Kilo (THD) Three-phase electrical energy analyser & controller

Transcript

1 Kilo (THD) Analizzatore e regolatore trifase di energia elettrica Three-phase electrical energy analyser & controller Analizzatore e regolatore trifase di energia elettrica a microprocessore, programmabile, di alta affidabilità e stabilità delle misure, realizzato con tecnica di misura digitale a microprocessore brevettata, adatto per funzionamento in ambienti gravosi e rispondente alle normative internazionali Programmable microprocessor-based three-phase energy analyser and controller offering outstanding measurement stability and reliability, patented microprocessor-based digital energy analyser, suitable for operation in harsh environments and fully compliant with international standards Caratteristiche Generali Funzionamento in rete collegato a computer (RS485 + MODBUS) Funzionamento locale con gestione allarmi (2 relè di uscita) Programmabile per funzionare con fasce orarie, tariffa giorno-notte e cogenerazione Due ingressi per sincronizzarsi ai contatori esterni (es. consumo acqua e gas) Contatori interni di energia Misura di temperatura con sensore interno Misure RMS fino alla 16 a armonica Misura della distorsione armonica totale Display alfanumerico fluorescente a lunga vita ed alta luminosità per funzionamento in ambienti gravosi (KiloT) Isolamento galvanico su ingressi e uscite Cambio scala automatico con 2 scale di tensione e 3 scale di corrente Correzione automatica degli offset degli amplificatori Funzionamento digitale con alta stabilità delle misure Disegno modulare in custodia DIN 9 moduli Massima semplicità e immediatezza di impiego Conforme alle normative Programmabile per misure in bassa e media o alta tensione (con TA e TV programmabili) Tempo di integrazione programmabile 48 MISURE ALLARMI RS485 STACCACARICHI General Specifications RS485 + MODBUS computer networking capability Stand-alone analyser with alarm management (2 output relays) Programmable for day/night tariffs, time-of-day tariffs and co-generation applications Two external counter synchronisation inputs (i.e. for water and gas consumption) Internal energy meters Temperature measurement by internal sensor RMS measurements to the 16th harmonic Measurement of the total harmonic distortion High-luminosity, long-life, fluorescent alphanumeric display for use in harsh environments (KiloT) Galvanic isolation at inputs and outputs Automatic scale change with 2 voltage scales and 3 current scales Automatic amplifier offset correction Digital operation for high measurement stability Modular design in 9-module DIN casing Easy to install and use Compliant with safety standards Programmable for measurements in low, medium or high voltage (programmable CT and VT ratios) Programmable integration time 48 MEASUREMENTS RS485 ALARMS LOAD SHEDDING 4

2 Le misure sono in valore efficace RMS ottenute con circuito digitale di alta precisione, affidabilità e stabilità nel tempo. Il cambio scala automatico sulle tre tensioni e sulle tre correnti garantisce precisione di misura da 20 ma fino a 6 A e da 20 Vac fino a 750 Vac. Il cambio scala automatico sia sulla tensione che sulla corrente permette una dinamica di 500 sulla potenza. La compensazione automatica della deriva degli amplificatori lo rendono particolarmente stabile in temperatura e nel tempo. Completamente programmabile risolve con un solo prodotto tutti i problemi di misure elettriche e di conteggio dell energia. Programmabile da software esterno su PC o tramite tastiera. La programmazione a campo agisce sulla matematica interna in virgola mobile a 32 bit senza modificare in alcun modo la precisione e le prestazioni dello strumento. La calibrazione e il collaudo sono fatti in modo automatico e completamente digitale con rilascio di certificato di conformità e di calibrazione per ogni strumento. Tutti gli ingressi, le uscite e l alimentazione sono separati galvanicamente in modo da garantire sicurezza di funzionamento in qualunque tipo di impianto e curati particolarmente per garantire una altissima insensibilità ai disturbi. Misure e visualizzazione U Tensione in valore efficace RMS * I Corrente in valore efficace RMS * P Potenza Attiva * P.F. Fattore di Potenza * (Cosφ) S Potenza Apparente * Q Potenza Reattiva * P m Potenza Attiva media S m Potenza Apparente media P MD Potenza Attiva massima (punta) S MD Potenza Apparente massima (punta) E A Consumo di Energia Attiva E R Consumo di Energia Reattiva THD Distorsione armonica totale su tensione e corrente** C1 Contatore ausiliario (ingresso 1) C2 Contatore ausiliario (ingresso 2) C Temperatura T Orologio calendario F Frequenza * Misure di ogni fase e trifase ** Misure di ogni fase Visualizzazione su display fluorescente ad alta luminosità, ben visibile anche in luce solare, a 9 cifre alfanumeriche. Selezione diretta delle misure tramite tasti con l indicazione delle misure selezionate. Contatori di energia e contatori ausiliari incrementati con matematica in virgola mobile. Salvaguardia dei dati dei contatori e delle punte di potenza in memorie tipo EEPROM (senza batterie di back-up). Due contatori ausiliari a quattro cifre per totalizzazione di impulsi da contatti collegati ai due ingressi (es: gas, acqua, ecc.). Simbolo di esponente automatico (m, K, M, G). Readings are RMS values measured by a digital circuit guaranteeing maximum precision, reliability and stability over time. The automatic scale change for three voltages and three currents guarantees a measurement accuracy range of 20 ma to 6 A and 20 Vac to 750 Vac. Current and voltage autoranging also provides a dynamic range of 500 on power, while automatic amplifier offset correction prevents accuracy drifting in ambient temperatures and over time. Thanks to its fully programmable functions, KILO T is the ideal solution to all electrical energy measurement and metering problems. The unit may be programmed by external PC-run software or keyboard. User-programmable settings are handled by the unit s internal 32-bit floating-point mathematics ensuring maximum accuracy and best performance. Calibration and testing are effected using an automated digital calibration system. Each instrument is issued with a certificate of conformity and calibration. All the inputs and outputs are galvanically isolated from each other and the power supply to guarantee complete operation safety in any type of installation and excellent resistance to disturbances. Measurements and display U RMS Voltage* I RMS Current* P Active Power * P.F. Power Factor * (Cosø) S Apparent Power * Q Reactive Power * P m Average Active Power S m Average Apparent Power P MD Maximum Demand on Active Power (peak) S MD Maximum Demand on Apparent Power (peak) E A Active Energy Consumption E R Reactive Energy Consumption THD Total harmonic distortion on voltage and current ** C1 Auxiliary Counter (input 1) C2 Auxiliary Counter (input 2) C Temperature T Calendar clock F Frequency * Phase and three-phase values ** Phase values All readings displayed on a high-luminosity, fluorescent, 9-digit alphanumeric display. Direct reading selection via keyboard with indication of parameters selected. Energy and auxiliary counters incremented by floatingpoint mathematics. Retention of counter and maximum demand data in battery-free EEPROM memory chip. Two 4-digit auxiliary counters for totalling external pulse signals via the auxiliary input channels (i.e. gas, water, etc.). Automatic exponent (m, K, M, G). 5

3 Misura della distorsione armonica totale (THD) Lo strumento consente di valutare la qualità dell energia elettrica effettuando l analisi della distorsione armonica totale delle 3 tensioni e delle 3 correnti. Queste funzioni si rivelano estremamente utili, dato il continuo aumento del numero di carichi distorcenti presenti negli impianti industriali, per controllare la qualità dell energia fornita dall ente erogatore. Semplicità e versatilità La programmazione da tastiera è estremamente semplice e consente di impostare: Tipo di collegamento (stella e triangolo) Bassa Tensione o Media Tensione Rapporto dei TA e TV (valore libero) Tempo di integrazione (1-99 min.) Orologio calendario Soglie di allarme per la Potenza Attiva. Caratteristiche della RS485 (velocità, parità e formato dei dati) Funzioni più sofisticate possono essere programmate tramite collegamento a PC. Comunicazione KILO T può essere collegato a un computer tramite una Total harmonic distortion measurement (THD) This instrument assesses the quality of the electric energy by analysing the total harmonic distortion of both the 3 voltages and 3 currents. These functions are extremely useful, owing to the constant increase in the number of the distorting loads present at industrial plants, for checking the quality of the energy supplied by the electricity distribution authority. Easy to use and versatile Keyboard programming is extremely easy and intuitive. The following settings may be programmed: Type of connection (star and delta) Low voltage or medium voltage mode CT and VT ratio (free setting) Integration time (1 to 99 min.) Calendar clock Alarm threshold for Active Power RS485 speed, parity and data format characteristics More sophisticated functions may also be programmed via connection to a PC. Communication KILO T is supplied with a RS485 output for remote networking Collegamento a PLC PLC Networking uscita RS485 standard di serie sullo strumento. Il protocollo di trasmissione utilizzato è Il MODBUS sviluppato dalla AEG- MODICON e utilizzato come standard da molti costruttori di PLC e previsto nei programmi di tipo SCADA per la gestione Collegamento a PC PC Networking Disponibile interfaccia RS232/RS485 RS232/RS485 (INT485) interface available di impianti industriali. I dati elaborati dal KILO T sono letti come registri numerici composti da mantissa ed esponente. -Il collegamento è realizzato con doppino telefonico fino ad una distanza di 1000 mt senza necessità di amplificatori. Sullo stesso doppino possono essere collegati fino a 128 strumenti. to a computer. The unit is equipped with MODBUS transmission protocol developed by AEG-MODICON. This protocol is commonly used by many PLC manufacturers and is compatible with existing SCADA programs for industrial management and control applications. Data processed by KILO T are read as numerical registers comprising a mantissa and exponent. A standard twisted pair provides reliable communication for up to 128 instruments over a distance of 1000 m. without amplification. 6

4 L uso di amplificatori di linea permette di aggiungere gruppi di 128 strumenti fino ad un massimo di 247 e/o tratti di linea di 1 Km. The connection of additional line amplifiers allows further blocks of 128 units to be connected up to a maximum of 247 instruments and/or line stretches of one Km. Allarmi e relè di uscita KILO T svolge funzione di allarme e controllo sulla Potenza Attiva media utilizzando 2 allarmi che comandano 2 relè a stato solido 250 Alarms and output relay KILO T offers alarm and control functions for Average Active Power (demand) via two alarms relays solid state at 100mA, Relé di uscita Vac-dc 100 ma e consente di realizzare un efficace sistema di sorveglianza delle punte di potenza e di controllo dei carichi. Le soglie di allarme sono programmabili da tastiera. I due relè di allarme possono essere associati ad altre misure con programmazione da computer (vedi FUNZIONI EVOLUTE). Allarmi Gli allarmi del KILO T, nella configurazione di default, sono settati sulla Potenza Attiva Media. L'operatore ha la possibilità di modificare, da tastiera, il valore di allarme individualmente per ogni allarme con valori da 1 a 999 KW. Le FUNZIONI EVOLUTE del KILO T, tuttavia, permettono di personalizzare ciascuno dei 2 allarmi su uno qualsiasi dei 32 parametri disponibili sia come allarme di minima che di massima. Possono anche essere programmate due soglie diverse della stessa misura. Una ulteriore flessibilità nella personalizzazione è data dalla possibilità di programmare il modo di gestione degli allarmi mediante: tempo di ritardo (fra 1 e 59 sec.) ossia il ritardo nella attivazione per evitare allarmi dovuti a punte istantanee. E' una funzione particolarmente utile per evitare pendolazioni e/o attivazioni indesiderate dell'allarme. Esempio: Allarme sulla corrente impostato a 100A Max con isteresi 5%. L'allarme si attiva a 100 A e si disattiva a 95 A. 250 Vac ensuring an efficient alarm signalling, load control and load shedding. The two alarm thresholds are keyboardprogrammable. The two alarm relays may also be set to other parameters by computer (see ADVANCED FUNC- TIONS). Alarms KILO T alarms are factory-set on Average Active Power (demand). The alarm set point may be individually adjusted from 1 to 999 kw via keyboard. KILO T ADVANCED FUNCTIONS allow setting the two alarms to any of the 32 parameters available. Two distinct thresholds may also be programmed for the same parameter. Additional flexibility is granted by a programmable: time delay (1 to 59 secs.) i.e. alarm delay prior to alarm activation. E.g. to avoid false alarms caused by fast events, motor startup, etc. This feature prevents alarm hunting and/or false alarms. E.g. Current alarm set to 100A Max. with 5% hysteresis. The alarm trips at 100 A and is off at 95 A. 7

5 I due allarmi possono essere associati, singolarmente a: relè di uscita. In questo caso i relè di uscita si attivano al superamento delle soglie. linea dati RS485. I relè sono disabilitati e la condizione di allarme è disponibile come informazione sulla linea dati RS485. Relé di uscita Il KILO T è completo di 2 relè statici. I relè sono utilizzati principalmente come segnalazione degli allarmi interni del KILO T. Possono altrimenti essere comandati attraverso la linea RS485 direttamente dal computer, o PLC e pertanto essere utilizzati come unità di OUTPUT per attivazione/ disattivazione remota,,ad esempio di carichi e macchine, senza necessità di ricorrere alla installazione di una nuova linea di controllo. Energia Il KILO T dispone di due contatori di energia (9 cifre sul display, 12 cifre in linea dati) per la misura di kwh e kvarh utilizzati con forniture di elettricità a tariffa unica. Le FUNZIONI EVOLUTE del KILO T permettono, tuttavia, di gestire la totalizzazione distinta dell'energia anche in situazioni tariffarie diverse dove è necessario tenere distinta la totalizzazione dell'energia a seconda del periodo tariffario e, più in particolare: Tariffe giorno notte - Fornisce 2 contatori (principali) per kwh/kvarh totali e 4 contatori supplementari per kwh/ kvarh giorno e kwh/kvarh notte Tariffe a fasce - Fornisce 2 contatori (principali) per kwh/ kvarh totali e 4 contatori supplementari per kwh di ogni fascia. Cogenerazione - Fornisce 2 contatori (principali) per kwh/ kvarh "importati" e 2 contatori supplementari per kwh/ kvarh "esportati" per registrare, rispettivamente, l'acquisto e la vendita di energia in impianti di cogenerazione. La lettura dei contatori è possibile da display e da RS485. Il cambio tariffa viene gestito tramite gli ingressi digitali (se si dispone di un segnale di cambio tariffa esterno, esempio GMC o contatto esterno, collegato agli stessi) oppure tramite RS485 (se il segnale viene trasmesso dalla linea dati). Ingressi Gli ingressi digitali del KILO T sono normalmente utilizzati per contare impulsi esterni come, ad esempio, contatori acqua, gas, conteggio pezzi o conteggio manovre di una macchina. Tramite le FUNZIONI EVOLUTE è possibile riprogrammare il loro modo operativo per molteplici funzioni quali: Ricevere il comando di cambio tariffa. Come indicatori remoti di stato (es. ON/OFF) di macchine, interruttori, etc. Sono letti direttamente dal PC pertanto si prestano a essere utilizzati come unità di INPUT. The two alarm thresholds may be individually assigned to: output relay contacts whereby the output relay contacts operate when the threshold is exceeded. RS485 data output. The output relay contacts are disabled and the alarm condition is available as information on the output communication line. Output relay contacts KILO T is equipped with 2 static relays. The output relay contacts mainly serve to signal/control internal KILO T alarms. They may also be remotely controlled by PC or PLC via the RS485 communication line and may therefore be used as OUTPUT DEVICES for the remote control of loads, machines etc. without the need for new and expensive dedicated control lines. Energy KILO T features 2 energy counters (9 digits on display, 12 digits on data output) for metering the total kwh and kvarh used in single tariff contracts. KILO T ADVANCED FUNCTIONS also permit energy metering according to different tariff structures with separate metering of each tariff, i.e. Day/night tariff is equipped with 2 main energy counters for metering total kwh/kvarh and 4 supplementary counters for metering day and night kwh/kvarh. Time-of-day tariff - is equipped with 2 main counters for metering total kwh/kvarh and 4 supplementary counters for metering the kwh of each tariff band. Co-generation - is equipped with 2 main energy counters for imported kwh/kvarh and 2 supplementary counters for exported kwh/kvarh in order to record the purchase and sale of energy in co-generation systems. The counter readings are shown on the instrument display and may be read via the RS485 output. Tariff changes are handled by digital inputs (when an external GMC signal for example, or contact is available) or via the RS485 data output (if the signal is transmitted via the communication line). Auxiliary inputs KILO T digital inputs are normally used to count external pulse signals like water meters, gas meters, machine manoeuvres, piece counts etc. Using the ADVANCED FUN- CTIONS the auxiliary input operative mode can be set to other functions such as: Change-of-tariff signal reception. Remote state indicators (i.e.: ON/OFF status of machines, switches etc.) The auxiliary inputs are read directly from the PC and may therefore be used as INPUT DEVICES. 8

6 Misure Il KILO T, oltre alle misure fornite sul display, fornisce, sulla linea dati RS485, misure e segnalazioni addizionali. Q TRUE. Ossia misura per il calcolo della distorsione armonica di potenza fino alla 16a armonica. Lettura dei contatori, con risoluzione a 12 cifre, fino a 6 diversi contatori di energia. Tutte le misure sono aggiornate ad ogni ciclo di misura (circa 1 Sec.) e possono essere richieste dal computer, o dal PLC associato, in qualunque momento. Comandi Il KILO T si comporta anche da periferica intelligente e può ricevere dei comandi remoti dal PC o dal PLC attraverso la linea dati. È possibile da computer inviare comandi di reset o di sincronizzazione agli strumenti sia singolarmente che in comune, o comandare la chiusura e apertura dei relè di uscita di ogni strumento. I comandi utilizzano lo stesso doppino telefonico di trasmissione evitando cosi la installazione di linee e accessori supplementari di telecomando. Conclusioni La grande flessibilità del KILO lo rende idoneo tanto nelle applicazioni più semplici che in quelle più complesse. KILO "Energy Analyser & Controller" è, senza timore di confronti, lo strumento da quadro più completo e versatile per la misura e il controllo di energia nell'industria. Caratteristiche tecniche Display: FIP verde ad alta intensità, min ore di funzionamento Ingressi: Voltmetrici: 500 V da 20 a 800 Hz - Amperometrici: 5 A da 20 a 800 Hz Ingressi digitali: N 2 optoisolati alimentati internamente (12 18 Vdc 1,3 kohm) frequenza massima 100 Hz Uscita: RS485 isolata galvanicamente Uscite a relè: N 2 relè a stato solido 250 Vac-dc 100 ma Sovraccarico: Ingresso voltmetrico: max 800 Vrms; di picco per 1 Sec. 900 Vrms Ingresso amperometrico: max 20 Arms; di picco per 1 Sec 100 Arms Alimentazione: Volt ± 10% 50/60 Hz ( Vac a richiesta) Precisione: 0,25% su V ed I; 0,5% sulle potenze secondo CEI EN 60688; Classe 1 su energia secondo CEI EN Fattore di cresta: 1,7 (sia sulla tensione che sulla corrente di ingresso) Readings In addition to the readings supplied on the instrument display, KILO T provides additional readings and signals on the RS485 communication line. Q TRUE. Measurement for calculating harmonic distortion on power to the 16th harmonic Counter reading with 12-digit resolution for up to 6 different energy counters All readings are updated during each measurement cycle (about every 1 Sec.) and may be read by PC or PLC at any time. Commands KILO T is an intelligent peripheral which can receive remote commands from a PLC or PC via the RS485 communication line. Commands available include individual or group reset and synchronisation of individual or groups of instruments and remote control of the output relay contacts. Commands use the same twisted pair, thereby avoiding the need to install new control lines and accessory remote control equipment. Conclusions The enormous flexibility of KILO T makes it the ideal instrument for both the simplest and most complex applications. The KILO T Energy Analyser & Controller is without doubt, the smallest, most versatile and most powerful industrial-grade panel instrument currently available for electrical energy monitoring and control. Technical specifications Display: FIP high-intensity green display, high-intensity, min. operation life: 100,000 hrs Inputs: Voltage: 500V, 20 to 800 Hz. Current: 5 A, 20 to 800 Hz. Auxiliary inputs: 2 opto-isolated digital inputs with internal power supply (12 to 18 Vdc, 1.3 kohm), maximum frequency 100 Hz Output: RS485 data output with galvanic isolation Relay outputs: n.2 solid state relè 250Vac-dc 100 ma Overload: Voltage input: max. 800 Vrms; Surge voltage: 900 Vrms (for 1 sec.) Current input: max. 20 Arms; Surge current: 100 Arms (for 1 sec.) Power supply: Volt ± 10%, 50/60 Hz ( Vac available on request) Accuracy: 0.25% V and I; 0.5% for power as per IEC EN standards; Class 1 for energy as per CEI EN standards Crest factor: 1.7 (on both input voltage and current) 9

7 Kilo Consumo: 5VA Temperatura di lavoro: da -10 a +60 C Umidità: R.H. max 90% senza condensa Norme: Sicurezza CEI EN VDE 411 classe 2 con quadro esterno; Compatibilità elettromagnetica: Immunità: EN ; 1992 EN ; emissioni: EN Cambio scala automatico: 2 scale di tensione, 3 scale di corrente Offset: Correzione automatica dell'offset degli amplificatori Contatori: di energia con risoluzione 0,0001 kwh e un massimo di ,9999 kwh (su seriale) Temperatura: misurata con sensore interno Montaggio: su guida DIN Peso: 0,7 Kg. Dimensioni: 157,5 x 90 x 58 mm. (9 moduli DIN) Dimensioni Consumption: 5VA Temperature range: -10 to +60 C Relative humidity: 90% max., non-condensing Standards: IEC1010, VDE 411, Class II with external cabinet. Electromagnetic compatibility: Immunity: EN ; 1992 EN ; 1994; emissions: EN (Kilo T) Autorange: 2 voltage scales, 3 current scales Offset: automatic amplifier offset correction Energy counter resolution: kwh to 99,999, kwh (on RS485) Ambient temperature measurement: by internal sensor Mounting: DIN rail Weight: 0.7 Kg. Size: x 90 x 58 mm. (9 DIN modules) Size Applicazioni Misura e analisi dei parametri elettrici industriali e della energia elettrica Conteggio e verifica dei consumi di energia attiva e reattiva Misura, verifica e controllo delle punte di potenza Periferica intelligente per reti di monitoraggio e acquisizione dati Sistemi di gestione e controllo contabilità industriale Segnalazione allarmi Controllo sistemi di cogenerazione Controllo consumi di energia elettrica anche con fasce orarie A richiesta sono disponibili anche i modelli con uscita a impulsi. Applications Measurement and analysis of industrial electrical parameters and electrical energy Metering and monitoring of active and reactive energy consumption Maximum Demand measurement, monitoring and control Intelligent peripheral for monitoring and data acquisition networks Industrial cost-accounting and production management systems Alarm signalling Co-generation plant metering and control Multi-tariff energy metering Pulse output are available only on request. Kilo T PFE CODICI PER L ORDINAZIONE: 10 ORDERING CODES: