Analisador de Qualidade de Energia G4000 BLACKBOX

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1 [1] Introdução A solução em qualidade de energia é composta de transdutores coletores de dados (G4410 / G4420 / G4430), displays remotos (G4100) e software para concentrar dados (PQSCADA) e de análise (Investigator). A linha G4000 possui características únicas de tudo que existe no atual mercado de qualidade de energia: Medição de todos os parâmetros elétricos relevantes, inclusive flicker (com a exclusiva medição de fast flickering), variações de curta duração (sag/swell), harmônicas até 511ª ordem e transientes de até 16μs Medição de energia bi-direcional (consumida e exportada), bem como demanda ativa, reativa e aparente Precisão de 0,1%, amostragem de até 250 khz e medição de tensões de fase, terra, neutro e até seis correntes (10 canais de entrada) G4410 / G4420 / G4430 Display remoto G4100 Sua oscilografia é contínua, incluindo os períodos sem eventos, as formas de onda de tensão e corrente são armazenadas por até um ano com resolução de até 1024 amostras por ciclo Liberdade para comunicação: utilizando um servidor OPC (protocolo aberto) incorporado ao produto, os transdutores podem ser facilmente integrados a qualquer supervisório, CLP ou sistema de dados existente Servidor WEB embarcado: visualize as medições pelo próprio Internet Explorer Sincronismo via rede (servidor NTP) ou GPS com resolução de estampa de tempo de até 1 μs Medições conforme IEC (flicker) e IEC (harmônicos) ou ciclo a ciclo PQScada: concentra os dados dos transdutores e armazena as informações em banco de dados SQL Teste de compatibilidade com EN50160 ou norma brasileira (Resolução 505 ANEEL) Memória de até 8GB possibilitando maior quantidade de registros no próprio instrumento, ou seja até um ano. Tecnologia de compressão PQZIP: os dados são comprimidos com taxa de 1000:1, permitindo que se armazene muito mais informações ocupando menos espaço [2] Arquitetura Investigator: análise simples e fácil dos dados, em qualquer lugar, a qualquer hora Site: energia@kron.com.br 1/9

2 Os transdutores da linha G4000 são instalados em pontos-chave da instalação (entrada de energia, quadro de distribuição, primário e secundário de transformadores, etc...). Os transdutores recebem os sinais de tensão e corrente do sistema (forma direta ou via transformadores) e disponibilizam as informações pela sua porta de rede (Ethernet 10/100 Mbps) Os parâmetros medidos podem ser visualizados on-line por meio do Internet Explorer ou de outro navegador qualquer. Em outras palavras: todos (mediante senha) podem acessar as informações (tensão, corrente, potência, formas de onda, espectro de harmônicos, etc...) sem precisar instalar softwares adicionais Por meio de sua porta Ethernet, o transdutor envia as informações, compactadas em formato PQZIP (compressão típica de 1000:1), para o servidor de informações, onde está instalado o PQSCADA. Devido a conexão ser via Ethernet, podem ser utilizados outros tipos de conectividades, como: GPRS/EDGE (celular), wireless (Wi-Fi), etc. O PQSCADA recebe as informações e as armazena em banco de dados SQL. As informações são armazenadas de forma compactada, ocupando pouco espaço em disco. Através do Investigator, o usuário acessa as informações disponíveis no banco de dados de maneira inteligente: apenas os dados a serem analisados são descompactados e enviados pela rede. É possível visualizar todos os parâmetros elétricos relevantes e fazer a consulta baseada em datas, ocorrências (eventos) e limites estabelecidos (triggers) Todo transdutor possui também um servidor OPC incorporado, permitindo que as informações medidas possam ser visualizadas por sistemas de supervisão (SCADA), controladores ou sistemas de aquisição. O OPC é uma melhor alternativa aos protocolos atualmente utilizados, pois é suportado pelas principais soluções de automação do mercado e sua integração é muito mais rápida e fácil do que produtos que utilizam outros protocolos (Modbus, Profibus, Devicenet, DNP3, etc...) O display G4100 é um opcional e tem como finalidade, ao ser instalado nos painéis elétricos (ou utilizado de forma portátil), mostrar os parâmetros medidos pelo transdutor e permitir sua configuração Site: energia@kron.com.br 2/9

3 [3] G4410 / G4420 / G4430 Função: o transdutor coleta os sinais de tensão e corrente do sistema. As informações são processadas para visualização instantânea (via OPC, display ou servidor web embarcado) e arquivadas em formato PQZIP. O transdutor foi desenvolvido para uso fixo, em sistemas de baixa tensão e permite monitorar o sistema de forma autônoma, sem necessidade de supervisão via software específico durante todo o tempo. Módulos: o transdutor é composto de três módulos básicos, cada um responsável por uma função: fonte de alimentação, unidade de processamento e conectividade. Adicionalmente, podem ser incluídos os módulos de expansão (Multi IO) com entradas e saídas digitais, conexão IRIG-B, portas seriais e entradas e saídas analógicas. Características técnicas: G4410 G4420 G4430 Parâmetros de medição Tensão RMS (fase-neutro, fase-fase e neutro-terra) Corrente RMS (total e por fase) Fasor e ângulo de fase (tensão e corrente) Potência ativa [W], reativa [Var] e aparente [VA] (total e por fase) Fator de potência True RMS (total e por fase) Deslocamento do fator de potencia (total e por fase) Energia ativa [Wh], reativa [Varh] e aparente [VAh] (4 quadrantes) Demanda (janela consecutiva/móvel) THD, Fator K, Fator de Crista, Medições conforme IEC Medição ciclo-a-ciclo Temperatura Disponível 1 entrada para PT-100 Alimentação auxiliar PoE (Power Over Ethernet) - In / out In / out Tensão em CA Vca (entrada 1) Tensão em CC Vcc (entrada 1) / 48Vcc (entrada 2) Consumo máximo 10 VA Autonomia sem alimentação auxiliar 10s 25s Site: energia@kron.com.br 3/9

4 Entradas de medição Precisão 0,1 %(Medidor Classe A) Características do conversor A/D Resolução 12 bits 16/20 bits Taxa de amostragem (tensão) Taxa de amostragem (corrente) Tensão Quantidade de canais 5 canais (R, S, T, Neutro e Terra) Tensão nominal (Vn) 800 Vc.a. (F-F) Impedância de entrada > 3 MΩ Sobrecarga 2 x Vn 10 x Vn Relação de TP (transformador de potencial) Configurável para qualquer relação Corrente Quantidade de canais 4 canais (R, S, T e Neutro) Corrente nominal (In) 0-10 Ac.a. (RMS) Sobrecarga permanente 100 Ac.a. (RMS) Consumo 0,08 VA (cabo passante) Relação de TC (transformador de corrente) Configurável para qualquer relação Frequência Frequência nominal 50/60 Hz Faixa de operação Hz Qualidade de Energia Detecção VTCD (SAG/ Swell) Detecção de transientes (em us 60Hz) 65 32,5 16 Flicker (IEC ) Fast Flicker Harmônicas (impar/ par / total) até 127 th 256 th 511 th Harmônicas P/Q (impar e par) Componentes simétricas, seqüência positiva, negativa e zero Inter e Sub-harmônicos Registro de eventos Oscilografia Registro de mínimos e máximos Teste de compatibilidade com EN50160 (ou qualquer outra norma) Histórico das formas de onda Resolução da estampa de tempo Sincronismo por GPS 1 μs Sincronismo por Ethernet 50 μs Memória interna 64 MB 2 GB 8 GB Limite de armazenamento interno 1 dia 1 mês 1 ano Conectividade Portas Ethernet (10/100Mbps) Porta serial RS-485/RS-422 Porta USB Servidor OPC embarcado e Gateway OPC Servidor WEB TCP/IP (FTP, HTTP, Telnet, DCOM, DHCP, SNTP, ELCOM) Modbus-RTU e Modbus-TCP DNP 3.0 Sincronização Servidor SNTP, IRIG-B e GPS Site: energia@kron.com.br 4/9

5 Características mecânicas: Fixação Peso aproximado Grau de proteção MTBF Conexões G4410 / G4420 / G4430 Trilho DIN ou parafusos 1,5 kg IP horas Tensão, comunicação e alimentação: conector de encaixe rápido Corrente: cabos passantes até 10mm² Condições climáticas e de instalação: G4410 / G4420 / G4430 Temperatura de operação -20 a 60 ºC Umidade relativa máxima 95% Altitude Até 2000 metros [4] Normalizações A linha Elspec atendem as seguintes normas: EN EN EN IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEEE 519 Site: energia@kron.com.br 5/9

6 [5] Display G4100 Função: o display remoto G4100, com resolução de 160x128 pixels, permite mostrar, de forma interativa e fácil visualização, os parâmetros medidos por um ou mais transdutores. O transdutor possui uma porta Ethernet (porta 2) dedicada a conexões com displays remotos. Como a conexão é em TCP/IP, um display pode ler vários transdutores e um transdutor pode enviar informações a vários displays. O G4100 pode ainda servir como unidade móvel para visualização dos dados e programação dos transdutores. No caso de ser conectado diretamente ao transdutor, a alimentação é feita pelo próprio cabo de rede (tecnologia PoE). Utilizado via rede corporativa, pode ser alimentado em 48Vcc. Display Remoto Display G4100 Visualização Parâmetros elétricos Formas de onda (oscilografia) Espectro de tensão e corrente Fasores e ângulos de fase Funções Configuração do transdutor Conexão a qualquer transdutor via TCP/IP Distância máxima Display Tipo LCD com Backligth Resolução 168 x 124 pixels Botões 6 Alimentação PoE (Power over Ethernet) Tensão CC 38-57,6 Vc.c. Condições Ambientais Relevantes Temperatura de operação -20 a 60 C Umidade relativa máxima 95% Altitude Até 2000 metros Características mecânicas Fixação Presilhas laterais Peso 0,57 kg Grau de proteção IP-54 Site: energia@kron.com.br 6/9

7 [6] Software gerenciador de dados: PQSCADA Função: o PQSCADA é o software concentrador de dados responsável por coletar as informações (em formato PQZip) dos Elspec G4420 BLACKBOX e armazenar estas informações em banco de dados SQL. O PQSCADA deve ser instalado, preferencialmente, em um servidor que possua o Microsoft SQL Server instalado (uma versão freeware, com capacidade de armazenamento limitada em 4GB acompanha o produto). PQSCADA O servidor onde o PQSCADA é instalado é denominado SITE, sendo que este concentra diversos NÓS. Cada NÓ é o responsável por coletar dados do transdutor associado, armazenar as informações e responder as requisições feitas através do Investigator. A administração do PQSCADA é feita por uma interface amigável, sendo possível adicionar e remover nós, definir dados da instalação (localização, hierarquia entre os nós, etc...). Em média é necessário 10GB por ano para cada transdutor, de forma a armazenar todas as informações dos arquivos PQZIP Tela de administração do PQSCADA O PQSCADA não precisa estar em execução durante todo o tempo para a coleta de dados em tempo integral, uma vez que a informação está armazenada no próprio transdutor. Um Site pode concentrar vários Nós, mas cada Nó é responsável por apenas por um transdutor. PQSCADA Requisitos de Hardware Memória RAM 1024 MB 2048 MB Processador Intel Xeon 3.0 GHz Espaço Livre em HD 80 GB Requisitos de Softwares Sistema Operacional Banco de Dados Servidor WEB Windows XP - SP3 Windows SP2 Vista - SP1 Windows 2008 Vista x64 SP1 Windows 2008 x64 Microsoft SQL Server (SQL Server Express incluído) MSI Installer,.Net Framework 3.5 SP1 Site: energia@kron.com.br 7/9

8 [7] Software para análise: INVESTIGATOR Função: o Investigator é o software disponibilizado para analisar os dados disponibilizados pelo PQSCADA. Totalmente personalizável, o Investigator permite obter os parâmetros armazenados no servidor e oferece uma completa análise das formas de onda, curvas de tendência, etc. Como as informações estão sincronizadas no tempo (via GPS ou servidor SNTP), é possível mensurar qual evento ocorreu primeiro mesmo em instalações distantes umas das outras. Pelo fato da análise ser em alta resolução, é possível visualizar situações que utilizando outros analisadores, passariam despercebidas, como: transientes de curta duração, componentes harmônicas de alta frequência, etc. Pelo Investigator é possível gerar de forma resumida um relatório em conformidade à norma padrão (EN 50160) ou qualquer outra configurada (ex: PRODIST). Investigator Visualização de 1 mês Visualização de 1 dia Ainda disponibiliza a opção de exportar os dados de medição ou eventos nos formatos mais comuns como: PQDIF, IEEE COMTRADE, BITMAP, TXT, XML, etc. O Investigator pode ser utilizado de forma local (intranet) ou remota (Internet). O software trabalha fazendo o download das informações sob demanda, isto é, apenas os dados solicitados e com a resolução necessária para exibição são enviados pelo servidor, poupando banda de conexão e processamento. Visualização de 1 minuto Requisitos de Hardware Memória RAM Processador Espaço Livre em HD Requisitos de Softwares Sistema Operacional Serviços do Windows Investigator 512 MB Pentium 1.5GHz ou compatível 200 MB MS Windows XP + SP2 MS Windows SP1 Vista + SP1.Net Framework 3.5 SP1 Visualização ciclo-a-ciclo Modelo de relatório de conformidade Site: energia@kron.com.br 8/9

9 [8] Como comprar? Em qual ponto da minha empresa instalo o produto? Produtos especiais requerem atenção especial por parte do usuário e do vendedor do instrumento. A KRON é uma empresa com mais de 50 anos de tradição na fabricação e venda de instrumentos de medição, em especial multimedidores e medidores de energia para rateio. Para concessionárias de energia, o Elspec G4000 BLACKBOX é utilizado para analisar a qualidade da energia nas unidades de geração, nos centros de distribuição, nos pontos de entrega de energia para consumidores e nas fronteiras. Já para os consumidores, o Elspec é utilizado para analisar a qualidade da energia fornecida pela concessionária e em pontos chaves da instalação (transformadores, cargas essenciais, etc...). O departamento de Engenharia de Aplicação está ao inteiro dispor do usuário para auxiliar na especificação e utilização dos produtos da linha G4000. Adicionalmente a KRON pode oferecer o serviço de instalação, start-up e treinamento da linha G4000. [9] Modelos disponíveis Atualmente são disponibilizados quatro produtos da linha G4000: CÓDIGO ZPQG ZPQG ZPQG ZPQG ZPQGMULTIIO MODELO G4410 (64MB memória 1 dia) G4420 (2GB de memória 30 dias) G4430 (8GB de memória 1 ano) Display G4100 Módulo de expansão (Multi IO) Consulte o modelo portátil Elspec G4500 BLACKBOX A KRON Medidores possui uma ampla linha de produtos, incluindo multimedidores, transdutores, transformadores de medição, indicadores diversos, relés, analisadores preditivos e outras soluções para a área de medição e gerenciamento de energia. Conheça mais sobre nossa linha através do nosso website: Site: energia@kron.com.br 9/9