WB-MAP6S Modbus Power Meter: различия между версиями

Материал из Wiren Board
(не показаны 64 промежуточные версии 9 участников)
Строка 1: Строка 1:
{{DISPLAYTITLE:Многоканальный счётчик электроэнергии WB-MAP6S}}
[[Файл:WB-MAP6S side.jpg|300px|thumb|right|Многоканальный счётчик электроэнергии WB-MAP6S]]
{{PDF}}
[[Файл:WB-MAP6S PCB.png|300px|thumb|right|Плата WB-MAP6S]]
'''[https://wirenboard.com/product/WB-MAP6S/ Купить в интернет-магазине]'''
'''[https://contactless.ru/store/%D0%9C%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D0%BD%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B9-%D0%B8%D0%B7%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C-WB-MAP6S-p100428579 Купить в интернет-магазине]'''
[[Файл:WB-MAP6S side.jpg|350px|thumb|right|Многоканальный счётчик электроэнергии WB-MAP6S]]
 
[[Файл:WB-MAP6S PCB.png|350px|thumb|right|Плата WB-MAP6S]]
[[Файл:Transformators.jpg|350px|thumb|right|Разъемные трансформаторы тока для счетчика]]
== Назначение==
== Назначение==
{{Wbincludes:MAP Purpose}}
{{Wbincludes:MAP Purpose}}


Счётчик WB-MAP6S предназначен для работы в однофазных сетях переменного тока.
Счётчик WB-MAP6S предназначен для работы в однофазных сетях переменного тока.
== Меры безопасности ==
{{Wbincludes:Safety}}


== Технические характеристики==
== Технические характеристики==
Строка 38: Строка 33:
|Число каналов
|Число каналов
| 6 однофазных
| 6 однофазных
|-
|Максимальный измеряемый ток
|60 мА rms на вторичной обмотке трансформатора
|-
|Температурный коэффициент сопротивления резисторов токовых входов
|50PPM (ранее: 200PPM до партии v1.7N/E2 включительно)
|-
|-
|Анализируемые гармоники частоты напряжения и тока  
|Анализируемые гармоники частоты напряжения и тока  
Строка 53: Строка 42:
|-
|-
{{Wbincludes:Dimensions 3U}}
{{Wbincludes:Dimensions 3U}}
{{Wbincludes:Weight}} 110 г.
|}
|}


==Общий принцип работы==
==Общий принцип работы==
===Как проводятся измерения===
Внутри устройства установлены измерительные микросхемы Atmel M90E32AS с тремя каналами тока и напряжения. В WB-MAP6S, в отличие от трёхфазных вариантов, входы напряжений микросхемы объединены параллельно.
Микросхема измеряет мгновенное напряжение и мгновенный ток, вычисляет их произведение, т.е. мгновенную мощность, и выводит в регистры сглаженное значение этого произведения как мощность, интеграл произведения — как энергию. Микросхема также вычисляет реактивную мощность как произведение мгновенного тока на мгновенное напряжение, сдвинутое по фазе на 90 градусов.
Алгоритмы измерения и расчёта основных параметров:
* ''Urms(В)''. Среднеквадратичное (эффективное) значение напряжения между Lx и N. Коммерческие счётчики считают прямым подсчётом средневадратичного. Измерители WB-MAP считают как среднее за ~30 полупериодов, т.е. ~3 раза в секунду.
* ''Irms x (А)''. Среднеквадратичное (эффективное) значение тока между Lx и N. Коммерческие счётчики считают прямым подсчётом средневадратичного. Измерители WB-MAP считают как среднее за ~30 полупериодов, т.е. ~3 раза в секунду.
* ''P x (Вт)''. Активная мощность. За эту мощность вы платите деньги поставщику электроэнергии. Коммерческие счётчики и измерители WB-MAP считают её прямым интегрированием мгновенных значений напряжения и тока.
* ''Q x (вар)''. Реактивная мощность. Для нелинейной нагрузки не определена, при поверке и метрологических испытаниях нормируется только для линейной нагрузки. Коммерческие счётчики иногда выводят неактивную мощность N вместо Q, так как они совпадают для линейных нагрузок. А иногда просто к неактивной мощности добавляют знак в соответствии с квадрантом задержки тока от напряжения. Измерители WB-MAP у несинусоидальных токов измеряют реактивную мощность фундаментальной составляющей в соответствии с IEC 62053-24: умножают мгновенный ток на мгновенное напряжение, сдвинутое на 90 градусов.
* ''S x (В*А)''. Кажущаяся мощность. По определению это Irms * Urms. Измерители WB-MAP так и считают. Можно пользоваться в смысле «нагрузка с S=2 кВт греет провода так же, как резистивная нагрузка с P=2 кВт». Физический смысл в том, что ток (Irms) такой же.
* ''N x (вар)''. Неактивная мощность. Определяется как N^2 = S^2 - P^2. Измерители WB-MAP так и считают. Физический смысл примерно «бесполезно греет провода так же, как двигатель с Q=N».
* ''PF x''. Коэффициент мощности. По определению это PF = P/S. Измерители WB-MAP так и считают. Физический смысл: какая часть полной мощности идет на совершение полезной работы.
* ''Phase angle Ix и U (гр.)''. Угол фазового сдвига между напряжением и током. В диапазоне от 0° до 360°. Измерители WB-MAP от фазных напряжений выделяют основную частоту (первую гармонику) и детектируют переход через ноль. Далее угол вычисляется по разнице времени перехода через ноль.
=== Питание счетчика ===
=== Питание счетчика ===
Счетчик WB-MAP6S(H) '''получает питание только от интерфейсной части.''' При отсутствии питания на интерфейсной части измерения '''не''' производятся.
Счетчик WB-MAP6S(H) '''получает питание только от интерфейсной части.''' При отсутствии питания на интерфейсной части измерения '''не''' производятся.
Строка 78: Строка 51:


{{Wbincludes:MAP power down}}
{{Wbincludes:MAP power down}}
== Монтаж ==
== Монтаж ==
[[File:MAP6S-CONNECT.png |350px|thumb|right|Пример схемы подключения счетчика WB-MAP6S]]
[[File:MAP6S-CONNECT.png |350px|thumb|right|Пример схемы подключения счетчика WB-MAP6S]]
{{Wbincludes:MAP Connection Step By Step}}


Инструкция написана для монтажа трехфазных счетчиков, но основные ее положения применимы и к однофазным.
'''Важно! При монтаже счетчика клемма PE обязательно должна быть соединена с защитным заземлением, а клемма N - с нейтралью. Если защитное заземление (PE) не подключено, то при случайном появлении фазового напряжения на клемме одного из токовых трансформаторов, 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 [[Power_Meter_WB-MAP_Installation|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===
===Подключение интерфейсной части===
{{Wbincludes:Mount "V+ GND A B"}}
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===
===Подключение высоковольтной части===
{{note|info|Обязательно соедините клемму PE с защитным заземлением, а клемму N с нейтралью.}}
К разъемам высоковольтной части счетчика подаются одна фаза, нейтраль и защитное заземление. При подключении защитное заземление (PE) и нейтраль (N) должны подключаться первыми, во избежание поражения электрическим током (см. предупреждение выше).
К разъемам высоковольтной части счетчика подаются одна фаза, нейтраль и защитное заземление.
 
===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.


Если защитное заземление (PE) не подключено, то при случайном появлении фазного напряжения на проводах одного из токовых трансформаторов, напряжение появится и на остальных проводах трансформаторов. Тогда как при подключенном защитном заземлении сработает УЗО, или сгорят резисторы на входах токовых трансформаторов.


===Подключение токовых трансформаторов===
==== Удлинение проводов ====
{{Wbincludes:MAP Transformers Correct connection}}
 
{{Wbincludes:MAP Transformers Connection}}
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 ====


==== Направление подключения токовых трансформаторов ====
Перед защёлкиванием трансформатора на проводе, очистите торцы магнитопровода.
[[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.]]


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


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.
{| class="wikitable"
|[[File:Dust_ct.png|225px|thumb|center|На магнитопроводе видны отпечатки пальцев и пыль. Точность измерений будет низкой.]]
|[[File:Clean_ct.png|225px|thumb|center| Поверхность магнитопровода чистая.]]
|}


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.
==== Крепление токовых трансформаторов ====


====  Подключение измерительных трансформаторов для больших токов  ====
[[File:Rotate_Transformer.png|300px|thumb|right|Токовый трансформатор должен свободно вращаться на проводе]]
{{Wbincludes:MAP Transformers Big Current}}


== Настройка в ПО ==
Воздушный зазор между половинками магнитопровода может возникнуть и из-за плохого крепления трансформатора.
{{Wbincludes:WebUIDeviceSetUp}}
=== Настройка токовых трансформаторов ===
[[File:Map6s ct setup example.png|thumb|right|500 px|Настройка трансформатора первого канала счётчика WB-MAP6S в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board{{SupportedSinceRelease
| release= wb-2110
| nobanner= true
}}]]
{{note|note|Настроить трансформаторы можно '''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 комплектными трансформаторами тока, которые нельзя менять на другие или местами между каналами.}}
Если при покупке счётчика и трансформаторов вы не заказывали услугу «Настройка счётчика», то вам нужно самостоятельно внести параметры трансформаторов в его память, иначе показания счётчика будут неверными.


Каждый трансформатор тока имеет две характеристики, которые требуется внести в конфигурацию счётчика:
Проверьте, что трансформатор:
* '''Turns Lx''' — коэффициент трансформации.
* '''Phi Lx''' —  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.
'''- защелкнут ровно, без перекосов.'''


Параметры трансформаторов (по два на каждый трансформатор) нужно записать в память счётчика перед началом работы.
'''- свободно вращается на проводе.'''


==== Пример настройки с помощью modbus_client ====
Если это не так, значит есть механическое напряжение, которое создаст воздушный зазор и ошибка измерения может составить '''10%'''.
Если вы не можете использовать настройку в веб-интерфейсе, например, у вас нет контроллера Wiren Board, то вы можете записать нужные значения в [[#Карта регистров | регистры счётчика]] с помощью утилиты [[modbus_client]].


В примере задаются параметры трёх трансформаторов, подключенных к первому каналу счётчика:
{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
! Трансформатор на канале
| [[File:Trasformer_OK-min.gif|386px|thumb|center|Правильное крепление трансформатора на проводе (свободно вращается)]] || [[File:Transformer_ERR-min.gif|386px|thumb|center|Неверное крепление трансформатора на проводе]]
! Регистр коэффициента трансформации (K)
! Пример значения
! Регистр фазового сдвига (Δ°)
! Пример значения
|-
| 1 || 0x1462 || 3001 || 0x1465 ||501
|-
| 2 || 0x1461 || 3002 || 0x1464 ||502
|-
| 3 || 0x1460 || 3003 || 0x1463 ||503
|-
| 4 || 0x2462 || 3004 || 0x2465 ||504
|-
| 5 || 0x2461 || 3005 || 0x2464 ||505
|-
| 6 || 0x2460 || 3006 || 0x2463 ||506
|}
|}


Настройки записываются в память конкретного WB-MAP один раз:
==== Направление подключения токовых трансформаторов ====
<syntaxhighlight lang="bash">
 
$ modbus_client --debug -mrtu -pnone -b9600 -s2 /dev/ttyRS485-2 -a1 -t0x10 -r0x1460 3003 3002 3001 503 502 501
[[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.]]
$ modbus_client --debug -mrtu -pnone -b9600 -s2 /dev/ttyRS485-2 -a1 -t0x10 -r0x2460 3006 3005 3004 506 505 504
 
</syntaxhighlight>
 
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 ====  
[[File:CT_high_amperage.png|300px|thumb|right|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 выйдет 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: [[File:800_5_160.png]], чтобы получить истинное значение. Домножать надо токи, мощности и энергии.
 
== Настройка в ПО ==
{{:WB-MAP6S_CT_Configuration}}


== Индикация ==
== Индикация ==
Строка 163: Строка 137:
Счетчик имеет 3 светодиодных индикатора:  
Счетчик имеет 3 светодиодных индикатора:  
* S — зеленый индикатор статуса, мигает при обмене данными по Modbus.
* S — зеленый индикатор статуса, мигает при обмене данными по Modbus.
* CF1 и СF2 — индикаторы рядом с нижним и верхним клеммниками токовых трансформаторов (отмечено красной точкой на рисунке). Мигают при потреблении электроэнергии. Учитывается суммарная активная энергия по трем каналам.
* 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 веб-интерфейсе контроллера Wiren Board==
[[Файл:WB-MAP6S_webui_devices.png|300px|thumb|right|Элементы индикации модуля WB-MAP6S в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board]]


=== Выбор шаблона ===
== Представление в web-интерфейсе ==
{{WebUIAddDevice
=== Выбор правильного шаблона в интерфейсе Wiren Board ===
| template=WB-MAP6S fw2
Выбрерите шаблон, соответствующий модели и версии прошивки счётчика. Для новых прошивок (версия >= 2.1), в том числе для всех счётчиков, выпущенных не ранее осени 2019, нужно выбирать шаблон с '''fw2''' в названии. Точная версия прошивки обычно указана на наклейке, сбоку счётчика, в строке "FW:"
}}


Если ваше устройство было выпущено до осени 2019 года и имеет прошивку ниже 2.1 — используйте шаблон без fw2. Версию прошивки можно посмотреть на наклейке на корпусе устройства, строка ''FW''.
В старых и новых шаблонах используются разные коэффициенты пересчёта параметров, поэтому при выборе неверного шаблона ток и мощность будут отображаться неверно.


=== Просмотр значений ===
Шаблоны для счетчиков с новой прошивкой входят в пакет wb-mqtt-serial, начиная с версии 1.48.
В веб-интерфейсе контроллера вы можете просматривать полученные со счётчика значения. Список отображаемых каналов можно изменить через настройки устройства, доступные на [[RS-485:Configuration_via_Web_Interface#Отключение каналов, смена режимов и настройка параметров | странице выбора шаблона]].


Полный список названий параметров, отображаемых в веб-интерфейсе приводится на странице [[Power Meter WB-MAP6S Measuring Parameters|Счетчик WB-MAP6S: измеряемые параметры и погрешности, их названия в веб-интерфейсе Wiren Board]]
Полный список названий параметров, отображаемых в web-интерфейсе приводится на странице [[Power Meter WB-MAP6S Measuring Parameters|Счетчик WB-MAP6S: измеряемые параметры и погрешности, их названия в веб-интерфейсе Wiren Board]]


{{Wbincludes:Modbus}}
{{Wbincludes:Modbus}}
===Расширение Быстрый Modbus===
{{note|note| Начиная с версии прошивки '''2.4.0''' устройство поддерживает расширение Быстрый Modbus.}}
{{Wbincludes:Fast Modbus Description}}
=== Карта регистров ===
=== Карта регистров ===
Счетчик поддерживает большое количество Modbus-регистров, которые хранят значения измеряемых и вычисляемых величин, а также регистры управления счетчиком.  
Счетчик поддерживает большое количество Modbus-регистров, которые хранят значения измеряемых и вычисляемых величин, а также регистры управления счетчиком.  


[[WB-MAP6S_Data_Registers|Таблица Modbus-регистров измеряемых и вычисляемых величин]].  
[[Power_Meter_Measuring_Registers|Таблица Modbus-регистров измеряемых и вычисляемых величин]].  


[[Power_Meter_WB-MAP6S_Control_Registers|Таблица управляющих Modbus-регистров счетчиков WB-MAP6S]].
[[Power_Meter_WB-MAP6S_Control_Registers|Таблица управляющих Modbus-регистров счетчиков WB-MAP6S]].
==Обновление прошивки и сброс настроек==
{{Modbus Device Firmware Update
| old=true
| changelog=WB-MAP6S: Changelog}}
Заводские калибровки и параметры трансформаторов хранятся в отдельной памяти и не стираются при обновлении прошивки.


== Известные неисправности ==
== Известные неисправности ==
[[WB-MAP6S:_Errata |Список известных неисправностей]]
[[WB-MAP6S:_Errata |Список известных неисправностей]]
== Ревизии устройства ==
== Ревизии устройства ==
[[WB-MAP6S_Revisions | Список ревизий]]
{{Wbincludes:Revision}}
 
|-
|
|
|
|
*
|-
|
|
|
|
*
|-
|}
== Изображения и чертежи устройства ==
== Изображения и чертежи устройства ==
[[File:DIN 3U.png |450px|thumb|right|Габаритные размеры]]
[[File:DIN 3U.png |450px|thumb|right|Габаритные размеры]]
{{Wbincludes:CDR lib}}
'''Corel Draw 2018:''' [[File:WB-MAP6S.cdr.zip]]


'''SVG:''' [[File:WB-MAP6S.svg.zip]]
'''Corel Draw PDF:''' [[File:WB-MAP6S.cdr.pdf]]


'''Autocad 2013 DXF:''' [[File:WB-MAP6S.dxf.zip]]
'''Autocad 2013 DXF:''' [[File:WB-MAP6S.dxf.zip]]


'''Autocad PDF:''' [[File:WB-MAP6S.pdf]]
'''Autocad PDF:''' [[File:WB-MAP6S.pdf]]
{{Wbincludes: AutoCAD_base}}

Версия 18:24, 29 мая 2020

Многоканальный счётчик электроэнергии WB-MAP6S
Плата WB-MAP6S

Купить в интернет-магазине

Назначение

Многоканальный счётчик электроэнергии (измеритель параметров электрической сети) предназначен для энергоменеджмента и мониторинга качества электропитания. В том числе 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 0.5S. Для реактивной энергии — класс точности 1.

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

Технические характеристики

Измеряемые параметры

Счетчик WB-MAP обеспечивает измерение множества параметров электрической сети, таких как:

  • среднеквадратичные значения тока и напряжения (Urms)
  • мощность (активная, реактивная, полная, кажущаяся) и коэффициент мощности
  • энергия прямая и обратная (активная, реактивная, кажущаяся, неактивная)
  • суммарные значения мощностей и энергий при подключении трехфазных нагрузок
  • углы фазовых сдвигов, частота и тд.

Амплитудные значения токов и напряжений измеряются счётчиком несколько тысяч раз в секунду. Значения энергий и мощностей обновляются в регистрах Modbus мгновенно, а среднеквадратичные (rms) напряжения и токи, частота сети, фазовые углы усредняются за несколько периодов и обновляются в регистрах Modbus примерно три раза в секунду.

Полный список измеряемых параметров приводится на странице Счетчики WB-MAP: измеряемые параметры и погрешности, их названия в веб-интерфейсе Wiren Board В счетчике могут поддерживаться некоторые из списка, в зависимости от модификации.

Измерители обеспечивают класс точности измерений 0.5S для активных мощности и энергии и класс точности 1 для реактивных мощности и энергии.
Относительные погрешности измерений для классов точности определяются в зависимости от значений измеряемой величины и типов нагрузки, подробнее см. Счетчики WB-MAP: классы точности и погрешности.

Метрологические и технические характеристики измерителей параметров электрических сетей WB-MAP приведены в Описании типа.

Характеристики

Параметр Значение
Питание
Напряжение питания 5.5 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 для входов управления: 0.35 – 1 мм2 — одинарные, 0.35 – 0.5 мм2 — сдвоенные провода,

для силовых входов: до 2.5 мм2 — одинарные, до 1.5 мм2 — сдвоенные провода

Длина стандартной втулки НШВИ 8 мм
Момент затяжки винтов для входов управления: 0.2 Н∙м, для силовых выходов: 0.5 Н∙м
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 Задаются программно, по умолчанию:

скорость — 9600 бит/с; данные — 8 бит; бит чётности — нет (N); стоп-биты — 2

Готовность к работе после подачи питания ~2 c
Условия эксплуатации
Температура воздуха От -40 до +80 °С
Относительная влажность До 92%, без конденсации влаги
Климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 O2.1*
Гарантийный срок 2 года
Срок службы 16 лет
Готовность к работе после подачи питания 1 c
Габариты
Ширина, DIN-юнитов 3
Габаритные размеры (Д x Ш x В) 53 x 90 x 58 мм

Общий принцип работы

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.

Работа при провалах и прерываниях напряжения

Накопленные значения энергии сохраняются при отключении питания счетчика.

Монтаж

Пример схемы подключения счетчика WB-MAP6S

Важно! При монтаже счетчика клемма PE обязательно должна быть соединена с защитным заземлением, а клемма N - с нейтралью. Если защитное заземление (PE) не подключено, то при случайном появлении фазового напряжения на клемме одного из токовых трансформаторов, 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 фаза, 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 может составить 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 выйдет 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 в ПО

WB-MAP6S CT Configuration

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

Выбор правильного шаблона в интерфейсе Wiren Board

Выбрерите шаблон, соответствующий модели и версии прошивки счётчика. Для новых прошивок (версия >= 2.1), в том числе для всех счётчиков, выпущенных не ранее осени 2019, нужно выбирать шаблон с fw2 в названии. Точная версия прошивки обычно указана на наклейке, сбоку счётчика, в строке "FW:"

В старых и новых шаблонах используются разные коэффициенты пересчёта параметров, поэтому при выборе неверного шаблона ток и мощность будут отображаться неверно.

Шаблоны для счетчиков с новой прошивкой входят в пакет wb-mqtt-serial, начиная с версии 1.48.

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

Работа по Modbus

Настройка Modbus-модулей и обновление прошивок

Устройства Wiren Board управляются по протоколу Modbus RTU. На физическом уровне подключаются через интерфейс RS-485.

Поддерживаются все основные команды чтения и записи одного или нескольких регистров. Смотрите список доступных команд в описании протокола Modbus.

Настроить параметры модуля можно в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board, или через сторонние программы.

Параметры порта по умолчанию

Значение
по умолчанию		 Название параметра
в веб-интерфейсе		 Параметр
9600 Baud rate Скорость, бит/с
8 Data bits Количество битов данных
None Parity Бит чётности
2 Stop bits Количество стоповых битов

В актуальной версии прошивки устанавливать параметр Stop bits необязательно — устройство будет работать без ошибок и в случае, когда количество стоповых битов не совпадает с настройками Modbus-мастер.

Для ускорения отклика устройств рекомендуем поднять скорость обмена до 115 200 бит/с, см. Настройка параметров обмена данными

Modbus-адрес

Modbus-адрес, установленный на производстве. Слева наклейка на верхней крышке устройства, справа — на боковой стенке

Каждое устройство на линии имеет уникальный адрес в диапазоне от 1 до 247. Адрес устройства, установленный на заводе, указан на наклейках, расположенных на верхней крышке и сбоку. На заводе устройствам Wiren Board в одной партии присваиваются разные адреса, поэтому в вашем заказе, скорее всего, адреса не будут повторяться.

О том, как узнать, изменить или сбросить Modbus-адрес устройства, читайте в статье Modbus-адрес устройства Wiren Board.

Карта регистров

Счетчик поддерживает большое количество Modbus-регистров, которые хранят значения измеряемых и вычисляемых величин, а также регистры управления счетчиком.

Таблица Modbus-регистров измеряемых и вычисляемых величин.

Таблица управляющих Modbus-регистров счетчиков WB-MAP6S.

Известные неисправности

Список известных неисправностей

Ревизии устройства

Номер партии (Batch №) указан на наклейке на боковой поверхности корпуса или на печатной плате.

Ревизия Партии Дата выпуска Отличия от предыдущей ревизии

Изображения и чертежи устройства

Габаритные размеры

Corel Draw 2018: Файл:WB-MAP6S.cdr.zip

Corel Draw PDF: Файл:WB-MAP6S.cdr.pdf

Autocad 2013 DXF: Файл:WB-MAP6S.dxf.zip

Autocad PDF: Файл:WB-MAP6S.pdf

Источник — https://wirenboard.com/wiki/index.php?title=WB-MAP6S_Modbus_Power_Meter&oldid=40772