohledně elektromagnetické kompatibility a bezpečnosti (IEC 1010 resp. EN 61 010). Je vyvinut, vyroben a odzkoušen podle normy jakosti ISO 9001.
Charakteristika • Současné měření více veličin silnoproudé sítě / Úplná kontrola nesymetricky zatížené čtyřvodičové trojfázové sítě. Jmenovitý proud 1 až 6 A, jmenovité napětí 57 až 400 V (fázové napětí) resp. 100 až 693 V (sdružené napětí) Měřené veličiny
Výstup 4 analogové výstupy a sběrnicové rozhraní Proud, napětí (rms), RS 485 (MODBUS) činný, jalový, zdánlivý 2 analogové výstupy a 4 výkon číslicové výstupy cosφ, sinφ, účiník nebo Efektivní hodnota 4 analogové výstupy a 2 proudu s velkou číslicové výstupy viz kataločasovou konstantou gový list DME 424/442-1 Ld (měřicí funkce s bimeDatová sběrnice LON viz talovým systémem) katalogový list DME 400-1 Funkce vlečného ukaLd zatele pro měření IB Bez analogových výstupů, Frekvence se sběrnicovým rozhraním Střední hodnota RS 485 (MODBUS) viz proudů se znaménkem činného výkonu katalogový list DME 401-1 Ld (pouze síť) PROFIBUS DP viz katalogový list DME 406-1 Ld
Obr 1. SINEAX DME 440 v pouzdru T24 upevněný na liště. • Jeden převodník pro všechny druhy silnoproudé sítě a všechny měřené veličiny • Vstupní napětí až 693 V (sdružené napětí) • 4 analogové výstupy (programovatelné) • Přesnost: U/I 0,2%, P 0,25% (při referenčních podmínkách) • 4 integrované elektroměry, ukládání jednou za 203 s, uložené hodnoty lze uchovat až 20 let • Windows kompatibilní software s ochranou pomocí hesla pro programování, analýzu dat, simulaci, odečítání/nastavování stavů elektroměrů • Síťový zdroj DC/AC s velmi širokým tolerančním pásmem nebo síťový zdroj AC / Univerzální • Upevnění převodníků jak prostřednictvím západkového mechanismu na lištu, tak také pomocí šroubů na stěnu
Typy DME 440 DME 424 DME 442
DME 400 DME 401
DME 406
1 = vstupní transformátor 2 = multiplexer 3 = paměťový stupeň 4 = A/D-převodník 5 = mikroprocesor 6 = galvanické oddělení 7 = D/A-převodník 8 = výstupní zesilovač/paměťový stupeň 9 = programovací rozhraní RS-232 10 = sběrnicové rozhraní RS 485 (MODBUS) 11 = napájení
Obr. 2. Blokové schéma.
1
SINEAX DME 440 s rozhraním RS 485 Programovatelný multipřevodník Symboly a jejich význam Symboly Vysvětlení
Symboly Vysvětlení
X
Měřená veličina
P2
Činný výkon fáze 2 (fázový vodič L2 a nulový vodič N)
X0
Počáteční hodnota měřené veličiny
P3
Činný výkon fáze 3 (fázový vodič L3 a nulový vodič N)
X1
Bod zlomu měřené veličiny
Q
Jalový výkon sítě Q = Q1 + Q2 + Q3
X2
Koncová hodnota měřené veličiny
Q1
Jalový výkon fáze 1 (fázový vodič L1 a nulový vodič N)
Y
Výstupní veličina
Q2
Jalový výkon fáze 2 (fázový vodič L2 a nulový vodič N)
Y0
Počáteční hodnota výstupní veličiny
Q3
Jalový výkon fáze 3 (fázový vodič L3 a nulový vodič N)
Y1
Bod zlomu výstupní veličiny
S
Y2
Koncová hodnota výstupní veličiny
Zdánlivý výkon sítě S = S = √ (I12 + I22 + I32) · √ (U12 + U22 + U32)
U
Vstupní napětí
S1
Zdánlivý výkon fáze 1 (fázový vodič L1 a nulový vodič N)
Ur
Jmenovitá hodnota vstupního napětí
S2
Zdánlivý výkon fáze 2 (fázový vodič L2 a nulový vodič N)
U 12
Sdružené napětí mezi vodiči L1 a L2
S3
Zdánlivý výkon fáze 3 (fázový vodič L3 a nulový vodič N)
U 23
Sdružené napětí mezi vodiči L2 a L3
Sr
Jmenovitá hodnota zdánlivého výkonu sítě
U 31
Sdružené napětí mezi vodiči L3 a L1
PF
Koeficient činného výkonu cosφ = P/S
U1N
Fázové napětí mezi vodičem L1 a nulovým vodičem N
PF1
Koeficient činného výkonu fáze 1 P1/S1
U2N
Fázové napětí mezi vodičem L2 a nulovým vodičem N
PF2
Koeficient činného výkonu fáze 2 P2/S2
U3N
Fázové napětí mezi vodičem L3 a nulovým vodičem N
PF3
Koeficient činného výkonu fáze 3 P3/S3
UM
Střední hodnota napětí (U1N + U2N + U3N) / 3
QF
Koeficient jalového výkonu sinφ = Q/S
QF1
Koeficient jalového výkonu fáze 1 Q1/S1
I
Vstupní proud
QF2
Koeficient jalového výkonu fáze 2 Q2/S2
I1
Fázový proud ve vodiči L1
QF3
Koeficient jalového výkonu fáze 3 Q3/S3
I2
Fázový proud ve vodiči L2
LF
I3
Fázový proud ve vodiči L3
Účiník sítě LF = sgnQ · (1 – |PF|)
Ir
Jmenovitá hodnota vstupního proudu
LF1
Účiník fáze 1 sgnQ1 · (1 – |PF1|)
IM
Střední hodnota proudů (I1 + I2 + I3) / 3
LF2
IMS
Střední hodnota proudů se znaménkem činného výkonu (P)
Účiník fáze 2 sgnQ2 · (1 – |PF2|)
LF3
IB
Efektivní hodnota proudu s velkou časovou konstantou (měřicí funkce s bimetalovým systémem)
Účiník fáze 3 sgnQ3 · (1 – |PF3|)
c
Koeficient základní chyby
IBT
Časová konstanta pro IB
R
Výstupní zátěž
BS
Funkce vlečného ukazatele pro měření efektivní hodnoty IB
Rn
Jmenovitá hodnota výstupní zátěže
BST
Časová konstanta pro BS
H
Napájení
φ
Úhel fázového posunutí mezi proudem a napětím
Hn
Jmenovitá hodnota napájecího napětí
F
Frekvence vstupní veličiny
CT
Převodní poměr proudového transformátoru
Fn
Jmenovitá hodnota frekvence
VT
Převodní poměr napěťového transformátoru
P
Činný výkon sítě P = P1 + P2 + P3
P1
Činný výkon fáze 1 (fázový vodič L1 a nulový vodič N)
2
SINEAX DME 440 s rozhraním RS 485 Programovatelný multipřevodník Použité předpisy a normy EN 60 688
IEC 1010 resp. EN 61 010
Převodníky pro převod střídavých veličin na analogové nebo číslicové signály Bezpečnostní předpisy pro elektrické měřicí, řídicí, regulační a laboratorní přístroje
EN 60529
Stupně krytí dané pouzdrem (kód IP)
IEC 255-4 odst. E5
Test vysokofrekvenčního rušení (pouze statická relé)
IEC 1000-4-2, 3, 4, 6
Elektromagnetická kompatibilita zařízení na měření a řízení průmyslových procesů
VDI/VDE 3540, list 2
Spolehlivost měřicích, řídicích a regulačních přístrojů (klimatické třídy přístrojů a příslušenství)
DIN 40 110
Střídavé veličiny
DIN 43 807
Označení přípojů
IEC 68 /2-6
Základní kontrolní metody pro ochranu životního prostředí, sinusové oscilace
EN 55011
Elektromagnetická kompatibilita zařízení techniky na zpracování informací a telekomunikační techniky Mezní hodnoty a měřicí metody pro vysokofrekvenční rušení zařízení informační techniky
IEC 1036
Střídavé statické elektroměry pro činnou energii (třídy 1 a 2)
DIN 43864
Proudové rozhraní pro přenos impulzů mezi impulzním elektroměrem a tarifním přístrojem
UL 94
Testy hořlavosti plastických materiálů pro součásti v přístrojích a zařízeních
Vlastní spotřeba:
Napěťový obvod: ≤ U2 / 400 kΩ Podmínka: kód XH01 … XH10 Proudový obvod: 0,3 VA · I/5 A
Trvale přípustné překročení vstupních veličin Proudový obvod
10 A
Napěťový obvod
480 V 831 V
při 400 V v jednofázové střídavé síti při 693 V v trojfázové síti jednofázová střídavá síť trojfázová síť
Přípustné krátkodobé překročení vstupních veličin Doba mezi dvěma následujícími překročeními Proudový obvod při 400 V v jednofázové střídavé síti při 693 V v trojfázové síti 100 A 5 3s 5 min. 250 A 1 1s 1 hodina Napěťový obvod při 1 A, 2 A, 5 A Jednofázový střídavý proud 10 10 s 10 s 600 V při Hinterní: 1,5 Ur Překročená veličina
Počet pře- Doba trvání kročení překročení
Proud v trojfázové síti 10 1040 V při Hinterní: 1,5 Ur
10 s
10 s
MODBUS® (sběrnicové rozhraní RS-485) Přípoje:
šroubový přípoj na svorkách 23, 24, 25 a 26
Připojovací vodiče:
dva navzájem stočené vodiče se stíněním
Max. vzdálenost:
cca 1200 m (cca 4000 ft.)
Přenosová rychlost:
1200 … 9600 Bd (programovatelná)
Počet účastníků na sběrnici:
32 (včetně „masteru“)
Zakončovací odpory sběrnice:
nejsou potřeba
Technické údaje Vstupy
Vstupní veličiny:
viz tabulky 2 a 3
Měřicí rozsahy:
viz tabulky 2 a 3
Tvar křivky:
sinusový
Jmenovitá frekvence:
50…60 Hz; 16 2/3 Hz
MODBUS ® je registrovaná obchodní značka Schneider Automation Inc.
3
SINEAX DME 440 s rozhraním RS 485 Programovatelný multipřevodník Přenosové vlastnosti
Analogové výstupy
Třída přesnosti:
Pro výstupy A, B, C a D platí: Výstupní veličina Y Koncové hodnoty Y2
Vnucený stejnosměrný proud viz „Dodávané varianty“
Vnucené stejnosměrné napětí viz „Dodávané varianty“
Max. hodnoty výstupní veličiny při překročení vstupní veličiny a/nebo R=0 R→∞ Jmenovitý rozsah výstupní zátěže Zvlnění výstupní veličiny (špička – špička) Výstupy A, B, C a D lze provozovat nakrátko nebo naprázdno. Jsou galvanicky oddělené navzájem a od všech ostatních obvodů (neuzemněné). Všechny výstupní koncové hodnoty lze dodatečně snížit prostřednictvím programovacího software. Zhorší se však třída přesnosti. Koncové hodnoty analogových výstupů se dají dodatečně změnit i hardwarově. Je rovněž možná změna z proudového výstupu na napěťový nebo naopak. K tomu se musí na plošném spoji výstupů změnit odpory. Koncová hodnota proudových a napěťových výstupů se nastavuje hodnotou odporu, kterou lze realizovat paralelním zapojením dvou odporů (zvýšená přesnost). Oba odpory se vždy volí tak, aby se minimalizovala absolutní chyba. V každém případě je po změně nutno výstup znovu ocejchovat pomocí programovacího software. Viz návod k použití. Pozor: Při zásahu do přístroje zaniká nárok na záruku!
Referenční podmínky Teplota okolí:
15 … 30 °C
Doba náběhu:
30 min. podle EN 60 688, oddíl 4.3, tabulka 2
Vstupní veličina:
jmenovitý rozsah použití
Napájení:
H = Hn ± 1%
Koeficient činného/jalového výkonu:
cosφ = 1 resp. sinφ = 1
Frekvence:
50 … 60 Hz, 16 2/3 Hz
Tvar křivky:
sinus, součinitel tvaru 1,1107
Výstupní zátěž:
při výstupní veličině stejnosměrný proud:
Měřená veličina Síť: činný, jalový a zdánlivý výkon Fáze: činný, jalový a zdánlivý výkon
(vztažná hodnota je koncová hodnota Y2)
Podmínka
Třída přesnosti*
0,5 ≤ X2/Sr ≤ 1,5 0,3 ≤ X2/Sr < 0,5
0,25 c 0,5 c
0,167 ≤ X2/Sr ≤ 0,5 0,25 c 0,1 ≤ X2/Sr < 0,167 0,5 c
0,5Sr ≤ S ≤ 1,5 Sr, (X2 - X0) = 2 0,5Sr ≤ S ≤ 1,5 Sr, Účiník, 1 ≤ (X2 - X0) < 2 koeficient 0,5Sr ≤ S ≤ 1,5 Sr, činného 0,5 ≤ (X2 - X0) < 1 výkonu, 0,1Sr ≤ S < 0,5Sr, koeficient (X2 - X0) = 2 jalového 0,1Sr ≤ S < 0,5Sr, výkonu 1 ≤ (X2 - X0) < 2 0,1Sr ≤ S < 0,5Sr, 0,5 ≤ (X2 - X0) < 1 Střídavé napětí 0,1 Ur ≤ U ≤ 1,2 Ur Střídavý proud/střední 0,1 Ir ≤ I ≤ 1,5 Ir hodnoty proudu
0,25 c 0,5 c 1,0 c 0,5 c 1,0 c 2,0 c 0,2 c 0,2 c
0,15 + 0,03 c 0,1 Ur ≤ U ≤ 1,2 Ur (fN = 50...60 Hz) Frekvence sítě resp. 0,15 + 0,1 c 0,1 Ir ≤ I ≤ 1,5 Ir (fN = 16 2/3 Hz) podle IEC 1036 Elektroměry 1,0 0,1 Ir ≤ I ≤ 1,5 Ir * Aplikace s umělým zapojením mají základní přesnost 0,5 c Doba měřicího cyklu: Cca 0,5 až 1,2 s při 50 Hz, dle měřené veličiny a naprogramování Časová konstanta:
1 … 2 doby měřicího cyklu
Koeficient c (platí větší hodnota): Lineární charakteristika: nebo
Při výstupní veličině stejnosměrné napětí:
Ostatní:
4
EN 60 688
Lomená charakteristika:
nebo
nebo
SINEAX DME 440 s rozhraním RS 485 Programovatelný multipřevodník Programovací přípoj převodníku Rozhraní:
RS 232 C
Konektor DSUB:
9pólový Rozhraní je galvanicky oddělené od všech ostatních obvodů.
mez rozsahu vybuzení
mez rozsahu vybuzení
Obr. 3. Příklady možností nastavení u lineární charakteristiky.
Obr. 4. Příklady možností nastavení u lomené charakteristiky.
Ovlivňující veličiny a jimi způsobené chyby Podle EN 60 688
Elektrická bezpečnost Bezpečnostní třída:
II
Stupeň krytí:
IP 40, pouzdro
IP 20, připojovací svorky Přepěťová kategorie:
III
Jmenovité izolační napětí (proti zemi):
napěťový vstup:
AC 400 V
proudový vstup:
AC 400 V
výstup:
DC 40 V
napájení:
AC 400 V DC 230 V
Odolnost proti napěťovým rázům:
5 kV; 1,2/50 µs; 0,5 Ws
Zkušební napětí:
50 Hz, 1 min. dle EN 61 010-1 5550 V, vstupy proti všem ostatním obvodům a proti vnějšímu povrchu 3250 V, vstupní obvody proti sobě 3700 V, napájení proti výstupům a SCI a proti vnějšímu povrchu 490 V, výstupy a SCI proti sobě a proti vnějšímu povrchu
Montážní údaje
Konstrukční provedení:
Pouzdro T24 Rozměry viz odstavec „Rozměrové výkresy“
Materiál pouzdra:
Lexan 940 (polykarbonát), třída hořlavosti V-0 dle UL 94, samozhášivý, neskapávající, neobsahuje halogeny
Montáž:
západkové upevnění na lištu (35 x 15 mm nebo 35 x 7,5 mm) dle EN 50 022 nebo s vysunutými příchytkami pro přímou montáž na stěnu pomocí šroubů
Provozní poloha:
libovolná
Hmotnost:
cca 0,7 kg
Připojovací svorky Připojovací prvek:
Přípustný průřez připojovacích vodičů:
(test dle EN 60 068-2-6) Zrychlení:
± 2g
Frekvenční rozsah:
10 … 150 … 10 Hz, projít rychlostí: 1 oktáva/min.
Počet cyklů:
10 v každé ze 3 navzájem kolmých rovin
Výsledek:
bez závady, bez odchylek od přesnosti a bez problémů se západkovým upevněním
Podmínky okolí
Tabulka 1: Jmenovitá napětí a tolerance
Jmenovitý rozsah teploty použití:
Jmenovité napětí UN 24 … 60 V DC/AC 85 … 230 V DC/AC Příkon:
Tolerance DC – 15 … + 33% AC ± 10% ≤ 9 W resp. ≤ 10 VA
≤ 4,0 mm2 celistvý drát nebo 2 ×2,5 mm2 lanko
Odolnost proti vibracím
Napájení
Síťový zdroj DC, AC (DC a 50 … 60 Hz)
šroubové svorky s nepřímým sevřením drátu
Chyby vlivem teploty okolí: ± 0,2% / 10 K 0…15…30…45 °C (aplikační skupina II)
Provozní teplota:
– 10 až + 55 °C
Teplota při skladování:
– 40 až +85 °C
Relativní vlhkost vzduchu v ročním průměru:
≤ 75%
Nadmořská výška při provozu:
max. 2000 m
Používejte jen ve vnitřních prostorech
5
SINEAX DME 440 s rozhraním RS 485 Programovatelný multipřevodník Tabulka 2: Údaje pro objednávku CHARAKTERISTIKA
KÓD
1. Konstrukční provedení Pouzdro T24 pro montáž na lištu a na stěnu
440-1
2. Jmenovitá frekvence 50 Hz (60 Hz přípustné bez přídavné chyby; 16 2/3 Hz, přídavná chyba 1,25 · c)
1
60 Hz (50 Hz přípustné bez přídavné chyby; 16 2/3 Hz, přídavná chyba 1,25 · c)
2
16 2/3 Hz (zákazník nemůže přeprogramovat, 50/60 Hz přípustné, ale doplňková chyba 1,25 · c)
3
3. Napájení Jmenovitý rozsah DC/AC 24 … 60 V
7
DC/AC 85 … 230 V
8
4. Připojení napájení Externí připojení (standardně)
1
Interní připojení z napěťového vstupu (není schváleno pro CSA)
2
Řádek 2: Nelze kombinovat s jmenovitou frekvencí 16 2/3 Hz a aplikacemi A15 / A16 / A24 (viz tabulka 3) Pozor: Zvolené napájecí napětí musí souhlasit se vstupním napětím (tabulka 3)! 5. Koncová hodnota výstupního signálu, výstup A Výstup A, Y2 = 20 mA (standardně)
1
Výstup A, Y2
[mA]
9
Výstup A, Y2
[V]
Z
Řádek 9: koncová hodnota proudu Y2 [mA] 1 až 20 Řádek Z: koncová hodnota napětí Y2 [V] 1 až 10 6. Koncová hodnota výstupního signálu, výstup B Výstup B, Y2 = 20 mA (standardně)
1
Výstup B, Y2
[mA]
9
Výstup B, Y2
[V]
Z
7. Koncová hodnota výstupního signálu, výstup C Výstup C, Y2 = 20 mA (standardně)
1
Výstup C, Y2
[mA]
9
Výstup C, Y2
[V]
Z
8. Koncová hodnota výstupního signálu, výstup D Výstup D, Y2 = 20 mA (standardně)
1
Výstup D, Y2
[mA]
9
Výstup D, Y2
[V]
Z
9. Zkušební protokol Ne
0
Ano
1
10. Naprogramování Základní naprogramování
0
Naprogramování podle zadání
9
Řádek 0: Není přípustné s interním napájením z napěťového vstupu Řádek 9: Nezbytnou součástí objednávky je vyplněný formulář W 2389d (viz dodatek) se všemi údaji o naprogramování!
6
SINEAX DME 440 s rozhraním RS 485 Programovatelný multipřevodník Tabulka 3: Naprogramování Aplikace
CHARAKTERISTIKA A11 … A16
A34
A24 / A44
Jednofázový střídavý proud
A11
—
—
Třívodičová trojfázová symetricky zatížená síť, umělé zapojení U: L1-L2, I: L1 *
A12
—
—
Třívodičová trojfázová symetricky zatížená síť
A13
—
—
Čtyřvodičová trojfázová symetricky zatížená síť
A14
—
—
Třívodičová trojfázová symetricky zatížená síť, umělé zapojení U: L3-L1, I: L1 *
A15
—
—
Třívodičová trojfázová symetricky zatížená síť, umělé zapojení U: L2-L3, I: L1 *
A16
—
—
Třívodičová trojfázová nesymetricky zatížená síť
—
A34
—
Čtyřvodičová trojfázová nesymetricky zatížená síť
—
—
A44
Čtyřvodičová trojfázová nesymetricky zatížená síť, zapojení Open-Y
—
—
A24
Jmenovitá hodnota Ur = 57,7 V
U01
—
—
Jmenovitá hodnota Ur = 63,5 V
U02
—
—
Jmenovitá hodnota Ur = 100 V
U03
—
—
Jmenovitá hodnota Ur = 110 V
U04
—
—
Jmenovitá hodnota Ur = 120 V
U05
—
—
Jmenovitá hodnota Ur = 230 V
U06
—
—
U91
—
—
Jmenovitá hodnota Ur = 100 V
U21
U21
Jmenovitá hodnota Ur = 110 V
U22
U22
Jmenovitá hodnota Ur = 115 V
U23
U23
Jmenovitá hodnota Ur = 120 V
U24
U24
Jmenovitá hodnota Ur = 400 V
U25
U25
Jmenovitá hodnota Ur = 500 V
U26
U26
U93
U93
U93
Jmenovitá hodnota Ir = 1 A
V1
V1
V1
Jmenovitá hodnota Ir = 2 A
V2
V2
V2
Jmenovitá hodnota Ir = 5 A
V3
V3
V3
V9
V9
V9
W0
W0
W0
W9
W9
W9
1. Aplikace (typ sítě)
2. Vstupní napětí
Jmenovitá hodnota Ur
[V]
Jmenovitá hodnota Ur
[V]
Řádek U93: Ur [V] > 100 až 693 3. Vstupní proud
Jmenovitá hodnota Ir > 1 až 6
[A]
4. Údaje o primáru (měniče na primáru) Bez uvedení primárních hodnot CT = ……… A / ……… A
VT = ……… kV / ……… V
Řádek W9: Uveďte převod transformátorů primár/sekundár, např. 1000/5 A; 33 kV/110 V *Základní přesnost 0,5 c Pokračování tabulky 3 na další straně
7
SINEAX DME 440 s rozhraním RS 485 Programovatelný multipřevodník „Tabulka 3: Programování“, pokračování CHARAKTERISTIKA 5. Měřená veličina, výstup A Neobsazeno Počáteční hodnota X0 Koncová hodnota X2 U Síť X0 = 0 X2 = Ur U12 L1-L2 X0 = 0 X2 = Ur U Síť 0 ≤ X0 ≤ 0,9 · X2 0,8 · Ur ≤ X2 ≤ 1,2 · Ur U1N L1-N 0 ≤ X0 ≤ 0,9 · X2 0,8 · Ur/√3 ≤ X2 ≤ 1,2 · Ur/√3 * U2N L2-N 0 ≤ X0 ≤ 0,9 · X2 0,8 · Ur/√3 ≤ X2 ≤ 1,2 · Ur/√3 * U3N L3-N 0 ≤ X0 ≤ 0,9 · X2 0,8 · Ur/√3 ≤ X2 ≤ 1,2 · Ur/√3 * U12 L1-L2 0 ≤ X0 ≤ 0,9 · X2 0,8 · Ur ≤ X2 ≤ 1,2 · Ur* U23 L2-L3 0 ≤ X0 ≤ 0,9 · X2 0,8 · Ur ≤ X2 ≤ 1,2 · Ur* U31 L3-L1 0 ≤ X0 ≤ 0,9 · X2 0,8 · Ur ≤ X2 ≤ 1,2 · Ur* I Síť 0 ≤ X0 ≤ 0,8 · X2 0,5 · Ir ≤ X2 ≤ 1,5 · Ir I1 L1 0 ≤ X0 ≤ 0,8 · X2 0,5 · Ir ≤ X2 ≤ 1,5 · Ir I2 L2 0 ≤ X0 ≤ 0,8 · X2 0,5 · Ir ≤ X2 ≤ 1,5 · Ir I3 L3 0 ≤ X0 ≤ 0,8 · X2 0,5 · Ir ≤ X2 ≤ 1,5 · Ir P Síť –X2 ≤ X0 ≤ 0,8 · X2 0,3 ≤ X2 / Sr ≤ 1,5 P1 L1 –X2 ≤ X0 ≤ 0,8 · X2 0,1 ≤ X2 / Sr ≤ 0,5 P2 L2 –X2 ≤ X0 ≤ 0,8 · X2 0,1 ≤ X2 / Sr ≤ 0,5 P3 L3 –X2 ≤ X0 ≤ 0,8 · X2 0,1 ≤ X2 / Sr ≤ 0,5 Q Síť –X2 ≤ X0 ≤ 0,8 · X2 0,3 ≤ X2 / Sr ≤ 1,5 Q1 L1 –X2 ≤ X0 ≤ 0,8 · X2 0,1 ≤ X2 / Sr ≤ 0,5 Q2 L2 –X2 ≤ X0 ≤ 0,8 · X2 0,1 ≤ X2 / Sr ≤ 0,5 Q3 L3 –X2 ≤ X0 ≤ 0,8 · X2 0,1 ≤ X2 / Sr ≤ 0,5 PF Síť – 1 ≤ X0 ≤ (X2 – 0,5) 0 ≤ X2 ≤ 1 PF1 L1 – 1 ≤ X0 ≤ (X2 – 0,5) 0 ≤ X2 ≤ 1 PF2 L2 – 1 ≤ X0 ≤ (X2 – 0,5) 0 ≤ X2 ≤ 1 PF3 L3 – 1 ≤ X0 ≤ (X2 – 0,5) 0 ≤ X2 ≤ 1 QF Síť – 1 ≤ X0 ≤ (X2 – 0,5) 0 ≤ X2 ≤ 1 QF1 L1 – 1 ≤ X0 ≤ (X2 – 0,5) 0 ≤ X2 ≤ 1 QF2 L2 – 1 ≤ X0 ≤ (X2 – 0,5) 0 ≤ X2 ≤ 1 QF3 L3 – 1 ≤ X0 ≤ (X2 – 0,5) 0 ≤ X2 ≤ 1 F 15,3 ≤ X0 ≤ X2 – 1 Hz X0 + 1 Hz ≤ X2 ≤ 65 Hz S Síť 0 ≤ X0 ≤ 0,8 · X2 0,3 ≤ X2 / Sr ≤ 1,5 S1 L1 0 ≤ X0 ≤ 0,8 · X2 0,1 ≤ X2 / Sr ≤ 0,5 S2 L2 0 ≤ X0 ≤ 0,8 · X2 0,1 ≤ X2 / Sr ≤ 0,5 S3 L3 0 ≤ X0 ≤ 0,8 · X2 0,1 ≤ X2 / Sr ≤ 0,5 IM Síť 0 ≤ X0 ≤ 0,8 · X2 0,5 · Ir ≤ X2 ≤ 1,5 · Ir IMS Síť –X2 ≤ X0 ≤ 0,8 · X2 0,5 · Ir ≤ X2 ≤ 1,5 · Ir LF Síť – 1 ≤ X0 ≤ (X2 – 0,5) 0 ≤ X2 ≤ 1 LF1 L1 – 1 ≤ X0 ≤ (X2 – 0,5) 0 ≤ X2 ≤ 1 LF2 L2 – 1 ≤ X0 ≤ (X2 – 0,5) 0 ≤ X2 ≤ 1 LF3 L3 – 1 ≤ X0 ≤ (X2 – 0,5) 0 ≤ X2 ≤ 1 IB Síť X0 = 0 1 ≤ IBT ≤ 30 min 0,5 · Ir ≤ X2 ≤ 1,5 · Ir IB1 L1 X0 = 0 1 ≤ IBT ≤ 30 min 0,5 · Ir ≤ X2 ≤ 1,5 · Ir IB2 L2 X0 = 0 1 ≤ IBT ≤ 30 min 0,5 · Ir ≤ X2 ≤ 1,5 · Ir IB3 L3 X0 = 0 1 ≤ IBT ≤ 30 min 0,5 · Ir ≤ X2 ≤ 1,5 · Ir BS Síť X0 = 0 1 ≤ BST ≤ 30 min 0,5 · Ir ≤ X2 ≤ 1,5 · Ir BS1 L1 X0 = 0 1 ≤ BST ≤ 30 min 0,5 · Ir ≤ X2 ≤ 1,5 · Ir BS2 L2 X0 = 0 1 ≤ BST ≤ 30 min 0,5 · Ir ≤ X2 ≤ 1,5 · Ir BS3 L3 X0 = 0 1 ≤ BST ≤ 30 min 0,5 · Ir ≤ X2 ≤ 1,5 · Ir UM Síť 0 ≤ X0 ≤ 0,8 · X2 0,8 · Ur ≤ X2 ≤ 1,2 · Ur*
A11 … A16
Aplikace A34
A24 / A44
AA000
AA000
AA000
AA001
—
—
— AA901 — — — — — — AA908 — — — AA912 — — — AA916 — — — AA920 — — — AA924 — — — AA928 AA929 — — — — — AA935 — — — AA939 — — — AA943 — — — —
AA001 — — — — AA905 AA906 AA907 — AA909 AA910 AA911 AA912 — — — AA916 — — — AA920 — — — AA924 — — — AA928 AA929 — — — AA933 AA934 AA935 — — — — AA940 AA941 AA942 — AA944 AA945 AA946 —
AA001 — AA902 AA903 AA904 AA905 AA906 AA907 — AA909 AA910 AA911 AA912 AA913 AA914 AA915 AA916 AA917 AA918 AA919 AA920 AA921 AA922 AA923 AA924 AA925 AA926 AA927 AA928 AA929 AA930 AA931 AA932 AA933 AA934 AA935 AA936 AA937 AA938 — AA940 AA941 AA942 — AA944 AA945 AA946 AA947
* Při použití napájení z napěťového vstupu převodník funguje jen v rozsahu U = 0,8 Ur … 1,2 Ur, přesnost je zaručena pouze v rozsahu U = 0,9 Ur … 1,1 Ur. Pokračování tabulky 3 na další straně! 8
SINEAX DME 440 s rozhraním RS 485 Programovatelný multipřevodník „Tabulka 3: Programování“, pokračování Aplikace
CHARAKTERISTIKA
A11 … A16
A34
A24 / A44
AB01 AB91
AB01 AB91
AB01 AB91
AB92
AB92
AB92
AC01 AC91
AC01 AC91
AC01 AC91
AD01 AD91
AD01 AD91
AD01 AD91
Měřená veličina, výstup B Jako výstup A, kódy však začínají velkým písmenem B
BA ...
BA ...
BA ...
10. Výstupní veličina, výstup B Jako výstup A, kódy však začínají velkým písmenem B
BB ..
BB ..
BB ..
11. Charakteristika, výstup B Jako výstup A, kódy však začínají velkým písmenem B
BC ..
BC ..
BC ..
12. Omezení, výstup B Jako výstup A, kódy však začínají velkým písmenem B
BD ..
BD ..
BD ..
13. Měřená veličina, výstup C Jako výstup A, kódy však začínají velkým písmenem C
CA ...
CA ...
CA ...
14. Výstupní veličina, výstup C Jako výstup A, kódy však začínají velkým písmenem C
CB ..
CB ..
CB ..
15. Charakteristika, výstup C Jako výstup A, kódy však začínají velkým písmenem C
CC ..
CC ..
CC ..
16. Omezení, výstup C Jako výstup A, kódy však začínají velkým písmenem C
CD ..
CD ..
CD ..
17. Měřená veličina, výstup D Jako výstup A, kódy však začínají velkým písmenem D
DA ..
DA ..
DA ..
18. Výstupní veličina, výstup D Jako výstup A, kódy však začínají velkým písmenem D
DB ..
DB ..
DB ..
6.
7.
8.
9.
Výstupní veličina, výstup A Počáteční hodnota X0 Stejnosměrný proud Y0 = 0 –Y2 ≤ Y0 ≤ 0,2 · Y2 1 mA ≤ Y2 ≤ 20 mA Stejnosměrné napětí –Y2 ≤ Y0 ≤ 0,2 · Y2 1 V ≤ Y2 ≤ 10 V
Koncová hodnota X2 Y2 = 20 mA
Charakteristika, výstup A Lineární Lomená (X0 + 0,015 · X2) ≤ X1 ≤ 0,985 · X2 Omezení, výstup A Standardně Ymin = Y0 – 0,25 Y2 (Y0 – 0,25 Y2) ≤ Ymin ≤ Y0
Y0 ≤ Y1 ≤ Y2 Ymax = 1,25 Y2 Y2 ≤ Ymax ≤ 1,25 Y2
Pokračování tabulky 3 na další straně
9
SINEAX DME 440 s rozhraním RS 485 Programovatelný multipřevodník „Tabulka 3: Programování“, pokračování Aplikace
CHARAKTERISTIKA A11 … A16
A34
A24 / A44
DC ..
DC ..
DC ..
DD ..
DD ..
DD ..
EA00
EA00
EA00
19. Charakteristika, výstup D Jako výstup A, kódy však začínají velkým písmenem D 20. Omezení, výstup D Jako výstup A, kódy však začínají velkým písmenem D 21. Elektroměr 1 Neobsazeno I
Síť
[Ah]
EA50
–––
–––
I1
L1
[Ah]
–––
EA51
EA51
I2
L2
[Ah]
–––
EA52
EA52
I3
L3
[Ah]
–––
EA53
EA53
S
Síť
[VAh]
EA54
EA54
EA54
S1
L1
[VAh]
–––
–––
EA55
S2
L2
[VAh]
–––
–––
EA56
S3
L3
[VAh]
–––
–––
EA57
P
Síť
(Odběr)
[Wh]
EA58
EA58
EA58
P1
L1
(Odběr)
[Wh]
–––
–––
EA59
P2
L2
(Odběr)
[Wh]
–––
–––
EA60
P3
L3
(Odběr)
[Wh]
–––
–––
EA61
Q
Síť
(ind.)
[Varh]
EA62
EA62
EA62
Q1
L1
(ind.)
[Varh]
–––
–––
EA63
Q2
L2
(ind.)
[Varh]
–––
–––
EA64
Q3
L3
(ind.)
[Varh]
–––
–––
EA65
P
Síť
(Dodávka)
[Wh]
EA66
EA66
EA66
P1
L1
(Dodávka)
[Wh]
–––
–––
EA67
P2
L2
(Dodávka)
[Wh]
–––
–––
EA68
P3
L3
(Dodávka)
[Wh]
–––
–––
EA69
Q
Síť
(kap.)
[Varh]
EA70
EA70
EA70
Q1
L1
(kap.)
[Varh]
–––
–––
EA71
Q2
L2
(kap.)
[Varh]
–––
–––
EA72
Q3
L3
(kap.)
[Varh]
–––
–––
EA73
FA ..
FA ..
FA ..
GA ..
GA ..
GA ..
HA ..
HA ..
HA ..
22. Elektroměr 2 Jako elektroměr 1, kódy však začínají velkým písmenem F 23. Elektroměr 3 Jako elektroměr 1, kódy však začínají velkým písmenem G 24. Elektroměr 4 Jako elektroměr 1, kódy však začínají velkým písmenem H
10
SINEAX DME 440 s rozhraním RS 485 Programovatelný multipřevodník Zapojení svorek Funkce
Měřicí vstup AC proud
IL1 IL2 IL3 UL1 UL2 UL3
AC napětí
Výstupy
N
Analogové
11
15 16 17 18 19 20 21 22
Tx+/Rx+ Tx–/Rx–
23 24 25
B C D
Napájení
1 /3 4 /6 7 /9 2 5 8
+ – + – + – +
A
RS 485 (MODBUS)
Svorka
–
GND
AC DC
~ ~ +
–
Přední strana
26 13 14 13 14
Při napájení z napěťového vstupu se provádí interní připojení takto: Aplikace (typ sítě) Jednofázový střídavý proud Čtyřvodičová trojfázová symetricky zatížená síť Všechny ostatní (kromě A15 / A16 / A24)
Interní připojení svorka / síť 2 / 11(L1 – N) 2 / 11(L1 – N)
Měřicí vstup
2 / 5(L1 – L2)
Měřicí vstupy Typy sítí / aplikace
Obsazení svorek
Jednofázová střídavá síť
11
SINEAX DME 440 s rozhraním RS 485 Programovatelný multipřevodník Měřicí vstupy Typy sítí / aplikace
Třívodičová trojfázová symetricky zatížená síť I: L1
Obsazení svorek
Při měření proudu ve fázi L2 příp. L3 proveďte připojení napětí podle následující tabulky: Transformátor proudu
Třívodičová trojfázová symetricky zatížená síť Umělé zapojení U: L1 – L2 I: L1
Třívodičová trojfázová symetricky zatížená síť Umělé zapojení U: L3 – L1 I: L1
Při měření proudu ve fázi L2 příp. L3 proveďte připojení napětí podle následující tabulky: Transformátor proudu
Svorky
Při měření proudu ve fázi L2 příp. L3 proveďte připojení napětí podle následující tabulky: Transformátor proudu
12
Svorky
Svorky
SINEAX DME 440 s rozhraním RS 485 Programovatelný multipřevodník Měřicí vstupy Typy sítí / aplikace
Třívodičová trojfázová symetricky zatížená síť Umělé zapojení U: L2 – L3 I: L1
Čtyřvodičová trojfázová symetricky zatížená síť I: L1
Obsazení svorek
Při měření proudu ve fázi L2 příp. L3 proveďte připojení napětí podle následující tabulky: Transformátor proudu
Svorky
Při měření proudu ve fázi L2 příp. L3 proveďte připojení napětí podle následující tabulky: Transformátor proudu
Svorky
Třívodičová trojfázová nesymetricky zatížená síť
13
SINEAX DME 440 s rozhraním RS 485 Programovatelný multipřevodník Měřicí vstupy Typy sítí / aplikace
Obsazení svorek
Čtyřvodičová trojfázová nesymetricky zatížená síť
3 jednopólově izolované transformátory napětí ve VN síti
Čtyřvodičová trojfázová nesymetricky zatížená síť, zapojení Open-Y 2 jednopólově izolované transformátory napětí ve VN síti
NN síť
Rozlišení PF, QF a LF Výstup
Obr. 5. koeficient činného výkonu PF —, koeficient jalového výkonu QF ----, účiník LF .-.-.-
dodávka
14
odběr
dodávka
SINEAX DME 440 s rozhraním RS 485 Programovatelný multipřevodník Připojení přístrojů ke sběrnici Rozhraní RS-485 přístroje DME 440 je galvanicky oddělené od všech ostatních obvodů. Pro optimální přenos dat se přístroje spojují třížilovým kabelem tvořeným párem navzájem stočených žil (datové vodiče) a stíněním. Stíněním se dosáhne vyrovnání potenciálů mezi jednotlivými přístroji na sběrnici a sníží se příjem rušení. Stínění musí být uzemněné. Ke sběrnici lze připojit až 32 účastníků (včetně „masteru“). V zásadě je dovoleno připojení přístrojů všech výrobců, kteří dodržují standardní protokol MODBUS®. Přístroje, které nemají galvanicky oddělené sběrnicové rozhraní, se nesmějí připojovat ke stínění. Optimální konfigurací sběrnice je propojení typu „daisy chain“ uzel za uzlem, tedy liniová struktura s co nejkratšími připojovacími odbočkami. Příliš dlouhé odbočky mají záporný vliv na jakost signálu (odrazy na konci vedení). Hvězdicové nebo dokonce kruhové struktury nejsou povoleny.
Nejsou potřeba žádné zakončovací odpory, protože maximální přenosová rychlost je poměrně nízká. Pokud se ale přesto u dlouhých spojů vyskytnou problémy, tak lze sběrnici na obou koncích zakončit charakteristickou impedancí vedení (většinou 120 Ω). Konvertory rozhraní RS232⇔RS485 nebo karty rozhraní RS485 obsahují většinou síť odporů, kterou lze připojit. Druhou impedanci lze zapojit přímo mezi sběrnicové přípoje nejvzdálenějšího přístroje. Na obr. 6 je znázorněno, jak může být provedeno připojení převodníků DME 440 na MODBUS. Rozhraní RS485 lze realizovat pomocí karty rozhraní zabudované v PC nebo konvertorem. To je tu ilustrováno pomocí jednotlivých interface „13601“ a „86201“ od W & T (Wiesemann & Theis GmbH). Důležité: – Všechny připojené přístroje musí mít různé adresy. – Všechny přístroje musí být nastaveny na tutéž přenosovou rychlost.
Vestavěná karta RS485
PC s interface 13601 od W & T S konvertorem RS232/RS485
PC
Interface 86201 od W & T
Obr 6
15
SINEAX DME 440 s rozhraním RS 485 Programovatelný multipřevodník Rozměrové výkresy
Tabulka 4: Příslušenství (není součástí dodávky převodníku)
Obr 7. SINEAX DME 440 v pouzdru T24 upevněný na liště (35 x 15 mm nebo 35 x 7,5 mm, podle EN 50 022).
Obr 8. SINEAX DME 440 v pouzdru T24 s vysunutými příchytkami pro přímou montáž na stěnu.
Příslušenství 1 návod k použití pro SINEAX DME 440, česky, německy, francouzsky, anglicky 1 prázdný typový štítek k zapsání naprogramovaných údajů 1 definice rozhraní DME 440: česky, německy, francouzsky nebo anglicky
Změny vyhrazeny Kontaktní adresa: GMC – měřicí technika s.r.o.
Fügnerova 1a, 678 01 Blansko Tel.: 516 410 905-6, Fax: 516 410 907 E-mail:
[email protected], www.gmc.cz 16
Popis Programovací kabel Konfigurační software DME 4 pro SINEAX/EURAX DME 424, 440, 442, SINEAX DME 400, 401 a 406 Windows 3.1x, 95, 98, NT a 2000 na CD v německém, anglickém, francouzském, italském a holandském jazyce (Stažení bezplatně na http://www.camillebauer.com) CD kromě toho obsahuje všechny konfigurační programy, které jsou v současné době k dispozici pro výrobky Camille Bauer. Software METRAwin 10 / DME 440 Návod k použití DME 440-1 B d-f-e
Obj. č. 980 179 146 557
Popis SINEAX A 200 Propojovací kabel sub D 9 pól. zástrčka/zástrčka 1,8 m
Obj. č. 154 063 154 071
128 373 127 127
Dodatek: Naprogramování pro sineax, typ DME 440 se 4 analogovými výstupy a rozhraním RS 485 (MODBUS®) (viz katalogový list DME 440-1 Ld, Tabulka 3: „Naprogramování“) Zákazník / zastoupení: .........................................................
Datum: .................................................................................
Zakázka č. / pol.: ..................................................................
Termín dodání: ....................................................................
Počet přístrojů: ...................................................................... Typ přístroje (kód): ....................................� ...................................................................�
1. Aplikace Typ sítě ..........................� 2. Vstupní napětí, jmenovitá hodnota Ur =.................................................................. 3. Vstupní proud, jmenovitá hodnota Ir = ................................................................... 4. Transformátor na primáru CT =...................... A / .............. A
VT = .................... kV / .............. V
Výstup A 5. Měřená veličina
X0= ..................................
Y0= ......................................
6. Výstupní veličina
Y0= ..................................
Y2= ......................................
7. Charakteristika lineární / lomená
X1= ..................................
Y1= ......................................
8. Omezení
Druh: ...............
Standardně / Ymin= .................................. Ymax= ......................................
Výstup B 9. Měřená veličina
X0= ..................................
Y0= ......................................
10. Výstupní veličina
Y0= ..................................
Y2= ......................................
11. Charakteristika lineární / lomená
X1= ..................................
Y1= ......................................
12. Omezení
Druh: ...............
Standardně / Ymin= .................................. Ymax= ......................................
Výstup C 13. Měřená veličina
X0= ..................................
Y0= ......................................
14. Výstupní veličina
Y0= ..................................
Y2= ......................................
15. Charakteristika lineární / lomená
X1= ..................................
Y1= ......................................
16. Omezení
Druh: ...............
Standardně / Ymin= .................................. Ymax= ......................................
Výstup D 17. Měřená veličina
X0= ..................................
Y0= ......................................
18. Výstupní veličina
Y0= ..................................
Y2= ......................................
19. Charakteristika lineární / lomená
X1= ..................................
Y1= ......................................
20. Omezení
Druh: ...............
Standardně / Ymin= .................................. Ymax= ...................................... Pokračování tabulky na další straně!
17
21. Elektroměr 1 22. Elektroměr 2 23. Elektroměr 3 24. Elektroměr 4
18