Многоканальный счётчик электроэнергии WB-MAP6S

From Wiren Board
Jump to: navigation, search
Многоканальный счётчик электроэнергии WB-MAP6S

Купить в интернет-магазине

Назначение

Многоканальный счётчик электроэнергии (измеритель параметров электрической сети) WB-MAP6S предназначен для энергоменеджмента и мониторинга качества электропитания.

Счётчик WB-MAP6S предназначен для работы в однофазных сетях переменного тока.

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


Для активной энергии измеритель обеспечивает класс точности 0,5S. Для реактивной энергии - класс точности 1.

Модификации

Модель Тип
WB-MAP6SH Модель с измерением коэффициентов гармоник тока и напряжения
WB-MAP6S 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 9 В—28 В постоянного тока
Потребляемая мощность максимальная 1 Вт ??
Потребляемая мощность средняя 0.9 Вт ??
Клеммники и сечение проводов
Рекомендуемое сечение провода с НШВИ, мм2 0,75 — 1 (2,5 для силовых входов)
Длина стандартной втулки НШВИ, мм 8
Момент затяжки винтов, Н∙м 0,2 (0,4 для силовых входов)
Каналы измерения
Число каналов 6 однофазных
Анализируемые гармоники частоты напряжения и тока 1 — 42 (только в модификации WB-MAP6SH)
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 2; Параметры интерфейса могут быть настроены программно:

Готовность к работе после подачи питания 1 c
Габариты
Габариты 53,3 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 модулей в корпусе 3 DIN

Габаритные размеры модуля составляют 53,3 x 90,2 x 57,5 мм (Д x Ш х В), см. черт.

Питание счетчика

Счетчик WB-MAP6S(H) получает питание только от интерфейсной части. При отсутствии питания на интерфейсной части измерения не производятся.

Для непрерывного измерения потребления электроэнергии необходимо обеспечить надежное питание, например от отдельного блока питания.


Накопленные значения энергии сохраняются при отключении питания счетчика.

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-MAP6S

Важно! При монтаже счетчика клемма PE обязательно должна быть соединена с защитным заземлением, а на клемму N подключена нейтраль. Если защитное заземление (PE) не подключено, то при случайном появлении фазового напряжения на клемме одного из токовых трансформаторов, то опасное для жизни фазовое напряжение появляется и на остальных клеммах. Если защитное заземление подключено - то опасного напряжения на клеммах остальных трансформаторов тока не появится: либо сработает УЗО, либо сгорят резисторы на входах токовых трансформаторов.

Пошаговая инструкция по монтажу счетчиков MAP

На странице Монтаж многоканальных счётчиков электроэнергии WB-MAP в щите содержится краткая пошаговая инструкция по монтажу счетчиков MAP. Перед ее выполнением рекомендуем ознакомится с описанием этапов монтажа ниже. Инструкция написана для монтажа трехфазных счетчиков, но основные ее положения применимы и к однофазным.

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 одна фазы, нейтраль и защитное заземление. При подключении защитное заземление (PE) и нейтраль (N) должны подключаться первыми, во избежание поражения электрическим током (см. предупреждение выше).

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 той же фазы, которая подается на счетчик. К токовым входам счетчика со знаком "минус" подключаются черные провода трансформаторов тока, а ко входам со знаком "плюс" -- белые (см. рисунок "Пример схемы подключения счётчика WB-MAP6S"). В счетчиках-измерителях, прошедших процедуру предварительной калибровки, к каждому токовому каналу подключается индивидуально подобранный токовый трансформатор. Трансформаторы имеют подписи с указанием номера канала.


Удлинение проводов

Провода токовых трансформаторов можно удлинять до 50 метров. Ключевой параметр при этом - сопротивление кабеля: суммарное (в обе стороны) сопротивление не должно превышать 2 Ом.

Для уменьшения наводок не рекомендуется разделять провода от трансформаторов (оставлять витой парой), прокладывать вплотную к силовым кабелям, удлинять желательно экранированным кабелем.

Мы рекомендуем использовать кабель КГВЭВ 7х1,0 или подобные - одним кабелем удобно удлинять три трансформатора одной трёхфазной нагрузки.

Очистка магнитопровода

Перед защёлкиванием трансформатора на проводе, очистите торцы магнитопровода.

Отпечатки пальцев, грязь или пыль на магнитопроводе создают воздушный зазор, который уменьшает точность измерений.

На магнитопроводе видны отпечатки пальцев и пыль. Точность измерений будет низкой.
Поверхность магнитопровода чистая.

Крепление токовых трансформаторов

Токовый трансформатор должен свободно вращаться на проводе

Воздушный зазор между половинками магнитопровода может возникнуть и из-за плохого крепления трансформатора.

Проверьте, что трансформатор:

- защелкнут ровно, без перекосов.

- свободно вращается на проводе.

Если это не так, значит есть механическое напряжение, которое создаст воздушный зазор и ошибка измерения будет до 10%.

Правильное крепление трансформатора на проводе (свободно вращается)
Неверное крепление трансформатора на проводе



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, где установлен трансформатор, будет иметь положительное значение, если неверно — то отрицательное. Если в сети генерируется электроэнергия, то такая оценка будет неинформативной.


Подключение измерительных трансформаторов для больших токов

Стандартный трансформатор 800/5А. Трансформаторы WB-MAP необходимо подключать на его вторичную обмотку.

Токовые трансформаторы с вторичным током 5А нельзя подключать напрямую к счетчикам WB-MAP, нужно использовать промежуточные трансформаторы, идущие в комплекте с WB-MAP (рекомендуем использовать трансформаторы 20А/25мА).

В этом случае токовые трансформаторы WB-MAP крепятся на провода от вторичной обмотки трансформатора на 5А. При этом вторичная обмотка должна быть закорочена или подключена к установленному прибору учета. Иначе токовый трансформатор выдет из строя.

Измеренные значения необходимо пересчитать программно — с учетом коэффициентов трансформации. Например, при измерении тока во вторичной обмотке трансформатора 800/5А полученное значение тока в WB-MAP необходимо домножить на 160: 800 5 160.png, чтобы получить истинное значение. Домножать надо токи, мощности и энергии.

Настройка

Настройка токовых трансформаторов

Warning Warning: возможность настройки присутствует только в прошивках версии 2.1 и выше. Версия прошивки написана на наклейке на корпусе устройства. До прошивки 2.1 счётчик WB-MAP откалиброван вместе с комплектыми трансформаторами тока, которые нельзя менять на другие и нельзя менять местами между каналами.
Warning Warning: Параметры трансформаторов обязательно должны быть внесены в память счётчика, иначе показания счётчика будут некорректными.

Каждый трансформатор тока имеет две характеристики, которые требуется внести в конфигурацию счётчика:

  • коэффициент трансформации;
  • фазовый сдвиг.

Фактические значения этих параметров у трансформаторов немного отличаются от экземпляра к экземпляру. Трансформаторы, поставляемые Wiren Board, откалиброваны на специальном стенде, и на них есть наклейка со значениями параметров.

Параметры трансформаторов (по два на каждый трансформатор) нужно записать в память счётчика перед началом работы.

В Wiren Board

Рекомендованный способ настройки — через веб-интерфейс. При добавлении устройства WB-MAP в конфигурацию драйвера последовательных портов, нужно создать setup-секцию с соответствующими настроечными регистрами.

В примерах ниже задаются параметры трёх трансформаторов, подключенных к первому каналу счётчика:

Трансформатор на канале Количество витков Фазовый сдвиг
1 3001 501
2 3002 502
3 3003 503
4 3004 504
5 3005 505
6 3007 506


При задании параметров через setup-секцию, они будут отправляться на WB-MAP6S каждый раз при подключении прибора. Это значит, что один WB-MAP можно свободно менять на другой: настройки трансформаторов запишутся и в новый.

Пример указания параметров трансформаторов (количество витков) в интерфейсе
Пример указания параметров трансформаторов (фазовый сдвиг) в интерфейсе


Другой способ настройки - через утилиту Modbus-client. Настройки записываются в память конкретного WB-MAP один раз:

$ modbus_client --debug -mrtu -pnone -b9600 -s2 /dev/ttyRS485-2 -a1 -t0x10 -r0x1460 3003 3002 3001 503 502 501
$ modbus_client --debug -mrtu -pnone -b9600 -s2 /dev/ttyRS485-2 -a1 -t0x10 -r0x2460 3006 3005 3004 506 505 504

Индикация

Индикаторы

Счетчик имеет 3 светодиодных индикатора:

  • S — зеленый индикатор статуса, мигает при обмене данными по Modbus.
  • Индикатор CF1 — (индикатор под нижним клеммником токовых трансформаторов, отмечен красной точкой на рисунке) индикатор потребляемой суммарной энергии по всем каналам (учитывается только активная энергия). Мигание индикаторов означает потребление электроэнергии.

Представление в web-интерфейсе

Полный список названий параметров, отображаемых в web-интерфейсе приводится на странице Счетчик WB-MAP6S: измеряемые параметры и погрешности, их названия в веб-интерфейсе Wiren Board

Warning Warning: Начиная с версии прошивки 2.1 для настройки счетчиков MAP в веб-интерфейсе используются новые шаблоны, название таких устройств оканчивается на fw2. В таких устройствах коэффициента пересчета ряда параметров изменились. Если выбрать старый шаблон, то ток и мощность будут отображаться некорректно. Шаблоны для счетчиков с новой прошивкой входят в пакет wb-mqtt-serial, начиная с версии 1.48.

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 Таблица Modbus-регистров измеряемых и вычисляемых величин.

Таблица управляющих регистров приведена на странице Таблица управляющих Modbus-регистров счетчиков WB-MAP6S.

Изображения и чертежи устройства


По ссылкам ниже вы можете скачать изображения и чертежи устройства WB-MAP6S.

Corel Draw 2018: WB-MAP6S.cdr.zip

Corel Draw PDF: WB-MAP6S.cdr.pdf

Autocad 2013 DXF: WB-MAP6S.dxf.zip

Autocad PDF: WB-MAP6S.pdf