Power Meter WB-MAP12H: различия между версиями

Материал из Wiren Board
(не показано 188 промежуточных версий 13 участников)
Строка 1: Строка 1:
{{DISPLAYTITLE:Многоканальный счётчик электроэнергии WB-MAP12H}}
{{DISPLAYTITLE:Многоканальный счётчик электроэнергии WB-MAP12H}}
{{PDF}}
```Статья в процессе редактирования```
{{OldVersion
== Назначение==
| old_name = WB-MAP12H
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.
| new_name = WB-MAP12E
| new_page = WB-MAP12E Multi-channel Modbus Power Meter
}}
[[Файл:WB-MAP12H side.jpg|450px|thumb|right|Многоканальный счётчик электроэнергии WB-MAP12H]]
[[Файл:WB-MAP12H PCB.png|450px|thumb|right|Плата WB-MAP12H]]
[[Файл:Transformators.jpg|450px|thumb|right|Разъемные трансформаторы]]
== Назначение== <!--T:2-->
{{Wbincludes:MAP Purpose}}


== Технические характеристики== <!--T:7-->
Использование внешних разъёмных трансформаторов тока позволяет производить монтаж системы без отключения потребителей.
{{Wbincludes:MAP Measuring Parameters H Series}}


=== Характеристики === <!--T:9-->


<!--T:10-->
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 ==
{| class="wikitable"
! 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 ===
* Фазное напряжение, В
* Ток, А
* Активная мощность ('''P'''), Вт
* Реактивная мощность ('''Q'''), вар
* Полная мощность ('''S'''), В·А
* Кажущаяся (мнимая) мощность ('''N'''), вар <span style="white-space: nowrap; font-size:larger"> N=&radic;<span style="text-decoration:overline;">&nbsp;S<sup>2</sup> - P<sup>2</sup>&nbsp;</span>
</span>
* Энергия, кВт·ч, квар·ч, кВА·ч.
* Угол сдвига между фазами
* Угол сдвига между напряжением и током
* Частота напряжения (первая гармоника), Гц
* Амплитуды гармоник (в модели с индексом "H")
* Коэффициент нелинейных искажений ('''THD''') по току и напряжению, % (в модели с индексом "H")
 
=== Характеристики ===
 
{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
! style="text-align: center;" | Параметр
! style="text-align: center;" | Параметр
! style="text-align: center;" | Значение
! style="text-align: center;" | Значение
|-
|-
{{Wbincludes:Power MAP12}}
! colspan="2" |Питание
{{Wbincludes:Klemmy}}
|-
|Напряжение питания
| 12 В — 24 В постоянного тока (интерфейсная часть)
50 В — 250 В переменного тока (измерительная часть)
|-
! colspan="2" |Каналы измерения
! colspan="2" |Каналы измерения
|-
|-
Строка 29: Строка 55:
| 12 однофазных либо 4 трехфазных
| 12 однофазных либо 4 трехфазных
|-
|-
|Анализируемые гармоники частоты напряжения и тока
! colspan="2" |Управление
| 1 — 42
|-
|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 (по умолчанию), 1
 
|-
|-
{{Wbincludes:Control MAP}}
|Готовность к работе после подачи питания
| 1 c
|-
|-
{{Wbincludes:Dimensions 6U}}
! colspan="2" |Габариты
{{Wbincludes:Weight}} 215 г
|-
| Габариты
|  106,25 x 90,2 x 57,5 мм
|-
! colspan="2" |Условия эксплуатации
|-
| Температура воздуха
| от -40°С до +80°С
|-
| Относительная влажность воздуха
| до 98%, без конденсации влаги
|}
|}


== Общий принцип работы ==
=== Измеряемые величины и их погрешности ===
{{Wbincludes:MAP operating description 3-phase H-series}}
{{Wbincludes:MAP Work}}
{{Wbincludes:MAP power down}}


<!--T:17-->
== Монтаж ==
[[Image:Ground_Neutral_MAP_Connection.png |300px|thumb|right|При монтаже счетчика клемма PE обязательно должна быть соединена с защитным заземлением, а на клемму N подключена нейтраль]]
[[Image:Installation WB6+MAP12H.png |450px|thumb|right|Подключение счетчика WB-MAP12H к трехфазной сети]]
{{Wbincludes:MAP Connection Step By Step}}
{{Wbincludes:MAP Connection RS485 + Hight Voltage + Single-phase}}
===Подключение токовых трансформаторов ===
{{Wbincludes:MAP Transformers Connection}}


====  Подключение к правильной фазе ====
{{Wbincludes:MAP Transformers Correct connection}}


====  Проверка правильности подключения  ====
=== Габаритные размеры счетчика ===
{{Wbincludes:MAP Transformers Checking connection}}
[[File:DIN 6U.png |450px|thumb|center|Габаритные размеры]]


====  Подключение измерительных трансформаторов для больших токов  ====
{{Wbincludes:MAP Transformers Big Current}}


== Настройка в ПО == <!--T:18-->
== Питание счетчика ==
{{Wbincludes:MAP CT Configuration}}
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.


== Индикация == <!--T:19-->
==Работа при провалах и прерываниях напряжения==
[[File:MAP12_leds_.png|250px|thumb|left|Индикаторы]]
Замер энергии прекращается при напряжении меньше 180 вольт (провал или прерывание напряжения), порог задается в одном из Modbus-регистров счетчика.


<!--T:20-->
== Обмен данными ==
Счетчик имеет 5 светодиодных индикаторов:
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|Управление по Modbus]].
* 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: 1000 импульсов соответствуют 1 кВт·ч (в прошивке до v.2,1 - 3200 импульсов на 1 кВт·ч).


== Представление в веб-интерфейсе == <!--T:21-->
== Монтаж ==
<!--[[File:Select_map12_template.png|450px|thumb|right|Шаблоны для WB-MAP12]]-->
[[File:Installation WB6+MAP12H.png |450px|thumb|right|Пример схемы подключения счетчика WB-MAP12 к трехфазной сети]]
[[File:Map12h webui devices.png|400px|thumb|right|Элементы индикации счетчика map12h]]


<!--T:22-->
'''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!
<!--T:24-->
'''
При добавлении устройства WB-MAP12 вы можете выбрать один из нескольких шаблонов устройств:
===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.


<!--T:25-->
===Подключение высоковольтной части===
{| class="wikitable noclear"
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. 
! Шаблон
! Модель и назначение
|-
| WB-MAP12H fw2
| Стандартный шаблон со всеми параметрами, кроме гармоник тока и напряжения


|-
При правильном порядке подключения фазовые углы (Voltage angle) должны быть следующими: фаза A — 0°, фаза B — ~120°, фаза C — ~-120°.
| WB-MAP12H fw2 (basic)
[[File:Right_Voltage_Angle.png |450px|thumb|center|Правильное чередование фаз]]
| Упрощенный шаблон, содержащий только базовые параметры (нет значений AN, Ifund, N, NN, RN, NP, Pfund, Pharm, S, THD I, THD U, Total AN, Total N, Total Pfund, Total Pharm, Total RN, Total RP, Total S, Total SV, Ufund -- названия см. на странице со списком измеряемых параметров, ссылка выше).
|-
| WB-MAP12H fw2 (+ harmonics)
| Расширенный шаблон с коэффициентами гармоник тока и напряжения (до 15 гармоники по току и до 7 гармоники по напряжению)
|-
| WB-MAP12H fw2 (+ all harmonics)
| Полный шаблон для моделей с измерением коэффициентов гармоник тока и напряжения (до 42 гармоники по току и по напряжению)
|-
| WB-MAP12H (basic div2)
| Упрощенный шаблон для моделей без измерения коэффициентов гармоник тока и напряжения с вводами, рассчитанными на токи > 65А для версии прошивки 1.x
|}


{{Wbincludes:MAP web
===Подключение токовых трансформаторов===
|template = WB-MAP12H <нужная версия, смотрите таблицу выше>
}}


{{Wbincludes:Modbus}}
[[File:Current_Transformer_with_Wire.png |400px|thumb|right|Трансформатор тока с проходящим через него фазовым проводником; стрелка направлена в сторону подключенной нагрузки. Трансформатор показан в открытом состоянии.]]
=== Карта регистров ===
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. Если направление выбрано верно, то активная мощность P (A, B, C) на той фазе, где установлен трансформатор, будет иметь положительное значение, если неверно — то отрицательное.


<!--T:27-->
[[File:MAP12_Right_Coil_Direction.png |450px|thumb|center|Положительное значение мощности свидетельствует о верном расположении трансформатора тока на проводнике, идущем к нагрузке.]]
Счетчик поддерживает большое количество Modbus-регистров, которые хранят значения измеряемых и вычисляемых величин, а также регистры управления счетчиком.  


<!--T:28-->
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").
[[WB-MAP12H_Data_Registers|Таблица Modbus-регистров измеряемых и вычисляемых величин]].


<!--T:29-->
При верном подключении угол между напряжением и током для каждой фазы находится в диапазоне -60°...60°. Значения, лежащие далеко вне этого диапазона, являются признаком того, что порядок подключения токовых трансформаторов неверный.
[[Power_Meter_WB-MAP12H_Control_Registers|Таблица управляющих Modbus-регистров для счётчиков электроэнергии WB-MAP12H]].


==Обновление прошивки и сброс настроек==
В счетчиках-измерителях, прошедших процедуру предварительной калибровки, к каждому токовому каналу подключается индивидуально подобранный токовый трансформатор. Трансформаторы имеют подписи с указанием номера канала.
{{Modbus Device Firmware Update
| lose=true
| old=true
|changelog=WB-MAP12H: Changelog}}


== Известные неисправности ==
== Индикация ==
[[WB-MAP12H:_Errata |Список известных неисправностей]]
[[File:MAP12_leds_.png|250px|thumb|left|Индикаторы]]
== Ревизии устройства ==
{{Wbincludes:Revision}}
|-
|1.7
|v1.7N/E - ...
|12.2021 - ...
|
*на микроконтроллере GD32
|-
|1.7
|v1.7A - v1.7M/E
|07.2019 - 11.2021
|
*с разъемными клеммниками DEGSON; в прошивке добавилась возможность самостоятельного задания параметров трансформаторов (fw 2.1)
|-


|1.6
Счетчик имеет 5 светодиодных индикаторов:
|250, 282, 321
* S — зеленый индикатор статуса, мигает при обмене данными по Modbus
|06.2018 - 08.2019
* 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.
|
*с "правильными" клеммниками 2EDGKA на входах напряжения
|-
|1.6
|202
|01.2018 - 05.2018
|
*улучшена схемотехника и компоновка платы; партия с ответными клеммниками 2EDGKB на входах напряжения
|-
|1.4
|178, 188
|08.2017 - 11.2017
|
*первые мелкосерийные партии: с разъемными клеммниками KEFA (с винтовыми клеммниками на входах напряжения)
|-
|}


== Изображения и чертежи устройства == <!--T:30-->
== Представление в web-интерфейсе ==
[[File:DIN 6U.png |450px|thumb|right|Габаритные размеры]]
== Дополнительные функции ==
{{Wbincludes:CDR lib}}
== Управление по Modbus ==
== Описание Modbus-регистров ==
Счетчик поддерживает большое количество Modbus-регистров, которые хранят значения измеряемых и вычисляемых величин, а также регистры управления счетчиком.  


'''Corel Draw PDF:''' [[File:WB-MAP12H.cdr.pdf]]
Таблицу регистров, описывающих измеряемые величины, можно найти на странице [[Power_Meter_WB-MAP12H_Measuring_Registers|Многоканальный счётчик электроэнергии WB-MAP12H: таблица Modbus-регистров измеряемых и вычисляемых величин]].


'''Autocad 2013 DXF:'''  Мы еще не подготовили чертеж этого устройства. Вы можете [https://support.wirenboard.com/latest запросить чертеж устройства "Многоканальный счётчик электроэнергии WB-MAP12H"] на портале техподдержки Wiren Board (необходима регистрация).
Таблица управляющих регистров приведена на странице [[Power_Meter_WB-MAP12H_Control_Registers|Многоканальный счётчик электроэнергии WB-MAP12H: таблица управляющих Modbus-регистров]].

Версия 14:08, 14 августа 2017

```Статья в процессе редактирования```

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

  • Фазное напряжение, В
  • Ток, А
  • Активная мощность (P), Вт
  • Реактивная мощность (Q), вар
  • Полная мощность (S), В·А
  • Кажущаяся (мнимая) мощность (N), вар N=√ S2 - P2 

  • Энергия, кВт·ч, квар·ч, кВА·ч.
  • Угол сдвига между фазами
  • Угол сдвига между напряжением и током
  • Частота напряжения (первая гармоника), Гц
  • Амплитуды гармоник (в модели с индексом "H")
  • Коэффициент нелинейных искажений (THD) по току и напряжению, % (в модели 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)

Каналы измерения
Число каналов 12 однофазных либо 4 трехфазных
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 (по умолчанию), 1
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

Измеряемые величины и их погрешности

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

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. Если направление выбрано верно, то активная мощность P (A, B, C) на той фазе, где установлен трансформатор, будет иметь положительное значение, если неверно — то отрицательное.

Положительное значение мощности свидетельствует о верном расположении трансформатора тока на проводнике, идущем к нагрузке.

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").

При верном подключении угол между напряжением и током для каждой фазы находится в диапазоне -60°...60°. Значения, лежащие далеко вне этого диапазона, являются признаком того, что порядок подключения токовых трансформаторов неверный.

В счетчиках-измерителях, прошедших процедуру предварительной калибровки, к каждому токовому каналу подключается индивидуально подобранный токовый трансформатор. Трансформаторы имеют подписи с указанием номера канала.

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

Дополнительные функции

Управление по Modbus

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.

Источник — https://wirenboard.com/wiki/index.php?title=Power_Meter_WB-MAP12H&oldid=11693