Energie-Messtechnik Power Quality Monitoring

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1 t Kapitel 2 EnergieMesstechnik Power Quality Monitoring UMG 103 Seite Universalmessgerät für Hutschienenmontage ohne Display Schnittstelle und Oberschwingungsmessung bis zur 25. in Strom und Spannung UMG 104 Seite Netzanalysator für Hutschienenmontage mit Display Schnittstelle und Oberschwingungsmessung bis zur 40. in Strom und Spannung UMG 604 Seite Netzanalysator für Hutschienenmontage, 800 verschiedene Messparameter Ethernet, Bacnet, Modbus, Profibus, RS232, RS485 Kontinuierliche Messung mit Erkennung von Kurzzeitunterbrechungen Spitzenlastoptimierung, Genauigkeitsklasse 0,5S, Differenzstrommessung UMG 605 Seite Netzqualitätsanalysator für Hutschienenmontage gem. EN50160 und EN verschiedene Messparameter, THD, Flicker, Kurzzeitunterbrechungen... UMG 96L/UMG 96 Seite Universaleinbaumessgerät (96x96 mm) UMG 96 mit Impulsausgängen/Meldeausgang UMG 96S Seite Preisgünstiges Universaleinbaumessgerät (96x96 mm) Mit Profibus/Modbus/MBus/Oberschwingungsanzeige; Uhr/Speicher Neu UMG 96RM Seite Preisgünstiges und leistungsstarkes Universaleinbaumessgerät Erfassung von elektrischen Standard und Spannungsqualitätsgrößen Kontinuierliche Messung, hohe Messgenauigkeit (kwhklasse=0,5; V=0,2 %) Mit Modbus und optional Profibus/MBus/Ethernet UMG 503 Seite Erweiterter Meßbereich, höhere Genauigkeit Modbus, RS232, RS485, 2 Relaisausgänge, Pulsausgang, Analogausgang UMG 505 Seite Mit LON, Modbus, RS232, RS485 5 Digitale Ausgänge, 4 analoge Ausgänge, 4 digitale Eingänge UMG 507 Seite Kontinuierliche Messung mit Erkennung von Kurzzeitunterbrechungen Ethernet, Modbus, Profibus, RS232, RS485 UMG 508 Seite Netzanalysator (144x144 mm), kwhklasse=0,5; V=0,2 % Kontinuierliche Messung mit Erkennung von Kurzzeitunterbrechungen Ethernet, Modbus, Profibus, RS485 THD, Flicker, Kurzzeitunterbrechungen, Transienten, Unsymmetrie... UMG 511 Seite Klasse A Netzqualitätsanalysator (nach EN zertifiziert) Netzqualitätsreports nach EN50160, IEEE519, ITIC (CBEMA) Netzqualitätsanalysator gemäß EN50160 und EN Oberschwingungen bis zur 63., THD, Flicker, Kurzzeitunterbrechungen... Inkl. Software GridVis mit Reportgenerator für die EN

2 PQM Power Quality Monitoring PQM Power Quality Monitoring EnergieMesstechnik Um Energie zu sparen und den Betriebsablauf zu verbessern, gilt es, die wichtigsten Parameter ihrer elektrischen Energieversorgung zu messen und Lastspitzen zu überwachen. Janitza electronics bietet Ihnen ein komplettes Programm an Netzüberwachungsgeräten mit entsprechendem Zubehör an. Die UMGMessgeräte und Netzanalysatoren tragen dazu bei, einen umfassenden Überblick über Ihre Energieversorgung zu bekommen und Aktionen einzuleiten. Außerdem wird die Netzqualität gemäß allgemein gültigen Standards (z. B. EN50160) überwacht. Das Software Paket GridVis in Verbindung mit den Messgeräten und Netzanalysatoren von Janitza electronics bieten Energie und Netzüberwachung mit EchtzeitDiagnose vom Versorger bis hin zu sämtlichen Ebenen Ihres Unternehmens. 8

3 Kapitel 2 Übersicht Universalmessgeräte Type ArtikelNummer UMG UMG 104 P UMG 604 E EP UMG UMG 96L ( ) Nennspannung LN, AC Nennspannung LL, AC Überspannungskategorie Betriebsspannung LN, AC Hilfsspannung Dreileiter/Vierleiter Quadranten Abtastfrequenz 50/60Hz Messpunkte pro Sekunde Lückenlose Messung Messergebnisse pro Sekunde Effektivwert aus Perioden 50/60Hz Oberschwingungen V/A Verzerrungsfaktor U in % Verzerrungsfaktor I in % Unsymmetrie Mit /Gegen/Nullsystem Aktuelle Flickerstärke Kurz/Langzeitflicker Transienten Kurzzeitunterbrechungen Genauigkeit V, A Wirkarbeit Klasse Betriebsstundenzähler Wochenschaltuhr Hilfseingang Digitaleingänge Digital/Impulsausgang Relaisausgänge Analogeingänge Analogausgänge Temperatureingang Integrierte Logik Speicher Min/Maxwerte Speichergröße 240V 415V 300V CAT III V / 4 5,4kHz /12 1, ,2% 0,5S.../5A 277 V 480 V 300V CAT III V AC; V DC *1 / 4 20kHz / ,2% 0,5S (.../5A); 1 (.../1A) MB Flash 277 V 480 V 300V CAT III V AC; V DC * V AC; V DC *1 / 4 20kHz / µs +0,2% 0,5S (.../5A); 1 (.../1A) Jasic Jasic (7 Prg.) 128 MB Flash 277 V 480 V 300V CAT III / 4 20kHz / µs +0,2% 0,5S (.../5A); 1 (.../1A) Jasic Jasic (7 Prg.) 128 MB Flash 255V (80V) *1 442V (139V) *1 300V CAT III V, (45 80V) *1 / 4 *4 2,5/3kHz /1 +1% 2 t Anzahl Speicherwerte 156k 5.000k 5.000k 9 Uhr Bimetallfunktion A / kw Störschreiberfunktion Spitzenlastoptimierung Software Schnittstellen RS 232 RS 485 Profibus DP MBus LON Ethernet USB Webserver / Protokolle Modbus RTU ISDNRouter ModbusGateway Profibus DP V0 LonTalk Modbus TCP/IP, Modbus over TCP BACnet IP/MSTP Katalogseite GridVis 12 GridVis 18 GridVis *3 24 GridVis *1 Optional sind auch andere Spannungen lieferbar (2) Kombinationsmöglichkeiten der Ein und Ausgänge: a) 2 Digitalausgänge, b) 2 Digitaleingänge c) 2 Analogausgänge, d) 1 Digitalausgang und 1 Analogausgang, e) 1 Digitalausgang und 1 Digitaleingang / *

4 Type ArtikelNummer UMG 96S UMG 96RM P PT M CBM E ET UMG UMG Nennspannung LN, AC Nennspannung LL, AC Überspannungskategorie Betriebsspannung LN, AC Hilfsspannung Dreileiter/Vierleiter Quadranten Abtastfrequenz 50/60Hz Messpunkte pro Sekunde Lückenlose Messung Messergebnisse pro Sekunde Effektivwert aus Perioden 50/60Hz Oberschwingungen V/A Verzerrungsfaktor U in % Verzerrungsfaktor I in % Unsymmetrie Mit /Gegen/Nullsystem Aktuelle Flickerstärke Kurz/Langzeitflicker Transienten Kurzzeitunterbrechungen Genauigkeit V, A Wirkarbeit Klasse Betriebsstundenzähler Wochenschaltuhr Hilfseingang Digitaleingänge Digital/Impulsausgang Relaisausgänge Analogeingänge Analogausgänge Temperatureingang Integrierte Logik Speicher Min/Maxwerte Speichergröße 300V (150V) *1 520V (260V) *1 300V CAT III 85300V( /35; V) nur ; 18 70V DC, 18 33V AC / 4 1,5kHz /6 1, ,5% 1 (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) Vergleicher 512k 512k 277V 480V 300V CAT III 95240V AC; 80340V DC *1 / 4 21,33 / 25,6 khz / / ,2% 0,5.../5A Vergleicher 256MB 417V 720V (3Leiter 480V) 600V CAT III V AC; V DC / 4 20kHz / µs +0,1% 0,2 8 5 Jasic 256MB 417V 720V (3Leiter 480V) 600V CAT III V AC; V DC / 4 20kHz / µs +0,1% 0,2S 8 5 Jasic 256MB Anzahl Speicherwerte 160k 160k k k k Uhr Bimetallfunktion A / kw Störschreiberfunktion Spitzenlastoptimierung Software Schnittstellen RS 232 RS 485 Profibus DP MBus LON Ethernet USB Webserver / Protokolle Modbus RTU ISDNRouter ModbusGateway Profibus DP V0 LonTalk Modbus TCP/IP, Modbus over TCP BACnet IP/MSTP Katalogseite GridVis 46 GridVis 54 GridVis / *3 86 GridVis / *3 92 *3 Option *4 nicht für Wirk und Blindarbeit *5 V + 0,2% vmw + 0,02% vmb / A + 0,2% vmw + 0,05% vmb : enthalten : nicht enthalten 10

5 11t Kapitel 2 Übersicht Universalmessgeräte Type ArtikelNummer Nennspannung LN, AC Nennspannung LL, AC Überspannungskategorie Betriebsspannung LN, AC Hilfsspannung Dreileiter/Vierleiter Quadranten Abtastfrequenz 50/60Hz Messpunkte pro Sekunde Lückenlose Messung Messergebnisse pro Sekunde Effektivwert aus Perioden 50/60Hz Oberschwingungen V/A Verzerrungsfaktor U in % Verzerrungsfaktor I in % Unsymmetrie Mit /Gegen/Nullsystem Aktuelle Flickerstärke Kurz/Langzeitflicker Transienten Kurzzeitunterbrechungen Genauigkeit V, A Wirkarbeit Klasse Betriebsstundenzähler Wochenschaltuhr Hilfseingang Digitaleingänge Digital/Impulsausgang Relaisausgänge Analogeingänge Analogausgänge Temperatureingang Integrierte Logik Speicher Min/Maxwerte Speichergröße Anzahl Speicherwerte Uhr Bimetallfunktion A / kw Störschreiberfunktion Spitzenlastoptimierung Software Schnittstellen RS 232 RS 485 Profibus DP MBus LON Ethernet USB Webserver / Protokolle Modbus RTU ISDNRouter ModbusGateway Profibus DP V0 LonTalk Modbus TCP/IP, Modbus over TCP BACnet IP/MSTP Katalogseite UMG ( ) 275V (76V) *1 476V (132V) *1 300V CAT III V, (49 76V) *1 / 4 *4 2,5/3kHz /1 +1% 2 Vergleicher 40 UMG 503 L LG LS S OV V V 870V 600V CAT III V AC; V DC *1 / 4 6,4/7,68kHz / ,2% 1 1 *3 1 1 *3 2 *3 2 1 *3 1 Vergleicher 128k 80k 512k 320k 128k 80k 128k 80k GridVis 512k 320k 512k 320k 62 UMG 505 MOD MOD LON LON V 870V 600V CAT III V AC; V DC *1 / 4 6,4/7,68kHz / ,2% Vergleicher 512k GridVis / / / / 70 UMG 507 L EL AD P E EP V 870V 600V CAT III V AC; V DC *1 / 4 1,65/1,98kHz 1.650/ /10 1, ,2% k 18k 16MB 1.000k 256k 18k 256k 18k GridVis 16MB 1.000k 16MB 1.000k / / / / / 78 *1, (2), *3, *4, *5: Erkärungen auf Seite 9/10 : enthalten : nicht enthalten t

6 UMG 103 PQM Power Quality Monitoring Universalmessgerät für die Hutschienenmontage Universalmessgeräte der Produktfamilie UMG 103 sind vorwiegend für den Einsatz in Nieder span nungs verteilungsanlagen konzipiert. Das UMG 103 ist ein Messgerät mit der Wirkarbeitsklasse 0,5S. Neben einer großen Anzahl elektrischer Messwerte bietet das UMG 103 eine Vielzahl von Zusatz funktionen wie die Messung von Oberschwingungen, Abspeicherung von Minimum und Maxi mum werten, Betriebsstundenzähler, Bimetallfunktion und Passwortschutz. Interface und Feld bus fähigkeit (Modbus) erlauben die Kommunikation der Messdaten und die Einbindung in umfassende Energiemanagementsysteme. Einsatzgebiete Messung und Kontrolle elektrischer Kennwerte in Energieverteilungsanlagen Kostenstellenerfassung Grenzwertüberwachung, Messwertgeber für Gebäudeleittechnik oder SPS Überwachung von Oberschwingungen 12

7 Kapitel 2 UniversalMessgeräte UMG 103 Universalmessgerät für die Hutschienenmontage Das UMG 103 ist ein sehr kompaktes Universalmessgerät für die Montage auf Hutschiene. Die kompakten Abmessungen erlauben den Einbau auch bei beschränkten Platzverhältnissen, wie z. B. Instal lations unterverteilungen. Durch die Montage auf einer 35 mm Hutschiene werden die Installations und Anschlusskosten deutlich reduziert. Um den Funktionsumfang moderner Messgeräte ausnutzen zu können, spielt die Vernetzung und zentrale Auswertung der Daten eine wesentliche Rolle. Aus diesem Grund wurde auf ein Display verzichtet, zwei LED zeigen allerdings den aktuellen Betriebszustand an. Die Kommuni kation der Messdaten erfolgt mit einer schnellen RS485/Modbus Schnittstelle. Meist reicht ein Gerät der Leistungsklasse UMG 103 aus zur Untermessung in Verbindung mit höherwertigeren Netzanalysatoren, wie z. B. dem UMG 604 oder UMG 508, und wird in komplexeren Energiemanage mentsystemen eingesetzt. In diesem Fall dient das UMG 103 als Datenmesspunkt, das die Messdaten aufnimmt und zu einer übergeordneten Stelle weitermeldet. Über Netzanalysatoren wie dem UMG 604 mit integriertem Modbus/EthernetGateway und integriertem Webserver werden die Daten auf EthernetEbene gebracht oder auf der Homepage visualisiert. Anwendungen sind zum Beispiel Kostenstellenerfassungen in Bürogebäuden, Überwachung von Abgängen zu Unterverteilungen, Motorkontrollcentern oder in ITund Datencentern. t Hauptmerkmale Messung im TN und TTNetzen 3 Spannungsmesseingänge (300V CATIII), 3 Strommesseingänge Kontinuierliche Abtastung der Spannungs und Strommesseingänge Hohe Messgenauigkeit, Wirkarbeitsklasse 0,5, Strom/Spannung 0,2% Oberschwingungsanalyse bis zur 25. Inklusive der Software GridVis RS485 (Modbus RTU, Slave) Montage auf Hutschiene 35mm Geeignet für den Einbau in Installationsverteiler Anwendungen Das UMG 103 ist für die Messung und Berechnung von elektrischen Größen wie Spannung, Strom, Leistung, Arbeit, Ober schwingungen usw. in der Gebäudeinstallation, an Verteilern, Leistungsschaltern und Schienenverteilern vorgesehen. Das UMG 103 wird fest in Schaltschränke oder Installations kleinverteiler, bei beliebiger Einbaulage, eingebaut. Die Mess werte können über die serielle Schnittstelle ausgelesen werden. Die Höchst, Tiefst und Arbeitswerte werden alle 2 Sekunden im nichtflüch tigen Speicher abgelegt. Die Spannungsmess eingänge sind für die Messung in Niederspannungsnetzen, in denen Nennspannungen bis 300V gegen Erde und Stoß spannungen der Überspannungskategorie III vorkommen können, ausgelegt. Das UMG 103 bezieht seine Versorgungs spannung aus der Messspannung. Für die Messung in Mittel und Hoch spannungsnetzen ist das UMG 103 nur bedingt geeignet, da es die Versorgungsspannung aus der Mess spannung bezieht und damit ein Spannungswandler nötig wird. 13

8 UMG 103 Kommunikationsmöglichkeiten: Online Auslesung Anschluss eines UMG 103 an einen PC über einen Schnittstellenwandler Schnittstellenwandler RS232 / RS485 oder USB / RS485 UMG 103 Anschluss mehrerer UMG 103 an einen PC über ein UMG 604 (mit der Option Ethernet) Switch UMG 604E Modbus über RS485 UMG 103 UMG 103 UMG

9 Kapitel 2 Funktionsumfang und technische Daten Geräteübersicht Bezeichnung Type Betriebsspannung ArtikelNr. UniversalMessgerät 50/60Hz; Stromwandler:../1/5A UMG 103 aus 1er Phase LN: V AC ±10% aus 3 Phasen LL: V AC ±10% Messbereich Spannung LN Spannung LL Strom (Wandler: x/1 und x/5 A) Frequenz, Grundschwingung VAC VAC 0, ,5A Hz Allgemeine Technische Daten Überspannungskategorie CAT III 300 VAC Nennspannung Dreiphasen 4Leitersysteme LN: 240V AC ±10% LL: 415V AC ±10% Abtastrate 5,4 khz je Kanal Quadranten 4 Gewicht 150g Abmessungen B=71,5 mm, H=90 mm, T=46 mm Montage 35 mm DIN Hutschiene Arbeitstemperatur C Lagertemperatur C Schutzart (Rückseite/Front) nach EN IP20 Anschließbare Leiter (U/I) Eindrähtige, mehrdrähtige, feindrähtige Stiftkabelschuhe, Aderendhülsen 0,082,5 mm 2 1,5 mm 2 Messwerte Spannung L1, L2, L3, L1L2, L2L3, L1L3 0,2% Strom L1, L2, L3, N, berechnet 0,2% Wirk (+/), Blind (ind.), Scheinleistung L1, L2, L3, Summe Genauigkeit ±0,4% Cosphi / Leistungsfaktor L1, L2, L3, Summe Wirk /Blindarbeit Bezug / induktiv Klasse 0,5S(kWh) Frequenz L1, L2, L3 Genauigkeit ±0,1% Mittelwerte Minimum, Maximumwerte Betriebsstundenzähler Spannungsqualität Oberschwingungen, Harmonische, ungerade Strom, Spannung L1, L2, L3 Genauigkeit: 0,5% Verzerrungsfaktor THDU in % L1, L2, L3 Genauigkeit: 0,5% Verzerrungsfaktor THDI in % L1, L2, L3 Genauigkeit: 0,5% Kommunikation Schnittstellen RS 485 bis zu 115,2 kbps Protokolle Modbus RTU/Slave 15

10 UMG 103 Typische Anschlussvarianten UMG 103 Abb. Anschlussvariante UMG 103 Abb. Anschlussbeispiel für eine Spannungsmessung über Spannungswandler Abb. Strommessung über Summenstromwandler 16

11 t Kapitel 2 UMG 103 Anschlussbild Tragschiene Maßbilder Abb.: Vorderansicht Abb.: Seitenansicht 17

12 UMG 104 PQM Power Quality Monitoring Mehr als nur ein Multifunktionsmessgerät Das UMG 104, mit einem 500 MHz DSP (Digitaler Signalprozessor) ausgestattet, ist ein überaus schneller und leistungsfähiger Netzanalysator. Die kontinuierliche Abtastung der 8 Kanäle mit 20 khz pro Kanal erlaubt die Erfassung von sämtlichen elektrischen Parametern (mehr als 800 Werte), Min. und Max. Werten, den wesentlichen Spannungsqualitätswerten wie Oberschwingungen (bis zur 40., je Phase mit Richtungser ken nung). Auf Basis dieser Daten lassen sich Produktionsausfälle vermeiden, Konzepte z. B. zur Strom kosten re duzierung entwickeln, Maßnahmen einführen und mit dem UMG 104 die erzielten Ver besser ungen auch überwachen und protokollieren. Über moderne Kommunikationsarchitekturen werden die erfassten Daten an einen zentralen Ort geleitet, in leistungsfähigen Datenbanken zentral gespeichert und zur weiteren Verarbeitung in einer offenen Architektur zur Verfügung gestellt. Die einfache Einbindung in eine vorhandene Gebäudeleittechnik oder SPS Umgebung erweitern die Einsatzmöglichkeiten des UMG 104. Einsatzgebiete Ersatz von analogen und digitalen Einbaumessgeräten Verbrauchsdatenerfassung und Auswertung (Lastprofile, Lastgänge) Kontinuierliche Spannungsqualitätsüberwachung Kostenstellenerfassung, d.h. Aufschlüsselung von Energiekosten Fernsteuerung und überwachung von Anlagen und Prozessen Schutz von Netzen Messwertgeber für die Gebäudeleittechnik oder SPS 18

13 t Kapitel 2 Netzanalysator Mehrwert durch Zusatzfunktionen Durch die Integration von Zusatzfunktionen geht das UMG 104 weit über die Grenzen von digitalen Multifunktionsmessgeräten hinaus: Multifunktionsmessgerät Zähler (kwh, kvarh) Oberschwingungsanalysator Zustandsüberwachung Ereignisschreiber Datensammler Durch die vier Strom und Spannungseingänge ergeben sich insbesondere auch Vorteile bei der Überwachung von bis zu vier einphasigen Abgängen, z. B. in DatenCentern, Büros oder einphasigen Motorabgängen. Kostengünstige, schnelle und sichere Kommunikation über Modbus und Profibus Häufig übertreffen die Kosten für die Installation und die Kommunikation (z. B. Peripherie für Feldbusse) die reinen Geräte kosten. Durch die Anbindung an eine vorhandene Feldbusarchitektur kann eine schnelle, kostenoptimierte und zuverlässige Kommunikation aufgebaut werden. Zusätzliche Schnittstellen ermöglichen die Einbindung der Netzanalysatoren in SPSSysteme oder Gebäude leit technik. Hier bietet die Nutzung offener Standards dem Anwender ein Höchstmaß an Flexibilität. RS 485 UMG 104 Kostengünstige Anbindung an Geräte mit EthernetSchnittstelle Durch das Modbus Interface können Sie das UMG 104 einfach über Modbus Gateway Geräte (z. B. UMG 508, UMG 604,...) an das Ethernet anschließen. Dabei kann das UMG 508 zum Beispiel gleichzeitig als Gateway für untergelagerte Messstellen oder ältere, in der Installation vorhandene Geräte eingesetzt werden. Jedes Gerät mit Modbus RTU Schnittstelle, dessen Datenformat und Funktions codes übereinstimmen, kann angeschlossen werden. Daten können beschriftet und skaliert werden. Beispiel SPS Kommunikation mit Profibus oder Modbus UMG 508 UMG 104 RS 485 Highspeed Modbus Die Geräte der Serie UMG 104 können Daten über die Schnittstelle RS 485 mit einer Geschwindigkeit von bis zu 921,6 kb/s zu den Geräten UMG 604 / 605 / 508 und 511 übertragen. Beispiel EthernetGateway 19

14 t UMG 104 auf einen Blick Gebäudeleittechnik SPS Software Netze IT, TN, TT Netze 3 und 4phasige Netze bis zu 4 einphasige Netze Schnittstellen RS 232 RS Digitale Eingänge Impulseingang Meldeeingangslogik Zustandsüberwachung HT/NT Umschaltung 2 Digitale Ausgänge Impulsausgang kwh/kvarh Schaltausgang Grenzwertausgang Logik Ausgang Profibusanschluss (optional) Kommunikation Protokolle: Profibus (DP/V0) Modbus (RTU) Temperaturmesseingang PT 100, PT 1000, KTY 83, KTY 84 Messgenauigkeit Arbeit: Klasse 0,5S (.../5A) Strom: 0,2 % Spannung: 0,2 % Speicher 4 MByte Flash Spannungsqualität Oberschwingungen bis zur 40. THDU/I Unsymmetrie 20

15 Kapitel 2 Funktionsumfang und technische Daten Übersicht Produktvarianten UMG 104 Drei / Vierleiter Netzanalysator; 50/ 60Hz; Stromwandler../1/5A; inklusive Programmier und Auswertesoftware GridVis. Versorgungsspannung Schnittstellen V AC, V DC ±10% vom Nennbereich V AC V DC ±10% vom Nennbereich V AC V DC ±10% vom Nennbereich 4 Spannungs und 4 Stromeingänge 2 Digitaleingänge 2 Digitalausgänge 1 Temperatureingang RS 232 RS 485 Profibus DP V0 Type ArtikelNr. UMG UMG UMG UMG 104 P UMG 104 P UMG 104 P = nicht möglich = enthalten Features Speichergröße Messdaten 4 MB Uhr +/ 1 min pro Monat Betriebsstundenzähler Tarife 4 x Wirkarbeit / 4 x Blindarbeit Peripherie Digitaleingänge als Status oder Impulseingang 2 Digitalausgänge als Schaltausgang oder Impulsausgang 2 Temperaturmesseingang PT100, PT1000, KTY83, KTY84 1 Paßwortschutz Software GridVis Kommunikation Schnittstellen RS , 19.2, 38.4, kbps RS , 19.2, 38.4, 76.8, 115.2, kbps Profibus DP Stecker, Sub D 9polig bis 12Mbps, Variante P Protokolle Modbus RTU Profibus DP V0, Variante P 21

16 UMG 104 Allg. Technische Daten Nennspannung Dreiphasen 4Leitersysteme (LN, LL) 277/480 V AC Dreiphasen 3Leitersysteme (LL) 480 V AC Überspannungskategorie 300 V CATIII Quadranten 4 Lückenlose Messung Abtastrate 8 Kanäle pro Kanal 20 khz Gewicht 350 g Abmessungen L=107,5 mm x B=90 mm x H=82 mm Montage nach IEC EN609991/ DIN EN mm DIN Hutschiene Arbeitstemperaturbereich C Anschließbare Leiter (U/I) Eindrähtige, mehrdrähtige, feindrähtige 0,08 2,5 mm² Stiftkabelschuhe, Aderendhülsen 1,5 mm² Schutzart nach EN60529 IP 20 Messbereich Spannung LN, AC (ohne Spannungswandler) Spannung LL, AC (ohne Spannungswandler) Strom (Wandler: x/1 und x/5 A) Frequenz der Grundschwingung Netze Messung in 1phas./ mehrphasen Netzen V AC V AC 0,005..7,5 A Hz IT, TN, TT 1 ph, 2 ph, 3 ph, 4 ph und bis zu 4 mal 1 ph Messwerte Spannung L1, L2, L3, L4, L1L2, L2L3, L1L3 Genauigkeit ±0,2% Strom L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4 Genauigkeit ±0,2% KFaktor L1, L2, L3, L4 Drehstromkomponenten Null, Mit und Gegensystem Wirk, Schein, Blindleistung L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4 Genauigkeit ±0,4% (EN ) Cosphi / Leistungsfaktor L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4 Phasenwinkel L1, L2, L3, L4 Wirkarbeit (kwh) Blindarbeit (Karh) L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4: Bezogene Wirkarbeit (Tarif 1, Tarif 2) Gelieferte Wirkarbeit (Tarif 1, Tarif 2) L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4: Induktive Blindarbeit (Tarif 1, Tarif 2) Kapazitive Blindarbeit Klasse 0,5S ( /5 A), Klasse 1 ( /1 A) Klasse 2 Scheinarbeit (kvah) L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4 Spannungswellenform L1, L2, L3, L4 Frequenz der Grundschwingung Genauigkeit ±0,01 Hz Temperaturmessung Genauigkeit ±1,5% rng Durchschnittswerte Mininum und Maximumwerte Spannungsqualität Oberschwingungen, Harmonische Strom, Spannung, Blind/Wirkleistung (±) L1, L2, L3, L4 Verzerrungsfaktor THD U in % L1, L2, L3, L4 Verzerrungsfaktor THD I in % L1, L2, L3, L4 Unsymmetrie Mit /Gegen/Nullsystem Anlaufvorgänge 10 ms nein Störschreiberfunktion Kurzzeitunterbrechungen Genauigkeit U, I Klasse 1 (EN ) nein nein 22

17 t Kapitel 2 UMG 104 Anschlussbild UMG 104 Maßbild UMG 104 Vorderansicht Seitenansicht 90 mm 90 mm 107,5 mm 50 mm 76 mm 82 mm 23

18 UMG 604 PQM Power Quality Monitoring HochleistungsNetzanalysator für die Hutschiene High Performance Netzanalysatoren der Produktfamilie UMG 604 sind für den Einsatz in allen Netzebenen geeignet. Die hohe Abtastrate ermöglicht eine kontinuierliche Messung mit Erfassung von über 800 Messgrößen. Aufgrund der sehr leistungsfähigen digitalen Signalprozessoren werden sämtliche wichtigen Spannungsqualitätsparameter erfasst, z. B. Kurzzeitunterbrechungen mit Stör schreiberfunktion, Transienten, Oberschwingungen bis zur 40., Einschaltströme etc. Weit reichende Kommunikationsmöglichkeiten z. B. Ethernet (TCP/IP), BACnet, Modbus, Profibus, RS232, RS485, HTTP, FTP, SMTP, SNTP, SNMP, DNS... erlauben die kostengünstige und schnelle Integration in bestehende Kommunikationsarchitekturen. Auf den Embedded Webserver kann weltweit über einen Webbrowser zugegriffen werden, z. B. zur Energieverbrauchsauswertung. Mit der implementierten grafischen Programmierung können anwenderspezifische Programme erstellt werden. Bis zu 7 parallel laufende Anwenderprogramme sind möglich. Einsatzgebiete Messung, Überwachung und Kontrolle elektrischer Kennwerte in Energieverteilungsanlagen Verbrauchsdatenerfassung und Auswertung (Kostenstellenerfassung) Überwachung der Spannungsqualität (Oberschwingungen, Kurzzeitunterbrechungen, Transienten, Anlaufströme...) Messwertgeber für Gebäudeleittechnik oder SPS Steuerungsaufgaben z. B. abhängig von erreichten Messwerten oder Grenzwerten Spitzenlastoptimierung (Vermeidung kostspieliger und gefährlicher Lastspitzen) EthernetGateway für untergeordnete Messstellen Fernüberwachung 24

19 Kapitel 2 Netzanalysator UMG 604 der ultrakompakte Netzanalysator Mehrwert durch Zusatzfunktionen Durch die Integration von diversen Funktionalitäten geht der UMG 604 Netzanalysator weit über die Grenzen von digitalen Multi funktionsmessgeräten hinaus und bietet damit entsprechenden Mehrwert. Der Einsatz modernster Prozessoren erlaubt es, mit dem UMG 604 einen sehr schnellen und extrem kompakten Netzanalysator zu erschwinglichen Preisen anzubieten. So beinhaltet der UMG 604 folgende Funktionalitäten: Netzanalysator für die elektrische Stromversorgung (über 800 Netzparameter) Energieverbrauchs und Kostenstellenerfassung Überwachung der Spannungsqualität Spitzenlastoptimierung (optional) SPSFunktionalität (bis 7 frei programmierbare Programme gleichzeitig, grafische Programmierung) Transientenrekorder Ereignisschreiber Datenlogger Modbus/EthernetGateway t Hauptmerkmale Kontinuierliche Messung Erfassung von sämtlichen relevanten Spannungsqualitätsparametern (OS, KUs, Asymmetrien etc.) Ethernet und Embedded Webserver Jasic Interpreter Bis zu 7 benutzerdefinierte Programme GridVis Software Vollversion bis auf wenige Optionen im Lieferumfang enthalten Anwendungen Stark ansteigende Energiekosten machen elektrische Energie immer mehr zu einem Kostentreiber. Mit dem UMG 604 machen Sie den ersten Schritt hin zu mehr Kosteneffizienz. Die hochpräzise Erfas sung sämtlicher Energiedaten und elektrischer Parameter sorgt für die nötige Transparenz in Ihrer Energieversorgung. Auf Basis dieser Daten lassen sich Konzepte z. B. zur Stromkostenreduzierung entwickeln, Maßnahmen einleiten und mit dem UMG 604 die erzielten Verbesserungen auch überwachen und protokollieren. Das UMG 604, mit einem 500 MHz DSP (Digitaler Signalprozessor) ausgestattet, ist ein überaus schneller und leistungsfähiger Netzanalysator. Die kontinuierliche Abtastung der 8 Kanäle mit 20 khz pro Kanal erlaubt die Erfassung von sämtlichen relevanten elektrischen Parametern (mehr als 800 Werte), Minimum und Maximum werten, den wesentlichen Spannungsqualitätswerten wie Ober schwingungen (bis zur 40., je Phase mit Richtungserkennung) und Kurzzeit unterbrechungen. Selbst schnelle Transienten (> 50 ms) können sicher identifiziert werden. Über moderne Kommunikationsarchitekturen werden die erfassten Daten an einen zentralen Ort geleitet, in leistungsfähigen Datenbanken zentral gespeichert und zur weiteren Verarbeitung in einer offenen Architektur zur Verfügung gestellt. Die einfache Einbindung in eine vorhandene Gebäude leittechnik oder SPSUmgebung er weitern die Einsatzmöglich keiten des UMG

20 UMG 604 Hutschienenmontage (6TE): Reduzierung der Installationskosten Typischerweise werden Messgeräte in der Niederspannungshauptverteilung (NSHV) als Einbaumessgeräte für die Schaltschranktür ausgeführt. Durch die Montage des UMG 604 auf einer 35 mm Hutschiene werden die Installations und Anschlusskosten deutlich reduziert, d.h. Schalttafelausschnitt sowie Verdrahtung auf die Schaltschranktür sind nicht mehr nötig. Um den Funktionsumfang moderner Messgeräte auszunutzen, spielt die Vernetzung und zentrale Auswertung der Daten eine wesentliche Rolle, d.h. das Display vor Ort dient vorwiegend der Inbetriebnahme und dem Service. Das ausgesprochen kompakte UMG 604 ist sowohl für den Einbau in der NSHV und im Maschinenbau geeignet als auch in Installationsverteilern, was für Anwendungen in der Gebäudetechnik, der Informationstechnologie und Datencentern von besonderem Interesse ist. Moderne Kommunikationsarchitektur über Ethernet: Kostengünstige, schnelle und sichere Kommunikation Häufig übertreffen die Kosten für die Installation und die Kommunikation (z. B. Peripherie für Feldbusse) die reinen Gerätekosten. Durch die Anbindung an eine vorhandene Ethernetarchitektur kann eine schnelle, kostenoptimierte und zuverlässige Kommunikation aufgebaut werden. Zusätzliche Schnittstellen ermöglichen die Einbindung der Netzanalysatoren in SPSSysteme oder Gebäude leittechnik. Hier bietet die Nutzung offener Standards dem Anwender ein Höchstmaß an Flexibilität. Modbus Gateway: Kostengünstige Anbindung von Geräten ohne EthernetSchnittstelle Durch die Modbus GatewayFunktion können Sie über das UMG 604 einfachere Modbus RTUGeräte an das Ethernet anschließen. Dabei kann das UMG 604 zum Beispiel gleichzeitig als Gateway für untergelagerte Messstellen oder ältere, in der Installation vorhandene Geräte eingesetzt werden. Jedes Gerät mit Modbus RTU Schnittstelle, dessen Datenformat und Funktionscodes übereinstimmen, kann angeschlossen werden. Daten können beschriftet und skaliert werden. Highspeed Modbus Die Geräte der Serie UMG 604 können Daten untereinander über die Schnittstelle RS 485 mit einer Geschwindigkeit von bis zu 921,6 kb/s übertragen. und Homepage informieren Sie, wo immer Sie sich befinden Wer kennt das nicht? Kaum aus dem Haus und schon kommt der erste Anruf über Probleme in der Fertigung, Computer stürzen ab, die Energieversorgung fällt aus Mittels Webbrowser und einer IPAdresse haben Sie direkten Zugang auf die äußerst leistungsfähige Homepage des UMG 604. Direkt von der Homepage können Sie sich bereits weitreichend informieren. Onlinedaten stehen ebenso zur Verfügung wie auch historische Daten und Graphen von Ereignissen. Über die Homepage können direkt die aufgelaufenen Arbeiten in Kosten umgerechnet werden und als csvfile exportiert oder ausgedruckt werden. Alternativ lassen Sie sich weltweit per informieren, falls Ihre Energieversorgung überlastet wird, Kurzzeitunterbrechungen der Spannungsversorgung Ihren Fertigungsprozess zum Erliegen bringen oder unzulässige Oberschwingungen die Lebensdauer von Betriebsmitteln reduzieren. Die Anwendungsmöglichkeiten sind endlos. 26

21 Kapitel 2 Netzanalysator Differenzstrommessung Sonderausführung mit Differenzstrommessung Funktionsweise Alle Leiter des zu überwachenden Abgangs werden mit Ausnahme des PELeiters durch den Stromwandler geführt. Im fehlerfreien System ist die Summe aller Ströme gleich Null, so dass im Stromwandler keine Spannung induziert wird. Fließt ein Fehlerstrom (FI) über Erde oder andere Wege ab, induziert die Stromdifferenz im Stromwandler einen Strom, welcher von der Differenzstrommessung erfasst wird. UMG 604D Das UMG 604D überwacht bei reinen Wechselströmen in TNund ITNetzen die Differenzströme in elektrischen Anlagen, zeigt den aktuellen Wert an und meldet das Überschreiten von Grenzwerten. t Neben den Betriebsströmen L1L3 ist der vierte Messeingang für die Differenzstrommessung farblich abgesetzt (lichtgrau) und für Ströme bis 30 ma vorgesehen. Die Stromwandler mit einem Übersetzungsverhältnis von 600/1A und ausreichend dimensionierten Innenmaßen (20x30, 50x80 oder 80x120 mm) finden Sie im Kapitel 6, Seite 187. Farblich abgesetzte Klemme für Differenz strommessung (Stromeingang I4) Erweiterte Hauptmerkmale des UMG 604D Messung der Erhöhung des Differenzstromes Planung von Instandsetzungen möglich Alarmierung bei Überschreitung von Grenzwerten Erkennung von Fehlerströmen in der Entstehung Erkennung von Schwachstellen in der Elektroanlage DifferenzstromÜberwachungsgerät (RCMResidual Current Monitoring) Abbildung: Anschluss der Messkanäle und Stromwandler der Serie KBU 27

22 UMG 604 Onlineüberwachung mit der GridVis Die im Lieferumfang enthaltene Software GridVis erlaubt eine individuelle Erfassung, Auslesung und Visualisierung der OnlineDaten. Die von diversen Messpunkten gewonnenen Daten werden gesammelt, gespeichert, aufbereitet, visualisiert und zur Verfügung gestellt. Alle Messwerte stehen im Modus der OnlineMessung entweder als Linien oder Balkengraph zur Verfügung. Die Topologie ansicht gibt einen schnellen Überblick über die Energie verteilung mit der Möglich keit durch Vergleich der einzelnen Messpunkte Netz störungen zu lokalisieren und die definierten Toleranzen auf einen Blick zu überprüfen. Durch das Hinterlegen von Grafik dateien (übliche Formate, wie z.b. JPG) mit Strom laufplänen, Fertigungslinien oder Bau plänen sowie dem Einbinden der zugehörigen Mess geräte per Drag and Drop an ihren tatsächlichen Standort lassen sich schnell und einfach kundenspezifische Lösungen realisieren. Netzvisualisierungs Software Die von diversen Messpunkten gewon nenen Daten müssen gesammelt, gespeichert, aufbereitet, visualisiert und zur Verfügung gestellt werden. Die im Liefer umfang des UMG 604 enthaltene Software GridVis ermöglicht: Parametrierung und Programmierung der UMG Messgeräte Visualisierung der Messwerte mit Topologieansicht Automatische Auslesung der Messgeräte Archivierung der Daten OnlineAnalysetools Analysetools für historische Daten 28

23 Kapitel 2 Netzanalysator Visualisierung, Topologieansicht GridVis erlaubt eine individuell gestaltbare Visualisierung von Onlinedaten. Die Topologieansicht gibt einen schnellen Überblick über die Energieverteilung mit der Möglichkeit durch Vergleich der einzelnen Messpunkte, Netzstörungen zu lokalisieren, und die definierten Toleranzen auf einen Blick zu überprüfen. Durch das Hinterlegen von Grafikdateien (übliche Formate, wie z. B. JPG) mit Stromlaufplänen, Fertigungslinien oder Bauplänen sowie dem Einbinden der zugehörigen Messgeräte per Drag and Drop an ihren tatsächlichen Standort lassen sich schnell und einfach kundenspezifische Lösungen realisieren. Grenzwertüberschreitungen (z. B. THDU zu hoch) sowie Zustände der Ein und Ausgänge können ebenfalls angezeigt werden. Onlinewerte und Auswertung historischer Daten GridVis ermöglicht mit der grafischen Linien schreiber funktion eine schnelle Onlinedarstellung von ausgewählten Messwerten. Der Graph wird in dieser Funktion laufend um neue Messdaten erweitert. Durch Analyse historischer Daten lassen sich Lastprofile darstellen um beispielsweise genaue Bedarfsanalysen für optimierte Strom liefer verträge anzufertigen. Aber auch Fehleranalysen durch Ver gleich verschiedener Parameter lassen sich mit wenigen Mausklicks realisieren. Grafische Programmierung Die grafische Programmiermöglichkeit von Anwender programmen stellt ein absolutes Novum im Bereich digitaler Netzanalysatoren dar. Mit dieser Methode lassen sich an wendungs spezifische Programme erstellen, wie z. B. freie Program mierung von Ein und Ausgängen, Überwachung von Abläufen oder Absetzung von Meldungen bei Erreichen definierter Grenzwerte. Neben der bedienerfreundlichen grafischen Programmierung steht es dem Benutzer frei den Code auch direkt zu programmieren. Programmiersprache Die Programmiersprache Jasic eröffnet völlig neue Möglichkeiten. Damit ist der Anwender nicht mehr alleine an die fest im Gerät integrierten Funktionen gebunden, sondern kann das Gerät um eigene Funktionen erweitern. Bis zu sieben dieser frei definierbaren Anwender programme können parallel im Gerät abgearbeitet werden. 29

24 UMG 604 Router SPS Software Netze IT, TN, TT Netze 3 und 4phasige Netze bis zu 4 einphasige Netze Schnittstellen Ethernet RS 232 RS Digitale Eingänge Impulseingang Logikeingang Zustandsüberwachung HT/NT Umschaltung Emax Rücksetzung Profibusanschluss 2 Digitale Ausgänge Impulsausgang kwh/kvarh Schaltausgang Grenzwertausgang Emax Ausgang Logik Ausgang (über externe I/OModule erweiterbar, siehe Kapitel 6) Kommunikation Profibus (DP/V0) Modbus (RTU, UDP, TCP, Gateway) TCP/IP BACnet HTTP (Frei konfigurierbare Homepage) FTP (File Transfer) SNMP TFTP (Automatische Konfigurierung) NTP (Zeitsynchronisierung) SMTP ( Funktion) DHCP Messgenauigkeit Arbeit: Klasse 0,5S (.../5A) Strom: 0,2 % Spannung: 0,2 % Temperaturmesseingang PT 100, PT 1000, KTY 83, KTY 84 Speicher 128 MB Flash 16 MB RAM Spannungsqualität Oberschwingungen bis zur 40. Kurzzeitunterbrechungen Transientenrekorder (> 50µs) Einschaltströme (> 10 ms) Unsymmetrie VollwellenEffektivwertaufzeichnungen (bis zu 4,5 min.) Spitzenlastoptimierung 64 Abschaltstufen Programmiersprache 30

25 Kapitel 2 Ausführungsvarianten und technische Daten Geräteübersicht Drei / Vierleiter Netzanalysator; 50/ 60Hz; Stromwandler../1/5A; inklusive Programmier und Auswertesoftware GridVis. Versorgungsspannung Schnittstellen V AC, V DC ±10% vom Nennbereich V AC, V DC ±10% vom Nennbereich V AC, V DC ±10% vom Nennbereich 4 Spannungs und 4 Stromeingänge Zusatz Speicher 128 MB Flash 2 Digitaleingänge 2 Digitalausgänge 1 Temperatureingang RS 232 RS 485 Ethernet 100baseT Profibus DP V0 7 frei programmierbare Anwendungsprogramme Type Artikel Nr. UMG 604 E UMG 604 EP UMG 604 E UMG 604 EP UMG 604 E UMG 604 EP UMG 604D Option zu den Geräten (bei allen Varianten) Anwendungsprogramm Emax Funktion (Spitzenlastoptimierung) Emax BACnet Kommunikation BACnet Zubehör zum Gerät UMG 604D (technische Details siehe Seite 187) Differenzstromwandler, Übersetzungsverhältnis von 600/1A, Innenmaße: 20mm x 30mm KBU 23D Differenzstromwandler, Übersetzungsverhältnis von 600/1A, Innenmaße: 50mm x 80mm KBU 58D Differenzstromwandler, Übersetzungsverhältnis von 600/1A, Innenmaße: 80mm x 120mm KBU 812D = nicht möglich = enthalten Dieses Gerät ist nicht für den Einsatz im Wohnbereich geeignet. Allgemeine Technische Daten Nennspannung Dreiphasen 4Leitersysteme (LN, LL) 277/480 V AC Überspannungskategorie Dreiphasen 3Leitersysteme (LL) Quadranten 4 Lückenlose Messung 480 V AC 300V CATIII Abtastrate 8 Kanäle pro Kanal 20 khz Gewicht Abmessungen 350g L=107,5mm * B=90mm * H=62 mm Montage nach IEC EN609991/ DIN EN mm DIN Hutschiene Arbeitstemperaturbereich C Anschließbare Leiter (U/I) Eindrähtige, mehrdrähtige, feindrähtige 0,08 2,5 mm² Stiftkabelschuhe, Aderendhülsen 1,5 mm² Schutzart nach EN60529 IP 20 Messbereich Spannung LN, AC (ohne Spannungswandler) Spannungswandler frei einstellbar VAC Spannung LL, AC (ohne Spannungswandler) Spannungswandler frei einstellbar VAC Strom (Wandler: x/1 und x/5 A) Frequenz der Grundschwingung Netze Messung in Ein/Mehrphasennetzen Peripherie Digitaleingänge Status, Logik oder Impulseingang 2 Digitalausgänge Schaltlogikausgang oder Impulsausgang 2 Temperaturmesseingang PT100, PT1000, KTY83, KTY84 1 Passwortschutz mehrstufig Spitzenlastmanagement optional 64 Kanäle Software GridVis 0,001..7,5 A Hz IT, TN, TT 1 ph, 2 ph, 3 ph, 4 ph und bis zu 4 mal 1 ph 31

26 UMG 604 Messwerte Spannung L1, L2, L3, L4, L1L2, L2L3, L1L3 Genauigkeit ±0,2% Strom L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4 Genauigkeit ±0,2% KFaktor L1, L2, L3, L4 Drehstromkomponenten Null, Mit und Gegensystem Wirk, Schein, Blindleistung L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4 Genauigkeit ±0,4% Cosphi / Leistungsfaktor L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4 Phasenwinkel L1, L2, L3, L4 Wirkarbeit (kwh) Blindarbeit (kvarh) L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4: Bezogene Wirkarbeit (Tarif 1, Tarif 2) Gelieferte Wirkarbeit (Tarif 1, Tarif 2) L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4: Induktive Blindarbeit (Tarif 1, Tarif 2) Kapazitive Blindarbeit Klasse 0,5S ( /5A), Klasse 1 ( /1A) Klasse 2 Scheinarbeit (kvah) L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4 Strom/Spannungswellenform L1, L2, L3, L4 Frequenz der Grundschwingung Genauigkeit ±0,1% Temperaturmessung Genauigkeit ±1,5% Durchschnittswerte Mininum und Maximumwerte Features Speichergröße 128 MB Uhr +/ 1 min pro Monat Integrierte Logik Programmiersprache Jasic Betriebsstundenzähler Wochenschaltuhr Jasic Spannungsqualität Oberschwingungen, Harmonische Strom, Spannung, Blind/Wirkleistung (±) L1, L2, L3, L4 Genauigkeit ±0,5% Verzerrungsfaktor THD U in % L1, L2, L3, L4 Verzerrungsfaktor THD I in % L1, L2, L3, L4 Unsymmetrie Mit /Gegen/Nullsystem Transienten 50 ms Anlaufvorgänge 10 ms Störschreiberfunktion Kurzzeitunterbrechungen Kommunikation Schnittstellen RS , 19.2, 38.4, kbps RS , 19.2, 38.4, 76.8, 115.2, kbps Profibus DP Stecker, Sub D 9polig bis 12Mbps, Variante EP Ethernet 10/100 Base TX RJ 45 Buchse, Variante E/ EP Protokolle Modbus RTU Profibus DP V0, Variante EP Modbus TCP, Variante E/ EP Modbus over TCP, Variante E/ EP ModbusGateway, Variante E/ EP HTTP Homepage (konfigurierbar), Variante E/ EP SMTP , Variante E/ EP SNMP, Variante E/ EP SNTP Zeitsynchronisierung, Variante E/ EP TFTP Automatische Konfigurierung, Variante E/ EP FTP File Transfer, Variante E/ EP DHCP, Variante E/ EP BACnet / IP oder MSTP, Option 32

27 t Kapitel 2 UMG 604 Anschlussbild Maßbilder Vorderansicht Seitenansicht 90 mm 90 mm 107,5 mm 50 mm 76 mm 82 mm 33

28 UMG 605 PQM Power Quality Monitoring Netzqualitätsanalysator für die Hutschiene gemäß EN Der Netzqualitätsanalysator UMG 605 ist insbesondere für die Überwachung der Spannungsqualität nach gängigen Normen, z. B. der EN 50160, geeignet. Es werden sämtliche Spannungsqualitäts parameter erfasst, z.b. Flicker, Kurzzeitunterbrechungen mit Störschreiberfunktion, Transienten, Oberschwingungen bis zur 63., Einschaltströme etc. und ausgewertet. Weitreichende Kommunikationsmöglichkeiten z.b. RS 485 Modbus, Profibus, Ethernet (TCP/IP), BACnet, HTTP, FTP, SMTP, SNTP, SNMP, DNS... erlauben die kostengünstige und schnelle Integration in bestehende Kommunikationsarchitekturen. Auf den Embedded Webserver kann weltweit über einen Browser zugegriffen werden. Mittels des integrierten Jasic Interpreters besteht über nachladbare Jasic Programme freier Zugriff auf alle integrierten Variablen (Messwerte usw.). Es können anwenderspezifische Jasic Programme erstellt werden, wobei bis zu 7 parallel laufen können. Die im Lieferumfang enthaltene Software GridVis ermöglicht eine einfache vollständige Parametrierung der Netzqualitätsanalysatoren und Visualisierung sowie Analyse der Messwerte. Einsatzgebiete Kontinuierliche Überwachung der Spannungsqualität, z. B. EN Ethernet Gateway für untergelagerte Messstellen Analyse elektrischer Störgrößen bei Netzproblemen Überprüfung des internen Netzes nach EN , 430 Reportgenerator für die EN 50160Analyse Steuerungsaufgaben z.b. abhängig von erreichten Mess oder Grenzwerten Messwertgeber für Gebäudeleittechnik oder SPS 34

29 Kapitel 2 Netzqualitätsanalysator UMG 605 der ultrakompakte Netzqualitätsanalysator Mehrwert durch Zusatzfunktionen Der Einsatz modernster Prozessoren erlaubt es, einen Netzqualitäts analysator UMG 605 zu erschwinglichen Preisen anzubieten. Die hohe Abtastrate ermöglicht eine kontinuierliche Messung mit der Erfassung von über 2000 Messwerten pro Messzyklus (200ms). Der Netzanalysator UMG 605 dient der kontinuierlichen Überwachung der Spannungsqualität, z. B. gemäß EN Dies dient der Überwachung der gelieferten Spannungs qualität seitens der Energieversorger. Der Netzanalysator UMG 605 kann aber auch für die Fehleranalyse auf der Verbraucherseite und präventiv für die Überwachung von Netzrückwirkungen angewendet werden. Hauptmerkmale Messung der Spannungsqualität nach DIN EN Messverfahren Klasse A, (Messgenauigkeit Klasse 0,5S) Fourieranalyse 1. bis 63. Oberschwingung für ULN, ULL, I, P (Bezug/Lieferung) und Q (ind./kap.) Messung der Oberschwingungen und Zwischenharmonischen (ULN, ULL, I) Analyse und Auswertung nach DIN EN mit der zum Lieferumfang gehörenden Programmierund Analysesoftware GridVis Flickermessung nach DIN EN Messung in IT, TN, und TTNetzen (300V CATIII) 4 Spannungsmesseingänge, 4 Strommesseingänge Kontinuierliche Abtastung der Spannungs und Strommesseingänge mit 20kHz Erfassung von mehr als 2000 Messwerten pro Messzyklus (200ms) Erfassung von Transienten >50µs und Speicherung mit bis zu Abtastpunkten Datenlogger / Ereignisspeicher (128 MB Flashdisk) 2 digitale Eingänge und 2 digitale Ausgänge Profibus DP/V0 alternativ RS 485 (Modbus RTU, ModbusMaster, BACnet optional) Ethernet (WebServer, , BACnet optional) Programmierung eigener Anwendungen in Jasic t Anwendungen Der mit 4 Strom und Spannungseingängen ausgerüstete Netzqualitätsanalysator erfasst und digitalisiert die Effektivwerte (True RMS) von Strömen und Spannungen in 4070Hz (15440Hz) Netzen. Aus den Abtastwerten errechnet der eingebaute Mikroprozessor die elektrischen Größen. Für die Messung im dreiphasigen System kann die relevante Spannung als LeiterNulloder LeiterLeiterSpannung definiert werden. Diese Spannung dient dem UMG 605 als Bezugsspannung für die Oberschwingungsmessung, Transienten und Ereigniserfassung sowie für das Flickermeter. Zur Messung von Stromereignissen kann überdies ein Nennstrom eingestellt werden. In der Regel wird der vierte Strommesseingang zur Messung des Stromes im Neutral oder PELeiter bzw. zur Messung eines eventuellen Potentialgefälles zwischen N und PE genutzt. 35

30 UMG 605 Router SPS Software Netze IT, TN, TT Netze 3 und 4phasige Netze bis zu 4 einphasige Netze Schnittstellen Ethernet RS 232 RS Digitale Eingänge Impulseingang Logikeingang Zustandsüberwachung HT/NT Umschaltung Emax Rücksetzung Profibusanschluss 2 Digitale Ausgänge Impulsausgang kwh/kvarh Schaltausgang Grenzwertausgang Emax Ausgang Logik Ausgang (über externe I/OModule erweiterbar) Kommunikation Profibus (DP/V0) Modbus (RTU, UDP, TCP, Gateway) TCP/IP BACnet HTTP (Frei konfigurierbare Homepage) FTP (File Transfer) SNMP TFTP (Automatische Konfigurierung) NTP (Zeitsynchronisierung) SMTP ( Funktion) DHCP SNMP Messgenauigkeit Arbeit: Klasse 0,5S (.../5A) Strom: 0,2 % Spannung: 0,2 % Temperaturmesseingang PT 100, PT 1000, KTY 83, KTY 84 Speicher 128 MB Flash 16 MB RAM Spannungsqualität Oberschwingungen bis zur 63. Flickermessung Kurzzeitunterbrechungen Transientenrekorder (> 50µs) Einschaltströme (> 10 ms) Unsymmetrie HalbwellenEffektivwertaufzeichnungen (bis zu 4,5 min.) Spitzenlastoptimierung 64 Abschaltstufen Programmiersprache 36

31 Kapitel 2 Ausführungsvarianten und technische Daten Geräteübersicht Drei / Vierleiter Netzqualitätsanalysatoren; Stromwandler../1/5A; inklusive Programmier und Auswertesoftware GridVis. Versorgungsspannung Schnittstellen V AC, V DC ±10% vom Nennbereich V AC, V DC ±10% vom Nennbereich V AC, V DC ±10% vom Nennbereich 4 Spannungs und 4 Stromeingänge Speicher 128/256 MB Flash Digitaleingänge Digitalausgänge 1 Temperatureingang RS 232 RS 485 Ethernet 100baseT Profibus DP V0 Type Artikel Nr. 2 2 UMG UMG UMG Option zu den Geräten (bei allen Varianten) Anwendungsprogramm Emax Funktion (Spitzenlastoptimierung) Emax BACnet Kommunikation BACnet = nicht möglich = enthalten Allgemeine Technische Daten Nennspannung Dreiphasen 4Leitersysteme (LN, LL) 277/480 V AC Dreiphasen 3Leitersysteme (LL) 480 V AC Überspannungskategorie 300V CATIII Quadranten 4 Lückenlose Messung Abtastrate 8 Kanäle pro Kanal 20 khz Gewicht 350g Abmessungen L=107,5mm*B=90mm*H=76/82mm Montage nach IEC EN / DIN EN mm DIN Hutschiene Arbeitstemperaturbereich C Anschließbare Leiter (U/I) Eindrähtige, mehrdrähtige, feindrähtige 0,08 2,5 mm² Stiftkabelschuhe, Aderendhülsen 1,5 mm² Schutzart nach EN IP 20 Messbereich Spannung LN, AC (ohne Spannungswandler) Spannungswandler frei einstellbar VAC Spannung LL, AC (ohne Spannungswandler) Spannungswandler frei einstellbar VAC Strom (Wandler: x/1 und x/5 A) 0, A Frequenz der Grundschwingung (nur für feste Netzfrequenz) Hz Netze IT, TN, TT Messung in Ein/Mehrphasennetzen 1 ph, 2 ph, 3 ph, 4 ph und bis zu 4 mal 1 ph Peripherie Digitaleingänge Status, Logik oder Impulseingang 2 Digitalausgänge Schaltlogikausgang oder Impulsausgang 2 Temperaturmesseingang PT100, PT1000, KTY83, KTY84 1 Passwortschutz mehrstufig Spitzenlastmanagement optional 64 Kanäle Software GridVis Features Speichergröße 128 MB Uhr +/ 1 min pro Monat Integrierte Logik Programmiersprache Jasic Betriebsstundenzähler Wochenschaltuhr Jasic 37

32 UMG 605 Messwerte Spannung L1, L2, L3, L4, L1L2, L2L3, L1L3 Genauigkeit ±0,2% Strom L1, L2, L3, L4 ±0,2% Berechneter Summenstrom ±0,6% KFaktor L1, L2, L3, L4 Drehstromkomponenten Null, Mit und Gegensystem Cosphi / Leistungsfaktor L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4 Phasenwinkel L1, L2, L3, L4 Wirkarbeit (kwh) Blindarbeit (kvarh) L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4: Bezogene Wirkarbeit (Tarif 1, Tarif 2) Gelieferte Wirkarbeit (Tarif 1, Tarif 2) L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4: Induktive Blindarbeit (Tarif 1, Tarif 2) Kapazitive Blindarbeit Klasse 0,5S ( /5A) Klasse 1 ( /1A) Klasse 2 Scheinarbeit (kvah) L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4 Strom/Spannungswellenform L1, L2, L3, L4 Frequenz der Grundschwingung Genauigkeit ±0,1% Temperaturmessung Genauigkeit ±1,5% Durchschnittswerte Minimum und Maximumwerte Spannungsqualität Oberschwingungen, Harmonische, gerade/ungerade Spannung L1, L2, L3, L4 Messwert > 3% vom Messbereich Messwert < 3% vom Messbereich Zwischenharmonische Strom, Spannung L1, L2, L3, L4 Verzerrungsfaktor THD U in % L1, L2, L3, L4 Verzerrungsfaktor THD I in % L1, L2, L3, L4 Spannung Mit /Gegen/Nullsystem Aktueller Flickerwert L1, L2, L3, L4 Kurzzeitflickerwert L1, L2, L3, L4 Langzeitflickerwert L1, L2, L3, L4 Transienten 50 ms Kurzzeitunterbrechungen 10 ms Anlaufströme 10 ms Schreiber für Grenzwertereignisse Genauigkeit ± 5% Genauigkeit ± 0,05 Kommunikation Schnittstellen RS , 19.2, 38.4, kbps RS , 19.2, 38.4, 76.8, 115.2, kbps Profibus DP Stecker, Sub D 9polig bis 12Mbps Ethernet 10/100 Base TX RJ 45 Buchse Protokolle Modbus RTU Profibus DP V0 Modbus TCP Modbus over TCP ModbusGateway HTTP Homepage (konfigurierbar) SMTP SNMP SNTP Zeitsynchronisierung TFTP Automatische Konfigurierung FTP File Transfer DHCP BACnet / IP oder MSTP, Option 38

33 t Kapitel 2 UMG 605 Anschlussbild Maßbilder Vorderansicht Seitenansicht 90 mm 90 mm 107,5 mm 50 mm 76 mm 82 mm 39

34 UMG 96L / UMG 96 PQM Power Quality Monitoring Universalmessgerät Digitale Vielfalt gegen analoge Einfalt EinbauUniversalmessgeräte der Produktfamilien UMG 96L und UMG 96 sind vorwiegend für den Einsatz in Niederspannungs und Mittelspannungsverteilungsanlagen konzipiert. Durch die große Anzahl verfügbarer Messwerte in einem äußerst kompakten Messgerät lassen sich eine Vielzahl analoger Messgeräte ersetzen und damit die Installationskosten reduzieren. Zusatzfunktionen wie die Abspeicherung von Minimum und Maximumwerten, Betriebsstundenzähler, Bimetallfunktion, Passwortschutz und vieles mehr bieten darüber hinaus einen deutlichen Mehrwert. Die hohe Messgenauigkeit, ein breiter Anzeigenbereich, d.h. universelle Einsatzmöglichkeiten, bieten im Ver gleich zu analogen Mess geräten wesentliche Vorteile. Einsatzgebiete Ersatz analoger Einbaumessgeräte Anzeige und Kontrolle elektrischer Kennwerte in Energieverteilungsanlagen Kostenstellenerfassung Messwertgeber für Gebäudeleittechnik oder SPS Grenzwertüberwachung 40

35 Kapitel 2 UniversalMessgeräte UMG 96L / UMG 96 Universalmessgeräte 96x96 mm Einbaugeräte Der Einsatz von Energiemesstechnik in der Energieverteilung verändert sich die letzten Jahre sehr dynamisch in Richtung digitaler Universalmessgeräte. Die Vorteile liegen dabei auf der Hand: Geringere Gerätekosten bei mehr Information und Funktionalität. Zusätzlich ist die digitale Messtechnik genauer, insbesondere auch über die Lebensdauer hinweg. Klare Kostenvorteile ergeben sich auch im Schaltschrankbau, d.h. geringere Installationskosten und reduzierter Verdrahtungsaufwand im Vergleich zu analoger Messtechnik. Universalmessgeräte der Produktfamilien UMG 96L und UMG 96 sind vorwiegend für den Einsatz in Niederspannungs verteilungsanlagen konzipiert. Neben der großen Anzahl elektrischer Messwerte bieten diese Baureihen eine Vielzahl von Zusatzfunktionen wie der Ab speicherung von Minimum und Maximumwerten, Betriebs stundenzähler, Bimetallfunktion, Passwortschutz und vieles mehr. t Hauptmerkmale Kompakte Gehäuseabmessungen (96x96 mm), geringe Einbautiefe Benutzerfreundliche und zuverlässige Steckklemmen Großes LCD mit hervorragender Ablesbarkeit Große Anzahl elektrischer Messgrößen, ersetzt 13 analoge Messgeräte und mehr Höchste Zuverlässigkeit und lange Lebensdauer Anwendungen Die Messgeräte UMG 96L und UMG 96 sind digitale Ein bau mess geräte, die zum Messen und Speichern von elektrischen Größen (TrueRMS) in 50/60Hz Netzen geeignet sind. Die Messung ist für 3Phasensysteme mit Mittelpunktleiter (TN und TTNetze) ausgelegt. Bei einer Netzfrequenz von 50Hz oder 60Hz beträgt die Abtastfrequenz der StichprobenMessung, die einmal pro Sekunde stattfindet, 2,5kHz bzw. 3,0kHz. Die Versorgungsspannung und Abtastfrequenz für den Betrieb des UMG 96L wird aus der Messspannung L1N entnommen. Die Arbeit und die Minimum und Maximumwerte werden alle 15 Minuten und die Pro grammier daten sofort in einem nicht flüchtigen Speicher (EEPROM) abgelegt. Das Messgerät zeichnet sich insbesondere durch die kompakte Bauweise (96x96mm) und hohe Stör festig keit aus. Um die Funktionsvielfalt des UniversalMessgerätes zu erreichen, sind vergleichsweise ca. 13 Analoggeräte wie z. B. Amperemeter, Voltmeter, VoltmeterUmschalter, Leistungsmesser (kw, kva, kvar, cos ) Wirkarbeits und Blindarbeitszähler (kwh/kvarh) und Frequenzmesser erforderlich. Dadurch wird erreicht, dass die Projektierungs, Einbau, Verdrahtungs und Lagerkosten deutlich niedriger sind als bei Verwendung von analogen Zeigermessgeräten. Ein weiterer Vorteil ist eine genauere und bessere Ablesbarkeit. 41

36 UMG 96L / UMG 96 Messwertanzeigen Das sehr gut ablesbare LCDDisplay in Verbindung mit den Funktionstasten informiert über die ausgewählten Messwerte (Momentan, Tiefst, Höchst, Mittelwerte). Im LCDDatenfeld lassen sich 3 Messwerte gleichzeitig anzeigen. Der Kontrast der LCDAnzeige kann durch den Anwender angepasst werden. Anzeigenauswahl und Weiterschaltung Im Auslieferungszustand sind alle Messwerte abrufbar. Nicht benötigte Messwerte können aus und wieder eingeblendet werden. Für die automatische Anzeigenweiterschaltung kann ein Zyklus von 1 bis 250 Sekunden eingestellt werden. Die Anzeigen weiterschaltung kann auch deaktiviert werden. Anzeigenbeispiele Spannung LL cos (phi) Wirkleistung Wirkarbeit Bezug Bimetallfunktion (Mittelwertbildung) Hier ist eine gemeinsame Mittelungszeit für die Strommesswerte in L1, L2, L3, N und eine Mittelungszeit für die Leistungs messwerte Wirkleistung, Scheinleistung und Blind leistung programmierbar. Diese Werte können über eine wähl bare Zeit von 5, 10, 30, 60, 300, 480 und 900 Sekunden integriert und als höchster Mittelwert gespeichert werden. Betriebsstundenzähler Der Betriebsstundenzähler wird sofort nach dem Einschalten des Gerätes aktiviert und ist ohne Rücksetzung. Die Zeit wird mit einer Auflösung von 15 Minuten gemessen und in Stunden angezeigt. Digitale Ausgänge für Wirk oder Blindarbeit bzw. Grenzwerte Die digitalen Ausgänge können als Impulsausgänge für die Wirk und Blindarbeit oder als Schaltausgänge genutzt werden. Zur Überwachung von Messdaten können die digitalen Ausgänge programmiert werden. Bei Programmierung als Grenzwert können die Transistor ausgänge mit einem Messwert verknüpft und bei Über oder Unterschreitung aktiviert werden. Die Transistorausgänge sind für die An steuerung von elektrischen Schaltgeräten mit DCBetriebsspannung oder Geräten mit NPNEingängen, z. B. SPS geeignet. Passwort Mit einem 3stelligen Passwort kann der Benutzer die Programmierung und Konfi guration gegen unbefugtes Ändern schützen. Kostenstellenerfassung und Überwachung der Grenzwerte (UMG 96) + 30V DC k varh k Wh Grenzwert max. Grenzwert min. Digitalausgang zur Kostenstellenerfassung Digitalausgang zur Grenzwertüberwachung 42

37 Kapitel 2 Ausführungsvarianten und technische Daten Geräteübersicht Bezeichnung Type Betriebsspannung ArtikelNr. VierleiterUniversalMessgerät 50/60Hz; Stromwandler:../1/5A Messbereich: L N: VAC; L L: V AC wie vor, jedoch Messbereich: L N: V AC; L L: VAC wie vor, jedoch Messbereich: L N: V AC; L L: VAC VierleiterUniversalMessgerät 50/60Hz; Stromwandler:../1/5A, 2 Digital/Impulsausgänge Messbereich: L N: VAC; L L: V AC wie vor, jedoch Messbereich: L N: V AC; L L: VAC wie vor, jedoch Messbereich: L N: V AC; L L: VAC UMG 96L LN: V AC UMG 96L LN: V AC UMG 96L LN: V AC UMG 96 LN: V AC UMG 96 LN: V AC UMG 96 LN: V AC Allgemeine Technische Daten Betriebsspannung Siehe Bestelldaten Abtastrate 2,5 / 3 khz Gewicht 250g Abmessung B= 96mm x H 96mm x T= 42mm Montage Fronttafeleinbau Arbeitstemperatur C Lagertemperatur C Schutzart (Rückseite/Front) nach EN IP 20/50 Anschließbare Leiter (U/I) Eindrähtige, mehrdrähtige, feindrähtige Stiftkabelschuhe, Aderendhülsen 0,08 2,5mm 2 1,5mm 2 Messbereich Spannung LN Siehe Bestelldaten Spannung LL Siehe Bestelldaten Strom.../1A oder.../5a 0, A Frequenz, Grundschwingung Hz Messwerte Messgröße Anzeigenbereich Messbereich bei L1 L2 L3 Summe Tiefstwerwert* Mittel Maxwerte Messgenauigkeit Skalierungsfaktor 1 1 Mittel wert Messwert Strom 1/5A L1L3 0,00.. 9,99 ka 0, A +1 % Strom, im N berechnet 0,00.. 9,99 ka 0, A +3 % Spannung LN 0, kv V AC* 2 +1 % Spannung LL 0, kv V AC* 2 +2% Frequenz (U) 45,0.. 65,0 Hz +1,5 % Wirkleistung, Summe,+/ 0,00 W MW 1,8 W.. 2,4 kw +1,5 % Scheinleistung, Summe 0,00 VA MVA 1,8 VA.. 2,4 kva +1,5 % Blindleistung, Summe 0,00 var MVar 1,8 var.. 2,4 kvar ind.+1,5 % cos phi 0,00 ind... 1,00.. 0,00 kap. 0,00 kap... 1,00.. 0,00 ind. +3 % * 4 Wirkarbeit, Bezug kwh Klasse 2* Blindarbeit, induktiv kvarh Klasse 2* Betriebsstundenzähler h +2 Min. pro Tag *1 Integration über die Zeit: 5, 10, 30, 60, 300, 480, 600 und 900 Sekunden. *2 Außerdem lieferbar: Messbereich: LN V, AC, LL V, AC, Betriebsspannung: LN V, AC und Messbereich: LN V, AC, LL V, AC, Betriebsspannung: LN V, AC (Die Betriebsspannung wird aus der Messspannung bezogen) *3 Genauigkeitsklasse nach DIN EN61036:200101, VDE0418Teil 7, IEC61036: A1:2000 *4 Die gemessene Scheinleistung muss im Bereich von % liegen. Peripherie 2 Digitalausgänge Als Schaltausgang oder Impulsausgang Nur UMG 96 43

38 UMG 96L / UMG 96 Typische Anschlussvarianten UMG 96L UMG 96 44

39 Kapitel 2 UMG 96L / UMG 96 Anschlussbilder UMG 96L Geräterückseite UMG 96 Geräterückseite t Maßbilder Seitenansicht Rückseite, Ausbruchmaße: 92 +0,8 x 92 +0,8 mm 45

40 UMG 96S PQM Power Quality Monitoring Der kleine FeldbusRiese EinbauUniversalmessgeräte der Produktfamilie UMG 96S sind für den Einsatz in Niederspannungsund Mittelspannungsverteilungsanlagen konzipiert. Durch die große Anzahl verfügbarer Messwerte in einem äußerst kompakten Messgerät lassen sich eine Vielzahl analoger Messgeräte ersetzen. Zu satz funktionen wie die Messung von Oberschwingungen, Abspeicherung von Minimum und Maximumwerten, digitale und analoge I/Os, Betriebsstundenzähler, Bimetallfunktion, Pass wortschutz und vieles mehr bieten darüber hinaus ein effektives Werkzeug für die Fehleranalyse und zur Überwachung der Spannungsqualität. Interface und Feldbusfähigkeit (Modbus, Profibus, M Bus) erlauben die Kommunikation der Messdaten und die Einbindung in umfassende Energie managementsysteme. Einsatzgebiete Anzeige und Kontrolle elektrischer Kennwerte in Energieverteilungsanlagen Kostenstellenerfassung Grenzwertüberwachung, Messwertgeber für Gebäudeleittechnik oder SPS Überwachung von Oberschwingungen 46

41 Kapitel 2 UniversalMessgeräte UMG 96S mit Interface und Feldbus Einstiegsklasse in intelligente Energiemanagementsysteme Der Einsatz von Energiemesstechnik in der Energie verteilung verändert sich die letzten Jahre sehr dynamisch in Richtung digitaler Universalmessgeräte. Die Vorteile liegen dabei auf der Hand: Geringere Gerätekosten bei mehr Information und Funktionalität. Zusätzlich ist die digitale Messtechnik genauer, insbesondere auch über die Lebensdauer hinweg. Klare Kostenvorteile ergeben sich auch im Schaltschrankbau, d.h. geringere Installations kosten und reduzierter Verdrahtungsaufwand im Vergleich zu analoger Messtechnik. Universalmessgeräte der Produktfamilie UMG 96S sind vorwiegend für den Einsatz in Nieder und Mittelspannungs verteilungs anlagen konzipiert. Neben der großen Anzahl elektrischer Messwerte bietet diese Baureihe eine Vielzahl von Zusatzfunktionen wie der Abspeicherung von Minimum und Maximumwerten, Betriebsstundenzähler, Bimetallfunktion, Passwortschutz und vieles mehr. Die Kom muni kations möglichkeit über verschiedene Feldbusse erlaubt die Einbindung in komplexere Energiemanagementsysteme ebenso wie die Anbindung an SPSSteuerungen oder die Gebäudeleittechnik. Der integrierten Oberschwingungsanalyse fällt bei zunehmender Netzverunreinigung (steigende THDU Werte) eine immer größere Bedeutung zu. t Hauptmerkmale RS232, RS485 Interface Feldbusse: Modbus, Profibus, MBus Oberschwingungsanzeige Digitale I/O und analoge Ausgänge Integrierte Logik für Alarmmeldungen Höchste Zuverlässigkeit und lange Lebensdauer Anwendungen Das UMG 96S ist ein UniversalMessgerät, das zum Messen, Speichern und Überwachen von elektrischen Größen (TrueRMS) im Niederspannungs und Mittelspannungsnetz geeignet ist. Die Messung ist für 1 und 3Phasensysteme mit Mittelpunktsleiter im Nieder spannungs und im Mittel spannungsnetz geeignet. Es zeichnet sich insbesondere durch die kompakte Bauweise (96x96mm) und Messung der Oberschwingungs ströme und spannungen in jedem Außenleiter aus. Um die Funktionsvielfalt des UniversalMessgerätes zu erreichen, sind vergleichsweise ca. 15 analoge Mess geräte, wie z. B. Amperemeter, Voltmeter, VoltmeterUmschalter, Leistungs messer (kw, kva, kvar und cos ) Wirk/Blind arbeits zähler, Oberschwingungs analy sator und Messum former etc. erforderlich. Mit dem UMG 96S wird erreicht, dass die Projektierungs, Einbau, Verdrahtungs und Lagerkosten deutlich niedriger sind als bei analogen Messgeräten. 47

42 UMG 96S Datenspeicher / Speicher Es können bis zu Messwerte bzw. Ereignisse im Datenspeicher (Option) abgespeichert werden. Für die Speicherung der Messwerte und Ereignisse stehen 4 vordefinierte Profile zur Auswahl. Jedes dieser Profile kann einzeln oder zusammen mit anderen Profilen ausgewählt werden. Das Grundgerät ohne Speicher und Uhr speichert nur die Arbeit (gesamt) und Minimum/Maximumwerte (ohne Zeitstempel). Messwert Anzeigen / Weiterschaltung Die Messwerte werden einmal pro Sekunde berechnet und sind in den Messwertanzeigen abrufbar. Für den Abruf der Messwerte stehen zwei Methoden zur Verfügung: Die automatisch wechselnde Darstellung von ausgewählten Messwertanzeigen mit einer einstellbaren Wechselzeit von Sek. Die Auswahl einer Messwertanzeige über die Tasten aus einem vorgewählten Anzeigenprofil. Es stehen 4 Anzeigenprofile zur Verfügung, und es kann ein kundenspezifisches Anzeigenprofil über den PC konfiguriert und auf das Gerät übertragen werden. Anzeigenbeispiele Drehfeldanzeige Höchstwert THD L3 Programmierung Stromwandler Wirkarbeit Bezug LCD Kontrast Der Kontrast der LCDAnzeige kann durch den Anwender angepasst werden. Um einen optimalen Kontrast über den gesamten Betriebstemperaturbereich zu erhalten, erfolgt eine automatische Kontrast einstellung über die gemessene Innentemperatur. Betriebsstundenzähler Der Betriebsstundenzähler misst die Zeit (Auflösung 6 min) nachdem das Gerät betriebsbereit ist und kann nicht zurückgesetzt werden. Außerdem können insgesamt 6 Gesamt laufzeiten über die 6 Vergleicher programmiert und über das Vergleichsergebnis als Gesamtlaufzeit erfasst werden. Als Parameter stehen Messwert / Grenzwert / Operatoren (>=<) zur Verfügung. Die Gesamtlaufzeiten können auch einzeln zurückgestellt werden. Modbus / Profibus Oberschwingungen Speicher Analogausgänge Digital I/O 48

43 Kapitel 2 UniversalMessgeräte Industrielle Datenkommunikation Interface und Feldbus Um die große Menge an generierten Daten weiter zu verarbeiten und auszuwerten, werden die Daten über entsprechende Kommunikationseinrichtungen weitergeleitet und zentral gesammelt. Auch die Einbindung des UMG 96S in komplexere Energie managementsysteme und die Anbindung an SPSSteuerungen oder an eine Gebäudeleittechnik ist möglich. Dazu stellt das UMG 96S verschiedene Schnittstellen (RS232, RS485, MBus) und Protokolle für den Aufbau der gängigsten Feldbusse (Modbus, Profibus, MBus) zur Verfügung. Hierbei besticht das UMG 96S durch seine zuverlässige Kommunikation mit sehr hohen Übertragungsraten. Analogausgänge Bei den Ausführungsvarianten mit Analogausgängen können die Ausgänge entweder als Analogausgänge, Impulsausgänge oder als Schalt ausgänge konfiguriert werden. Für jeden Analogausgang stehen folgende Parameter zur Verfügung: Messwert, Skalenstartwert (4mA) und Skalenendwert (20mA). Digitale Eingänge / Ausgänge Die digitalen Ausgänge können als Impulsausgänge (max. 10Hz) für die Wirk und Blindarbeit oder als Schaltausgänge genutzt werden. Zur Überwachung von Messdaten können die digitalen Ausgänge programmiert werden. Jedem Digitalausgang können bis zu 3 Vergleicher (A,B,C) zugeordnet und das Ergebnis auf den Digitalausgang geführt werden. Das Vergleicherergebnis kann auch von extern über Modbus RTU beschrieben werden. Die Schaltausgänge können auch über ProfibusRemote gesetzt werden. Integrierte Logik Vergleichergruppe 1 Vergleicher A Vergleicher B Vergleicher C Messwert (Adr.020) Grenzwert (Adr.018) Mindesteinschaltzeit (Adr.021) Vorlaufzeit (Adr. 065) Operator ">=", "<" (Adr.022) Messwert (Adr.015) Grenzwert (Adr.013) Mindesteinschaltzeit (Adr.016) Vorlaufzeit (Adr. 064) Operator ">=", "<" (Adr.017) Messwert (Adr.025) Grenzwert (Adr.023) Mindesteinschaltzeit (Adr.026) Vorlaufzeit (Adr. 066) Operator ">=", "<" (Adr.027) Vergleicherergebnis (Adr.386) Vergleicherergebnis (Adr.387) Vergleicherergebnis (Adr.388) Ereignisspeicher (Adr.500) Ereignisspeicher (Adr.500) Ereignisspeicher (Adr.500) Gesamtlaufzeit (Adr.396) Gesamtlaufzeit (Adr.398) Gesamtlaufzeit (Adr.400) Ergebnisse der Vergleicher A, B und C verknüpfen Ergebnisse aus den Vergleichern A, B und C UND oder ODER verknüpfen (Adr.043). Ergebnis invertieren (Adr.044). Verknüpfungsergebnis (Adr.389) Schaltausgang 1 (Adr.002 = 1) Grenzwertüberwachung

44 UMG 96S Netze TN und TT Netze 1 und 4phasige Netze Schnittstellen RS 232 RS 485 MBus 2 Digitale IO s Impulsausgänge Meldeeingangslogik Zustandsüberwachung Alarmmeldung HT/NT Umschaltung Schaltausgang Grenzwertausgang Kommunikation Modbus RTU Profibus DPVO MBus Speicher (optional) 512 kbyte Messwerte Messgenauigkeit Arbeit: Klasse 1 Strom: 0,5 % Spannung: 0,5 % Spannungsqualität THDI THDU Oberschwingung

45 Kapitel 2 Ausführungsvarianten und technische Daten Geräteübersicht (Übertragungsraten: Modbus 9.6, 19.2, 38.4 kbit/s; Profibus 9.6, 19.2, 93.75, 187.5, 500 kbit/s und 1.5 Mbit/s.) 2 Digitalausgänge wahlweise aktivierbar* 1 2 Digitaleingänge 2 Analogausgänge 420mA wahlweise aktivierbar* 2 RS485 (Modbus RTU) RS232 (Modbus RTU) Uhr / Speicher Schnittstelle Profibus (DP V0)* 4 MBus* 4 Hilfsspannung: 24V DC StandardVersion 300V Messbereich: LN V; AC* 3 Messbereich: LL V; AC SonderVersion 150V Messbereich: LN V; AC Messbereich: LL V; AC LN: V, AC LN: V, AC LN: V, AC LN: V, AC LN: V, AC LN: V, AC LN: V, AC * LN: V, AC * LN: V, AC V DC, V, AC Hilfsspannung LL: V, AC LL: V, AC LL: V, AC LL: V, AC LL: V, AC LL: V, AC LL: V, AC V DC, V, AC Hilfsspannung = enthalten = nicht enthalten * MBusVariante für BTR *1 Kombinationsmöglichkeiten Ein und Ausgänge: a) 2 Digitalausgänge, b) 2 Digitaleingänge, c) 2 Analogausgänge, d) 1 Digitalausgang u. 1 Analogausgang, e) 1 Digitalausgang u. 1 Digitaleingang. *2 Die Schnittstelle RS232 kann nicht gleichzeitig mit der Schnittstelle RS485 betrieben werden. *3 Hilfsspannungsbereich für Geräte mit Profibus: 140V.. 300V AC. Außerdem lieferbar: SonderVersion Betriebsspannung: LN: V, LL: VAC *4 Diese Geräte sind nur für den Einsatz im industriellen Bereich geeignet. Betriebsspannung ArtikelNr. Allgemeine Technische Daten Betriebsspannung LN, AC siehe Bestelldaten Überspannungskategorie 300V CAT III, 600V CAT II Quadranten 4 Abtastrate 6 Kanäle pro Kanal 2,5 / 3 khz Gewicht 250g Abmessungen B= 96mm x H= 96mm x T= 49mm Montage Fronttafeleinbau Arbeitstemperaturbereich C Anschließbare Leiter (U/I) Eindrähtige, mehrdrähtige, feindrähtige Stiftkabelschuhe, Adernendhülsen 0,08 2,5mm 2 1,5mm 2 Schutzart Front/ Rückseite nach EN60529 IP 50/20 51

46 UMG 96S Messbereich Spannung LN, AC (ohne Spannungswandler) Spannung LL, AC (ohne Spannungswandler) Strom (Wandler: x/1 und x/5 A) Frequenz der Grundschwingung Netze Messung in 1phas./ mehrphasen Netzen siehe Bestelldaten siehe Bestelldaten 0,01...6A Hz TN,TT 1ph, 2ph, 3 ph und bis zu 3 mal 1ph Messwerte Messgröße Anzeigenbereich Messbereich bei L1 L2 L3 Messgenauigkeit Summe Min. Mittelwert* wert Max. Skalierungsfaktor 1 wert Strom 0, ,0 ka 0, A +0,5 % Strom, im N berechnet 0, ,0 ka 0, A +1,5 % Spannung LN 0, kv V +0,5 % Spannung LL 0, kv V +1,0 % Frequenz (U) 45, ,00 Hz 45, ,00 Hz +0,1 % Wirkleistung pro Phase 0,1 W.. 99,9 MW 0,1 W.. 1,8 kw +1,0 % Scheinleistung pro Phase 0,1 VA.. 99,9 MVA 0,1 VA.. 1,8 kva +1,0 % Blindleistung pro Phase 0,1 var.. 99,9 Mvar 0,1 var.. 1,8 kvar ind. +1,0 % Wirkleistung Summe 1,0 W.. 99,9 MW 1,0 W.. 5,4 kw +1,0 % Scheinleistung Summe 1,0 VA.. 99,9 MVA 1,0 VA.. 5,4 kva +1,0 % Blindleistung Summe 1,0 var.. 99,9 Mvar 1,0 var.. 5,4 kvar ind. +1,0 % cos phi 0,00 kap... 1,00.. 0,00 ind. 0,00 kap... 1,00.. 0,00 ind. +1,0 Grad Wirkarbeit, Bezug/Lieferung kwh Klasse 1(5A) 2 (1A) Blindarbeit, induktiv kvarh Klasse 1(5A) 2 (1A) Betriebsstundenzähler h +2 Min. pro Tag *1 Integration über die Zeit: 5, 10, 30, 60, 300, 480 und 900 Sekunden Spannungsqualität Oberschwingungen, Harmonische, ungerade Strom, Spannung L1, L2, L3 Genauigkeit: ± 2% Verzerrungsfaktor THDU in % L1, L2, L3 Genauigkeit: ± 2% Verzerrungsfaktor THDI in % L1, L2, L3 Genauigkeit: ± 2% Schreiber für Grenzwertereignisse, bei Geräten mit Speicher Messgenauigkeit Genauigkeit V, A ± 0,5 % Blindarbeit (Karh) Klasse 1 (5A) 2 (1A) Wirkarbeit (kwh) Klasse 1 (5A) 2 (1A) Peripherie Digitaleingänge als Status oder Impulseingang 2, siehe Bestelldaten Digitalausgänge als Schaltausgang oder Impulsausgang 2 Analogausgänge mA 2, siehe Bestelldaten Paßwortschutz Software GridVis siehe Kapitel 5 Kommunikation Schnittstellen RS , 19.2, 38.4 kbps; RJ11 siehe Bestelldaten RS , 19.2, 38.4 kbps; Klemmenleiste siehe Bestelldaten MBus Stecker, Sub D 9polig siehe Bestelldaten Protokolle Modbus RTU 9.6, 19.2, 38.4 kbps Profibus DP V0 9.6, 19.2, 45.45, 93.75, 187.5, 500, 1500 kbps siehe Bestelldaten MBus 0.3, 2.4, 9.6 kbps siehe Bestelldaten 52

47 t Kapitel 2 UMG 96S Anschlussbild Maßbild Schalttafelausschnitt: 92 x 92mm Variante mit Profibus Typische Anschlussvariante UMG 96S Profibus mit Schalteingängen, RS 232 und Profibus UMG 96S ohne Option 53

48 UMG 96RM PQM Power Quality Monitoring Universalmessgerät Konkurrenzlos in seiner Klasse Das UMG 96RM ist ein sehr kompaktes und leistungsstarkes Universalmessgerät vorwiegend für den Einsatz in Niederspannungs und Mittelspannungsverteilungsanlagen konzipiert. Neben der großen Anzahl elektrischer Messwerte bietet das innovative Messgerät eine Vielzahl von Zusatzfunktionen wie z. B. die Messung von Oberschwingungen bis zur 40ten. Die kontinuierliche Abtastung mit 21,3 bzw. 25,6 khz ermöglicht eine Erfassung der Messwerte in hoher Auflösung und bietet somit ein effektives Werkzeug im Bereich Energiemanagement, zur Fehleranalyse und zur Überwachung der Spannungsqualität. Einsatzgebiete Messung, Überwachung und Kontrolle elektrischer Kennwerte in Energieverteilungsanlagen Aufzeichnung von Lastprofilen für Energiemanagementsysteme (z. B , ISO 50001) Erfassung des Energieverbrauchs zur Kostenstellenanalyse Messwertgeber für Gebäudeleittechnik oder SPS (Modbus) Überwachung von Spannungsqualitätsgrößen, z.b. Oberschwingungen bis zur 40ten Ordnung 54

49 Kapitel 2 UniversalMessgeräte UMG 96RM Kompakte Höchstleistung Das kompakte und leistungsstarke Multifunktionsmessgerät für die Energiemesstechnik. Das UMG 96RM ist mit einem leistungsstarken, innovativen Mikro prozessor ausgestattet. Die Abtastung sämtlicher Mess kanäle mit 21,3 bzw. 25,6 khz erlaubt eine kontinuierliche Messung und Erfassung von mehreren hundert Messwerten in hoher Auflösung. Modernste Mikroprozessortechnologie, Bau elemente mit engen Toleranzwerten, hrzehntelange Design und Pro duk tions erfahrung sowie eine PrimeFirmware stellen eine sehr hohe Messgenauigkeit und Zuverlässigkeit des UMG 96RM sicher. Das UMG 96RM erfasst die elektrischen Energieverbräuche, elektrische Standardgrößen wie Strom, Spannung, Frequenz, Leistung und Spannungsqualitätsgrößen, wie z. B. Oberschwingungen bis zur 40ten. Die hohe Messgenauigkeit, die kompakte Bauform, die umfangreichen Messdaten, die vielfältige Protokolle für die Einbindung in übergeordnete Systeme und das wirtschaftliche Design machen das UMG 96RM konkurrenzlos. t Hauptmerkmale Messung in IT und TNNetzen LCDDisplay mit Hintergrundbeleuchtung Echte Effektivwertmessung (TRMS) Kontinuierliche Abtastung der Spannungs und Strommesseingänge mit je 21,3 bzw. 25,6 khz Oberschwingungsanalyse bis zur 40ten Ordnung 7 Energiezähler jeweils für L1, L2, L3 und Summe 8 Tarife Hohe Messgenauigkeit, Wirkarbeitsklasse 0,5, Messgenauigkeit Strom/Spannung 0,2% Höchste Zuverlässigkeit und lange Lebensdauer Inklusive umfangreiches Software GridVis Paket Anwendungen Das UMG 96RM ist ein UniversalMessgerät der neusten Genera tion, das zum Messen, Speichern und Überwachen von elektrischen Größen (TrueRMS) im Niederspannungs und Mittel spannungs netz (1 und 3Phasensysteme mit Mittelpunktsleiter) ge eignet ist. Es zeichnet sich insbesondere durch die kompakte Bauweise (96x96mm), der LCDHintergrundbeleuchtung und Messung der Oberschwingungs ströme und spannungen in jedem Außenleiter aus. Die Spannungsmess eingänge sind für die Messung in Niederspannungsnetzen, in denen Nennspannungen bis 300V gegen Erde und Stoß spannungen der Überspannungskategorie III vorkommen können, ausgelegt. Durch zahlreiche Schnittstellen und Protokolle wird eine unkomplizierte Systemeinbindung (Energiemanagesystem, SPS, SCADA, GLT) sicher gestellt. Die zum Lieferumfang gehörende GridVis Software ist die Basis für Energiemanagementsysteme und Netzqualitäts untersuchungen. 55

50 UMG 96RM Anwendungsmöglichkeiten Zur nachhaltigen Reduzierung der Energiekosten wird zuerst ein Überblick über den Stromverbrauch und die Energieflüsse in der elektrischen Anlage benötigt. Ob für den Aufbau von Energiemanagementsystemen (EN16001, ISO 50001), das Kosten stellen management oder die Überwachung der Netzqualität, Universalmessgeräte der Baureihe UMG 96RM sind Basisgeräte für jede Anwendung. Energiedatenerfassung & Lastprofile Mit Hilfe des UMG 96RM ist eine detaillierte Erfassung der Energiedaten und des Lastprofils eine einfache Aufgabe im Bereich der Energieanalyse. Dies ist sowohl für Themen der Energieeffizienz als auch für die sichere Auslegung der Energie ver teilungseinrichtungen essentiell. Kostenstellenanalyse In Industrieunternehmen ist es von immer größerer Bedeutung, Energiekosten bestimmten Produkten zuordnen zu können. Aber auch, um die Aufschlüsselung und Zuordnung von Energieverbräuchen zur Weiterverrechnung von Energiekosten ermitteln zu können. Das Bewusstsein der Mitarbeiter hinsichtlich kostenoptimiertem und Ressourcen schonendem Umgang mit Energie wird so geschärft. Energiemanagementsysteme (EN16001 / ISO 50001) Zur kontinuierlichen Energieeffizienzsteigerung und Kostenreduzierung sind Energie managementsysteme nach der Norm EN16001 / ISO unumgänglich. Uni versal messgeräte der Baureihe UMG 96RM sind ein wichtiger Bestandteil von Energie management systemen, unter anderem auch um Steuervorteile zu sichern. Transparenz der Energieversorgung Durch ein mehrstufiges und skalierbares Messsystem im Bereich der Energie messtechnik erreicht man einen hohen Grad an Transparenz. Erst durch die kontinuierliche Messung mit hoher Auflösung werden sporadische Ereignisse erfasst und damit Gegenmaßnahmen möglich. Netzqualitätsüberwachung Das UMG 96RM gibt unverzichtbare Hinweise auf unzureichende Spannungs qualität und ermöglichen so Maßnahmen zur Behebung von Netzproblemen. Dies führt zur Vermeidung von Produktionsausfällen, erheblich längeren Lebenszeiten der Betriebsmittel und somit zu einer verbesserten Nachhaltigkeit der damit verbundenen Investitionen. 56

51 Kapitel 2 UniversalMessgeräte Varianten des UMG 96RM Das UMG 96RM ist entsprechend den Marktanforderungen in verschiedenen anwenderspezifischen Ausführungen verfügbar. Die Unterschiede der einzelnen Varianten liegen überwiegend bei Schnittstellen, Protokollen sowie Konfiguration von Ein und Ausgängen. Bereits das Grundgerät verfügt über eine umfangreiche Ausstattung mit schneller RS485 Schnittstelle mit Modbus Protokoll und 2 digitalen Ausgängen. Alle weiteren Varianten sind grundsätzlich mit 4 digitalen Ein und 6 digitalen Ausgängen, Uhr, Batterie und Speicher ausgestattet. Grundgerät Die schnelle RS485 Schnittstelle mit Modbus Protokoll und die 2 digitalen Ausgänge ermöglichen eine schnelle und kostengünstige Überwachung der Spannungsqualität und Energieverbräuche. Profibus und digitale IOs Der Profibusanschluss wird insbesondere in Systemen verwendet, bei denen das UMG 96RM in der Automatisierungswelt (SPSSteuerungen) mit eingebunden werden soll. t Temperatureingang und Analogausgang Zahlreiche Ein und Ausgänge ermöglichen die effektive Einbindung in übergeordnete Systeme. Mittels Temperatureingang kann gleichzeitig die NSHV, der Transformator oder der Serverschrank gegen Übertemperatur geschützt werden. MBus Der MBus Feldbusanschluss für die Verbrauchsdatenerfassung verschiedener Verbrauchszähler, wie z.b. Wasser, Gas, Wärme oder Stromzähler. Über den MBusAnschluss lässt sich das UMG 96RM in Verbrauchserfassungssysteme einfach und kostengünstig integrieren, oder kann als Datenlogger sogar als Mastergerät eingesetzt werden. 4ter Stromwandlereingang Der zunehmende Anteil nichtlinearer Verbraucher führt zu steigenden Netzrückwirkungen insbesondere auch im Hinblick auf die Oberschwingungsbelastung des Neutralleiters. Mittels des 4ten Stromeinganges kann der NLeiter kontinuierlich überwacht werden. Ethernet (TCP/IP) In zunehmendem Maße wird die Kommunikation vom typischen Feldbus auf Ethernet (TCP/IP) verlagert. Der EthernetAnschluss des UMG 96RM gewährleistet eine einfache Einbindung ins Netzwerk und eine schnelle und zuverlässige Kom mu ni kationsstrecke. Ethernet (TCP/IP) + digitale und analoge IOs Smart Grid steht neben der Netztransparenz für die aktive Steuerung von Energieflüssen und Leistungen. Dazu bietet das UMG 96RM eine umfangreiche Konfiguration an IOs für die intelligente Integration und Steuerungsaufgaben. 57

52 UMG 96RM Router SPS Software Netze TN, IT Netze 3 und 4phasige Netze bis zu 4 einphasige Netze Schnittstellen RS 485 Profibus (Option) MBus (Option) Ethernet (Option) USB (Option) 4 Digitale Eingänge (Grundgerät: keine Eingänge) Impulseingang Logikeingang Zustandsüberwachung HT/NT Umschaltung 6 Digitale Ausgänge (Grundgerät: 2 Ausgänge) Impulsausgang kwh/kvarh Schaltausgang Grenzwertausgang Logik Ausgang Remote über Modbus / Profibus Kommunikation Modbus (RTU) Profibus DP/V0 (Option) TCP/IP (Option) Temperaturmesseingang PT 100, PT 1000 (Option) Speicher (Grundgerät ohne Messdatenspeicher, Arbeits, Min und Maxwerte werden im EEPROM gespeichert) 256 MB Flash Messgenauigkeit Arbeit: Klasse 0,5 (.../5A) Strom: 0,2 % Spannung: 0,2 % Spannungsqualität Oberschwingungen bis zur 40ten THDU THDI Unsymmetrie 58

53 Funktionsumfang und technische Daten Geräteübersicht Drei / Vierleiter Netzanalysator; 50/ 60Hz; Stromwandler../1/5A; inklusive Programmier und Auswertesoftware GridVis. Schnittstellen Hilfsspannung**: V AC, V DC ±10% vom Nennbereich Digitaleingänge Digital/ Impulsausgänge Temperatureingang und Analogausgang 4ter Stromwandlereingang Integrierte Logik 256 MB Speicherggröße Uhr und Batterie RS 485 Profibus MBus Ethernet 100baseT USB Type ArtikelNr. t Kapitel 2 2 UMG 96RM UMG 96RMP * 4 6 UMG 96RMPT * 4 6 UMG 96RMM * 4 6 UMG 96RMCBM * 4 6 UMG 96RME * 4 6 UMG 96RMET * = nicht möglich = enthalten *Voraussichtlich lieferbar 2. Halbhr 2011 **Optional weitere Hilfsspannungen verfügbar. Zur Parametrierung des Grundgerätes (Art.Nr ) wird ein Schnittstellenwandler und die GridVisSoftware empfohlen. Features Dreileiter/Vierleiter Abtastfrequenz 50/60 Hz Arbeitstarife Oberschwingungen Verzerrungsfaktor THDU / THDI in % Unsymmetrie Uhr Betriebsstundenzähler / 21,33 / 25,6 khz 4 x kwh / 4xkVArh 1..40ten +/ 1 min pro Monat Kommunikation Schnittstellen RS , 19.2, 38.4, 76.8, 115.2, kbps Profibus DP Stecker, Sub D 9polig bis 12Mbps, Variante P und PT MBus, Variante M Ethernet RJ45Buchse, Variante E und ET USB, Variante P, PT, M und CBM Protokolle Modbus RTU Profibus DP V0, Variante P TCP/IP, Variante E und ET 59

54 UMG 96RM Allgemeine Technische Daten Nennspannung Dreiphasen 4Leitersysteme (LN, LL) 277/480 V AC Dreiphasen 3Leitersysteme (LL) 480 V AC Überspannungskategorie 300 V CATIII Quadranten 4 Lückenlose Messung Abtastrate 50/60 Hz pro Kanal 21,33 / 25,6 khz Montage Fronttafeleinbau Arbeitstemperaturbereich C Anschließbare Leiter (U/I) Eindrähtige, mehrdrähtige, feindrähtige 0,08 2,5 mm² Stiftkabelschuhe, Aderendhülsen 1,5 mm² Schutzart nach EN60529 IP 20 Messwerte Messgröße Anzeigenbereich Messbereich bei Skalierungsfaktor 1 L1 L2 L3 Summe Min. wert Mittelwert Max. wert Messgenauigkeit Strom ka A +0,5 % Strom, im N berechnet 0, ka 0, A +1,0 % Spannung LN kv V +0,2 % Spannung LL 0, kv V +0,2 % Frequenz (U) 45, ,00 Hz 45, ,00 Hz +0,05 % Wirkleistung pro Phase 0 W GW 0 W.. 1,8 kw +0,5 % Scheinleistung pro Phase 0 VA GVA 0 VA.. 1,8 kva +0,5 % Blindleistung pro Phase 0 var Gvar 0 var.. 1,8 kvar ind. +1 % Wirkleistung Summe 0 W GW 0 W.. 5,4 kw +0,5 % Scheinleistung Summe 0 VA GVA 0 VA.. 5,4 kva +0,5 % Blindleistung Summe 0 var Gvar 0 var.. 5,4 kvar ind. +1,0 % cos phi 0,00 kap... 1,00.. 0,00 ind. 0,00 kap... 1,00.. 0,00 ind. +1,0 Grad Wirkarbeit, Bezug/Lieferung kwh Klasse 0,5(5A) Blindarbeit, induktiv kvarh Klasse 1(5A) Betriebsstundenzähler h +2 Min. pro Tag Spannungsqualität Oberschwingungen, Strom, Spannung L1, L2, L3 Genauigkeit: ± 0,2% Verzerrungsfaktor THDU in % L1, L2, L3 Genauigkeit: ± 0,2% Verzerrungsfaktor THDI in % L1, L2, L3 Genauigkeit: ± 0,2% Schreiber für Grenzwertereignisse, bei Geräten mit Speicher Messgenauigkeit Genauigkeit V, A ± 0,2 % Blindarbeit (Karh) Klasse 1 (5A) Wirkarbeit (kwh) Klasse 0,5 (5A) Peripherie Digitaleingänge als Status oder Impulseingang siehe Bestelldaten Digitalausgänge als Schaltausgang oder Impulsausgang siehe Bestelldaten Analogausgänge mA siehe Bestelldaten Passwortschutz Software GridVis siehe Kapitel 5 60

55 Kapitel 2 UMG 96RM Variantenkombination Externe Spannungsversorgung mit weitem Spannungsbereich Außenliegendes Batteriefach; ermöglicht den Austausch der Batterie im laufenden Betrieb. Ethernetanschluss (oder USB) für die sichere und schnelle Einbindung ins Netzwerk bzw. für die Programmierung Die große Anzahl an digitalen Ein und Ausgängen (bis zu 4 x EIN und 6 x AUS) erlaubt die Einbindung untergeordneter Messstellen ebenso wie die Einbindung des UMG 96RM in übergeordnete Systeme. t Der 4te Stromwandlereingang erlaubt die Überwachung des NLeiters oder eines 4ten einphasigen Verbrauchers. Maßbild Das Kompakte......speziell für Anwendungen mit kleinen Abmessungen. Die geringe Bautiefe erlaubt den Einbau auch bei beschränkten Platzverhältnissen, wie z.b. in Installations unter verteilungen. Durch die benutzerfreundliche Bauweise können Installations und An schlusskosten deutlich reduziert werden Beide Abbildungen zeigen die Kombination aller möglichen Varianten. Die tatsächlichen Ansichten entnehmen Sie bitte den entsprechenden Betriebsanleitungen. 61

56 UMG 503 PQM Power Quality Monitoring Digitales Messen in Perfektion Netzanalysatoren der Produktfamilie UMG 503 sind für den Einsatz in Niederspannung und Mittelspannungsverteilungsanlagen konzipiert. Das große Display in einem 144x144 mm Gehäuse, die höhere Genauigkeit und der erweiterte Messbereich erlauben einen sehr universellen Einsatz. Zu satz funktionen wie die Messung von Oberschwingungen, Abspeicherung von Minimum und Maximumwerten, Relaisausgang, Impuls und Analogausgänge, Bimetallfunktion, Passwort schutz und vieles mehr bieten darüber hinaus ein effektives Werkzeug für die Fehleranalyse und zur Überwachung der Spannungsqualität. Interface und Feldbusfähigkeit (Modbus) erlauben die Weiterleitung der Messdaten (z. B. Energie ver brauch) an eine zentrale Leitstelle und die Einbindung in umfassende Energie manage ment systeme. Die integrierte Logik ermöglicht die Auswertung von Messdaten und die Einleitung von konkreten Maßnahmen. Einsatzgebiete Messung, Überwachung und Kontrolle elektrischer Kennwerte in Energieverteilungsanlagen Aufzeichnung von Lastprofilen für Energiemanagementsysteme Erfassung des Energieverbrauchs zur Kostenstellenanalyse Messwertgeber für Gebäudeleittechnik oder SPS (Modbus) Überwachung von Oberschwingungen, Grenzwertüberwachung 62

57 Kapitel 2 Netzanalysator UMG 503 Der universelle Netzanalysator Der Einsatz von Energiemesstechnik in der Energieverteilung verändert sich die letzten Jahre sehr dynamisch in Richtung digitaler Universal messgeräte. Die Vorteile liegen dabei auf der Hand: Geringere Gerätekosten bei mehr Information und Funktionalität. Zusätzlich ist die digitale Messtechnik genauer, insbesondere auch über die Lebens dauer hinweg. Klare Kostenvorteile ergeben sich auch im Schaltschrankbau, d.h. geringere Installationskosten und reduzierter Verdrahtungsaufwand im Vergleich zu analoger Messtechnik. Netzanalysatoren der Produkt familie UMG 503 sind vorwiegend für den Einsatz in Nieder und Mittelspannungsverteilungsanlagen konzipiert. Neben der großen Anzahl elektrischer Messwerte bietet diese Baureihe eine Vielzahl von Zusatzfunktionen wie der Abspeicherung von Minimum und Maximumwerten, Bimetallfunktion, Passwortschutz und vieles mehr. Durch das große Display, dem breiten Messbereich und der hohen Genauigkeit ist der Netzanalysator UMG 503 sehr beliebt in Niederspannungshauptverteilungen. Die Kommunikationsmöglichkeiten über Modbus RTU erlaubt die Einbindung in komplexere Energiemanagementsysteme ebenso wie die Anbindung an SPSSteuerungen oder die Gebäudeleittechnik. Der integrierten Oberschwingungsanalyse fällt bei zunehmender Netzverunreinigung (steigende THDU Werte) eine immer größere Bedeutung zu. t Hauptmerkmale Großer Mess und Anzeigenbereich Großes Display im 144 x 144 mm Gehäuse RS232, RS485 Interface Feldbus: Modbus Oberschwingungsanzeige 2 Relaisausgänge (mechanische Relais) Digitale I/O, analoge Ausgänge Integrierte Logik für Alarmmeldungen Höchste Zuverlässigkeit und lange Lebensdauer Anwendungen Das UMG 503 ist ein digitales Einbaumessgerät, das zum Messen und Speichern von elektrischen Größen (TrueRMS) im Niederspannungs oder Mittelspannungsnetz geeignet ist. Die Messung ist für 1 und 3Phasensysteme mit und ohne Mittelpunktleiter ausgelegt. Bei einer Netz frequenz von 50Hz beträgt die Abtastfrequenz der StichprobenMessung, die zweimal pro Sekunde stattfindet, 6,4kHz. Es zeichnet sich insbesondere durch die hohe Genauigkeit, kompakte Bauweise und die Messung der harmonischen Oberschwingungen in jedem Außenleiter aus. cos ) Wirkarbeits und Blindarbeitszähler (kwh/kvarh), Uhr, Frequenzmesser und Oberschwingungsanalyser erforderlich. Durch den Einsatz des UMG 503 wird erreicht, dass die Projektierungs, Einbau, Verdrahtungs und Lagerkosten deutlich niedriger sind als bei Verwendung von analogen Zeigermess geräten. Ein weiterer Vorteil ist eine genauere und bessere Ablesbarkeit. Ausgewählte Messwerte sowie Netzausfall und Netzwiederkehr werden mit Datum und Uhrzeit in einem Ringpuffer gespeichert. Um die Funktionsvielfalt des UniversalMessgerätes zu erreichen, sind mindestens 13 andere Geräte wie z. B. Amperemeter, Volt meter, VoltmeterUmschalter, Leistungsmesser (kw, kva, kvar, 63

58 UMG 503 Datenspeicher Für das Speichern der ausgewählten Mittelwerte steht ein Ringpuffer für oder Messwerte (typenabhängig) zur Ver fügung. Bei der werkseitigen Vor einstellung werden die Mittelwerte von U1, U2, U3, I1, I2, I3, P1, P2 und P3 über eine Mittelungszeit von 15 Minuten für ca. 1 Jahr bei Geräten mit 512 k RAM (ca. 3 Monate bei Geräten mit 128 k RAM) gespeichert. Es können insgesamt 6 Grenzwertfenster für die Speicherung von Messwerten programmiert werden. Dabei ist ein oberer und unterer Grenzwert frei wählbar. Die Aufnahme kann innerhalb oder außerhalb des Bereiches erfolgen. Messwert Anzeigen / Weiterschaltung Das sehr gut ablesbare LCDDatenfeld in Verbindung mit den Funktionstasten informiert über die ausgewählten Messwerte (Momentan, Tiefst, Höchst, Mittelwerte). Mit dem UMG 503 lassen sich im LCDDatenfeld 3 Messwerte anzeigen und über die Software GridVis bis zu 140 Datenfelder individuell gestalten. Für die Messwertweiterschaltung kann ein Zyklus von Sekunden eingestellt und eine Auswahl der Messwerte getroffen werden. Leistungswerte und cos Ströme THDU Spannungswandler Bimetallfunktion Die Bimetallfunktion wird für die 3 Außen leiterströme nachgebildet. Diese Werte können über die genannten Zeiten integriert und als höchster Mittelwert gespeichert werden. Sommer/Winterzeitumschaltung Es stehen folgende Möglichkeiten zur Auswahl: a) Keine Umschaltung b) Eigene Umschaltpunkte c) EUgelistete Umschaltung Ereignisspeicher Im Ereignisspeicher sind folgende Ereignisse registrierbar: Löschen des Ereignisspeichers Relaisausgänge ein/aus Ausfall und Wiederkehr der Hilfsspannung Ausfall und Wiederkehr der Messspannung Schnittstellen Die nach dem EIA RS485 Standard (halbduplex) aufgebaute Kommunikationsschnittstelle des UMG 503 unterstützt Modbus RTU im Ganzzahlenformat. Das Kommunikationsprotokoll ist über ein Menü wählbar. Im Modbus RTU Mode werden Baudraten von 9.6 kbit/s bis 115 kbit/s unterstützt (je nach Ausführungsvarianten). Die Registeradressen stehen dem SPS / GLT Anwender im Ganzzahlenformat zur Verfügung. 64

59 Kapitel 2 Funktionsumfang und Ausführungsvarianten Impulsausgang *4 Der Impulsausgang gibt die Wirk oder Blindarbeit in Stromimpulsen aus. Die Mindestimpulslänge beträgt 50 ms. Relaisausgänge *4 Die Relaisausgänge K1 und K2 können zur Überwachung von Grenzwerten verwendet werden. Jeder Relaisausgang kann mit einem Mess wert verknüpft und mit Datum und Uhrzeit gespeichert bei Überoder Unterschreitung aktiviert werden. Um ein zu häufiges Schalten zu verhindern, ist für jeden Relaisausgang eine Mindest einschaltzeit programmierbar. Hilfseingang *4 Der Hilfseingang kann für eine der folgenden Funktionen programmiert werden: OFF = Hilfseingang unbenutzt 1 = Rücksetzung des 15 Minuten Leistungsmittelwertes 3 = Synchronisieren der internen Uhr *4: siehe Ausführungsvarianten 2 Relaisausgänge zur Grenzwertüberwachung I,U,P, THDU u.s.w Modem SPS Software 1 Impulsausgang für Wirk oder Blindarbeit Schnittstellen RS232 RS485 Kommunikation Modbus RTU (Ganzzahlenformat) 1 Analogausgang 0/ ma Speicher 128 / 512k Byte für / Messwerte 1 Hilfseingang für Rücksetzung des 15 Minuten Leistungsmittelwertes Tarifumschaltung Synchronisieren der internen Uhr 65

60 UMG 503 Geräteübersicht Drei / Vierleiter UniversalMessgerät 50/60Hz; Stromwandler..1/5A; inklusive Programmier und Auslesesoftware GridVis V AC, V DC Hilfsspannung V AC, V DC V AC, V DC Speicher 128k RAM Speicher 512k RAM Relaisausgänge Impulsausgang Analogausgang 0(4) 20mA Schnittstellen RS 232 RS 485 Hilfseingang Dreileitermessung Type ArtikelNr. UMG 503 L UMG 503 L UMG 503 L UMG 503 LG UMG 503 LG UMG 503 LG UMG 503 LS UMG 503 LS UMG 503 LS UMG 503 S UMG 503 S UMG 503 S UMG 503 V UMG 503 V UMG 503 V UMG 503 OV UMG 503 OV UMG 503 OV = enthalten = nicht möglich = Option, die bei den Geräten mitgeliefert werden kann. (Jede Option ist nur einmal möglich) Optionen zu den Geräten (Freischaltcode) UMG Relaisausgänge (Min/Max) OV Impulsausgang für Wirk oder Blindarbeit OV Analogausgang 0 (4) 20mA OV Hilfseingang OV Dreileitermessung L/LG/LS/S/OV GridVis Software UMG 503 Netzanalysatoren beinhalten bereits im Lieferumfang die Software GridVis. Diese Software ermöglicht zum einen eine einfache, vollständige Parametrierung der jeweiligen Messgeräte und zum anderen die Auslesung des Messwertspeichers der Geräte, falls vorhanden. Die Daten werden in der Datenbank abgelegt und können z. B. in MS Excel weiter verarbeitet werden. Weitere Informationen dazu siehe Kapitel im Kapitel 5 Software. 66

61 Kapitel 2 Funktionsumfang und technische Daten Allgemeine Technische Daten Betriebsspannung LN, AC siehe Bestelldaten Überspannungskategorie 600V CAT III Quadranten 4 Abtastrate 6 Kanäle pro Kanal 6,4 / 7,68 khz Gewicht 1kg Abmessungen B=144mm x H=144mm x T=66,5mm Montage Fronttafeleinbau Arbeitstemperaturbereich C Anschließbare Leiter (U/I) Eindrähtige, mehrdrähtige, feindrähtige 0,08 2,5mm 2 Stiftkabelschuhe, Adernendhülsen 1,5mm 2 Schutzart Front/ Rückseite nach EN60529 IP 50/20 Messbereich Spannung LN, AC (ohne Spannungswandler) Spannung LL, AC (ohne Spannungswandler) Strom (Wandler: x/1 und x/5 A) Frequenz der Grundschwingung Netze Messung in Ein und Mehrphasennetzen VAC VAC 0, A Hz TN, TT, (IT) 1ph, 2ph, 3 ph und bis zu 3 mal 1ph Messwerte Messgröße Anzeigenbereich Messbereich bei L1 L2 L3 Summe Tiefstwerwert *1 wert Uhrzeit Mittel Höchst Datum/ Messgenauigkeit Skalierungsfaktor 1 Strom.. /5A 0, A 0, A +0,2 % Strom.. /1A 0, A 0, A +0,2 % Strom, Nullleiter 0, A 0, A +0,6 % Spannung LN 0, ,9 MV V +0,2 % Spannung LL 0, ,9 MV V +0,2 % Frequenz (U) 45, ,00 Hz 45, ,00 Hz +0,2 % Wirkleistung +/ 0,00 W MW 0,05 W.. 2,5 kw +0,5 % Scheinleistung 0,00 VA MVA 0,05 VA.. 2,5 kva +0,5 % Blindleistung 0,00 kvar Mvar 0,05 var.. 2,5 kvar kap. ind. +0,5 % Leistungsfaktor 0,00 kap... 1,00.. 0,00 ind. 0,00 kap... 1,00.. 0,00 ind. kap. ind. +0,5 % Wirkenergie + 0,0 Wh GWh 0,05 Wh GWh *2 t1/t2 *3 Wirkenergie 0,0 Wh GWh 0,05 Wh GWh *2 Blindenergie +/ 0, Gvarh 0,05vars Mvarh *2 t1/t2 *3 t1: Startzeit, t2: Laufzeit, + Bezug, Lieferung, *1 Integration über die Zeit: 5, 10, 15, 30 Sekunden, 1, 5, 10, 15, 30, 60 Minuten, *2 Speicherzeitraum 60 Minuten, *3 Genauigkeitsklasse nach EN61036:1996, VDE0418Teil 7:Mai 1997, IEC1036:1996, mit Stromwandler../5A : Klasse 1, mit Stromwandler../1A : Klasse 2 Spannungsqualität Oberschwingungen, Harmonische, gerade/ungerade Strom, Spannung L1, L2, L3 Genauigkeit: ± 0,5% Verzerrungsfaktor THDU in % L1, L2, L3 Genauigkeit: ± 0,5% Verzerrungsfaktor THDI in % L1, L2, L3 Genauigkeit: ± 0,5% Schreiber für Grenzwertereignisse Messgenauigkeit Blindarbeit kvarh Klasse 1 Wirkarbeit kwh Klasse 1 67

62 UMG 503 Peripherie Digitaleingänge (Hilfseingang) als Statuseingang 1, siehe Bestelldaten Relaisausgänge als Schaltausgang 2, siehe Bestelldaten Impulsausgänge 1, siehe Bestelldaten Analogausgänge (0) mA 1, siehe Bestelldaten Passwortschutz Software GridVis siehe Kapitel 5 Kommunikation Schnittstellen RS , 19.2, 38.4 kbps, siehe Bestelldaten RS , 19.2, 38.4, 57.6, 115,2 kbps, 1.5 Mbs, siehe Bestelldaten Protokolle Modbus RTU im Ganzzahlenformat bis 115,2 kbps Beispiel SPS Kommunikation.. 31 Geräte (durch Sternrepeater bis 255 Geräte ausbaubar) Modbus RS485 Beispiel PC Kommunikation.. 31 Geräte (durch Sternrepeater bis 255 Geräte ausbaubar) Software RS232 RS485 Beispiel Com Server (TCP/IP).. 31 Geräte pro ComServer für lokales Netzwerk Max Baud Software RS485 Ethernet (TCP/IP) 100 BaseT Hinweis: Der ComServer ist nur für ein lokales Netzwerk geeignet. Beispiel LWL Verbindung.. 31 Geräte pro Linie Software RS232 RS485 RS485 LWL 68

63 t Kapitel 2 UMG 503 Maßbild Anschlussbild Schalttafelausschnitt: 139x139 mm Typische Anschlussvariante (Art.Nr ) 69

64 UMG 505 PQM Power Quality Monitoring Netzanalyse, LON und I/OVielfalt Netzanalysatoren der Produktfamilie UMG 505 sind für den Einsatz in Niederspannungs und Mittel spannungsverteilungsanlagen konzipiert. Durch die zusätzliche Kommunikationsmöglichkeit über LON findet dieser Netzanalysator vorwiegend auch im Gebäudemanagement seinen Einsatz. Die große Anzahl digitaler und analoger Ein und Ausgänge (4 DI, 5 DO, 4 AO) ermöglicht die Ein bindung in Überwachungssysteme, Steueraufgaben, Meldung von Informationen, die Kommuni ka tion der Messdaten (z. B. Energieverbrauch) an eine zentrale Leitstelle und die Einbindung in umfassende Energiemanagementsysteme. Zusatzfunktionen wie die Messung von Oberschwingungen, Abspeicherung von Minimum und Maximumwerten, Impuls und Analogausgänge, Bimetall funktion, Passwortschutz und vieles mehr bieten darüber hinaus ein effektives Werkzeug für die Fehleranalyse und zur Überwachung der Spannungsqualität. Einsatzgebiete Messung, Überwachung und Kontrolle elektrischer Kennwerte in Energieverteilungsanlagen Aufzeichnung von Lastprofilen für Energiemanagementsysteme (Kostenstellenerfassung) Datensammler Messwertgeber für Gebäudeleittechnik oder SPS Überwachung von Oberschwingungen, Grenzwertüberwachung Steuerungsaufgaben z. B. abhängig von erreichten Messwerten oder Grenzwerten 70

65 Um die Funktionsvielfalt des UMG 505 zu erreichen, sind mindestens 13 andere Geräte wie z. B. Amperemeter, Volt meter, Voltmeter Umschalter, Leistungsmesser (kw, kva, kvar, cos ) Wirkarbeitst Kapitel 2 Netzanalysator UMG 505 Netzanalysator LON für die Gebäudetechnik, analoge I/O's für Steuerungsaufgaben Der Einsatz von Energiemesstechnik in der Energie verteilung verändert sich die letzten Jahre sehr dynamisch in Richtung digitaler Universalmessgeräte. Die Vorteile liegen dabei auf der Hand: Geringere Gerätekosten bei mehr Information und Funktionalität. Zusätzlich ist die digitale Messtechnik genauer, insbesondere auch über die Lebensdauer hinweg. Klare Kostenvorteile ergeben sich auch im Schaltschrankbau, d.h. geringere Installations kosten und reduzierter Verdrahtungsaufwand im Vergleich zu analoger Messtechnik. Netzanalysatoren der Produkt familie UMG 505 sind vorwiegend für den Einsatz in Nieder und Mittel spannungsverteilungsanlagen konzipiert. Neben der großen Anzahl elektrischer Messwerte bietet diese Baureihe eine Vielzahl von Zusatzfunktionen wie die Abspeicherung von Minimum und Maximumwerten, Bimetallfunktion, Passwortschutz und vieles mehr. Aufgrund des LONFeldbusses finden UMG 505 auch zunehmend Anwendung in der Gebäudetechnik. Die große Anzahl digitaler und analoger Ein und Ausgänge bietet vielfältige Kommunikationsmöglichkeiten und erlaubt die Anbindung an SPSSteuerungen sowie eigenständige Steuerungsaufgaben. Der integrierten Oberschwingungsanalyse fällt bei zunehmender Netzver unreinigung (steigende THDU Werte) eine immer größere Bedeutung zu. t Hauptmerkmale LONBus, Modbus Oberschwingungsanzeige 4 analoge Ausgänge 4 digitale Eingänge, 5 digitale Ausgänge Integrierte Logik für Steuerungsaufgaben oder Alarmmeldungen Wochenschaltuhr mit 100 Kanälen Anwendungen Das UMG 505 ist ein digitales Einbaumessgerät, das zum Messen und Speichern von elektrischen Größen (TrueRMS) im Niederspannungs oder Mittelspannungsnetz geeignet ist. Die Messung ist für 1 und 3Phasensysteme mit und ohne Mittelpunktleiter ausgelegt. Bei einer Netzfrequenz von 50Hz beträgt die Abtastfrequenz der StichprobenMessung, die zweimal pro Sekunde stattfindet, 6,4kHz. Es zeichnet sich insbesondere durch die hohe Genauigkeit, kompakte Bauweise und die Messung der harmonischen Oberschwingungen in jedem Außenleiter aus. und Blindarbeitszähler (kwh/kvarh), Uhr, Frequenz messer und Oberschwingungsanalysator erforderlich. Durch den Einsatz des UMG 505 wird erreicht, dass die Projektierungs, Einbau, Verdrahtungs und Lagerkosten deutlich niedriger sind als bei Verwendung von analogen Zeigermessgeräten. Weiterer Vorteil ist eine genauere und bessere Ablesbarkeit. Ausgewählte Messwerte sowie Netzausfall und Netzwiederkehr werden mit Datum und Uhrzeit in einem Ringpuffer gespeichert. 71

66 UMG 505 Messwert Anzeigen / Weiterschaltung Das sehr gut ablesbare LCDDisplay in Verbindung mit den Funktionstasten informiert über die ausgewählten Messwerte (Momentan, Tiefst, Höchst, Mittel werte). Mit dem UMG 505 lassen sich im LCDDatenfeld 3 Messwerte anzeigen und über die Software GridVis bis zu 140 Datenfelder individuell gestalten. Für die Messwert weiterschaltung kann ein Zyklus von Sekunden eingestellt und eine Auswahl der Messwerte getroffen werden. Speicher Der Speicher des UMG 505 ist in drei Bereiche eingeteilt, den Ereignisspeicher, den Tiefst und Höchstspeicher und den Ring puffer. Ereignisspeicher Im Ereignisspeicher sind folgende Ereignisse mit Datum und Uhrzeit registrierbar: Löschen des Ereignisses Grenzwertverletzungen Änderung des digitalen Eingangs Ausfall und Wiederkehr der Hilfsspannung Ausfall und Wiederkehr der Messspannung Es können max Ereignisse gespeichert werden. Die Aus lesung ist nur mit PC und der Programmier und Auslese software GridVisl möglich. Ringpuffer Für die Speicherung im Ringpuffer können... Mittelwerte der Messwerte die festen Arbeitzähler...ausgewählt werden. Bei der Speicherung von z. B. der Mittelwerte U1, U2, U3, I1, I2, I3, P1, P2, P3 über eine Mittelungszeit von 15 Minuten reicht der Speicher für einen Zeitraum von 1 Jahr. Es können insgesamt 6 Grenzwertfenster für die Speicherung von Messwerten programmiert werden. Dabei ist ein oberer und unterer Grenzwert frei wählbar. Die Aufnahme kann innerhalb oder außerhalb des Bereiches erfolgen. Sommer/Winterzeitumschaltung Es stehen folgende Möglichkeiten zur Auswahl: Keine Umschaltung Eigene Umschaltpunkte EUgelistet Wochenschaltuhr Die Schaltuhr im UMG 505 hat 100 Zeitkanäle. Jeder Schaltuhrkanal beschreibt einen Zeitraum. Der Zeitraum wird durch einen Einschaltzeitpunkt und einen Ausschaltzeitpunkt beschrieben. Der Ein und Ausschaltzeitpunkt wird durch Wochentag, Stunde und Minute festgelegt. Jeder Schaltuhrkanal kann gleichzeitig einen SchaltuhrAusgang ansteuern und einen Arbeits zähler auswählen. In der Programmierung der digitalen Ausgänge kann einem SchaltuhrAusgang ein Digitalausgang zugewiesen werden. 72

67 Kapitel 2 Funktionsumfang Impulsausgänge Die fünf digitalen Ausgänge im UMG 505 können als Impulsausgänge belegt werden. Die Mindest impulslänge beträgt 50ms und die maximale Frequenz 10Hz. Impulseingang Der Digitaleingang 4 kann zusätzlich als Impulszähleingang für die Wirkarbeits messung (max. 20Hz) verwendet werden. Digitale Eingänge Die 4 Optokopplereingänge werden auf den internen Eingängen 1 4 abgebildet. Insgesamt besitzt das UMG interne Ein gänge. Auf den internen Eingängen 5 bis 12 werden die 8 Ein gänge aus der LONBus Schnittstelle (Option) und auf den internen Eingängen 13 bis 20 die 8 Eingänge aus der MOD BUSSchnittstelle (Option) abgebildet. Der Zustand der digitalen Eingänge 1 4 kann über die serielle Schnitt stelle abgefragt werden. Jeder Eingangskanal wiederum kann gleichzeitig einen Arbeits zähler umschalten und die interne Uhr synchronisieren. Jeweils zwei der digitalen Eingänge können miteinander UND verknüpft werden. Das Ergebnis kann einem Eingangs kanal zugeordnet werden. Jedem Digital eingang 14 ist ein Ereigniszähler (13 max. 1Hz) zugeordnet. Ist einem digitalen Eingang (14) eine Funktion, mit Ausnahme der Impuls wertigkeit zugewiesen, so werden alle Änderungen am Eingang im Er eignisspeicher mit Datum und Uhrzeit abgelegt. Digitale Ausgänge Das UMG 505 hat 5 digitale Transistorausgänge. Diese Ausgänge werden im Display mit out1 bis out5 bezeichnet. Jedem der Ausgänge kann eine andere Datenquelle zugewiesen werden. Es stehen bis zu 5 verschiedene Datenquellen zur Auswahl: GrenzwertAusgänge SchaltuhrAusgänge LONBus (Option) MODBUS (Option) Arbeitszähler Analogausgänge Das UMG 505 besitzt 4 Analogausgänge. Die Analog ausgänge haben eine gemein same Masse und sind galvanisch gegen die anderen Ein und Ausgänge im UMG 505 getrennt. Für den Betrieb der Analogausgänge wird eine externe Hilfs spannung von 20V bis 30V DC benötigt. Als Quelle für die Analogausgänge dienen: Messwerte Werte, die über den Modbus auf das UMG 505 gesendet werden. Schnittstellen Das UMG 505 ist je nach Ausführungsvariante mit einer RS485, LON und/oder einer RS232Schnittstelle ausgestattet. Die RS232Schnittstelle dient zur PeertoPeer Verbindung, z. B. als Verbindung zwischen UMG 505 und Laptop. Über die RS485 ist das Protokoll Modbus RTU verfügbar, um das UMG 505 zu vernetzen. In der Gebäudeleittechnik kommt häufig die LON Schnittstelle zum Einsatz, um das UMG 505 in die Gebäudeautomation einbinden zu können. Grenzwertüberwachung Zur Überwachung von Messwerten können 5 Grenz wertausgänge programmiert werden. Jedem Grenz wert ausgang können bis zu drei Vergleicher (A, B, C) zugeordnet werden. Für jeden Vergleicher können... 2 Grenzwerte und 2 Messwerte oder 2 Grenzwerte und 1 Messwert oder 1 Grenzwert und die Mindesteinschaltzeit...programmiert werden. Die an einem Grenzwertausgang festgestellte Grenz wert verletzung wird im Ereignis speicher mit einem Zeitstempel registriert und kann wahlweise auf einem Digitalausgang ausgegeben werden. Jede Datenquelle kann nur einem Ausgang zuge ordnet werden. Wird einem Ausgang ein Arbeits zähler zugewiesen, so arbeitet der Ausgang als Impulsgeber. Die Signale aus allen Daten quellen (außer dem Arbeits zähler) können auch invertiert ausge geben werden. 73

68 UMG 505 Modem SPS Software 4 Digitale Eingänge Impulseingang HT / NT Umschaltung Uhr Synchronisation Schnittstellen RS232 RS485 LON Protokolle LONTalk Modbus RTU ( RS232 oder RS485) 5 Digitale Ausgänge Grenzwertausgang für I,U,P u.s.w Remote über Modbus / LON Impulsausgang Wirkarbeit / Blindarbeit Schaltuhrausgang 4 Analoge Ausgänge ma oder ma einstellbar Fast alle Messwerte Werte vom Modbus Grenzwertprogrammierung mit 3 Vergleichern Mindesteinschaltzeit bei Überschreitung Mindesteinschaltzeit bei Unterschreitung Hysterese bei Überschreitung Hysterese bei Unterschreitung Im Bereich Außerhalb Bereich Beide Grenzwerte überschritten Beide Grenzwerte unterschritten Speicher 512k Byte Für Messwerte Ereignisspeicher Tiefst und Höchstwerte Ringpuffer Wochenschaltuhr 100 Kanäle Digitalausgang Sollwertumschaltung HT / NT Arbeitszähler, 4 Tarife 74

69 Kapitel 2 Ausführungsvarianten und technische Daten Geräteübersicht Hilfsspannung Schnittstellen V AC, V DC V AC, V DC V AC, V DC Speicher 512k RAM 4 DigitalEingänge 5 DigitalAusgänge 4 passive AnalogAusgänge 0(4) 20mA LON RS 232 RS 485 Dreileitermessung Type ArtikelNr. UMG 505 MOD UMG 505 MOD UMG 505 MOD UMG 505 MOD UMG 505 MOD UMG 505 MOD UMG 505 LON UMG 505 LON UMG 505 LON UMG 505 LON UMG 505 LON UMG 505 LON = Option = nicht möglich = enthalten Allgemeine Technische Daten Versorgungsspannung LN, AC Überspannungskategorie Quadranten 4 Siehe Bestelldaten 600V CAT III Abtastrate 6 Kanäle pro Kanal 6,4 khz / 7,68 khz Gewicht Abmessungen Montage 1kg B= 144mm x H=144mm x T=66,5mm Fronttafeleinbau Arbeitstemperaturbereich C Anschließbare Leiter (U/I) Eindrähtige, mehrdrähtige, feindrähtige Stiftkabelschuhe, Aderendhülsen 0,08 2,5 mm 2 1,5 mm 2 Schutzart Front/Rückseite nach EN60529 IP 50/20 Messbereich Spannung LN, AC (ohne Spannungswandler) Spannung LL, AC (ohne Spannungswandler) Strom (Wandler: x/1 und x/5 A) Frequenz der Grundschwingung Netze Messung in Ein und Mehrphasennetzen VAC VAC 0, A Hz TN, TT, (IT) 1ph, 2ph, 3 ph und bis zu 3 mal 1ph 75

70 UMG 505 Messwerte Messgröße Anzeigenbereich Messbereich bei L1 L2 L3 Summe Tiefstwerwert *1 wert Uhrzeit Mittel Höchst Datum/ Messgenauigkeit Skalierungsfaktor 1 Strom.. /5A 0, A 0, A +0,2 % Strom.. /1A 0, A 0, A +0,2 % Strom, im Nullleiter berechnet 0, A 0, A +0,6 % Spannung LN 0, ,9 MV V +0,2 % Spannung LL 0, ,9 MV V +0,2 % Frequenz (U) 45, ,00 Hz 45, ,00 Hz +0,2 % Wirkleistung +/ 0,00 W MW 0,05 W.. 2,5 kw +0,5 % Scheinleistung 0,00 VA MVA 0,05 VA.. 2,5 kva +0,5 % Blindleistung 0,00 kvar Mvar 0,05 var.. 2,5 kvar kap ind. +0,5 % Leistungsfaktor 0,00 kap... 1,00.. 0,00 ind. 0,00 kap... 1,00.. 0,00 ind. kap. ind. +0,5 % Wirkenergie + 0,0 Wh GWh 0,05 Wh GWh *2 t1/t2 *3 Wirkenergie 0,0 Wh GWh 0,05 Wh GWh *2 Blindenergie +/ 0, Gvarh 0,05vars Mvarh *2 t1/t2 *3 Oberschwingungsanteil THD U,I 0, % 0, % +0,5 % Teilschwingung I, ,000 A A 0,005 A.. 5A (1 A) +0,5 % Teilschwingung U, ,0 V.. 99,99 kv 0,000 V V +0,5 % t1: Startzeit, t2: Laufzeit, + Bezug, Lieferung *1 Integration über die Zeit: 1, 5, 10, 15, 30 Sekunden, 1, 5, 10, 15, 30, 60 Minuten *2 Speicherzeitraum 60 Minuten. *3 Genauigkeitsklasse nach EN61036:1996, VDE0418Teil 7:Mai 1997, IEC1036:1996, mit Stromwandler../5A : Klasse 1, mit Stromwandler../1A : Klasse 2 Spannungsqualität Oberschwingungen, Harmonische, gerade/ungerade Strom, Spannung L1, L2, L3 Genauigkeit: ± 0,5% Verzerrungsfaktor THDU in % L1, L2, L3 Genauigkeit: ± 0,5% Verzerrungsfaktor THDI in % L1, L2, L3 Genauigkeit: ± 0,5% Schreiber für Grenzwertereignisse Features Speichergröße Uhr Wochenschaltuhr 512kB ± 3 Minuten Pro Monat, 100 Kanäle Peripherie Digitaleingänge als Status oder Impulseingang 4 Digitalausgänge als Schalt oder Impulsausgang 5 Analogausgänge 0(4) 20mA 4 Paßwortschutz Software GridVis siehe Kapitel 5 Kommunikation Schnittstellen RS , 19.2, 38.4 kbps, siehe Bestelldaten RS , 19.2, 38.4, 57.6, kbps, siehe Bestelldaten LON, siehe Bestelldaten Protokolle Modbus RTU LonTalk, siehe Bestelldaten 76

71 Kapitel 2 UMG 505 Maßbild Anschlussbild Schalttafelausschnitt: 139x139 mm Abb. Variante mit LON t Typische Anschlussvariante 77

72 UMG 507 PQM Power Quality Monitoring Kontinuierliche Messung und Ethernet Netzanalysatoren der Produktfamilie UMG 507 sind für den Einsatz in allen Netzebenen geeignet. Die kontinuierliche Messung ermöglicht die Erfassung vielfältiger Messgrößen, Erkennung von Kurzzeit unter brechungen, einer Störschreiberfunktion sowie der Oberschwingungsanalyse. Weitreichende Kommunikationsmöglichkeiten wie z. B. Ethernet (TCP/IP), Modbus, Profibus, RS232, RS485, HTTP, SMTP, UTP, DNS erlauben die kostengünstige und schnelle Integration in bestehende Kommunika tions architekturen. Über den Embedded Webserver kann weltweit über einen Webbrowser zugegriffen werden, d.h. selbst ohne zusätzliche Software sind die umfangreichen Möglichkeiten des UMG 507 verfügbar. Die große Anzahl digitaler und analoger Ein und Ausgänge ermöglicht die Einbindung in Überwachungssysteme, Steueraufgaben, Meldung von Informationen, die Kommunikation der Messdaten (z. B. Energieverbrauch) an eine zentrale Leitstelle und die Ein bindung in umfassende Energie managementsysteme. Umfangreiche Logikfunktionen ermöglichen die Auswertung von Mess daten und die Einleitung von konkreten Maßnahmen. Einsatzgebiete Messung, Überwachung und Kontrolle elektrischer Kennwerte in Energieverteilungsanlagen Aufzeichnung von Lastprofilen (Energieverbrauch) für Energiemanagementsysteme (Kostenstellenerfassung) Überwachung der Spannungsqualität (Oberschwingungen, Kurzzeitunterbrechungen, Anlaufströme...) Steuerungsaufgaben z. B. abhängig von erreichten Messwerten oder Grenzwerten Datensammler Fernüberwachung 78

73 Kapitel 2 Netzanalysator UMG 507 Netzanalysator MultifunktionsNetzanalysator Der Einsatz von Energiemesstechnik in der Energie verteilung verändert sich die letzten Jahre sehr dynamisch in Richtung digitaler Universalmessgeräte. Die Vorteile liegen dabei auf der Hand: Geringere Gerätekosten bei mehr Information und Funktionalität. Zusätzlich ist die digitale Messtechnik genauer, insbesondere auch über die Lebensdauer hinweg. Klare Kostenvorteile ergeben sich auch im Schaltschrankbau, d.h. geringere Installations kosten und reduzierter Verdrahtungsaufwand im Vergleich zu analoger Messtechnik. Netzanalysatoren der Produktfamilie UMG 507 sind für den Einsatz in allen Netz ebenen geeignet. Durch die kontinuierliche Messung werden Kurzzeitunter brechungen registriert, und die Störschreiberfunktion gibt weiteren Aufschluss über ein Ereignis. Mittels der Ethernetanbindung kann eine schnelle, kostenoptimierte und zuverlässige Kommunikation aufgebaut werden. Der Embedded Webserver erlaubt direkt über die geräteeigene Homepage Daten abzurufen oder das Gerät zu konfigurieren. Die große Anzahl digitaler und analoger Ein und Ausgänge bietet vielfältige Kommunikationsmöglichkeiten und erlaubt die Anbindung an SPSSteuerungen sowie eigenständige Steuerungsaufgaben. Der integrierten Oberschwingungsanalyse fällt bei zunehmender Netzverunreinigung (steigende THDU Werte) eine immer größere Bedeutung zu. t Hauptmerkmale Kontinuierliche Messung Erfassung von Kurzzeitunterbrechungen Ethernet und Embedded Webserver Oberschwingungsanzeige 6 digitale Eingänge, 6 digitale Ausgänge, 2 analoge Ausgänge, 1 analoger Eingang 1 Temperatureingang Integrierte Logik für Steuerungsaufgaben oder Alarmmeldungen ModbusMaster Anwendungen Das dreiphasige, elektronische Messgerät erfasst und digitalisiert die Effektivwerte von Strömen und Spannungen (TrueRMS) in einem 50/60Hz Netz. Aus den Abtastwerten errechnet der eingebaute Mikroprozessor die elektrischen Größen. Alle Messwerte werden in Intervallen von 200ms über 10 Perioden (50Hz) kontinuierlich gemessen und gemittelt. Dadurch wird eine sichere Erkennung von Kurzzeitunterbrechungen mit Störschreiberfunktion ermöglicht. Bei kurzfristigen Ereignissen erfolgt eine Effektivwertaufzeichnung über 128 Perioden mit 64 Perioden Pretrigger und Transientenspeicher über 5 Perioden, davon 2 Perioden Pretrigger. Die Reaktionszeit der internen Ausgänge beträgt <10ms und die der externen Busausgänge <200ms. 79

74 UMG 507 GridVis Software UMG 507 Netzanalysatoren beinhalten bereits im Lieferumfang die Software GridVis. Diese Software ermöglicht zum einen eine einfache, vollständige Parametrierung, und zum anderen die Auslesung des Messwertspeichers. Die Daten werden in der Datenbank abgelegt und können z. B. in MS Excel weiter verarbeitet werden. Die GridVis ermöglicht auch die OnlineDarstellung von Messwerten. Weitere Informationen dazu siehe Kapitel im Kapitel 5 Software. Embedded Webserver / Auf das UMG 507 kann weltweit über einen Internetbrowser zugegriffen werden. Um den Zugriff zu gewährleisten, müssen nur Webadresse sowie Zugriffsrechte eingerichtet werden. Die komplette Para metrierungssoftware liegt als HTMLSeite auf dem Flash Speicher ab. Der Anwender kann nach seinen eigenen Vorstellungen JavaApplets und Active XKomponenten gestalten und diese auf dem UMG 507 ablegen. Bei Grenzwertverletzungen oder Ereignissen können automatisch s an die eingerichteten Adressen versendet werden. Daten aus dem Speicher können per (Attachment) zu eingestellten Zeiten versendet und mit der Software GridVis weiter bearbeitet werden. Protokolle: HTTP, SMTP, UTP, DNS, NTP, MOD TCP, Modbus Over TCP, DHCP / BootP. Anbindung an ISDNRouter / DSL Router Über einen externen Router (z. B. ISDNRouter oder DSLRouter) kann das Gerät an das Internet angebunden werden. Die SMTP Authentifizierung über Plain /Login/CramMD5 (neueste Verschlüs se lungs methoden) erlaubt es, Mails auf der Mailbox des Internet providers abzulegen. Erfassung und Aufzeichnung Das UMG 507 hat einen internen Speicher von 256kByte RAM, und je nach Ausstattungsvariante steht ein Zusatzspeicher von 16MByte Flash zur kontinuierlichen Aufzeichnung aller gemessenen Daten zur Verfügung. Dieser Messwertspeicher ist frei konfigurierbar bezüglich der zu speichernden Messwerte und der Aufzeichnungsintervalle. Das Auf zeichnungsintervall ist auch zugleich die Mit telungszeit des jeweiligen Messwertes. Zusätzlich können innerhalb dieses Intervalls die höchsten und niedrigsten Momentanwerte (200ms Mittelungszeit) mitgeschrieben werden. Die Speicherung von Ereignissen wird durch Triggern ausgelöst. Ereignisse wie Überströme oder Unterund Überspannungen können ab einer halben Periodendauer sicher erfasst werden. Ereignisse werden über 128 Perioden als Effektivwertschreiber mitgeschrieben. 80

75 Kapitel 2 Netzanalysator Effektivwertschreiber (128 Perioden) Wellenformschreiber TransformatorÜberwachung, KFaktor Bei Transformatoren, Sicherungen oder Motoren kann der maximal zulässige Strom durch Eingabe des KFaktors überwacht werden. Hierbei können die Daten vom Transformatorhersteller, wie z. B. Strom und KFaktor (1=100%) über den Komparator auf den Digitalausgang programmiert werden. Außerdem kann der Temperatureingang zur Trafoüberwachung genutzt werden Ein und Ausgänge Je nach Ausführungsvariante verfügt das UMG 507 über eine große Anzahl interner digitaler und analoger Ein und Ausgänge, siehe Aus führungsvarianten. In der Maximalausstattung verfügt das UMG 507 (AD, P, E und EP) über sechs Digitaleingänge, sechs Digitalausgänge, zwei Analogausgänge (0/420mA), einen Temperatureingang und einen Analogeingang (0/420mA). Die Digitaleingänge können als Impulseingang, Synchronisationseingang oder Meldeeingang verwendet werden. Die Digitalausgänge können als Grenzwertausgang, Impulsausgang, Zeitschaltuhrausgang oder Logikausgang definiert werden. Die beiden Analogausgänge können als Messwerttransducer oder zur analogen Regelung von Generatoren eingesetzt werden. Über den Temperatureingang können beispielsweise Trafotemperaturen erfasst werden. Der Analogeingang kann mit beliebigen Prozesssignalen belegt werden. Integrierte Logik Die 128 programmierbaren Logikverknüpfungen stellen Verbindungen zwischen Ein und Ausgängen, Messwerten und internen Funktionen des UMG 507 her. Hierbei stehen die gängigen Operatoren AND, NAND, OR, XOR, EQU, pos. Flanke und neg. Flanke zur Verfügung. Die Ergebnisse werden freien Merkern zugeordnet, die ihrerseits wieder mit anderen Merkern verknüpfbar sind. Auch die über Modbus RTU oder Profibus eingehenden Informationen können hier in die Verknüpfungen einbezogen werden. Als Operanden stehen Triggerereignisse, die virtuellen Wochenschaltuhrkanäle und EmaxKanäle, Grenzwertvergleicher und über den Feldbus erhaltene Signale zur Verfügung. Diese Merker können dann Schaltungen der Digitalausgänge, Tarifwechsel, Messwertsynchronisationen, Stellen der Uhrzeit oder einen Versand auslösen. Es können auch Messwerte addiert, subtrahiert, multipliziert oder dividiert werden. Modbus RTUMasterfunktion / Modbus Gateway Die RS485 des UMG 507E/EP ist auch als Modbus RTUMaster verwendbar. Dies bedeutet, dass die Messgeräte UMG 96S, UMG 503, UMG 507L, UMG 505 und Prodata mit RS485, Protokoll Modbus RTU an die RS485 des UMG 507E/EP angeschlossen werden können und in der vollen Funktionalität z. B. auf Ethernet TCP/IP abgebildet werden kann. Ferner können die Einund Ausgänge des Gerätes dezentral über WAGOModule erweitert werden. Für ModbusDaten anderer Busteil nehmer stehen minimal 32, maximal 64 freie ModbusDaten punkte beispielsweise in der Topolo gie ansicht der GridVis bereit. ISDNRouter (Internet) oder Switch (Intranet) Ethernet/TCP/IP Empfohlener Leitungstyp: Li 2YCY(TP) 2x2x0.22 RS485/Modbus RTU UMG 507E Gateway von Modbus Feldbus auf Ethernet Maximal 31 Geräte an einer Linie ohne Repeater UMG 96S UMG 96S UMG 96S UMG 96S (Abgang TKTruhen) (Abgang Beleuchtung) (Abgang Lüftung) (Abgang Verdichter) 81

76 UMG 507 Modem SPS Software 6 Digitale Eingänge Impulseingang HT / NT Umschaltung Uhr Synchronisation Meldeeingang Logik Schnittstellen Ethernet RS232 RS485 6 Digitale Ausgänge Grenzwertausgang für I,U,P u.s.w. Remote über Modbus / Profibus Impulsausgang Wirkarbeit / Blindarbeit Meldeausgang KU Reaktionszeit <=10ms Logik Ausgang 2 Analoge Ausgänge ma oder ma einstellbar Highlights Versenden von s inlusive Ringpufferinhalt Webserver JAVA Applets Active XKomponenten Macromedia FLASH MX Modbus Master Funktion Unterstützt WAGO I/O über RS485 und Modbus TCP/IP* Erfassung von KU s >=10ms für U und I Messwertschreiber (alle 200ms ein Messwert) Temperatureingang nutzbar als PT100/1000, KTY 83 oder 84 Anbindung an DSL / ISDN Router *spezielle Software auf dem WAGO Koppler notwendig. Bei uns erhältlich. Protokoll Profibus DP V0 Modbus RTU Modbus TCP/IP (Port 502) UTP Modbus over TCP/IP (Port 8000) SMTP HTTP DNS NTP Speicher 16MByte für 1000k Ereignisse und Messwerte Speicher 256kByte RAM für 18k Ereignisse und Messwerte Wochenschaltuhr 24 Kanäle Digitalausgang Sollwertumschaltung HT / NT senden Grenzwertprogrammierung mit 16 Vergleichern innerhalb Fenster innerhalb Fenster mit Hysterese außerhalb Fenster außerhalb Fenster mit Hysterese oberhalb Grenzwert oberhalb Grenzwert mit Hysterese unterhalb Grenzwert unterhalb Grenzwert mit Hysterese je weils einstellbar: Vor und Nachlaufzeit Ethernet / Modbus Gateway einfache Anbindung von ModbusGeräten 82

77 Kapitel 2 Ausführungsvarianten und technische Daten Geräteübersicht Drei / Vierleiter UniversalMessgerät 50/60Hz; Stromwandler..1/5A; inklusive Programmier und Auslesesoftware GridVis V AC, V DC Hilfsspannung V AC, V DC V AC, V DC Speicher 256k RAM ZusatzSpeicher 16MB Flash 6 Digitaleingänge 6 Digitalausgänge 1 Temperatureingang 1 Analogeingang 2 passive Analogausgänge RS 232 Schnittstellen RS 485 Ethernet 10baseT Profibus DP V0 Integrierte Wochenschaltuhr Type ArtikelNr. UMG 507 L UMG 507 L UMG 507 EL UMG 507 EL UMG 507 AD UMG 507 AD UMG 507 P UMG 507 P UMG 507 E UMG 507 E UMG 507 E UMG 507 EP UMG 507 EP UMG 507 EP = nicht möglich = enthalten Allgemeine Technische Daten Versorgungsspannung LN, AC siehe Bestelldaten Überspannungskategorie 600V CAT III Quadranten 4 Messung pro Kanal kontinuierlich Gewicht 1kg Abmessungen B= 144mm x H= 144mm x T=66,5mm Montage Fronttafeleinbau Arbeitstemperaturbereich C Anschließbare Leiter (U/I) Eindrähtige, mehrdrähtige, feindrähtige 0,08 2,5mm 2 Stiftkabelschuhe, Adernendhülsen 1,5mm 2 Schutzart Front/ Rückseite nach EN60529 IP 50/20 Messbereich Spannung LN, AC (ohne Spannungswandler) Spannung LL, AC (ohne Spannungswandler) Strom (Wandler: x/1 und x/5 A) Frequenz der Grundschwingung Netze Messung in Ein und Mehrphasennetzen VAC VAC 0, A Hz TN, TT, (IT) 1ph, 2ph, 3 ph und bis zu 3 mal 1ph 83

78 UMG 507 Messwerte Messgröße Anzeigenbereich Messbereich bei L1 L2 L3 Summwerwert *1 wert Uhrzeit Tiefst Höchster Mittel Höchst Datum/ Messgenauigkeit Skalierungsfaktor 1 Strom.. /(1)5A 0, A 0,005.. /(1)6A +0,2 % Strom, N 0, A 0, A +0,6 % Spannung LN 0, ,9 MV V +0,2 % Spannung LL 0, ,9 MV V +0,2 % Spannung Mit/Gegen/Nullsystem 0, ,9 MV V +0,5 % Frequenz (U) 45, ,00 Hz 45, ,00 Hz +0,2 % Wirkleistung +/ 0,00 W MW 0,05 W.. 2,5 kw +0,5 % Scheinleistung 0,00 VA MVA 0,05 VA.. 2,5 kva +0,5 % Blindleistung 0,00 kvar mvar 0,05 var.. 2,5 kvar ind. +0,5 % Leistungsfaktor 0,00 kap... 1,00.. 0,00 ind. 0,00 kap... 1,00.. 0,00 ind. ind. +0,5 % Wirkenergie + 0,0 Wh GWh 0,05 Wh GWh *2 t1/t2 Klasse * 3 Wirkenergie 0,0 Wh GWh 0,05 Wh GWh *2 1 (5A), 2 (1A) Blindenergie +/ 0, Gvarh 0,05vars Mvarh *2 t1/t2 Klasse * 3 1 (5A), 2 (1A) t1: Startzeit, t2: Laufzeit, + Bezug, Lieferung, *1 Integration über die Zeit: 5, 10, 15, 30 Sekunden, 1, 5, 10, 15, 30, 60 Minuten, *2 Speicherzeitraum 60 Minuten. *3 Genauigkeitsklasse nach DIN EN 61036: , VDE 0418 Teil 7, EC 61036: A1: Mittelwert Spannungsqualität Oberschwingungen, Harmonische, ungerade Strom, Spannung L1, L2, L3 Genauigkeit: ± 0,5% Verzerrungsfaktor THDU in % L1, L2, L3 Genauigkeit: ± 0,5% Verzerrungsfaktor THDI in % L1, L2, L3 Genauigkeit: ± 0,5% Spannung Mit/Gegen/Nullsystem Genauigkeit: ± 0,5% Kurzzeitunterbrechungen 10ms Anlaufströme 10ms Schreiber für Grenzwertereignisse Messgenauigkeit Genauigkeit VA ± 0,2% Blindarbeit kvarh Klasse 1 (5A), 2 (1A) Wirkarbeit kwh Klasse 1 (5A), 2 (1A) Features Speichergröße 256kB/16MB, siehe Bestelldaten Uhr ± 2 Minuten pro Monat Integrierte Logik 128 Verknüpfungen, 16 Vergleicher Wochenschaltuhr 24 Kanäle Peripherie Digitaleingänge als Status oder Impulseingang 6, siehe Bestelldaten Digitalausgänge als Schalt oder Impulsausgang 6, siehe Bestelldaten Analogausgänge 0(4) 20mA 2, siehe Bestelldaten Temperaturmesseingang Pt100, Pt1000, KTY83, KTY84 1, siehe Bestelldaten Analogeingang 0(4) 20mA 1, siehe Bestelldaten Passwortschutz Software GridVis siehe Kapitel 5 84

79 Kapitel 2 UMG 507 Kommunikation Schnittstellen RS kbps RS 485 (Modbus/Profibus) 9.6, 38.4, kbps bis 1,5 Mbps (Sub D 9polig), siehe Bestelldaten Ethernet 10 BaseT RJ45, siehe Bestelldaten Protokolle Modbus RTU, siehe Bestelldaten Profibus DP V0, siehe Bestelldaten Modbus Gateway, siehe Bestelldaten Embedded Webserver Homepage konfigurierbar, siehe Bestelldaten TCP/IP, siehe Bestelldaten SMTP , siehe Bestelldaten DHCP, siehe Bestelldaten Modbus TCP, siehe Bestelldaten Modbus over Ethernet, siehe Bestelldaten BootP, siehe Bestelldaten NTP, siehe Bestelldaten Maßbild Anschlussbild Schalttafelausschnitt: 139x139 mm t Alle Angaben in mm. Typische Anschlussvariante (z. B. UMG 507 EP) 85

80 UMG 508 PQM Power Quality Monitoring Multifunktionaler Netzanalysator mit Ethernet und BACnet Der Netzanalysator UMG 508 ist das Multitalent für den Fronttafeleinbau. Das Gerät verfügt über ein farbiges Grafikdisplay mit intuitiver Benutzerführung. Seine umfangreichen Messfunktionen (z. B. Kurzzeitunterbrechungen, Anlaufströme, Transienten, Oberschwingungen bis zur 40. Harmonischen) sind in dieser Preisklasse einmalig. Umfangreiche Kommunikationsmöglichkeiten wie RS485 (Modbus RTU, Profibus), Ethernet TCP/IP, BACnet, HTTP, FTP, SNMP, SMTP, SNTP oder DNS erlauben eine kostengünstige und schnelle Integration in bestehende Kommunikations strukturen. Die Messung erfolgt über 4 separate Stromeingänge, sei es zur zusätzlichen Messung im N oder PE oder zur Messung von 4 einphasigen Verbrauchern. Das UMG 508 verfügt pro Stromeingang über einen separaten Arbeitszähler. Der gewaltige Messwertspeicher von 256 MByte erlaubt die Protokollierung aller Messwerte über Monate auch ohne zwischenzeitliches Auslesen. Einsatzgebiete Kontinuierliche Überwachung der Spannungsqualität EthernetGateway für untergelagerte Messstellen Analyse elektrischer Störgrößen bei Netzproblemen Kostenstellenanalyse Fernüberwachung im Liegenschaftsbetrieb Einsatz in Prüffeldern (z. B. in Universitäten) 86

81 Kapitel 2 Hauptmerkmale und Kundennutzen Benutzerfreundliches farbiges Grafikdisplay mit intuitiver Benutzerführung Das hochauflösende Grafikdisplay bietet informative Darstellungen von Onlinegrafen, FFT mit Oberschwingungsanzeigen in Balkendiagram, übersichtliche Darstellung der kwhmonatswerte, Alarmmanagement/Ereignis an zeige mit Datums und Zeitstempel, und viele weitere Funktionen. Neben dem Informationsgehalt wurde bei der Neugestaltung der Geräte anzeigen aber auch ganz wesentlich auf eine benutzerfreundliche, selbsterklärende und intuitive Be dienung des Gerätes größter Wert gelegt. Moderne Kommunikationsarchitektur über Ethernet: Kostengünstige, schnelle und sichere Kommunikation Häufig übertreffen die Kosten für die Installation und die Kommunikation (z. B. Peripherie für Feldbusse) die reinen Gerätekosten. Durch die Anbindung an eine vorhandene Ethernetarchitektur kann eine schnelle, kostenoptimierte und zuverlässige Kommunikation aufgebaut werden. Zusätzliche Schnitt stellen ermöglichen die Einbindung der Netzanalysatoren in SPSSysteme oder Gebäudeleittechnik. Hier bietet die Nutzung offener Standards dem Anwender ein Höchst maß an Flexibilität. t Modbus Gateway: Kostengünstige Anbindung von Geräten ohne EthernetSchnittstelle Durch die Modbus Gateway Funktion können Sie über das UMG 508 einfachere Modbus RTU Geräte an das Ethernet anschließen. Dabei kann das UMG 508 zum Beispiel gleichzeitig als Gateway für untergelagerte Messstellen oder ältere, in der Installation vorhandene Geräte eingesetzt werden. Jedes Gerät mit Modbus RTU Schnittstelle, dessen Daten format und Funktionscodes übereinstimmen, kann angeschlossen werden. Daten können beschriftet und skaliert werden. Highspeed Modbus Die Geräte der Serie UMG 508 können Daten untereinander über die Schnittstelle RS 485 mit einer Geschwindigkeit von bis zu 921,6 kb/s übertragen. Alarmmanagement: und Homepage informieren Sie, wo immer Sie sich befinden Wer kennt das nicht? Kaum aus dem Haus und schon kommt der erste Anruf über Probleme in der Fertigung, Computer fallen aus, die Energieversorgung stürzt ab Mittels Webbrowser und einer IPAdresse haben Sie direkten Zugang auf die äußerst leistungsfähige Homepage des UMG 508. Direkt von der Homepage können Sie sich bereits weitreichend informieren. Onlinedaten stehen ebenso zur Verfügung wie auch historische Daten und Graphen von Ereignissen. Über die Homepage können direkt die aufgelaufenen Arbeiten in Kosten umgerechnet werden und als csvfile exportiert oder ausgedruckt werden. Alternativ lassen Sie sich weltweit per informieren, falls Ihre Energieversorgung überlastet wird, Kurzzeit unterbrechungen der Spannungsversorgung Ihren Fertigungsprozess zum Erliegen bringen, unzulässige Oberschwingungen die Lebensdauer von Betriebsmitteln reduzieren Die Anwendungsmöglichkeiten sind endlos. 87

82 UMG 508 Router SPS Software Netze IT, TN, TT Netze 3 und 4phasige Netze bis zu 4 einphasige Netze Schnittstellen Ethernet Profibus / RS485 (DSUB9) 8 Digitale Eingänge Impulseingang Meldeeingangslogik Zustandsüberwachung HT/NT Umschaltung EMAX Rücksetzung 5 Digitale Ausgänge Impulsausgang kwh/kvarh Schaltausgang Grenzwertausgang Emax Ausgang Logik Ausgang Kommunikation Protokolle: Profibus (DP/V0) Modbus (RTU, UDP, TCP, Gateway) TCP/IP BACnet HTTP: frei konfigurierbare Homepage FTP (File Transfer) SNMP TFTP (automatische Konfigurierung) NTP (Zeitsynchronisierung) SMTP ( Funktion) DHCP Messgenauigkeit Arbeit: Klasse 0,2 (.../5A) Strom: 0,2 % Spannung: 0,1 % Speicher 256 MByte Flash 16 Mbyte RAM Spannungsqualität Oberschwingungen bis zur 40. Kurzzeitunterbrechungen Transientenrekorder (>50µs) Einschaltströme (> 10 ms) Unsymmetrie Vollwelleneffektivwertaufzeichnungen (bis zu 4,5 min.) Spitzenlastoptimierung 64 Abschaltstufen Programmiersprache 88

83 Kapitel 2 Netzanalysator Übersicht Produktvariante UMG 508 Versorgungsspannung Schnittstellen V AC, V DC ±10% vom Nennbereich V AC V DC ±10% vom Nennbereich V AC V DC ±10% vom Nennbereich 4 Spannungs und 4 Stromeingänge ZusatzSpeicher 256 MB Flash 8 Digitaleingänge 5 Digitalausgänge RS 485* Ethernet 100baseT Profibus DP V0* 7 frei programmierbare Anwendungsprogramme Type ArtikelNr. UMG UMG UMG Option zu den Geräten Anwendungsprogramme EMAXFunktion EMAX BACnet Kommunikation BACnet = nicht möglich = enthalten *1 x DSUB9 Stecker Features Speichergröße 256 MB Uhr +/ 1 min pro Monat Integrierte Logik Programmiersprache Jasic Betriebsstundenzähler Wochenschaltuhr Jasic Peripherie Digitaleingänge als Status oder Impulseingang 8 Digitalausgänge als Schaltausgang oder Impulsausgang 5 Paßwortschutz Spitzenlastmanagement optional 64 Kanäle Software GridVis 89 Kommunikation Schnittstellen RS 485* 9.6, 19.2, 38.4, 76.8, 115.2, kbps Profibus DP* Stecker, DSUB9 bis 12Mbps Ethernet 10/100 Base TX RJ 45 Buchse Protokolle Modbus RTU Profibus DP V0 Modbus TCP Modbus over TCP ModbusGateway HTTP Homepage (konfigurierbar) SMTP SNTP Zeitsynchronisierung TFTP automatische Konfigurierung FTP File Transfer SNMP DHCP TCP/IP BACnet *1 x DSUB9 Stecker

84 UMG 508 Allg. Technische Daten Nennspannung Dreiphasen 4Leitersysteme (LN,LL) 417/720 V AC +10% Dreiphasen 3Leitersysteme (LL) 480 V AC +10% Überspannungskategorie 600 V CATIII Quadranten 4 Lückenlose Messung Abtastrate 8 Kanäle pro Kanal 20 khz Gewicht 1 kg Abmessungen H=144 mm x B=144 mm x T=81 mm Montage nach IEC EN609991/ DIN EN Fronttafeleinbau Arbeitstemperaturbereich C Anschließbare Leiter (U/I) Eindrähtige, mehrdrähtige, feindrähtige 0,08 2,5 mm² Stiftkabelschuhe, Aderendhülsen 1,5 mm² Schutzart nach EN60529 IP 20 Messbereich Spannung LN, AC (ohne Spannungswandler) Spannung LL, AC (ohne Spannungswandler) Strom (Wandler: x/1 und x/5 A) Frequenz der Grundschwingung Netze Messung in 1phas./ mehrphasen Netzen V rms V rms 0, A Hz TN, TT 1 ph, 2 ph, 3 ph, 4 ph und bis zu 4 mal 1 ph Messwerte Spannung L1, L2, L3, L4, L1L2, L2L3, L1L3 Genauigkeit ±0,1 % Strom L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4 Genauigkeit ±0,2 % KFaktor L1, L2, L3, L4 Drehstromkomponenten Null, Mit und Gegensystem Wirk, Schein, Blindleistung L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4 Genauigkeit ±0,4 % Leistungsfaktor Lambda L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4 Phasenwinkel (in Grad) L1, L2, L3, L4 Wirkarbeit (kwh) Blindarbeit (Karh) L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4: Bezogene Wirkarbeit (Tarif 1, Tarif 2) Gelieferte Wirkarbeit (Tarif 1, Tarif 2) L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4: Induktive Blindarbeit (Tarif 1, Tarif 2) Kapazitive Blindarbeit Klasse 0,2 ( /5 A), Klasse 1 ( /1 A) Klasse 2 Scheinarbeit (kvah) L1, L2, L3, L4, Sum L1L3, Sum L1L4 Spannungswellenform L1, L2, L3, L4 Frequenz der Grundschwingung Genauigkeit ±0,1 % Durchschnittswerte Mininum und Maximumwerte Spannungsqualität Oberschwingungen, Harmonische Strom, Spannung, Blind/Wirkleistung (±) L1, L2, L3, L4 Verzerrungsfaktor THD U in % L1, L2, L3, L4 Verzerrungsfaktor THD I in % L1, L2, L3, L4 Unsymmetrie Spannung Null, Mit und Gegensystem Transienten 50 ms Anlaufvorgänge 10 ms Störschreiberfunktion Kurzzeitunterbrechungen Genauigkeit ±(0,5% rdg + 0,05 rng) 90

85 Kapitel 2 UMG 508 Maßbild Anschlussbild Seitenansicht Ansicht von unten. Alle Angaben sind in mm angegeben. EthernetAnschluss t Typische Anschlussvariante 91

86 UMG 511 PQM Power Quality Monitoring Klasse A Netzqualitätsanalysator gemäß IEC Der Netzqualitätsanalysator UMG 511 ist insbesondere für die Überwachung der Spannungsqualität nach gängigen Normen, z. B. der EN 50160, geeignet. Es werden sämtliche Spannungs qualitäts parameter erfasst, z. B. Flicker, Kurzzeitunterbrechungen mit Störschreiberfunktion, Transienten, Oberschwingungen bis zur 63., Einschaltströme etc. und ausgewertet. Umfangreiche Kommunikationsmöglichkeiten z. B. RS 485 Modbus, Profibus, Ethernet (TCP/IP), BACnet, http, FTP, SMTP, SNTP, DNS... erlauben die kostengünstige und schnelle Integration in bestehende Kom munikation sarchitekturen. Auf den Embedded Webserver kann weltweit über einen Browser zugegriffen werden. Mittels des integrierten Jasic Interpreters besteht über nachladbare Jasic Programme freier Zugriff auf alle integrierten Variablen (Messwerte usw.). Es können anwenderspezifische Jasic Programme erstellt werden, wobei bis zu 7 parallel laufen können. Die im Lieferumfang enthaltene Software GridVis erlaubt umfangreiche Auswertungen auf Knopfdruck. Einsatzgebiete Kontinuierliche Überwachung der Spannungsqualität, z. B. EN Ethernet Gateway für untergelagerte Messstellen Analyse elektrischer Störgrößen bei Netzproblemen Überprüfung des internen Netzes nach EN , 415, 430 Reportgenerator für die EN 50160Analyse Fernüberwachung 92

87 Kapitel 2 Netzqualitätsanalysator UMG 511 Netzqualitätsanalysator Mehrwert durch Zusatzfunktionen Der Netzqualitätsanalysator UMG 511 dient der kontinuierlichen Überwachung der Spannungsqualität, z. B. gemäß EN Dies dient zur Überwachung der gelieferten Spannungsqualität seitens der Energieversorger. Der UMG 511 findet jedoch auch Anwendung in der Fehleranalyse auf der Verbraucherseite und wird präventiv auch für die Überwachung von Netzrückwirkungen verwendet. Mittels der Ethernetanbindung kann eine schnelle, kostenoptimierte und zuverlässige Kommunikation aufgebaut werden. Der Embedded Webserver erlaubt es, direkt über die geräteeigene Homepage Daten abzurufen und das Gerät zu konfigurieren. Die große Anzahl digitaler Ein und Ausgänge bietet vielfältige Kommunikations möglichkeiten und erlaubt die Anbindung an SPSSteuerungen sowie eigenständige Steuerungsaufgaben. Ein wesentlicher Bestandteil des Lieferumfangs stellt die AnalyseSoftware GridVis dar. Mit der GridVis lassen sich Analysen gemäß der DIN EN per Knopfdruck erstellen, aber auch die Darstellung von Online daten und Auswertung historischer Daten ist für die konkrete Ursachen findung von Netzproblemen von großem Nutzen. t Hauptmerkmale Messung der Spannungsqualität nach DIN EN Messverfahren Klasse A (Messgenauigkeit Klasse A) Fourieranalyse 1. bis 63. Oberschwingung für ULN, ULL, I, P (Bezug/Lieferung) und Q (ind./kap.) Messung der Oberschwingungen und Zwischenharmonischen (ULN, ULL, I) nach DIN EN Analyse und Auswertung nach DIN EN mit der zum Lieferumfang gehörenden Programmierund Analysesoftware GridVis Flickermessung nach DIN EN Messung in TN und TTNetzen (600V CATIII) 4 Spannungsmesseingänge, 4 Strommesseingänge Kontinuierliche Abtastung der Spannungs und Strommesseingänge mit 20kHz Erfassung von mehr als 2000 Messwerten pro Messzyklus (200ms) Erfassung von Transienten >50µs und Speicherung mit bis zu Abtastpunkten Datenlogger / Ereignisspeicher (256MB Flashdisk) 8 digitale Eingänge und 5 digitale Ausgänge Profibus DP/V0 alternativ RS 485 (Modbus RTU, ModbusMaster, BACnet*) Ethernet (WebServer, , BACnet*) Programmierung eigener Anwendungen in Jasic * BACnet optional Anwendungen Der mit 4 Strom und Spannungseingängen ausgerüstete Netzqualitätsanalysator erfasst und digitalisiert die Effektivwerte (True RMS) von Strömen und Spannungen in 4070Hz (15440Hz) Netzen. Aus den Abtastwerten errechnet der eingebaute Mikroprozessor die elektrischen Größen. Für die Messung im dreiphasigen System kann die relevante Spannung als LeiterNulloder LeiterLeiterSpannung definiert werden. Diese Spannung dient dem UMG 511 als Bezugsspannung für die Ober schwingungs messung, Transienten und Ereigniserfassung sowie für das Flickermeter. Zur Messung von Stromereignissen kann überdies ein Nennstrom eingestellt werden. Der vierte Strom und Spannungseingang repräsentiert ein separates Messsystem. In der Regel wird er jedoch zur Messung des Stromes im Neutral oder PELeiter bzw. zur Messung eines eventuellen Potentialgefälles zwischen N und PE genutzt. 93

88 UMG 511 Anzeigenbeispiele Das hintergrundbeleuchtete AktivMatrixDisplay (5,7 ) des UMG 511 erlaubt es, Messwerte in numerischer Form als Balken graph oder als Liniengraph zur Anzeige zu bringen. Ausgewählte Displays können automatisch abwechselnd zur Anzeige gebracht werden (automatische Anzeigenweiterschaltung). Die Programmierung des Gerätes erfolgt über Klartextmenüs oder die Software GridVis. Beispiel Anschlussbild UMG 511 Hauptmessung Messung im Vierleiternetz mit Hauptmessung und Hilfsmessung. Das UMG511 hat 4 Messkanäle für Strom und Spannung. Die ersten 3 Kanäle (Hauptmes sung) sind zur Verwendung in einem dreiphasigen System vorgesehen. Hilfsmessung Die Hilfsmessung kann für die Messung eines einphasigen oder symmetrischen dreiphasigen Systems verwendet werden. Alternativ kann der Stromeingang für die Messung des Nullleiter stroms in dem dreiphasigen System der Hauptmessung belegt werden. Der Spannungs eingang könnte dann z. B. die Spannung zwischen Neutralleiter und PE erfassen. Die Hilfsmessung bietet alle Messgrößen der Haupt messung (Strom, Spannung, Leistung, Oberschwingungen, Transienten, Ereignisse, Flicker). 94

89 Kapitel 2 Funktionsumfang Router SPS Software Schnittstellen Ethernet RS 485 Netze IT, TN, TT Netze 3 und 4phasige Netze 8 Digitale Eingänge Impulseingang Logikeingang Zustandsüberwachung HT/NT Umschaltung Emax Rücksetzung 5 Digitale Ausgänge Impulsausgang kwh/kvarh Schaltausgang Grenzwertausgang Emax Ausgang Logikausgang (über externe I/OModule erweiterbar) Kommunikation Profibus (DP/V0) Modbus (RTU, UDP, TCP, Gateway) TCP/IP BACnet HTTP (Frei konfigurierbare Homepage) FTP (File Transfer) TFTP (Automatische Konfigurierung) NTP (Zeitsynchronisierung) SMTP ( Funktion) DHCP SNMP Messgenauigkeit Arbeit: Klasse 0,2S (.../5A) Strom: 0,2% Spannung: 0,2% Speicher 256 MB Flash 16 MB RAM Spannungsqualität Oberschwingungen bis zur 63. Kurzzeitunterbrechungen Transientenrekorder (>50µs) Einschaltströme (>10ms) Unsymmetrie HalbwellenEffektivwertaufzeichnungen (bis zu 4,5 min) Flicker Spitzenlastoptimierung 64 Abschaltstufen Programmiersprache 95