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3 Phasen Leistunsmessung mit ModBus

Eine 3-phasige Messung wird in verschiedenen Installationen eingeführt. Typische Beispiele sind die Überwachung von industriellen Anlagen, Photovoltaikanlagen oder Gebäudemanagement.

Die Auslegung eines 3-phasigen Messsystems kann in drei Bereichen unterteilt werden:

  1. Installation des Geräts und der Sensorik: wie viel Platz wird im Schaltschrank gebraucht? Wie kann die Sensorik angeschlossen werden? Solche praktischen Fragen müssen im Voraus auch unter Beobachtung der aktuellen Sicherheitsnormen (insbesondere der IEC 61439 Normen) geklärt werden.
  2. Festlegung der Messungen: ein 3-phasiger Messsystem kann für unterschiedlichen Messungen ausgelegt werden: nur Strommessung, Leistungsmessung oder umfangreiche Netzanalyse. Welche Messung gebraucht wird hängt von Ihren Zielen und ggf. von der vorhandenen Anlage ab.
  3. Systemintegration: die Integration mit dem übergeordneten Überwachungssystem ist eine unumgängliche Anforderung. Die Integration erfolgt am schnellsten mit einem standardisierten Protokoll, einer eindeutigen Beschreibung der Datenpunkten und einem kompetenten technischen Support. Somit kann ein Messsystem mit einer Siemens Steuerung, einem Energy Management System (EMS) oder einem Manufacturing Execution System (MES) integriert werden. 

3Phasen Messung Bausteine

 

Der QE-POWER-T bietet einen innovativen Ansatz zu der 3-phasigen Leistungsmessung. Die wichtigsten Merkmale sind hier aufgelistet:

  • ModBus: durch ModBus kann das Gerät grundsätzlich mit jedem industriellen System kommunizieren.
  • Universeller Eingang für Stromsensore: Stromwandler mit Sek. 5A und Rogowski Spulen sind unterstütz. Der QE-POWER-T hat einen internen Integrator, der das Signal der Rogowski Spule direkt umwandeln kann. Das macht den QE-POWER-T den kleinsten Leistungsmesser für Rogowski auf den Markt.
  • Abmessungen: nur 17,5mm breit, 1 Teilungseinheit auf der Hutschiene. Auch bei einer Strommessung mit Rogowski Spulen ist kein externer Integrator nötig.
  • Isolierung 1kV, Direktanschluss bis zu 500V. Eine breite Einsatzmöglichkeit in Niederspannung wird damit ermöglicht.
  • Strom-, Leistungsmessung und Netzanalyse. Je nach Modell, kann der QE-POWER-T die 3-phasigen Ströme und Spannungen messen, sowohl auch die Phasenverschiebung und die Oberschwellen.
  • T-Bus: Ein T-Bus Verbinder kann auf die hintere Seite des Gerätes angeschlossen, der den ModBus und den Hilfsstrom überträgt. Dadurch kann die Reihenschaltung von verschiedenen Geräten vereinfacht werden.
  • Niedriger Stromverbrauch: mit 500mW bei einer Hilfsspannung von 24V DC hat der QE-POWER-T einen sehr niedrigen eigenen Energieverbrauch. Das kann ein erheblicher Vorteil sein, z.B. in Anwendungen mit Stromspeichern.
  • Einfache Parametrisierung durch Software: es werden zwei Software Tools angeboten. Der Lernprozess der ModBus Schnittstelle ist somit schnell erledigt.
  • Umfassende Beratung und Support: wir sind begeistert von unseren Produkten. Wir beraten Sie gerne.

 

 Anschlüsse

Auf dem QE-POWER-T kann man 4 Eingänge erkennen:

  1. Stromeingang für 3 Phasen: Hier werden die Stromsensore angeschlossen. Als Stromsensore können herkömmliche Stromwandler mit Sek. 5A, Stromwandler mit Sek. 333mW oder Rogowski-Spulen eingesetzt werden. Ein externer Integrator für die Rogowski-Spule ist nicht nötig.
  2. Eingangsspannung für 3 Phasen: Hier werden die Spannungen unter Beobachtung der Sicherheitsnormen (insbesondere IEC 61439) angeschlossen. Bei kleineren Installation kann man Klemme mit integrierter Sicherung einsetzen. Bei größeren Anlagen ist eine externe Sicherung notwendig.
  3. ModBus: das ist die Kommunikationsschnittstelle für die Übertragung der Messwerte zu einem übergeordneten SCADA System. ModBus ist ein industrieller Standard und wird grundsätzlich von jedem System unterstütz. Das ModBus Signal kann durch einen T-Bus Verbinder übertragen werden.
  4. Hilfsspannung: 10-40Vdc oder 19-28Vac. Merkwürdig ist der niedrige Energieverbrauch: 500mW @ 24Vdc. Die Hilfsspannung kann durch einen T-Bus Verbinder angeschlossen werden.

 

3 Phasen Leistungsmessung mit ModBus und Rogowski-Spulen

 

Der Q-POWER-T ist mit dem T-Bus für Hutschiene kompatibel. Der T-Bus Verbinder wird auf die hintere Seite des Gerätes angeschlossen und kann den ModBus und den Hilfsstrom übertragen. In dieser Konfiguration ist die Verkabelung vereinfacht. Der Einsatz des T-Bus Verbinders ist optional.

 

System

Das grundsätzliche Messsystem einer 3-phasigen Anlage wird im Bild dargestellt. Das System beinhaltet die folgenden Teile:

  • QE-POWER-T, der 3-Phasen Leistungsmessgerät für Hutschiene mit ModBus.
  • Stromsensore, in diesem Fall Rogowski-Spule auf Stromschienen. Die 3 Stromsensore werden an die Pins 1-2, 3-4 und 5-6 angeschlossen.
  • Sicherung für den Einhalt der Sicherheitsnormen. Alternativ kann eine im Markt erhältliche Klemme mit integrierter Sicherung benutzt werden. Allerdings sind diese nur bis zu einem bestimmten Durchmesser erhältlich.
  • Steuerung. Alternativ kann ein Datalogger benutzt werden. Grundsätzlich kann jedes System benutzt werden, das als ModBus Master fungieren kann - inkl. Siemens Steuerung, Wago Controller, GE Field Agent usw.
  • Netzteil AC oder DC. 

3phasen leistungsmessung animation

Produkt

Zum 3 Phasen Leistungsmesser QE-POWER-T STD.