UMG 96 RM Instrumento de medição universal. Incomparável em sua classe UMG 96RM - PDF Download grátis
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Alessandra Azevedo Figueira
1 UMG 96RM UMG 96 RM Instrumento de medição universal Incomparável em sua classe O UMG 96RM é um dispositivo de medição universal muito potente e compacto, foi principalmente concebido para utilização em sistemas de distribuição de baixa e média tensão. Além da grande quantidade de valores de medição elétrica, este instrumento de medição inovador oferece uma quantidade de funções adicionais tal como, por exemplo, a medição de harmônicas até a 40ª ordem. A amostragem contínua com 21.3 khz permite a detecção dos valores medidos em alta resolução e dessa forma, fornece uma ferramenta de gerenciamento de energia ativa para a análise de falha e para o monitoramento da qualidade da energia. Áreas de aplicação Para medição, monitoramento e verificação dos parâmetros elétricos nos sistemas de distribuição de energia. Registro dos perfis de carga para os sistemas de gerenciamento de energia (ex.: ISO50001, EN16001) Coleta dos dados de consumo de energia para a análise do centro de custo Gerador de valor de medição para os sistemas de gerenciamento dos prédios ou PLC (Modbus) Monitoramento das características da qualidade da energia, ex.: harmônicas até a 40ª ordem 7
2 UMG 96RM Alto desempenho compacto O dispositivo de medição multifuncional compacto e potente para a medição de energia. O UMG 96RM é equipado com um microprocessador potente e inovador. A taxa de amostragem de todos os canais de medição em 21.3/25.6 khz permite a medição contínua e a aquisição de algumas centenas de valores de medição em alta resolução. A tecnologia de microprocessador mais atualizada, componentes com valores justos de tolerância, décadas de experiência no projeto e produção e excelente firmware garantem uma precisão e confiabilidade muito alta na medição com o UMG 96RM. Características principais Medição em redes IT e TN Visor LCD com luz de fundo Medição RMS verdadeira (TRMS) Amostragem contínua de tensão e entradas da corrente com 21.3 khz ou 25.6 khz Análise de harmônica até a 40ª ordem 7 voltímetros para L1, L2, L3 e soma 8 tarifas Alta precisão de medição, classe 0.5 de energia ativa; precisão U/I, 0.2% RCM (Opção) Alta confiabilidade e longa vida útil Incluindo o pacote extensivo do software GridVis até 6 entradas de corrente O UMG 96RM coleta o consumo de energia elétrica, as características elétricas padrão como corrente, tensão, frequência, energia e características de qualidade de energia, ex.: harmônicas, até a 40ª ordem. A alta precisão na medição, construção compacta, dados extensivos de medição, protocolo multifacetado para integração em sistemas upstream, bem como, o resultado econômico do projeto no UMG 96RM sendo incomparável. Aplicações O UMG 96S é um instrumento de medição de última geração, adequado para medição, registro e monitoramento de parâmetros elétricos (RMS Real) em redes de baixa e média tensão (sistemas monofásicos e trifásicos com um condutor neutro). Uma das características deste instrumento de medição é a construção compacta (96x96 mm), a luz de fundo do visor LCD e a medição de correntes harmônicas e de tensões em cada condutor. As entradas de medição de tensão foram projetadas para a medição em redes de baixa tensão em que as tensões nominais vão até 300V mediante aterramento podendo ocorrer o aumento de tensão até sobretensão de categoria III. Uma integração descomplicada do sistema (sistema de gerenciamento de energia, PLC, SCADA, BMS) é garantida por meio de muitas interfaces e protocolos. O software GridVis, que está incluso como parte dos entregáveis, é a base para os sistemas de gerenciamento de energia e das investigações de qualidade de energia. 8
3 Aplicações típicas A fim de obter uma redução sustentável nos custos com energia, é necessário obter primeiro uma visão geral do consumo de energia e os fluxos de energia no sistema elétrico. Seja para o desenvolvimento dos sistemas de gerenciamento de energia (ISO 50001/ EN16001), gerenciamento do centro de custo ou o monitoramento da qualidade de energia, os dispositivos de medição universal da variação do UMG 96RM são a base para toda aplicação. Aquisição de dados de energia e perfil de carga Com a ajuda do UMG 96RM a aquisição detalhada dos dados de energia e do perfil de carga é uma questão ples dentro do escopo da análise de energia. Isto é essencial para o rastreamento da eficiência da energia e para o projeto seguro dos sistemas de distribuição de energia. Análise do centro de custo É cada vez mais importante que as empresas industriais sejam capazes de determinar os custos de energia para produtos em particular, e sejam capazes de determinar a paralisação e a distribuição dos custos de energia para cobrálos dos processos individuais e dos clientes. Isto também permite que os funcionários foquem no aperfeiçoamento de custo específico e na conservação de energia. Sistemas de gerenciamento de energia (ISO 50001/EN 16001) Os sistemas de gerenciamento de energia pela norma ISO50001/EN16001 são essenciais para os aperfeiçoamentos contínuos na eficiência de energia e redução dos custos. Os dispositivos de medição universal da categoria do UMG 96RM são componentes importantes dos sistemas de gerenciamento de energia, que também podem garantir a redução de taxa (ex.: na Alemanha) entre outros benefícios. Transparência no fornecimento de energia Um grau superior de transparência pode ser obtido por meio de um sistema de medição escalonável de várias etapas dentro do escopo da tecnologia de medição de energia. Somente por meio de medição contínua com medidores de alta resolução, eventos esporádicos podem ser analisados e as soluções corretivas identificadas. Monitoramento da qualidade da energia O UMG 96RM fornece informações indispensáveis sobre qualidade insuficiente de energia e possibilita medidas a serem realizadas para conduzir eventuais problemas na rede. Este resultado é a prevenção de paradas na produção, vida útil significantemente mais longa para os recursos de fabricação e, dessa forma, uma sustentabilidade melhorada para o investimento associado a ele. 9
4 Variações do UMG 96RM O UMG 96RM está disponível em diferentes variações para atender as diversas aplicações das exigências específicas do mercado. As diferenças entre as variações são principalmente com as interfaces, protocolos e configurações de entradas e saídas. O dispositivo básico já está equipado de forma abrangente com uma interface rápida do RS485 com protocolo Modbus e 2 saídas digitais. Dispositivo básico A interface rápida do RS485 com protocolo Modbus e 2 saídas digitais permite um monitoramento rápido e econômico da qualidade da energia e do consumo de energia. Profibus e IOs digitais A conexão Profibus é utilizada particularmente nos sistemas onde o UMG 96RM será incorporado no ambiente de automação (controladores PLC). Entrada de temperatura e saída analógica Diversas entradas e saídas permitem a integração eficaz com os sistemas upstream. Os sistemas de distribuição de baixa tensão, o transformador ou o gabinete do servidor pode ser protegido da temperatura alta ultaneamente pelos meios de entrada de temperatura. Entrada do transformador da 4ª corrente A proporção crescente de cargas não lineares leva ao aumento dos efeitos da poluição na rede, no sobrecarregamento particular do condutor neutro pelas correntes harmônicas. A linha N pode ser monitorada de forma contínua por meio da entrada da 4ª corrente. Ethernet (TCP/IP) Progressivamente, as comunicações estão mudando do field bus típico para a Ethernet (TCP/IP). A conexão Ethernet do UMG 96RM garante uma integração ples na rede e uma arquitetura de comunicações rápidas e confiáveis. IOs digitais Junto com a transparência da rede, o Smart Grid (Rede Inteligente) significa o controle ativo dos fluxos e potência da energia. Além disso, o UMG 96RM oferece muitas configurações para IOs para integração inteligente e questões de controle. M-Bus A conexão M-Bus do Field bus para a aquisição da coleta dos dados de consumo de diversos medidores de diferentes consumo, tal como água, gás, calor ou corrente elétrica. O UMG 96RM pode ser integrado de forma ples e econômica nos sistemas de aquisição de dados de consumo econômico via conexão M-Bus. 10
5 Redes Redes TN, IT Redes trifásicas e tetrafásicas Até 4 redes monofásicas Interface RS 485 Profibus (Opção) M-Bus (Opção) Ethernet (Opção) USB (Opção) 4 saídas digitais (Opção) Entrada de pulso Entrada lógica Monitoramento de status Conversão HT/LT 6 saídas digitais (Opção) Saída de pulso kwh/kvarh Saída de switch Saída do valor limite Saída lógica Remoto sobre Modbus / Profibus 3 entradas-/saídas digitais (UMG 96RM-E) Entradas ou saídas 2 entradas analógicas (UMG 96RM-E) Entradas analógicas, de temperatura ou RCM Entrada de medição de temperatura PT 100, PT 1000 (Opção) Comunicação Modbus (RTU) Profibus DP/V0 (Opção) TCP/IP (Opção) Memória (Unidade básica: sem memória de dados, energia, valores mín. e máx. são armazenados em EPROM) 256 MB Flash Precisão de medição Classe: Classe 0.5S (.../5A) Corrente: 0.2% Tensão: 0,2 % Qualidade da energia Harmônicas até 40ª THD-U THD-I Desequilíbrio 11
6 Visão geral das variações do produto Analisadores de energia trifásicos/tetrafásicos; 50/60Hz; transformador de corrente.../1/5a; incluindo o software de programação e análise GridVis Tensão do fornecimento**: V AC, V DC ±10% vof variação nominal Entradas digitais Saída digital-/ pulso Entradas/saídas digitais (ou 3 entradas ou 3 saídas) Entradas analógicas de temperatura/ corrente residual, combinável Entrada do transformador da 4ª corrente Tamanho da memória Relógio e bateria Interfaces Tipo Número do item RS 485 Profibus M-Bus Ethernet 100baseT USB UMG 96RM MB* - - UMG 96RM-P UMG 96RM-M * MB* UMG 96RM-E * MB* UMG 96RM-CBM UMG 96RM-EL *2 Acessórios Braçadeiras de fixação para o UMG 96 RM ( ), UMG 96 RM-M ( ) e UMG 96RM-EL ( ). Braçadeiras para fixação do instrumento de medição com espessura do painel frontal de 6 mm ou com vibrações fortes. = Incluso - = Não possível *1 disponível a partir do 2 trimestre de 2012 *2 disponível a partir do 4 trimestre de 2012 *192 MB disponível para gravações **Tensões auxiliares adicionais opcionais. Para parametrização da unidade básica (n de item ) são recomendados um conversor de interface e o software GridVis Características Três fios/quatro fios / Frequência de amostragem / 25.6 khz Tarifas da energia 4 x kwh / 4xkVArh Harmônicas 1..40ª Fator de distorção THD-U /THD-I em % Desequilíbrio Relógio +/- 1 min. por mês Contagem de hora de funcionamento Comunicação RS , 19.2, 38.4, 57.6, 76.8, 115.2, kbps, não M e EL Interfaces Protocolos Profibus DP Plugue, subpolo D 9 até 12Mbps, Versão P M-Bus, Versão M Ethernet Tomadas RJ45 e EL USB, Versão P e CBM Servidor da web Modbus RTU, não M e EL Profibus DP V0, Versão P Modbus TCP/IP e EL Modbus sobre TCP Modbus-Gateway http Homepage (configurável) SMTP SNMP SNTP Sincronização de tempo TFTP Configuração automática FTP Transferência de Arquivo DHCP 12
7 Dados técnicos gerais Tensão nominal Rede trifásica 4 fios (L-N, L-L) 277/480 V AC Rede trifásica 3 fios (L-L) 480 V AC Classe de sobretensão 300 V CATIII Quadrantes 4 Medição Contínua Taxa de varredura 50/60 Hz Por canal / 25.6 khz Montagem Instalação no painel frontal Variação da temperatura de funcionamento C Condutor conectável (U/I) Fio único, multifio, fio fino mm² alças do cabo do pino, arco de metal 1.5 mm² Classe de proteção De acordo com EN IP 20 Valores de medição Parâmetro de medição Variação de exibição Variação de medição em fator de escalonamento 1 L1 L2 L3 Soma Valor mais baixo Valor médio Valor máximo Precisão medição de Corrente ka A +-0.5% Corrente calculada em N 0, ka A +-1.0% Tensão L-N kv V +-0.2% Tensão L-L kv V +-0.2% Frequência (U) Hz Hz % Potência ativa por fase 0 W GW 0 W kw +-0.5% Potência aparente por fase 0 VA GVA 0 VA kva +-0.5% Potência reativa por fase 0 var Gvar 0 var kvar ind % Potência ativa, soma 0 W GW 0 W kw +-0.5% Potência aparente, soma 0 VA GVA 0 VA kva +-0.5% Potência reativa, soma 0 var Gvar 0 var kvar ind % 0.00 kap cos-phi 0.00 kap ind grau ind. Energia ativa, consumida kwh Classe 0.5(5A) Energia reativa, indutiva kvarh Classe 1(5A) Contagem de hora de funcionamento h +- 2 min por dia Qualidade da energia Harmônicas 1-40 ordem harmônica Corrente, tensão, L1, L2, L3 Precisão classe 1 Fator de distorção THD-U em % L1, L2, L3 Precisão classe 1 Fator de distorção THD-I em % L1, L2, L3 Precisão classe 1 Registador para eventos limite, para unidades com memória Periférico Entradas digitais Conforme um status ou entrada de pulso consulte os detalhes da ordem Saídas digitais Conforme um switch ou saída de pulso consulte os detalhes da ordem Saídas analógicas mA, Temp. ou RCM Consulte os detalhes da ordem Senha de proteção Software GridVis Consulte o capítulo 5 13
8 Combinação das diversas variações Alimentação externa com ampla variação de tensão. O compartimento externo da bateria possibilita que seja substituída enquanto o sistema está em funcionamento. Conexão Ethernet para integração rápida e segura na rede, ou conector USB para configuração. A grande quantidade de entradas e saídas digitais (até 4 x EN- TRADAS e 6 x SAÍDAS) permite a integração de pontos de medição subordinados da mesma forma que o UMG 96RM está integrado nos sistemas upstream. A 4ª entrada do transformador de corrente permite o monitoramento da linha-n ou de uma 4ª carga monofásica. Desenho dimensional Opção típica de conexão (UMG 96RM-P) Todas as dimensões em mm. O compacto......em especial, para aplicações em espaços apertados. A profundidade superficial de instalação permite a integração mesmo quando o espaço é limitado, por exemplo, em painéis de subdistribuição. Os custos de instalação e conexão podem ser consideravelmente reduzidos devido à fácil construção. Cada visualização lateral e posterior mostra uma combinação de diversas variações somente para indicar as dimensões gerais, bem como, a colocação das interfaces e dos conectores. Para o desenho específico de uma variação individual, consulte nosso manual de operação. 14
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