دستگاه نظارت بر برق پانل 7KM2112-0BA00-3AA0 7KM2 112-0BA00-3AA0 7KM2112-OBAOO-3AAO

زیمنس 7KM2112-0BA00-3AA0 | دستگاه مانیتورینگ برق SENTRON PAC3200 — LCD، 690/400 ولت، 5 آمپر، 3 فاز، Modbus TCP، کلاس 0.5، پایه پنل 96×96 میلی متر، منبع تغذیه AC/DC با برد وسیع

نمای کلی

رازیمنس 7KM2112-0BA00-3AA0دستگاه نظارت بر توان SENTRON PAC3200 است — یک دستگاه انرژی سنج 96×96 میلی‌متری روی پانل و ابزار کیفیت توان که تمام پارامترهای الکتریکی اولیه یک شبکه سه فاز را اندازه‌گیری و نمایش می‌دهد، به صورت استاندارد از طریق Modbus TCP ارتباط برقرار می‌کند و کل انرژی را برای ادغام در سیستم‌های مدیریت ساختمان و مدیریت انرژی ذخیره می‌کند.

PAC3200 در هسته خود نشان دهنده پاسخ زیمنس به یک نیاز صنعتی مداوم است: دستگاهی به اندازه کافی جمع و جور برای قرار دادن یک بریدگی پنل استاندارد DIN، قابل خواندن مستقیم از جلو بدون لپ تاپ، قادر به انتقال داده های خود به یک سیستم نظارتی، و به اندازه کافی دقیق برای برآورده کردن الزامات پاسخگویی اندازه گیری.

رابط Modbus TCP - مبتنی بر اترنت، که به عنوان استاندارد در 7KM2112-0BA00-3AA0 یکپارچه شده است - ویژگی متمایز کننده ای بود که PAC3200 را از پانل مترهای ساده تر در زمان عرضه جدا کرد.

اتصال یک مانیتور برق به یک زیرساخت اترنت موجود بدین معنی است که داده‌های اندازه‌گیری شده را می‌توان توسط سیستم‌های SCADA، BMS (سیستم‌های مدیریت ساختمان)، EMS (سیستم‌های مدیریت انرژی)، یا برنامه‌های کاربردی سفارشی از طریق پروتکل Modbus با پشتیبانی جهانی بدون سخت‌افزار فیلدباس اضافی، دروازه‌ها یا ماژول‌های ارتباطی اختصاصی خواند. پسوند -3AA0 به طور خاص این گونه Ethernet/Modbus TCP را مشخص می کند.

فراتر از Modbus TCP، معماری PAC3200 از ماژول‌های توسعه اختیاری پشتیبانی می‌کند که Modbus RTU (سریال RS-485)، PROFIBUS DP، یا ارتباط PROFINET را اضافه می‌کنند - که باعث می‌شود ابزار فیزیکی یکسان با نیازهای زیرساخت ارتباطی مختلف سازگار شود.

یک ماژول PROFIBUS (7KM9300-0AB00-0AA0) یا ماژول PROFINET بدون تغییر خود ابزار در شکاف توسعه عقب قرار می گیرد و به جای اینکه مجبور به خرید ابزار جداگانه برای هر پروتکل شود، اجازه می دهد رابط ارتباطی در هنگام نصب مشخص شود.

منبع تغذیه کمکی با دامنه وسیع یک راحتی عملی است که در پروژه‌های بین‌المللی و تأسیسات مختلط اهمیت دارد: PAC3200 از ولتاژ 95–240 ولت AC یا 110–340 ولت DC بدون هیچ گونه تنظیم جامپر یا تغییر مدل کار می‌کند.

یک نوع ابزار تک نیازهای تامین پنل 120 ولت آمریکای شمالی، 230 ولت اروپا و 110 ولت DC را برآورده می کند.

مشخصات کلیدی

آنچه PAC3200 اندازه گیری می کند

PAC3200 مجموعه ای جامع از پارامترهای الکتریکی را در زمان واقعی ثبت می کند. ولتاژ، جریان و فرکانس اندازه گیری های اساسی هستند که ابزار محاسبه می کند:

توان فعال (P):توان واقعی مصرف شده که کار را انجام می دهد - وات، کیلووات، مگاوات. این پارامتر اصلی صورت‌حساب برای اکثر تعرفه‌های خدمات شهری است.

توان راکتیو (Q):تبادل توان نوسانی بین منبع و بارهای القایی/خازنی - با kVAR اندازه گیری می شود. مربوط به تصحیح ضریب توان و مدیریت تعرفه تقاضا.

توان ظاهری (S):مجموع برداری توان فعال و راکتیو - بر حسب kVA اندازه گیری می شود. الزامات اندازه کابل و ترانسفورماتور را تعیین می کند.

ضریب توان (cos φ):نسبت توان فعال به ظاهری. ضریب توان پایین نشان دهنده استفاده ناکارآمد از برق است و ممکن است باعث افزایش هزینه های برق شهری شود.

PAC3200 ضریب توان را برای هر فاز و مجموع سه فاز نمایش می دهد.

انباشت انرژی:این ابزار مجموع انرژی تجمعی - kWh، kVARh، kVAh - را با حافظه غیرفرار حفظ می کند که مقادیر را از طریق قطع برق حفظ می کند. مجموع واردات و صادرات هر دو ثبت می شود و از نظارت دو طرفه جریان انرژی مربوط به تاسیسات با تولید در محل پشتیبانی می کند.

محتوای هارمونیک:PAC3200 اعوجاج هارمونیک کل (THD) شکل موج های ولتاژ و جریان را اندازه گیری می کند.

THD یک نشانگر کیفیت توان و یک پارامتر تشخیصی برای تاسیساتی است که درایوهای با سرعت متغیر، منابع تغذیه سوئیچینگ و سایر بارهای غیر خطی هارمونیک ها را وارد شبکه می کنند.

حداقل/حداکثر ضبط:دستگاه حداقل و حداکثر مقادیر تمام پارامترهای اندازه‌گیری شده را از زمان آخرین بازنشانی ثبت می‌کند، و یک سابقه تاریخی از افراط‌های عملیاتی مفید برای عیب‌یابی رویدادها یا تأیید اینکه از محدودیت‌های طراحی تجاوز نکرده است، ارائه می‌کند.

کلاس 0.5 و کلاس 0.5S - دقتی که از پاسخگویی پشتیبانی می کند

تعیین کلاس دقت در PAC3200 - کلاس 0.5 در IEC 61557-12 و کلاس 0.5S در IEC 62053-22 - یک ادعای بازاریابی نیست، بلکه یک استاندارد عملکرد قابل اندازه گیری است که حداکثر خطای اندازه گیری انرژی مجاز دستگاه را در محدوده مشخصی از شرایط عملیاتی تعریف می کند.

کلاس 0.5S (تعیین "S" از IEC 62053-22) یک استاندارد اندازه گیری است که به طور خاص برای کنتورهای انرژی که در محدوده جریان گسترده ای کار می کنند، از 1٪ تا 120٪ جریان نامی، با محدودیت های مشخص در خطای اندازه گیری در تمام نقاط آن محدوده تعریف شده است.

حد خطای کلاس 0.5S ± 0.5٪ از خواندن در شرایط رتبه بندی کامل است.

این سطح دقت، PAC3200 را برای برنامه‌های اندازه‌گیری فرعی که تخصیص انرژی بین مستاجرین، مراکز هزینه، خطوط تولید یا ساختمان‌ها باید قابل دفاع باشد، مناسب می‌کند - نه فقط تقریباً درست، بلکه قابل تأیید در یک باند خطای شناخته شده.

برای برنامه‌هایی که نیاز به اندازه‌گیری مالی درجه شهری دارند (صورت‌حساب مستاجر طبق مقررات تعرفه)، الزامات خاص مقام حاکم باید در برابر گواهینامه PAC3200 تأیید شود، زیرا الزامات اندازه‌گیری مالی بسته به حوزه قضایی متفاوت است و ممکن است شرایط تأیید اضافی را فراتر از استانداردهای IEC تحمیل کند.

یکپارچه سازی Modbus TCP

رابط Ethernet Modbus TCP PAC3200 از معماری کد تابع Modbus استاندارد روی پورت TCP/IP 502 استفاده می کند. هر پارامتر اندازه گیری شده، شمارنده انرژی و پرچم وضعیت در دستگاه در یک آدرس ثبت شده Modbus مستند قابل دسترسی است.

نرم‌افزار مشتری استاندارد Modbus - بسته‌های SCADA، سیستم‌های مدیریت ساختمان، تاریخ‌نگار داده‌ها، یا برنامه‌های کاربردی توسعه‌یافته سفارشی - می‌تواند نقشه ثبت PAC3200 را بدون هیچ نرم‌افزار اختصاصی یا درایور ارتباطی فراتر از یک کتابخانه مشتری استاندارد Modbus TCP نظرسنجی کند.

مستندات نقشه رجیستر دستگاه توسط زیمنس منتشر شده است و تمام پارامترها از جمله ولتاژ، جریان، توان، شمارنده انرژی، محتوای هارمونیک و حداقل/حداکثر مقادیر ثبت شده را پوشش می دهد.

چندین مشتری Modbus TCP می توانند به طور همزمان به PAC3200 متصل شوند - مربوط به تاسیساتی که در آن یک سیستم SCADA و یک داشبورد مدیریت انرژی محلی هر دو نیاز به دسترسی به داده های اندازه گیری یکسان دارند.

آدرس IP از طریق رابط پنل جلویی پیکربندی می شود و نیاز به اتصال رایانه شخصی برای تنظیم پارامترهای شبکه در حین نصب را از بین می برد.

DHCP همچنین برای محیط هایی که آدرس ها به طور خودکار اختصاص داده می شوند، پشتیبانی می شود.

سوالات متداول

Q1: PAC3200 به عنوان متوقف شده فهرست شده است. جایگزینی برای نسل فعلی چیست؟

زیمنس PAC3220 (نصب شده در جلو، با اترنت/Modbus TCP به عنوان استاندارد) و سری PAC4200 (برای دقت بالاتر و عملکردهای اندازه گیری گسترده) را به عنوان جانشین قرار داده است.

برای برنامه هایی که قابلیت های اندازه گیری PAC3200 و رابط TCP Modbus کافی است، PAC3220 مستقیم ترین جایگزین با یک فرمت فیزیکی سازگار است.

PAC4200 عملکردهای کیفیت انرژی اضافی و درجه بندی ولتاژ ورودی بالاتری را اضافه می کند.

هر دوی جانشینان، فاکتورهای فرم نصب روی پانل را با بریدگی 92×92 میلی‌متری PAC3200 سازگار می‌کنند.

Q2: ورودی فعلی 5A رتبه بندی شده است. آیا PAC3200 می تواند با ترانسفورماتورهای جریان ثانویه 1A کار کند؟

بله - PAC3200 هر دو نسبت X/5A و X/1A CT را می پذیرد.

نسبت CT در پیکربندی دستگاه برنامه ریزی شده است به طوری که مقادیر نمایش داده شده و ارسال شده، جریان اولیه واقعی را به جای جریان ثانویه CT منعکس می کند.

انتخاب CT های ثانویه 1A بار مدار ثانویه CT را کاهش می دهد و می تواند دقت را در زمانی که کابل طولانی بین CT و متر مقاومت رسانا قابل توجهی ایجاد می کند، بهبود بخشد.

هر دو نوع CT از ترمینال های ورودی جریان فیزیکی یکسان بر روی دستگاه استفاده می کنند.

Q3: ابزار دارای حفاظت IP65 در پانل جلویی است. آیا قسمت پشتی پنل (سمت سیم کشی) نیز محافظت می شود؟

شماره IP65 فقط برای صفحه جلویی PAC3200 - قاب صفحه نمایش و دکمه‌های فشاری - اعمال می‌شود که از جلو در برابر گرد و غبار و جت‌های آب محافظت می‌کند.

پایانه های عقب دارای رتبه IP20 هستند (محافظت در برابر اجسام جامد بزرگتر از 12 میلی متر، بدون محافظت در برابر آب).

PAC3200 برای نصب در داخل یک تابلو برق یا محفظه طراحی شده است، جایی که سمت ترمینال توسط درجه حفاظت از نفوذ خود محفظه محافظت می شود.

خود این ابزار برای قرار گرفتن در معرض مستقیم در فضای باز یا نصب در محفظه ای که آب یا آلاینده ها می توانند به قسمت پایانه عقب برسند مناسب نیست.

Q4: ماژول های اختیاری قابلیت PROFIBUS یا PROFINET را اضافه می کنند. آیا این ماژول ها به صورت خارجی نصب می شوند یا داخل دستگاه؟

ماژول‌های توسعه ارتباطی (مانند ماژول PROFIBUS DP 7KM9300-0AB00-0AA0) به یک شکاف توسعه در بدنه PAC3200 متصل می‌شوند.

ماژول از نظر فیزیکی با ابزار یکپارچه شده است - نیازی به یک محفظه جداگانه یا فضای نصب خارجی ندارد.

هنگامی که یک ماژول نصب می شود، عمق ابزار افزایش می یابد (از 56 میلی متر تا تقریباً 73 میلی متر با ماژول)، بنابراین اگر فاصله پشت پانل محدود است، عمق پانل باید قبل از نصب بررسی شود.

ماژول برای جایگزینی یا ارتقاء بدون برداشتن قسمت جلوی دستگاه از پانل قابل دسترسی است.

Q5: آیا PAC3200 به ترانسفورماتور جریان خارجی نیاز دارد یا می تواند مستقیماً جریان فاز را اندازه گیری کند؟

PAC3200 قابلیت اندازه گیری جریان مستقیم را شامل نمی شود - به ترانسفورماتورهای جریان خارجی (CTs) نیاز دارد که جریان فاز اندازه گیری شده را به سیگنال ثانویه 5A (یا 1A) کاهش می دهد که دستگاه می خواند. اتصال مستقیم به هادی های فاز برای اندازه گیری جریان امکان پذیر نیست.

سیم کشی ثانویه CT به پایانه های IL1/kl، IL2/kl و IL3/kl در پشت دستگاه متصل می شود.

برای نصب جدید، انتخاب نسبت CT به حداکثر جریان بار مورد انتظار بستگی دارد - درجه بندی اولیه CT باید در حداکثر جریان بار یا کمی بالاتر باشد، و سپس نسبت در پیکربندی PAC3200 برنامه ریزی می شود.