Многоканальный счётчик электроэнергии WB-MAP12H

Материал из Wiren Board
Перейти к: навигация, поиск

Статья в процессе наполнения и редактирования

Многоканальный счётчик электроэнергии WB-MAP12H

Купить в интернет-магазине

Назначение

Многоканальный счётчик электроэнергии (измеритель параметров электрической сети) WB-MAP12(H) предназначен для энергоменеджмента и мониторинга качества электропитания. Счетчик WB-MAP12(H) идеален для технологического учёта электроэнергии в многоквартирных домах и офисных зданиях, для мониторинга потребителей в дата-центрах и умных офисах.

Использование внешних разъёмных трансформаторов тока позволяет производить монтаж системы без отключения потребителей.


Для активной энергии измеритель обеспечивает класс точности 0,2S, 0,5S, 1 или 2 (в зависимости от модификации). Для реактивной энергии обеспечиваются классы точности 1 или 2 (также в зависимости от модификации).

Модификации

Модель Тип
WB-MAP12H Модель с измерением коэффициентов гармоник тока и напряжения
WB-MAP12 Модель без измерения коэффициентов гармоник тока и напряжения


Технические характеристики

Измеряемые параметры

Полный список измеряемых параметров приводится на странице Счетчик WB-MAP12H: измеряемые параметры и погрешности, их названия в веб-инетрфейсе Wiren Board

Амплитуды гармоник и коэффициент нелинейных искажений (THD) по току и напряжению измеряются только в моделях с индексом с индексом "H".

Характеристики

Параметр Значение
Питание
Напряжение питания 12 В — 24 В постоянного тока (интерфейсная часть)

50 В — 250 В переменного тока (измерительная часть)

Потребляемая мощность максимальная 1.3 Вт
Потребляемая мощность средняя 0.9 Вт
Каналы измерения
Число каналов 12 однофазных либо 4 трехфазных
Анализируемые гармоники частоты напряжения и тока 1 — 42
Управление
Интерфейс управления RS-485
Изоляция интерфейса Гальванически развязанный от измерительных цепей
Протокол обмена данными Modbus RTU, адрес задается программно, заводские настройки указаны на наклейке
Параметры интерфейса RS-485

По умолчанию: скорость 9600 бит/с; данные — 8 бит; четность N; стоп-биты 1; Параметры интерфейса могут быть настроены программно:

  • Скорость: 1200, 2400, 4800, 9600 (по умолчанию), 19200, 38400, 57600, 115200 бит/с
  • Данные: 8 бит
  • Проверка чётности: нет (по умолчанию), 1 - нечётный (odd), 2 - чётный (even)
  • Стоповых бит: 2, 1 (по умолчанию)
Готовность к работе после подачи питания 1 c
Габариты
Габариты 106,25 x 90,2 x 57,5 мм
Условия эксплуатации
Температура воздуха от -40°С до +80°С
Относительная влажность воздуха до 98%, без конденсации влаги

Габаритные размеры счетчика

Габаритные размеры

Питание счетчика

Счетчик WB-MAP12(H) может получать питание от любой из подключенных фаз. Для обмена данными по Modbus с контроллером необходимо также подать питание на разъем интерфейсной части. Возможно питание счетчика только от интерфейсной части. При этом параметры переменного тока не измеряются (напряжения по всем каналам будут отображаться как 0 В), но значения тока, получаемые от токовых трансформаторов будут измеряться верно.

Работа при провалах и прерываниях напряжения

Замер энергии прекращается при напряжении меньше 180 вольт (провал или прерывание напряжения), порог задается в одном из Modbus-регистров счетчика.

Обмен данными

На физическом уровне модуль подключается через интерфейс RS-485. Для управления счетчиком используется протокол Modbus RTU. В устройствах Wirenboard данные Modbus передаются по линиям связи RS-485. Подробнее смотрите страницу Протокол Modbus. Modbus-адрес счетчика задается на заводе и нанесен на наклейке. Адрес может быть изменен программно. Подробности смотрите в разделе Управление по Modbus.

Монтаж

Пример схемы подключения счетчика WB-MAP12 к трехфазной сети

Важно! При монтаже счетчика клемма PE обязательно должна быть соединена с защитным заземлением, а на клемму N подключена нейтраль. В противном случае на всех клеммах счетчика будет присутствовать опасное для жизни напряжение!

Подключение интерфейсной части

Счетчик подключается к контроллеру через разъемы A и B RS-485. Питание интерфейсной части может подаваться непосредственно от контроллера (Клеммы Gnd (-) и Vout (+)), либо от отдельного источника питания — в этом случае линии GND контроллера и источника питания рекомендуется объединить.

Подключение высоковольтной части

К разъемам высоковольтной части счетчика подаются три фазы, нейтраль и защитное заземление. При подключении защитное заземление (PE) и нейтраль (N) должны подключаться первыми, во избежание поражения электрическим током (см. предупреждение выше). Фазы A, B и C должны быть подключены в правильном порядке в соответствии с подписями к контактам.

При правильном порядке подключения фазовые углы (Voltage angle) должны быть следующими: фаза A — 0°, фаза B — ~120°, фаза C — ~-120°.

Правильное чередование фаз

Подключение токовых трансформаторов

При подключении токовых трансформаторов следует верно расположить их на фазовых проводниках и правильно подключить выводы к разъемам счетчика. Также важно, чтобы каждый токовый трансформатор был подключен к проводнику нужной фазы.

Соответствие номеров токовых токов фазам: 1-A, 2-B, 3-C. К токовым входам счетчика со знаком "минус" подключаются черные провода трансформаторов тока, а ко входам со знаком "плюс" -- белые (см. рисунок "Пример схемы подключения счетчика WB-MAP12 к трехфазной сети"). В счетчиках-измерителях, прошедших процедуру предварительной калибровки, к каждому токовому каналу подключается индивидуально подобранный токовый трансформатор. Трансформаторы имеют подписи с указанием номера канала.

Подключение к правильной фазе

В предположении, что тип нагрузки близок к активному (осветительные и нагревательные приборы, другая бытовая техника), угол фазового сдвига между током и напряжением обычно находится в пределах десятков градусов. Величины порядка 100 градусов и больше в этом случае означают, что через трансформатор тока проходит проводник неверной фазы. Заметим, что, например, в промышленных условиях, где используются устройства компенсации реактивной мощности или мощные электродвигатели, такая оценка может быть неинформативной.


На этой диаграмме показаны направление векторов тока и напряжения для фазы A. Видно, что угол между напряжением и фазой небольшой: это означает, что трансформатор тока фазы A подключен верно.
На этой диаграмме угол между током и напряжением значительный. Это, скорее всего, означает, что на самом деле измеряется ток в проводнике другой фазы и трансформатор тока установлен неправильно.

Чтобы убедиться, что токовые трансформаторы подключены к проводникам соответствующих фаз, необходимо выполнить следующую процедуру.

  1. Нагрузите фазы — мощности порядка 100 Вт будет достаточно.
  2. В интерфейсе контроллера смотрим на значения углов между током и напряжением.

Небольшие значения углов позволяют предполагать, что трансформаторы тока правильно установлены на соответствующих фазовых проводниках. Большие углы (поряда сотни градусов) для фаз A и B означают, что трансформаторы тока, скорее всего перепутаны.

Фаза нагружена достаточно.
Трансформаторы тока установлены на нужных фазах.
Трансформаторы тока для фаз A и B перепутаны.

Направление подключения токовых трансформаторов

Трансформатор тока с проходящим через него фазовым проводником; стрелка направлена в сторону подключенной нагрузки. Трансформатор показан в открытом состоянии.


При подключении токового трансформатора следует верно расположить его на проводнике и правильно подключить выводы к счетчику. Расположение токового трансформатора на фазовом проводнике, ведущем к нагрузке, показано стрелкой, направленной к нагрузке. Здесь следует сделать оговорку, что речь идет о тех сетях, подключенных к счетчику, которые потребляют, а не генерируют энергию. К примеру, некоторые модели инверторов, обеспечивающих дополнительное питание нагрузки потребителей от солнечных батарей или ветряных генераторов, могут отдавать в электросеть избыточную энергию. В качестве генераторов энергии могут выступать и электродвигатели, вращаемые внешними силами.

Таким образом, если в сети нет внутренних источников электроэнергии, а направление установки токового трансформатора выбрано верно, то активная мощность P (A, B, C) на той фазе, где установлен трансформатор, будет иметь положительное значение, если неверно — то отрицательное. Если в сети генерируется электроэнергия, то такая оценка будет неинформативной.

Индикация

Индикаторы

Счетчик имеет 5 светодиодных индикаторов:

  • S — зеленый индикатор статуса, мигает при обмене данными по Modbus
  • CF1...CF4 — красные индикаторы потребляемой суммарной энергии для каждого из трехфазных каналов (учитывается только активная энергия). Мигание индикаторов означает потребление электроэнергии: 3200 импульсов соответствуют 1 кВт·ч.

Представление в web-интерфейсе

Полный список названий параметров, отображаемых в web-интерфейсе приводится на странице Счетчик WB-MAP12H: измеряемые параметры и погрешности, их названия в веб-инетрфейсе Wiren Board

Описание Modbus-регистров

Счетчик поддерживает большое количество Modbus-регистров, которые хранят значения измеряемых и вычисляемых величин, а также регистры управления счетчиком.

Таблицу регистров, описывающих измеряемые величины, можно найти на странице Многоканальный счётчик электроэнергии WB-MAP12H: таблица Modbus-регистров измеряемых и вычисляемых величин.

Таблица управляющих регистров приведена на странице Многоканальный счётчик электроэнергии WB-MAP12H: таблица управляющих Modbus-регистров.