PDF ke stažení zde

MĚŘENÍ PROUDU A ENERGIE
Transparentnost se vyplácí
ZÁZNAM A VYHODNOCOVÁNÍ PROUDU
Portfolio výrobků k monitorování energie
Obsah
TRANSPARENTNOST SE VYPLÁCÍ
04
MĚŘENÍ VÝKONU A ENERGIE
06
ODBOČKY POTENCIÁLU
12
MĚŘICÍ TRANSFORMÁTORY PROUDU
14
VÝPOČET DÉLKY VEDENÍ PRO MĚŘICÍ TRANSFORMÁTORY PROUDU
24
BLOKY ZKRATOVACÍCH SVOREK PRO TRANSFORMÁTORY PROUDU A NAPĚTÍ
26
VYSOKOPROUDÁ ŘADOVÁ SVORKA
28
VYHODNOCOVACÍ OBVOD PRO ROGOWSKÉHO CÍVKY
30
ROGOWSKÉHO CÍVKY
32
MĚŘICÍ PŘEVODNÍKY PROUDU JUMPFLEX®
34
KONFIGURACE JUMPFLEX®
38
INTELIGENTNÍ SENZORY PROUDU
42
SYSTÉMOVÝ MANAGEMENT HOSPODAŘENÍ S ENERGIÍ
44
Z PRAXE
45
RŮZNÉ METODY MĚŘENÍ
46
GLOSÁŘ
48
–2–
Rogowského cívky, řada 855
K převodu střídavého proudu do 2 000 A
Vyhodnocovací obvod pro Rogowského cívky, řada 789
Ke snímání střídavého proudu do 2 000 A pomocí tří Rogowského cívek;
vyhodnocovací obvod umožňuje fázově správný převod na signály v podobě
střídavého proudu 100 mA za účelem napojení na WAGO-I/O-SYSTEM
řady 750.
WAGO-I/O-SYSTEM, řada 750
Moduly k měření třífázového výkonu
K vyhodnocování napětí, proudu,
výkonu a spotřeby energie v třífázových sítích
Měřicí převodníky proudu JUMPFLEX®,
řada 857 a řada 2857
Ke snímání stejnosměrného a střídavého proudu a k převodu na unifikované
analogové signály (např. 0–10 V, 4–20 mA)
Inteligentní senzory proudu, řada 789
K monitorování stejnosměrného a střídavého proudu do 140 A;
přenos dat probíhá protokolem MODBUS (RS-485).
Odbočky potenciálu, řada 855
K bezpečnému zhotovování odboček měřeného napětí
Měřicí transformátory proudu, řada 855
K převodu střídavého proudu
- Průvlečné měřicí transformátory proudu s technikou CAGE CLAMP®
- Průvlečné měřicí transformátory proudu s konektory picoMAX®
- Naklapávací měřicí transformátory proudu
–3–
TRANSPARENTNOST SE VYPLÁCÍ
WAGO nabízí ucelená řešení v oblasti techniky k měření proudu
Převod
Měření
Měřicí transformátory proudu
a Rogowského cívky
WAGO-I/O-SYSTEM
Management hospodaření s energií
se vždy vyplatí.
Měření – systematický záznam spotřeby energie
Průvlečné měřící transformátory proudu řady 855 jsou první volbou ve všech aplikacích, kde je třeba zaznamenávat a dále zpracovávat hodnoty vyšších proudů. Pokud je třeba bez demontáže
kabelů nebo přerušení procesů dovybavit stávající zařízení, přicházejí vhod Rogowského cívky řady 855.
• Transparentnost
• Snížení nákladů na energii
• Snížení emisí skleníkových plynů
a ekologické stopy podniku
Od vyhodnocení až po vizualizaci
Vzájemně sladěné výrobky pro správu údajů o spotřebě energie
zajišťují maximální transparentnost a maximální úsporu nákladů.
Společnost WAGO nabízí správný výrobek pro každý z těchto
kroků celého procesu.
–4–
a energie
Konfigurační aplikace JUMPFLEX®ToGo
Měřicí převodníky
JUMPFLEX®
Vizualizace a
konfigurace
Vyhodnocování
WAGO-I/O-CHECK
Vyhodnocování – identifikace a plánování
využívání energie
Vizualizace a konfigurace –
ukazatele energetické náročnosti dle normy
EN ISO 50001
Pro vyhodnocování skutečné spotřeby energie pomocí systému
WAGO-I/O-SYSTEM 750 jsou k dispozici celkem tři moduly k
měření třífázového výkonu. V závislosti na dané aplikaci nebo
zákazníkových preferencích lze energetická data pomocí měřicích převodníků proudu nebo Rogowského měřicích převodníků
řady JUMPFLEX® 857 a 2857 rovněž převádět na analogový
normalizovaný signál.
Pro komponenty řady JUMPFLEX® je kromě klasického softwaru
pro PC k dispozici také aplikace pro smartphony a tablety. Konfigurace systému WAGO-I/O-SYSTEM 750 se provádí pomocí
nástroje WAGO-I/O-CHECK, snadno použitelné aplikace pro
Windows, která slouží k obsluze a zobrazení stanice.
–5–
MĚŘENÍ VÝKONU A ENERGIE
...pomocí modulů k měření třífázového výkonu
Snížíme vám náklady na energii!
Ochráníme vaše stroje!
WAGO-I/O-SYSTEM 750 nabízí ucelené portfolio vzájemně
sladěných výrobků pro měření energie. Moduly k měření třífázového výkonu slouží k záznamu a zpracování všech relevantních
měrných veličin v třífázové napájecí síti. Provozovateli systému
dodávají transparentní a podrobné údaje o spotřebě energie
strojů a zařízení a umožňují provádět rozsáhlou analýzu sítě.
Na základě poskytnutých měřených veličin je provozovatel zařízení rovněž schopen optimálně regulovat napájení pohonu nebo
stroje a chránit zařízení před poškozením nebo výpadky. Za tímto účelem lze moduly k měření třífázového výkonu integrovat do
stávajících systémů.
• Sběr údajů o spotřebě energie strojů a zařízení
• Určení a zpracování všech relevantních měřicích veličin
• Rozsáhlá analýza sítě
• Integrace do systému WAGO-I/O-SYSTEM: nezávislost na konkrétním typu průmyslové sběrnice,
kompaktní a flexibilní provedení
• Tmavě šedé výrobky řady WAGO-I/O-SYSTEM 750 XTR pro náročné aplikace za eXTRémních
okolních podmínek:
- eXTRémní teplotní odolnost v rozsahu od –40 °C do +70 °C
- eXTRémní odolnost vůči rázovému napětí do 5 kV
- eXTRémní odolnost vůči vibracím se zrychlením až 5 g
–6–
Spotřeba energie
Napětí
Proud
750-493
750-494
750-495



3~ 480 V
3~ 480 V
3~ 480 V / 690 V
1 A (750-493)
5 A (750-493/000-001)
1 A (750-494)
5 A (750-494/000-001)
1 A (750-495)
5 A (750-495/000-001)
Rogowského cívka (750-495/000-002)
Efektivní energie/výkon



Fázový posun



Jalový výkon/energie
prostřednictvím funkčního modulu


Zdánlivý výkon/energie
prostřednictvím funkčního modulu




Detekce točivého pole
Účiník cos fí
()


Měření frekvence



Čtyřkvadrantový provoz
(indukční, kapacitní, spotřebič, generátor)


Analýza vyšší harmonické složky
(do 41. harmonické)


Měření neutrálního vodiče

Další varianty výrobku
Šířka pouzdra
Rozšířený rozsah teplot:
–20 °C až +60 °C:
750-494/025-000 (1 A),
750-494/025-001 (5 A)
750 XTR:
750-495/040-000 (1 A),
750-495/040-001 (5 A),
750-495/040-002 (Rogowského cívka)
12 mm
24 mm
12 mm
–7–
MĚŘENÍ VÝKONU A ENERGIE
...pomocí modulů k měření třífázového výkonu
Obecné informace o uspořádání
Měření výkonu a energie
na stroji v síti AC 480 V pomocí modulů 750-493, 750-494
L1
L2
L3
N
Měření výkonu, energie a neutrálního vodiče na stroji v síti
AC 480 V / 690 V pomocí modulu 750-495
L1
L2
L3
N
L1
IL1
L2
IL2
L3
IL3
N
IN
L1
L1
L2
IL2
L3
L3
750-493
IL1
L2
IL3
N
N
L1
L2
L3
IN
N
L1
L2
L3
750-495
Zařízení
Zařízení
Použití
Připojení měřících transformátorů proudu
k modulům k měření třífázového výkonu
2007-8873
Zkratovací svorky pro transformátory proudu
S1
S2
S1
S2
S1
S2
L1
L2
I-S2
L3
N
PE
k-S1
I-S2
ON
k-S1
1 2 3 4 5 6 7 8
k-S1
–8–
I-S2
Připojení Rogowského cívek s předřadníkem k modulu k měření
třífázového výkonu 750-494
IL1 IL2
IL3 IN
OUT
789-652
Rogowski Current-Transducer
US
POWER
24 V OV
ON
L2
L3
1 2 3 4 5 6 7 8
L1
Přímé připojení Rogowského cívek k modulu k měření
třífázového výkonu 750-495/000-002
L2
L1
1 2 3 4 5 6 7 8
L3
ON
N
–9–
IN
RC1 RC1 RC2 RC2 RC3 RC3
+
—
+
—
+
—
MĚŘENÍ VÝKONU A ENERGIE
Rozsáhlá analýza sítě v nástroji WAGO-I/O-CHECK
Přehled naměřených hodnot ze všech tří fází
Fb_750_494_ValuesAC
xReady
bFeedback
rMeasuredValue1
rMeasuredValue2
rMeasuredValue3
rMeasuredValue4
Δ
xEnable
enumMeasuredValue1
enumMeasuredValue2
enumMeasuredValue3
enumMeasuredValue4
abln_750_494
abOut_750_494
bToken
Δ
Naměřené hodnoty lze rovněž konfigurovat prostřednictvím funkčního bloku
Konfigurace a vizualizace naměřených hodnot
•Grafické znázornění stanice
•Přehledné zobrazení všech naměřených hodnot
•Rozsáhlé nastavení modulu k měření výkonu
•Integrovaná diagnostická indikace
•Grafické čtyřkvadrantové znázornění
– 10 –
Diagram vyšší harmonické
Průběh naměřených hodnot
•Zobrazení průběhu naměřených hodnot
•Záznam a export naměřených hodnot (funkce dataloggeru)
•Přepínatelné zobrazení vyšší harmonické
Naměřené hodnoty lze konfigurovat a vizualizovat
také přímo z řídicího systému, a to prostřednictvím
funkčního bloku.
– 11 –
ODBOČKY POTENCIÁLU
Řada 855 k dodatečné instalaci do stávajících zařízení
Odbočky potenciálu řady 855 umožňují ve stávajících zařízeních
pohodlně a bezpečně zhotovit odbočky měřeného napětí.
•Rychlé a bezpečné zhotovení odbočky měřeného napětí
•Osazení bez použití nástrojů
•Vytvoření kontaktu zajišťuje zářezový spoj
•Bezpečná montáž
•Odbočky potenciálu 855-8001 a 855-8003 včetně 2A pojistky 5× 25 mm
•Pro izolované vodiče do průřezu 16 mm²
Montáž – rychlá a jednoduchá!
– 12 –
Příklad použití: Kompletní řešení pro dodatečnou instalaci
Odbočky potenciálu
L3
L2
L1
N
15 16
A
B
C
D
E
F
G
H
L1
I1+ I1-
L2
I2+ I2-
L3
I3+ I3-
N
IN+ IN-
L3
E
F
G
H
L2
13 14
A
B
C
D
S1
S2
S1
S2
S1
S2
S1
S2
L1
ON
1 2 3 4 5 6 7 8
PE
N
Blok zkratovacích svorek
2007-8874
0855-8004
Ø 23 mm/0.91 in
45 mm/1.72 in
20 mm/0.79 in
55 mm/2.17 in
0855-8003
56 mm/2.20 in
18 mm/0.71 in
Ø 23 mm/0.91 in
0855-8002
20 mm/0.79 in
Ø 23 mm/0.91 in
0855-8001
N
L3
L2
L1
Naklapávací měřicí transformátory
proudu
Ø 23 mm/0.91 in
Modul k měření třífázového výkonu
Průřez vodiče
2,5–6 mm²
10–16 mm²
Průchod pro měřené vodiče
Ø 3–5 mm
Ø 5–7 mm
Pojistka
2 A, 450 V, F, 70 kA
–
Jmenovité napětí
2 A, 450 V, F, 70 kA
400 V
Max. přípustný trvalý proud
2A
Délka vedení
0,5 m
Okolní teplota
–5 °C až +55 °C
– 13 –
46 mm/1.81 in
18 mm/0.71 in
750-495
–
PRŮVLEČNÉ MĚŘICÍ TRANSFORMÁTORY
Řada 855 s připojovací technikou CAGE CLAMP®
Průvlečné měřící transformátory proudu se používají v aplikacích, v nichž je třeba zaznamenávat a dále zpracovávat vyšší
měřený proud. Transformátory proudu řady 855 převádějí primární měřený proud na galvanicky oddělený sekundární proud
1 A, resp. 5 A. Dají se používat při teplotách od –5 °C do +50 °C
a trvale zatěžovat až 120 procenty jmenovitého proudu.
Řada 855 má certifikaci UL (Recognized Components) a
je vhodná pro použití v nízkonapěťových sítích s napětím
230 V, 400 V a 690 V. Průvlečné měřící transformátory proudu
jsou jednovodičové a indukční. Zvláštností je bezšroubová připojovací svorka CAGE CLAMP® odolná proti nárazům a vibracím,
která umožňuje připojit vodiče o průřezu od 0,08 mm2 do 4
mm2. Plastové pouzdro řady 855 je mimořádně robustní a dá
se namontovat různými způsoby: na kruhové vodiče, na měděné
lišty, na montážní desky a – v závislosti na variantě – na nosné
lišty.
• Možnost trvalého přetížení až 120 % primárního jmenovitého proudu
•Sekundární proud 1 A, resp. 5 A a primární proud 50–2 500 A
•Bezšroubová připojovací technika CAGE CLAMP®
•Montáž bez použití nástrojů pomocí rychloupevňovacího adaptéru
•Nízkonapěťové převodníky proudu pro max. provozní napětí do 1,2 kV
•Certifikace UL (číslo certifikátu: E356480)
•EN 61869-1 / EN 61869-2
– 14 –
Y
Y PROUDU
Průvlečné měřící transformátory proudu WAGO – časově úsporná instalace
Připojení CAGE CLAMP®
Rychloupevňovací adaptér, 855-9910
Montáž na kruhový vodič
Montáž na nosnou lištu pomocí
adaptéru
Rychloupevňovací adaptér
Montáž na
měděnou lištu
Montáž na
montážní desku
Připojení vodiče
– 15 –
PRŮVLEČNÉ MĚŘICÍ TRANSFORMÁTORY
PROUDU
Řada 855 s připojovací technikou CAGE CLAMP®
04
03
855-03xx/xxxx-xxxx
855-04xx/xxxx-xxxx
Přípojnice 1: 30 × 10 mm
Přípojnice 2: 25 × 12 mm
Přípojnice 3: 20 × 20 mm
Přípojnice 1: 40 × 10 mm
Přípojnice 2: 30 × 15 mm
Kruhový vodič: 32 mm
Kruhový vodič: 26 mm
05
06
855-05xx/xxxx-xxxx
855-06xx/xxxx-xxxx
Přípojnice 1: 50 × 12 mm
Přípojnice 2: 40 × 30 mm
Přípojnice 1: 63 × 10 mm
Přípojnice 2: 50 × 30 mm
Kruhový vodič: 44 mm
Kruhový vodič: 44 mm
08
10
855-08xx/xxxx-xxxx
855-10xx/xxxx-xxxx
Přípojnice 1: 80 × 10 mm
Přípojnice 2: 60 × 30 mm
Přípojnice 1: 100 × 10 mm
Přípojnice 2: 80 × 30 mm
Kruhový vodič: 55 mm
Kruhový vodič: 70 mm
Objednací číslo
855-9900
Adaptér na nosnou lištu pro násuvný transformátor proudu
(pro 855-3xx/xxxx-xxxx a 855-4xx/xxxx-xxxx)
855-9910
Rychloupevňovací adaptér
(2 ks včetně vázacích pásků)
– 16 –
Objednací číslo
Primární
proud
Sekundární
proud
Výkon
Třída přesnosti
855-0301/0050-0103
50
1
1,25
3
855-0305/0050-0103
50
5
1,25
3
855-0301/0060-0101
60
1
1,25
1
855-0305/0060-0101
60
5
1,25
1
855-0301/0075-0201
75
1
2,5
1
855-0305/0075-0201
75
5
2,5
1
855-0301/0100-0201
100
1
2,5
1
855-0305/0100-0201
100
5
2,5
1
855-0301/0150-0501
150
1
5
1
855-0305/0150-0501
150
5
5
1
855-0301/0200-0501
200
1
5
1
855-0305/0200-0501
200
5
5
1
855-0301/0250-0501
250
1
5
1
855-0305/0250-0501
250
5
5
1
855-0301/0400-1001
400
1
10
1
855-0305/0400-1001
400
5
10
1
855-0301/0600-1001
600
1
10
1
855-0305/0600-1001
600
5
10
1
855-0405/0250-0501
250
5
5
1
855-0401/0400-0501
400
1
5
1
855-0405/0400-0501
400
5
5
1
855-0401/0600-0501
600
1
5
1
855-0505/0400-1001
400
5
10
1
855-0505/0600-1001
600
5
10
1
855-0505/0800-1001
800
5
10
1
855-0501/1000-1001
1000
1
10
1
855-0505/1000-1001
1000
5
10
1
06
855-0605/1500-0501
1500
5
5
1
855-0601/1500-0501
1500
1
5
1
08
855-0805/2000-1001
2000
5
10
1
855-0801/2000-1001
2000
1
10
1
10
855-1005/2500-1001
2500
5
10
1
855-1001/2500-1001
2500
1
10
1
03
04
05
– 17 –
MĚŘICÍ TRANSFORMÁTORY PROUDU
K INSTALACI KOLEM KABELU
Řada 855 k dodatečné instalaci do stávajících zařízení
Kompaktní dělitelné měřicí transformátory proudu k instalaci kolem kabelu jsou vhodné zejména k dodatečné instalaci do stávajících zařízení. Transformátory proudu k instalaci kolem kabelu
se používají zejména v případech, v nichž se nesmí přerušovat
proudový obvod. Vysoká přesnost transformátoru proudu k instalaci kolem kabelu má za následek mimořádně přesné měření
proudu. Rozpojitelné transformátory proudu k instalaci kolem ka-
belu lze návrhovým výkonem zatěžovat i na konci vyvedeného
kabelu. Všechny transformátory jsou vybaveny barevně kódovanými kabely. Bezpečnou a snadnou montáž zaručují dva vázací
pásky, které jsou odolné proti ultrafialovému záření a jsou součástí dodávky. Všechny měřicí transformátory proudu k instalaci
kolem kabelu odpovídají normě EN 61869-1 / EN 61869-2.
Připojení – snadněji to nejde!
Montáž – rychlá a jednoduchá!
– 18 –
Primární
proud
Sekundární
proud
Výkon
Třída přesnosti
Délka
kabelu
855-3001/0060-0003
60 A
1A
0,2 VA
3
3 m
855-3001/0100-0003
100 A
1A
0,2 VA
3
3 m
855-3001/0200-0001
200 A
1A
0,2 VA
1
3 m
855-3001/0250-0001
250 A
1A
0,2 VA
1
3 m
855-4001/0100-0001
100 A
1A
0,2 VA
1
3 m
855-4001/0150-0001
150 A
1A
0,2 VA
1
3 m
855-4005/0150-0101
150 A
5A
1 VA
1
0,5 m
855-4001/0200-0001
200 A
1A
0,2 VA
0,5
3 m
855-4101/0200-0001
200 A
1A
0,2 VA
1
3 m
855-4101/0250-0001
250 A
1A
0,2 VA
1
3 m
855-4105/0250-0101
250 A
5A
1 VA
1
0,5 m
855-4101/0400-0001
400 A
1A
0,2 VA
1
3 m
855-4105/0400-0101
400 A
5A
1 VA
1
0,5 m
855-5001/0250-0001
250 A
1A
0,5 VA
1
5 m
855-5001/0400-0000
400 A
1A
0,5 VA
0,5
5 m
855-5005/0400-0001
400 A
5A
0,5 VA
1
3 m
855-5001/0600-0000
600 A
1A
0,5 VA
0,5
5 m
855-5005/0600-0000
600 A
5A
0,5 VA
0,5
3 m
855-5001/1000-0000
1000 A
1A
0,5 VA
0,5
5 m
855-5005/1000-0000
1000 A
5A
0,5 VA
0,5
3 m
855-5101/1000-0000
1000 A
1A
0,5 VA
0,5
5 m
855-5105/1000-0000
1000 A
5A
0,5 VA
0,5
3 m
2× Ø 42 mm
Ø 42 mm
Ø 28 mm
Ø 18 mm
Ø 18 mm
Objednací číslo
– 19 –
NÁSUVNÉ MĚŘICÍ TRANSFORMÁTORY
Řada 855 s konektory picoMAX®
Tento velice kompaktní měřicí transformátor proudu umožňuje
snadné připojení k modulu k měření třífázového výkonu řady
750. Díky postranním zajišťovacím prvkům lze násuvné měřicí
transformátory proudu optimálně řadit, což zajišťuje prostoro-
vě nenáročné použití přímo nad jističem. Přednosti výrobku završuje konektor picoMAX®, který umožňuje snadno instalovat
sekundární vedení.
Násuvné měřicí transformátory proudu s konektory picoMAX® jsou k dispozici ve dvou variantách:
1A výstup
Nízkovýkonový výstup
• Převod z 64 A nebo 35 A na 1 A
• První transformátor s nízkovýkonovým výstupem
• Třída přesnosti 1 dle EN 61869-2
• Speciálně pro převod menšího proudu 32 A na proud
320 mA
• Adaptér k upevnění transformátoru proudu na nosné lišty,
resp. montážní desky
– 20 –
• Dodržení třídy přesnosti 0,5 dle normy EN 61869-2 v měřicím rozsahu 0,8–32 A a v kombinaci s modulem k měření
třífázového výkonu
PROUDU
Přímé zasunutí
plných vodičů a jemně laněných vodičů
s dutinkou
Univerzální připojení
jemně laněných vodičů
Primární
proud
Sekundární
proud
Výkon
Třída
přesnosti
Průchod pro
vodiče
855-2701/0035-0001
35 A
1A
0,2 VA
1
Ø 7,5 mm
855-2701/0064-0001
64 A
1A
0,2 VA
1
Ø 7,5 mm
0,5**
Ø 5,0 mm
Objednací číslo
855-9927
855-1700/0032-0000
Adaptér na nosnou lištu
32 A*
320 mA
0,1 Ω
*Měřicí rozsah: 0,8–32 A v kombinaci s moduly k měření třífázového výkonu 750-493/-494/-495
**Zkouška dle normy EN 61869-2 s převodovým poměrem 16 A / 0,16 A (třída přesnosti 0,5) a rozšířeným primárním
proudem ve výši 200 %
– 21 –
PRŮVLEČNÉ MĚŘICÍ TRANSFORMÁTORY
Řada 855 s konektory picoMAX®
Průvlečné měřicí transformátory proudu s nízkovýkonovým výstupem
Ø
7,
5
Montáž:
Průvlečné měřicí transformátory proudu s nízkovýkonovým výstupem stačí snadno zasunout do sebe!
34
10
Ø5
14
27
17,5
Rozměry:
1,6
23
12,5
18,7
23,1
19
19
17,5
– 22 –
Y PROUDU
Průvlečné měřicí transformátory
proudu s 1A výstupem
Montáž:
Průvlečné měřicí transformátory proudu s 1A výstupem stačí snadno spojit!
30
46,3
Rozměry:
27
– 23 –
5
23,1
7,
17,5
Ø
19
VÝPOČET DÉLKY VEDENÍ PRO MĚŘICÍ
Aplikace ke konfiguraci rozhraní WAGO
JUMPFLEX® Signal Conditioners
Current Transformers
Cancel
Cancel
Current Transformer
JUMPFLEX® Signal Conditioners
Společnost WAGO rozšířila svůj nástroj ke konfiguraci rozhraní o kalkulátor délky vedení pro měřicí transformátory
proudu.
Příkon měřicího transformátoru proudu
Při určování skutečného příkonu je nutné kromě vlastního příkonu připojených měřicích přístrojů přihlédnout také k výkonovým
ztrátám měřicích vedení připojených k sekundárnímu obvodu
transformátoru.
– 24 –
Uživatel tak může rychle a snadno vypočítat odpovídající
délku vedení a informace rovněž použít pro dokumentaci zařízení. Všechny měřicí transformátory proudu a převodníky k
měření výkonu lze pohodlně vybírat z nabídky.
TRANSFORMÁTORY PROUDU
Výpočet délky vedení
pomocí aplikace ke konfiguraci rozhraní
Snadná
dokumentace!
Výpočet výkonu měděných vedení mezi měřicím přístrojem a transformátorem proudu
IS2 × 2 × l
VA
PV=
ACU × 56
I S
l
ACU
PV
= sekundární proud [A]
= jednoduchá délka vedení v metrech
= průřez vedení v mm²
= ztrátový výkon připojovacích vedení
Upozornění: Při společném zpětném vedení třífázového proudu platí poloviční hodnoty PV!
Příklad:
Používá se transformátor proudu 1 A, resp. 5 A
a ampérmetr na sekundární straně, ve vzdálenosti 10 m mezi transformátorem a měřicím
přístrojem.
Transformátor proudu 1 A
Transformátor proudu 5 A
1 × 2 × 10
VA
PV=
1,5 × 56
PV=
2
Bezplatné stažení aplikace: www.wago.cz
– 25 –
= 0,24 VA
52 × 2 × 10
1,5 × 56
= 5,96 VA
BLOKY ZKRATOVACÍCH SVOREK PRO TRANS
…rychlý a snadný způsob připojení
13 14
A
B
C
D
E
F
G
H
L3
L2
L2
N
IL1
L2 IL2
IL2
L1
L1
PE
L1 IL1
I-S2
k-S1
I-S2
k-S1
I-S2
L1
L3
L2
S2
S1
IL3
L3
S1
N IN
S2
IN
750-493
S1
N
k-S1
S2
L3 IL3
PE
N
L3
L2
L1
Modul k měření třífázového výkonu Blok zkratovacích svorek pro
řady 750
transformátory proudu a napětí
řady 2007
Transformátor proudu
řady 855
Předem smontované svorkové bloky ke snadnému připojení
a zkratování transformátorů proudu, vhodné pro moduly k měření třífázového výkonu 750-493 a 750-494
S1
S2
S1
S2
S1
S2
L1
L2
L3
N
S1
PE
2007-8873
S2
S1
S2
S1
S2
2007-8875
Možnost připojení proudu a napětí včetně propojení
nulového bodu do hvězdy
– 26 –
Možnost připojení proudu a napětí
včetně propojení nulového bodu do hvězdy
N
750-495
L3
L2
IN+ IN-
L1
N
L3
S2
I3+ I3-
I-S2
L1
IL2
IL2
L2
S1
L3
L2
IL1
IL1
k-S2
IL3
IL3
IN
IN
Modul k měření třífázového
výkonu řady 750
S2
S1
S2
S1
S2
S1
S2
I-S2
k-S2
L3
N
Blok zkratovacích svorek pro
transformátory proudu a napětí
řady 2007
Transformátor proudu
řady 855
Předem smontované svorkové bloky ke snadnému připojení a
zkratování transformátorů proudu, vhodné pro moduly k měření
třífázového výkonu 750-495
S1
k-S2
S2
I2+ I2-
I-S2
S1
L2
L1
N
E
F
G
H
S2
A
B
C
D
I1+ I1-
k-S2
S1
E
F
G
H
L1
I-S2
PE
N
L3
L2
L1
S2
A
B
C
D
15 16
S1
13 14
PE
SFORMÁTORY PROUDU A NAPĚTÍ
L1
L2
L3
N
PE
S1
2007-8874
S2
S1
S2
S1
S2
S1
S2
2007-8877
Možnost připojení proudu a napětí
Možnost připojení proudu
– 27 –
VYSOKOPROUDÁ ŘADOVÁ SVORKA
…pro vodiče o průřezu do 185 mm2
Nepřerušovaná bezpečnost:
•Optimální kontaktní síla
Rychlé připojení:
•Není třeba složitě připravovat vodiče s kabelovými oky
nebo dutinkami
Snadné připojení:
•Boční přívod vodičů
•Oranžové tlačítko (aretační funkce) udržuje
při zapojování otevřené
místo připojení
Všechny oblasti použití:
•Splňuje nejpřísnější požadavky,
mimo jiné pro použití v drážních a
lodních aplikacích
•Odolnost proti vysokým a nízkým
teplotám i při největším zatížení
Ideální doplněk pro měření proudu pomocí násuvných transformátorů
Obj. č. Řada 285
Označení
35 mm2
50 mm2
95 mm2
185 mm2
Průřez vodiče
6–35 mm2
10–50 mm2
25–95 mm2
50–185 mm2
Jmenovitý proud IN
Návrhové napětí
AWG 10–2
125 A
1000 V
AWG 8–2/0
150 A
1000 V
AWG 4–4/0
232 A
1000 V
AWG 0–350 kcmil
353 A
AC/DC 1 000 V
DC 1 500 V
Průchozí svorka
285-135
285-150
285-195
(PE dle normy max. 120 mm2)
285-1185
Průchozí svorka
285-134
285-154
285-194
285-1184
Svorka pro ochranný vodič
285-137
285-157
285-197
285-1187
285-435
285-450
285-495
285-1171
Příčný můstek
Redukční můstek (pro TOPJOB S, 10/16 mm )
285-430
-
-
Odbočka potenciálu
285-427
285-447
285-407
Připravuje se
Sada pro třífázový proud (bez lišty, bez popisu)
285-139
285-159
285-199
285-1169
®
2
-
Výstražný kryt
285-420
285-440
285-170
285-1177
Kryt proti nebezpečnému dotyku
285-421
285-441
285-169
285-1178
Popisovací páska (role)
2009-110
2009-110
2009-110
2009-110
Popisovací adaptér
285-442
285-442
285-442
Popisovací štítky WMB-Inline (role)
2009-115
2009-115
2009-115
2009-115
Univerzální popisovací systém WMB (pro 5–5,2 mm)
793-5501
793-5501
793-5501
793-5501
– 28 –
-
Odbočka potenciálu se montuje do drážky Bezpečná a komfortní odbočka se připojuje přímo na napájení.
pro můstek. Dá se opatřit podložkou pro Odbočka se zasouvá při uvolněné pružině – bez připojeného
odlehčení tahu a nabízí možnost zkoušení vodiče.
zkušebním hrotem o průměru 2 mm.
855-xxx
S2
L1
L2
L3
N
PE
ON
1 2 3 4 5 6 7 8
L2 IL2
L3 IL3
N IN
– 29 –
open
open
open
S1
L1 IL1
S2
open
open
open
E
F
G
H
S1
13 14
A
B
C
D
S2
285-195
S1
285-407
VYHODNOCOVACÍ OBVOD PRO ROGOW
Vyhodnocovací obvod pro Rogowského cívky slouží ke snímání hodnot střídavého proudu v třífázovém systému v rozsahu
od 5 do 2 000 A. Tři Rogowského cívky snímají magnetické
pole kolem příslušného vodiče, přičemž naměřené hodnoty
vedou v podobě proporcionálního napěťového signálu do vyhodnocovacího obvodu. Vyhodnocovací obvod tři napěťové
signály ve správné fázi zpracovává a převádí je na signály
střídavého proudu 100 mA, které se předávají modulům k
měření třífázového výkonu. Díky snadné montáži je možné
bez přerušení procesu Rogowského cívkami dodatečně vybavit i stávající zařízení.
• Snímání střídavého proudu do 2 000 A
• Fázově správné vyhodnocení všech tří napěťových signálů
• Převod signálů z Rogowského cívek na 3× 100 mA
– 30 –
WSKÉHO CÍVKY
Připojení Rogowského cívek s předřadníkem k modulu k měření
třífázového výkonu 750-494
IL1 IL2
IL3 IN
OUT
789-652
Rogowski Current-Transducer
US
POWER
24 V OV
ON
L2
+
—
+
—
+
—
L3
1 2 3 4 5 6 7 8
L1
IN
RC1 RC1 RC2 RC2 RC3 RC3
Max. délka vedení
do 20 m při průřezu
vodiče 2,5 mm2
Objednací číslo
Vstupní signál
789-652
3× RT 500
(500 A)
789-654
3× RT 2000
(2 000 A)
750-494
Výstupní signál
Nadproud
Citlivost
750 A
10,05 mV;
50 Hz, sinusové
3000 A
40,2 mV;
50 Hz, sinusové
3× AC 100 mA
Viz stranu 7
855-9100/500-000
855-9300/500-000
Viz str. 32–33
855-9100/2000-000
855-9300/2000-000
– 31 –
ROGOWSKÉHO CÍVKY
Řada 855 k dodatečné instalaci do stávajících zařízení
Funkce: Rogowského cívka je uzavřená vzduchová cívka s dělitelným cívkovým tělesem a nemagnetickým jádrem. Umisťuje
se kolem vodiče nebo napájecí lišty. Střídavý proud protékající
vodičem generuje magnetické pole, které v Rogowského cívce
indukuje napětí. Tato měřicí metoda zaručuje galvanické oddělení mezi primárním proudovým obvodem (tok výkonu) a sekundárním proudovým obvodem (měření).
• Dodatečné vybavení stávajících strojů a zařízení bez přerušení
procesu
• Úspora prostoru, zejména při měření vysokého proudu
• Možnost využití stávajících funkčních bloků v prostředí CODESYS
• Integrace do systému WAGO-I/O-SYSTEM prostřednictvím vyhodnocovacího obvodu pro Rogowského cívky
• Certifikace UL
– 32 –
Y
Ø5
27,4
- US
+Us
34,4
RT 500: délka vedení 1,5 m
RT 2000: délka vedení 3 m
IpIp
Bílá
+Us
RT 500: max. Ø 55
RT 2000: max. Ø 125
Ø5
15,7
Černá
-Us
Rogowského cívky – časově úsporná instalace
Objednací číslo
Vstup
Výstup
855-9100/500-000
500 A
10,05 mV
Popis
RT 500:
délka vedení 1,5 m
855-9300/500-000
RT 500,
délka vedení 3 m
855-9100/2000-000
RT 2000,
délka vedení 1,5 m
2000 A
40,2 mV
855-9300/2000-000
– 33 –
RT 2000:
délka vedení 3 m
MĚŘICÍ PŘEVODNÍKY PROUDU JUMPFLEX®
Řada 857
Měřicí převodník proudu 857-550 slouží k měření střídavého a
stejnosměrného proudu AC/DC 0–1 A a AC/DC 0–5 A, přičemž vstupní signál převádí na straně výstupu na unifikovaný
signál (např. 4–20 mA).
Měřicí převodník proudu
Vstupní signál
Rozsah frekvencí
Výstupní signál
857-550
857-552
AC/DC 0–1 A
AC/DC 0–5 A
Rogowského cívky
500 A / 2 000 A
16–400 Hz
16–1 000 Hz
Napětí: 0–5 V, 1–5 V, 0–10 V, 2–10 V
Proud: 0–10 mA, 2–10 mA, 0–20 mA, 4–20 mA
Binární výstup DO
Zatížitelnost
Rogowského měřicí převodník 857-552 snímá pomocí Rogowského cívky efektivní hodnotu střídavého proudu, přičemž
vstupní signál převádí na straně výstupu na unifikovaný signál
(např. 4–20 mA).
DC 24 V/100 mA
Proud ≤ 600 Ω,
napětí ≥ 2 000 Ω
Napájecí napětí
Proud ≤ 600 Ω,
Napětí ≥ 1000 Ω
DC 24 V
– 34 –
Rogowského měřicí převodník
857-552
RT 500 (500 A)
+Us
Měřicí převodník proudu
857-550
0–20 mA
0–20 mA
+Us
Převodník proudu
250 A / 1 A
Rogowského
cívka
DO/signalizace
24 V / 100 mA
DO/signalizace
24 V / 100 mA
Power
Power
• Konfigurace pomocí přepínačů DIP / konfiguračního nástroje pro PC /
aplikace pro smartphony
• Binární spínací výstup (prahy sepnutí lze volně konfigurovat)
• Výstupní signál (možnost konfigurace)
• Možnost použití různých Rogowského cívek *
• Měření skutečné efektivní hodnoty (TRMS) nebo aritmetické střední hodnoty **
• Při montáži Rogowského cívky není nutné přerušovat napájecí lištu *
• Kalibrované přepínání rozsahu měření
• Signalizace překročení rozsahu měření / přerušení vedení měřicího prostředku
• Bezpečné třícestné oddělení se zkušebním napětím 2,5 kV dle EN 61140
* jen 857-552
** jen 857-550
– 35 –
MĚŘICÍ PŘEVODNÍKY PROUDU JUMPFLEX®
Řada 2857
Měřicí převodník proudu 2857-0550 se používá k měření
stejnosměrného/střídavého proudu v oblasti procesní a energetické techniky, techniky pro zpracování odpadních vod a
také v oblasti strojírenství a výroby zařízení. Přístroje se uplatňují v případech, kdy je třeba zamezit externímu ovlivňování,
například signály s opačným taktem, plovoucí zemí či zvý-
šením potenciálu měřicích signálů a snímáním nadproudu.
Přístroj slouží zejména k měření proudu a hlášení nadproudu
(zároveň ho lze využít k oddělení signálů z technologie do centrálního řídicího systému, který provádí další zpracování signálů).
Optimální zobrazení aktuálních naměřených hodnot, resp. nastavování zajišťuje konfigurační displej 2857-0900.
• Konfigurace pomocí přepínačů DIP / konfiguračního nástroje pro PC /
aplikace pro smartphony / konfiguračního displeje
• Binární spínací výstup a reléový výstup s přepínacím kontaktem 6 A
• Měření skutečné efektivní hodnoty (TRMS) a aritmetické střední hodnoty
• Kalibrované přepínání rozsahu měření
• Signalizace překročení rozsahu měření
– 36 –
Příklad použití
0–20 mA
DO/signalizace
24 V / 100 mA
L1
Napájení
PLC
Nouzový proud
Power
Monitorování osvětlení
Měřicí převodník proudu
2857-550
Vstupní signál
AC/DC 100 A
Rozsah frekvencí
15–2 000 Hz
Výstupní signál
Proud: ± 10 mA; 0–10 mA; 2–10 mA;
± 20 mA; 0–20 mA; 4–20 mA
Napětí: ± 5 V; 0–5 V; 1–5 V;
± 10 V; 0–10 V; 2–10 V
Výstup – binární
DC 24 V/100 mA
Výstup – relé
1 přepínací kontakt (1u)
AC 250 V / 6 A
Zatížitelnost
Proud < 600 Ω
Napětí > 1 000 Ω
Jmenovité napájecí napětí
DC 24 V
– 37 –
KONFIGURACE JUMPFLEX®
Řady 857 a 2857
USB kabel 750-923
Aplikace ke konfiguraci rozhraní –
alternativa k nastavování pomocí přepínačů DIP
Stáhnout ze služby
Google Play
Software nabízí:
• simulaci vstupních a výstupních parametrů (řada 2857)
• automatickou detekci modulů
• konfiguraci a vizualizaci procesních hodnot
• parametrizaci binárního spínacího vstupu (funkce mezní hodnoty)
• komunikaci prostřednictvím servisního USB kabelu WAGO 750-923
nebo Bluetooth® adaptéru WAGO 750-921
Bezplatné stažení aplikace: www.wago.cz
– 38 –
Bluetooth® adaptér
750-921
(pro zařízení se systémem Android)
Konfigurační aplikace JUMPFLEX® -ToGo –
alternativa k nastavování pomocí přepínačů DIP
Bezplatná aplikace JUMPFLEX®-ToGo přináší možnosti konfiguračního softwaru pro PC na mobilní koncová zařízení. Aplikace
umožňuje pomocí smartphonu nebo tabletu s operačním systémem
Android konfigurovat vstupní a výstupní parametry měřicích převodníků řady 857 a 2857.
Informace o přístroji
Vstupní parametry
Se stejnou jednoduchostí si můžete nechat zobrazit konfigurační
data či aktuální naměřenou hodnotu. Komunikaci mezi smartphonem a měřicím převodníkem přitom zajišťuje Bluetooth®
adaptér WAGO 750-921.
Výstupní parametry
– 39 –
Binární výstup
Skutečná hodnota
KONFIGURACE JUMPFLEX®
Řada 2857
Flexibilita v ryzí podobě!
Odnímatelný displej se rychle a snadno
nasazuje na pouzdro. Disponuje inovativní
kapacitní ovládací plochou, která umožňuje
intuitivně konfigurovat přístroje.
Displej je vícebarevný a v závislosti
na aktuálním stavu přepíná mezi různými
barvami, například oranžovou, červenou,
zelenou nebo bílou.
Integrované funkce, jako je kopírování, lze
využít k přenosu uložených konfiguračních
dat přístroje do jiných přístrojů stejného typu.
Nakonfigurovaná data je zároveň možné
před neoprávněným přístupem a změnami
chránit heslem.
Konfigurační displej
2857-0900
– 40 –
Vhodný pro pouzdra o šířce
12,5 mm a 22,5 mm
•Snadné nasazení na měřicí převodníky
•Dotyková funkce díky kapacitnímu ovládacímu
panelu
•Automatickou detekci modulů
•Konfigurace a vizualizace procesních hodnot
•Funkce kopírování konfigurace mezi různými přístroji
– 41 –
INTELIGENTNÍ SENZORY PROUDU
1–3
2
sen
zo
rů
…k monitorování solárních elektráren prostřednictvím sběrnice MODBUS
Adresování
289-965
Přípojný modul RJ-45 pro moduly proudových senzorů
Indikace stavu
Inteligentní proudové senzory k monitorování solárních
soustav, resp. střídačů pro měření stejnosměrného proudu
s velkým rozsahem měřeného proudu
– 42 –
Rozsah měření
Chyby přenosu
789-620
789-621
789-622
DC 0–80 A
DC 0–140 A
AC 0–50 Aeff
≤ 0,5 % z konečné hodnoty
Napájení
12–34 V (přes RJ-45)
Provedení
15 mm (pro proudové vodiče)
Rozhraní
RS-485
Protokol
MODBUS
Adresování
1–32
Max. délka sběrnice
≤ 1200 m
Připojení k ovládacímu panelu
WAGO PERSPECTO®
Sériové rozhraní RS-485
Napájecí napětí
např. 787-1002
EPSITRON® COMPACT Power
– 43 –
SYSTÉMOVÝ MANAGEMENT HOSPODAŘENÍ
S ENERGIÍ
EN ISO 50001
Energetická politika
a energetické plánování
Nápravná a preventivní
opatření; přezkoumání
systému managementu
Neustálé
zlepšování
Realizace a provoz
Kontrola, měření, analýza;
audit
Certifikace
Systémy managementu hospodaření s energií, pro které provozovatelé chtějí získat certifikaci, podléhají požadavkům příslušné
normy. Potřebná opatření se v individuálních případech silně liší
a představují kontinuální proces. Cíl: snížit náklady na energie,
emise skleníkových plynů a další vlivy na životní prostředí.
K získání certifikace dle normy DIN 50001 musí podnik nebo
organizace:
zavést a dokumentovat systém managementu hospodaření
s energií v souladu s normou DIN 50001,
stanovit, dokumentovat, realizovat a zachovávat oblast použití
a meze svého systému managementu hospodaření s energií,
určit a dokumentovat, jak splňuje požadavky normy DIN 50001
z hlediska neustálého zlepšování své energetické účinnosti.
Znázornění cyklu PDCA dle normy ISO 50001:
Předpoklady pro certifikaci dle normy ISO 50001.
K tomu je zapotřebí tří pilířů:
Tým managementu hospodaření s energií
Osoba odpovědná za zavedení systému managementu hospodaření s energií + tým
Stanovuje vrcholové vedení (určení odpovědností)
Energetická politika
Přiměřená druhu a rozsahu využívání energie organizací
• Povinnost neustálého zlepšování
• Dostupnost potřebných informací a zdrojů
• Dodržování právních a jiných požadavků (definování cílů)
Energetické plánování
• Stanovení a posouzení dosavadního a aktuálního využívání a spotřeby energie
• Odhad budoucího využívání a spotřeby energie
• Identifikace hlavních zdrojů spotřeby energie, stanovení priority jednotlivých možností zlepšení (od hrubých po jemné)
– 44 –
Z PRAXE
Zavedení systému hospodaření s energií ve společnosti WAGO
"Společnost WAGO získala certifikaci už v
roce 2012 a zařadila se tak mezi vůbec první
držitele!"
Management hospodaření s energií není ve společnosti WAGO
pouze prázdným heslem, nýbrž skutečně uplatňovaným prostředkem k šetření přírodními zdroji a úspoře energie. Všechna
organizační a technická opatření mají za cíl minimalizovat spotřebu energie při výrobě i při provozu budov.
Šetrné zacházení s přírodními zdroji je již mnoho let pevně zakotveno v zásadách firemní politiky. Základem naší celosvětové systematické činnosti je certifikace managementu hospodaření s energií
dle normy DIN EN ISO 50001, kterou německé pobočky úspěšně
absolvovaly v roce 2012.
V této oblasti se opíráme zejména o tyto pilíře:
• Systematická instalace a vyhodnocování měřičů energie
(samozřejmě pomocí vlastních výrobků značky WAGO)
• Rozšiřování softwarového managementu dat o spotřebě
energie
• Tvorba charakteristických a srovnávacích hodnot (zohlednění různých závislostí, např. výrobní kapacity nebo
povětrnostních vlivů u vytápění a větrání)
• Spolupráce různých oddělení v rámci facility managementu, zejména mezi výrobou a údržbou a nákupem a
controllingem
• Systematické přezkoumávání spotřeby energie při pořizování strojů, zařízení, resp. při výstavbě nových budov či
jejich přestavbách
• Provádění interních auditů
• Zvyšování povědomí zaměstnanců v oblasti spotřeby
energie a odpovídající školení
Certifikaci dle normy EN ISO 50001 nabízejí různé orgány. Trvale
udržitelný přístup a šetření přírodních zdrojů je už dlouhou dobu
nedílnou součástí základních zásad společnosti WAGO. Už v roce
2012 jsme proto byli mezi prvními držiteli certifikace.
– 45 –
RŮZNÉ METODY MĚŘENÍ
Ie
Měřicí zařízení
Ubočník
Rbočník
B
V
A
Ue
I
Ie
Rměř.
Rměř.
I
Měřicí zařízení
Ue
Ie= Ubočník / Rbočník
Ubočník
Rbočník
Metoda high side
V
Princip transformátoru
Ie= Ubočník / Rbočník
Metoda low side
Měření pomocí bočníku (AC/DC)
Měření pomocí bočníku v kombinaci
s násuvným převodníkem proudu (AC)
Měření proudu zajišťuje nízkoohmový odpor (bočník), paralelně
zapojený k měřiči napětí (voltmetru). Proud je přímo úměrný k
napětí I = U/R naměřenému na bočníku.
Průvlečné měřící transformátory proudu se používají při měření
vyššího proudu. Pracují na transformačním principu a rozšiřují
rozsah měření stávajícího měřicího systému (zpravidla převodníku s bočníkem). Počet sekundárních vinutí odpovídá pevně
nastavenému dělicímu poměru. Galvanicky oddělený výstupní
střídavý proud je přímo úměrný vstupnímu střídavému proudu
a je s ním fázově synchronizován. Chyba měření se typicky pohybuje pod hranicí jednoho procenta.
Bočník lze zapojit před nebo za zátěž (metoda high side / low
side). Naše výrobky jsou připraveny na obě varianty. Uživatel
se tak může volně rozhodnout, kde rozdělí kabelovou větev. Kromě měření stejnosměrného a střídavého proudu je metoda využívající bočníku vhodná také k měření překrývajících se signálů
(DC + AC). Dosáhnout lze přesnosti 0,1 % a vyšší. Při měření
pouze střídavého proudu lze za účelem rozšíření rozsahu měření
použít násuvný převodník proudu řady 855 s předem definovaným dělicím poměrem.
– 46 –
Metoda měření
Přednost
Bočník
Velmi vysoká přesnost
Vhodný pro stejnosměrný i střídavý proud
Bočník +
převodník proudu
Vhodný pro vyšší střídavý proud
Bezpotenciálové měření
Hallův senzor
Bezpotenciálové měření
Pro vyšší proud
Varianty pro stejnosměrný i střídavý proud
Hallův senzor
Uout
I měř.
U
U, I
Rogowského cívka
Hallův senzor
Rogowského cívka (AC)
Hallovy senzory (AC/DC)
Kolem vodiče se umístí uzavřená vzduchová cívka, tj. cívka bez
železného jádra. Střídavý proud protékající měřeným kabelem
indukuje v Rogowského cívce napětí přímo úměrné proudu ve
vodiči. Toto napětí se zesiluje a vyhodnocuje. Chyba měření
menší než dvě procenta a práh reakce ve výši několika málo
ampérů zaručují nekomplikované měření vysokého až velmi vysokého střídavého proudu.
Kolem vodiče je umístěno magneticky měkké jádro přerušené
malou vzduchovou mezerou, v níž se nachází Hallův senzor.
Proud ve vodiči generuje v tomto prstenci magnetický tok. Magnetický tok protéká rovněž Hallovým senzorem, který dodává
napěťový signál přímo úměrný měřenému proudu. Tento signál
se upravuje a předává k dalšímu zpracování. Metoda využívající Hallův senzor dokáže v závislosti na konstrukčním provedení měřit různé signály (AC/DC) a rozsahy měření. Dosažitelná
přesnost měření se pohybuje v rozsahu 0,5–1 %.
Oblast použití
Integrace do řídicích a regulačních systémů
Procesní a energetická technika
Instalační a systémová technika
Monitorování a analýza sítě
Solární elektrárny a obecně energetická technika
Řídicí proces více jednotlivých zařízení
– 47 –
GLOSÁŘ
S=U*I
+
-
S
+
-
Q=UL*IL
V
V
+ +
I
-
-
P=UR*IR
-
+
-
I
Q
P
V
I
Zdánlivý výkon S
Efektivní výkon P
Jalový výkon Q
Celkový, takzvaný zdánlivý výkon (S)
přenosové sítě se skládá z efektivního a
jalového výkonu. Kladný zdánlivý výkon
z pohledu spotřebiče znamená, že se ze
sítě odebírá výkon. Záporný zdánlivý výkon naopak znamená, že se výkon dodává zpět do sítě.
Efektivní (činný) výkon (P) je efektivně spotřebovávaný výkon. Nemá fázový posuv
mezi napětím a proudem a vztahuje se na
odporové zatížení. U střídavého napětí
se efektivní výkon vypočte vynásobením
efektivních hodnot proudu a napětí.
Pod pojmem jalový výkon (Q) se rozumí zatížení v elektrické síti, které směřuje proti toku
proudu od generátoru ke spotřebiči. Jalový
výkon je součin proudu a napětí na jalovém
odporu. Jalový výkon vzniká na všech přístrojích připojených k elektrické síti se střídavým proudem. Po připojení napětí generuje
každý elektrický přístroj elektromagnetické
pole. Toto střídavé napětí pravidelně vytváří a znovu ruší magnetické pole. Při rušení
magnetického pole se energie, která v něm
byla získána, znovu vrací do elektrické sítě,
přičemž má za následek vyšší odpor pro dodávaný tok proudu.
– 48 –
Ze součtu vyplývá křivka nesinusového tvaru
Základní frekvence 50 Hz
Třetí harmonická (150 Hz)
Vyšší harmonické
Frekvence proudu, označovaná také jako vyšší harmonická, je
násobkem základní frekvence 50 Hz. Stupeň vyšší harmonické
se definuje jako poměr mezi frekvencí vyšší harmonické a frekvencí základní vlny.
Vyšší harmonické vznikají při používání přístrojů s nelineární charakteristickou křivkou, jako jsou transformátory, usměrňovače,
televizní přístroje, počítače, halogenové osvětlení atd. Proud nesinusového tvaru těchto spotřebičů způsobuje na impedanci sítě
pokles napětí, který deformuje jmenovité napětí sítě a negativně
ovlivňuje řádné fungování přístroje.
Mezi následky "znečištění" vyššími harmonickými patří rušení
ochranných přístrojů, přehřívání a předčasné stárnutí elektrických přístrojů, ztráta mechanické stability, pokles výkonu, chyby
v měření, zvýšení hlučnosti, poruchy pevných disků, havárie systémů, provozní výpadky atd.
Pokud se v síti provozuje velký počet přístrojů, které generují třetí
harmonickou, může dojít ke značnému proudovému zatížení neutrálního vodiče. Proud na neutrálním vodiči zapříčiněný vyššími
harmonickými bloudí zejména v sítích TN-C v celém systému vyrovnání potenciálů vodovodním a topným potrubím, uzemňovacími systémy, stíněním datových kabelů, kabely videosystémů či
komunikačními systémy a může zapříčinit zvýšenou (důlkovou)
korozi potrubí.
Permanentní analýza vyšších harmonických, resp. proudu na neutrálním vodiči je proto základním předpokladem spolehlivého
napájení a ochrany před přepětím a zejména požárem.
– 49 –
GLOSÁŘ
Efektivní proud
Sinusový proud
A
400
400
300
350
200
300
250
100
0
-100
3/2T
1/2T
A 200
2T
150
-200
100
-300
50
-400
0
Perioda
Sinus
1/2T
Aritmetická střední hodnota
Ieff ≈
1
n
T
Perioda
Hodnota sinu
n
3/2T
2T
RMS
∑×
2
i
i=1
Aritmetická střední hodnota
Efektivní hodnota
Aritmetická střední hodnota (také označovaná jako průměr) je
podíl součtu všech zaznamenaných hodnot a jejich počtu.
Efektivní hodnota, RMS (Root Mean Square) nebo také TRMS
(True Root Mean Square), je druhá odmocnina kvocientu naměřených hodnot umocněných na druhou a počtu naměřených
hodnot.
U periodických střídavých veličin (např. sinus) je aritmetická
střední hodnota nulová. U střídavých veličin proto nemá vypovídací schopnost, resp. informuje pouze o případně existujícím stejnosměrném podílu. U stejnosměrných veličin odpovídá aritmetická střední hodnota v průběhu času průměrné
naměřené hodnotě.
– 50 –
V elektrotechnice odpovídá efektivní hodnota střídavé veličiny efektivní hodnotě stejnosměrné veličiny. Je charakteristická
pro výkon realizovaný ve spotřebiči.
Často se rozlišují pojmy RMS a TRMS. Toto rozlišování je však
podmíněno pouze historickým vývojem a umožňuje zdůraznit
novější metody měření vůči metodám založeným na součiniteli
koncentrace napětí. Výrobky společnosti WAGO v principu měří
metodou TRMS, neprovádíme však žádné speciální rozlišení, neboť oba pojmy popisují stejný matematický vztah a TRMS slouží
pouze ke zdůraznění mimořádné přesnosti měření.
400
80000
300
70000
200
60000
100
50000
0
1/2T
-100
Vzorkování
40000
30000
-200
20000
-300
10000
-400
0
Vstupní signál
Vzorkovaný signál
Digitální zpracování
Analogové zpracování
Při digitálním zpracování se signál vzorkuje (digitalizuje) v definovaných, velmi krátkých časových intervalech. Vzorkované
hodnoty se zpracovávají a převádějí například na unifikovaný
signál.
Při analogovém zpracování se vstupní signál přivádí přímo do
zpracovací jednotky a zpracovává se na základě stanovené
přenosové funkce. Zpracování se pak provádí operačním zesilovačem a několika pasivními komponentami.
Digitální metody jsou stále používanější, neboť zaručují snadnou
reprodukovatelnost a díky velmi vysoké vzorkovací frekvenci také
věrné měření. Digitalizované informace mimoto usnadňují další
zpracování a předávání informací, jsou méně náchylné k rušení
a díky softwaru i flexibilnější.
– 51 –
Technika k měření proudu 2.2 CS-CZ · 02/2016 · Vytištěno v České republice
WAGO-Elektro spol. s r.o.
Rozvodova 1116/36
143 00 Praha 4 – Modřany
Centrála
+420 261 090 143
Prodej
+420 261 090 146
Zákaznický servis
+420 261 090 143
Technická podpora +420 261 090 149
Fax
+420 261 090 144
E-mail
[email protected]
Internet
www.wago.cz