Témakör:

Weidmüller – villamos mérési elrendezések

Megjelent: 2021. szeptember 30.

Az elmúlt időszakban az almérési törvény [1/2020-(I.16.) MEKH rendelet] tavalyi év eleji megjelenése és a június végi módosítása után a villamos mérési igény jelentősen megnövekedett hazánkban. Az energetikai szakreferenssel rendelkező gazdálkodó szervezetek kötelesek a törvényben meghatározott pontokon almérőt telepíteni, villamos fogyasztási adatot tárolni, illetve továbbítani.

A rendelet egyértelmű célja az energiahatékonyság növelése, gépeink és berendezéseink fogyasztási adatainak nyomon követése, amellyel jelentős energiamegtakarítási potenciálok határozhatók és – remélhetőleg – valósíthatók meg. A rendelet és a vele kapcsolatban felmerülő gyakran ismételt kérdések és válaszok, megtalálhatók a Magyar Energetikai és Közmű-szabályozási Hivatal honlapján – www.enhat.mekh.hu.
A cikk elsődleges célja, hogy segítséget nyújtson a készülékek lehetséges elrendezéséhez és kiválasztásához, továbbá mint egy megszokott kereskedelmi akció eljussanak a Weidmüller megoldásai az energiahatékonysági piacon megjelenő kollégákhoz. Másodsorban pedig szeretné felhívni a figyelmet, hogy ne csak a rendeletben meghatározott műszaki paramétereknek feleljen meg a kialakított mérési rendszer, hanem vegyük figyelembe a későbbi üzemelés során várható hasznos mért értékek mérési lehetőségét is. Egy megfelelően kiválasztott mérő hasznos lehet a felmerülő üzemelési problémák kiszűréséhez, mint például:

negyedik áramváltó bemenet,
felharmonikus mérési lehetőség,
szivárgóáram-figyelés,
webszerverfelület,
előkészített riportok MSZ EN 50160 szabvány szerint,
rövid idejű feszültségkimaradások és tranziens feszültségemelkedések dokumentálása.

Ezenfelül nemcsak ötlet, hanem valós megoldás is létezik olyan mérési helyek kialakítására, ahol nincsen elegendő hely a jelenleg is üzemelő villamos- és vezérlőelosztókban. Gyakori probléma az utólagos beépítésű, „barnamezős˝ projekteknél, hogy nincs elegendő hely a mérők, áramváltók számára (és ne feledjük a mérőváltóköri sorkapcsokat sem).

weidmuller 1abra

Műszaki tartalom – Mérési elrendezés 1

D125/4.5m Rogowski tekercs
Rogowski jelfeldolgozó egység, 0…1 A kimenet
Energiamérő eszköz: 0,5 S pontossági osztály, TCP/IP kommunikációs felület, 1.-40. felharmonikus mérési lehetőség
5 portos nem menedzselhető switch
24 V/3 A-es kapcsolóüzemű tápegység

Mérési elrendezés 1

Műszaki tartalom – Mérési elrendezés 2

D125/4.5m Rogowski tekercs
Rogowski jelfeldolgozó egység, 0…1 A kimenet
Energiamérő eszköz: 0,5 S pontossági osztály, RS485 kommunikációs felület, 1.-40. felharmonikus mérési lehetőség
2 portos RS485/TCP/IP gateway
24 V/3 A-es kapcsolóüzemű tápegység

Amennyiben nincs hely a meglévő elosztó- vagy vezérlőszekrényben, a Weidmüller készre szerelt, minősítéssel rendelkező mérődoboza a megoldás.

Mérési elrendezés 2

Műszaki tartalom

Készre szerelt PnP mérődobozok

IP54 védettség
Ipari dugaljcsatlakozóval ellátott kivitelek 16A-32A-63A beépített áramváltóval
A PnP-U típus külső áramváltót igényel
Kialakított sűrítettlevegő-mérés, max. 8 bar
Energiamérő eszköz: 0,5 S pontossági osztály, RS485/TCPIP kommunikációs felület, 1.-40. felharmonikus mérési lehetőség, beépített 256 MB memória, webszerverfelület, RCM mérés, gateway funkció, digitális bemenet és kimenet, hőmérséklet (Pt100)-bemenet

Készre szerelt mérődobozok

TOVÁBBI ENERGIAMÉRÉSI ÉS RENDSZERJAVASLATOK

webPLC + 3EM háromfázisú mérőmodul

Működési elv

A webPLC egy moduláris vezérlő, programját és vizualizációját a saját webszerverén lehet elkészíteni – így előnye nem csupán a kihagyható fejlesztői szoftverköltség, hanem az egyszerű és gyors paraméterezés és beüzemelés. Ugyanitt található az előre telepített NodeRED is, ami a kommunikáció végtelen tárházát biztosítja számunkra.
A PLC-hez csatlakoztatott háromfázisú modullal mérhetők a kívánt paraméterek, amelyek a PLC-ben elhelyezett ipari microSD kártyára menthetők, jellemzően .csv fájlformátumban. Ez a fájl igény szerint e-mailben is elküldhető a címzettnek/címzetteknek, így automatikusan, akár napi szinten látható a gépek/berendezések negyedóránkénti fogyasztása (a MEKH rendeletnek megfelelően).
A webPLC-s mérőrendszerhez igény szerint használhatók a normál és a bontható áramváltók is. Egy berendezés méréséhez egy 3 fázisú mérőmodul és 3 áramváltó szükséges, így a PLC-re csupán annyi modult kell elhelyezni, amennyi a mérendő gépek mennyisége.

WebPLC + 3EM háromfázisú mérőmodul

Előnyök

Helytakarékos megoldás
Flexibilis programozási lehetőség – akár 8 paraméter egyidejű kiolvasása a modulból
Kommunikáció NodeRED-del
Moduláris kialakítás

webPLC + COM modul

Működési elv

A webPLC egy moduláris vezérlő, amelynek programját és vizualizációját a saját webszerverén lehet elkészíteni – így előnye nem csupán a kihagyható fejlesztőszoftver-költség, hanem az egyszerű és gyors paraméterezés és beüzemelés. Ugyanitt található az előre telepített NodeRED is, amely a kommunikáció végtelen tárházát biztosítja számunkra.
A PLC-hez csatlakoztatott kommunikációs modul segítségével kiolvashatók a kívánt adatok a PM táblaműszerből RS485 protokollon, amelyek a PLC-ben elhelyezett ipari microSD kártyára menthetők .csv fájlformátumban. A fájl e-mailben is elküldhető a címzetteknek, így automatikusan, akár napi szinten látható a gépek/berendezések negyedóránkénti fogyasztása (a MEKH rendeletnek megfelelően). A PM táblaműszerhez igény szerint használhatók a normál, a bontható és a Rogowski tekercses áramváltók is. Egy berendezés méréséhez egy PM táblaműszer és 3 áramváltó szükséges, amely RS485 protokollon csatlakozik a COM modulhoz. Egy COM modul maximum 32 Power Monitor táblaműszert tud kezelni (RS485 határértéke), viszont annyi COM modult lehetséges felhelyezni a PLC-re, amennyi szükséges a gépek méréséhez (elvi maximum darabszám: 64 modul).

WebPLC + COM modul

Előnyök

Helytakarékos megoldás
Flexibilis programozási lehetőség – egyidejűleg tetszőleges adatszám kiolvasható az adott PM műszerből
A Rogowski tekercsnek köszönhetően bontás nélkül megoldható a telepítés
Kommunikáció NodeRED-del
Moduláris kialakítás

ResMa Compact IPC

Működési elv

ResMa Compact IPC átfogó energiafelügyeleti szoftver, amely meglévő automatizálási, vezérlési és épületautomatizálási rendszerekbe is integrálható. A u-create ResMa univerzális eszközként használható villamos fogyasztási és villamos hálózati adatok rögzítésére és felügyeletére.
A szoftver egy Windows 10 IoT Enterprise-alapú IPC-re (Ipari PC) előre telepítve érkezik. A méréshez javasoljuk az ModBus TCP/IP eszközök használatát, de ettől igény szerint el lehet természetesen térni például: pl RS485 soros kommunikációjú készülékre.

ResMa Compact IPC

Előnyök

Moduláris kivitel – a rendszer funkciókészlete az Ön igényeihez igazítható: kompakt, belépőszintű rendszert és teljes energiamenedzsment-programcsomagot egyaránt választhat
Méretezhető – a mennyiségi struktúrát meghatározó adatpontok és az egyidejű felhasználók számát széles tartományban lehet méretezni
Az adatgyűjtési rendszerben használt bármely mérési és vezérlési technológiával integrálható
Nem kötődik közvetlenül az adatgyűjtési rendszerhez, így helyfüggetlen, a világ különböző pontjain működő rendszerek modemek segítségével is összekapcsolható
Többnyelvű, Unicode-on alapuló struktúra a világ különböző pontjain telepített alkalmazásokhoz
Felhasználóspecifikus jogosultságok az engedélyezett funkciók és a megjeleníthető adatok meghatározására
IT-hálózatba integrálható – az adatok cserélését támogató összekötők ERP/MES rendszerekhez és más típusú adatbázisokhoz
A megoldás megkapta a TÜV-Süd tanúsítványát, és felkerült a Német Szövetségi Gazdasági és Exportszabályozási Hivatal (BAFA) listájára
Ügyfélspecifikus adaptációk lehetősége