KPF08 e KPF-12. Controladores de Fator de Potência. [1] Introdução. [4] Grandezas medidas. [2] Princípio de funcionamento.

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1 [1] Introdução Controladores de fator de potência são instrumentos utilizados para medição e compensação de potência reativa em instalações elétricas. O fator de potência, definido pela razão entre potência ativa (W) e potência aparente (VA) é medido pelos instrumentos e comparado com os valores ajustados previamente, a fim de prover a compensação necessária, administrando a entrada e saída dos bancos de capacitores. Além do controle dos estágios capacitivos, os instrumentos possuem contatos auxiliares para supervisão de grandezas e controle de ventilação. A linha é composta de 2 modelos, sendo: KPF-08 Modelo com 8 saídas para controle de bancos, com ou sem comunicação serial. KPF-12 Modelo com 12 saídas para controle de bancos, com ou sem comunicação serial.** ** Sob consulta [2] Princípio de funcionamento O funcionamento dos controladores de fator de potência é baseado na medição dos sinais de corrente e tensão do circuito trifásico no qual devem atuar os bancos de capacitores. A partir dessas medições o instrumento calcula qual(is) estágios de controle dos bancos de capacitores devem ser ligados para que o valor de cos φ previamente ajustado seja atingido. Essa compensação leva em consideração a quantidade de acionamentos e o desgaste de cada banco, a fim de equilibrar a utilização dos mesmos no sistema. [3] Aplicações - Controle de acionamento de bancos de capacitores para correção de fator de potência. Foto ilustrativa [4] Grandezas medidas Os controladores realizam medição True RMS levando em consideração até a 19ª harmônica das seguintes grandezas elétricas: Tensão Corrente Cos φ Potência ativa Potência reativa Potência aparente Razão de Energia Indutiva por energia ativa e de Energia Capacitiva por energia ativa THD (tensão, corrente, potências, medição de harmônicas ímpares até a 19ª ordem) [5] Precisão Tensão, corrente, cos φ: 1,0% ± 1 dígito Potências: 2,0% ± dígito [6] Características Elétricas ALIMENTAÇÃO AUXILIAR Nominal: Vca Consumo interno: <13 VA ENTRADA DE TENSÃO (MEDIÇÃO CARGA) Nominal (Vn): 500 V c.a. (F-F) Freqüência: 50 ou 60Hz Consumo interno: entre 3 e 10 VA ENTRADA DE TENSÃO (GERADOR) Nominal: Vca ENTRADA DE CORRENTE (MEDIÇÃO) Nominal: 5Ac.a Faixa de operação: 50mA a 5.5A Consumo interno: < 2 VA

2 [7] Características Mecânicas DISPLAY Tipo: LED, 4 dígitos, 7 segmentos INVÓLUCRO Material: termoplástico (ABS V0) Grau de proteção: IP-40 para painel frontal MONTAGEM Tipo: porta de painel (sobrepor) Posição de montagem: qualquer Fixação: travas laterais CONEXÕES ELÉTRICAS Tipo: borne de encaixe rápido Grau de proteção: IP-00 Cabo máximo a ser utilizado: 2,5 mm² [8] Condições ambientais relevantes Temperatura de operação: -5 a 55ºC [9] Interface Serial Tipo: RS-485 a 2 fios Velocidade: 1200, 2400, 4800, 9600, ou 38400bps (configurável) Paridade: None,Odd e Even. Endereço: 1 a 247 (configurável) Protocolo: MODBUS-RTU, mapa de registros presente no manual do usuário. Cabo: Para a RS-485 deve sempre ser utilizado cabo blindado, com no mínimo duas vias, secção mínima de 0,25mm² e impedância característica de 120 ohms. [10] Medição de Temperatura Os instrumentos contam com sensor de temperatura interno, característica que permite definir limiares para acionamento de controle de ventilação. Range: C [11] Contatos Dependendo da versão escolhida, o instrumento contará com 8 (KPF08) ou 12 (KPF12) contatos para controle dos bancos de capacitores. Além disso, qualquer versão dos controladores contará com 2 contatos auxiliares (Alarm Relay e Fan Relay) para supervisão de grandezas elétricas e controle de ventilação. Segue abaixo descrição: Tipo: contato seco (NA) Nível de Tensão: até 250 V c.a. Nível de Corrente: até 3 A c.a. Controle de bancos: Quantidade: - KPF08: 8 - KPF12: 12 Alarm Relay: Quantidade: 1 Alarmes relacionados a: - Sobretensão - THD de Tensão - Limite da razão entre Ind/CAP Fan Relay: Quantidade: 1 Alarmes relacionados a: - Temperatura 2/8

3 [13] Esquemas de Ligação Basicamente, o controlador de fator de potência trifásico KPF-08 pode ser utilizado seguindo o modelo de instalação abaixo: ** O valor de corrente para os fusíveis utilizados para proteção dos capacitores é escolhido de acordo com o valor de corrente nominal dos mesmos. *** A conexão das entradas de tensão e corrente mostrada acima é um exemplo para situação onde se realiza medição em um sistema trifásico estrela (3 Fases + Neutro) equilibrado. Para outros casos, consultar a tabela Configurações de ângulo. Para aplicações em sistemas com carga desequilibrada, é necessário verificar qual das fases tem a corrente mais próxima da média do sistema e selecioná-la para instalação do TC.O sinal de tensão aplicado deve ter como referência a fase escolhida. A partir daí, ao utilizar a função de Auto Ajuste, o instrumento consegue identificar qual fase está sendo utilizada e adequar sua metodologia de correção a esta situação. OBS: É altamente recomendável a instalação de disjuntores ou fusíveis automáticos entre a rede elétrica e o KPF-08. Os disjuntores devem estar nas proximidades do controlador. Todos os fusíveis devem ser do tipo FF. 3/8

4 [13] Esquemas de Ligação - Configurações de ângulo A ligação ao controlador (medição) é dependente da relação angular (valor configurável) que o usuário pretende seguir. 4/8

5 [13] Esquemas de Ligação Configurações de Ângulo (continuação) 5/8

6 [14] Dimensional Dimensões em milímetros. Tolerância: 1mm KPF08 6/8

7 [15] Modos de Operação e Programações Os KPF08 e KPF12 possuem dois modos de operação: - Automático: Modo principal do instrumento, dependente da programação feita. São 10 programações disponíveis, divididas em 3 grupos: Linear (P-01): No modo linear o instrumento sempre segue a ordem de estágios (Ex: 1,2,3,4..8) para entrada e saída dos bancos. Rotacional (P-02 a P-09) No grupo rotacional os valores dos estágios de controle dos bancos seguem seqüência baseada em aumento de kvar (do menor para o maior). Dentro de uma determinada programação, o controlador seleciona qual dos estágios, entre estágios de mesmo valor, deve ser utilizado no momento (rotação sentido horário). Isso é feito para que o tempo de operação dos bancos seja bem distribuído. Customizável (P-10) Nesse grupo não é necessário seguir lógica pré-definida. O instrumento pode selecionar automaticamente a melhor combinação de bancos para atuação de acordo com a necessidade de controle e tempo de operação dos estágios ou seguir uma ordem determinada pelo usuário. Pode também, ao utilizar a função de Auto Ajuste, calcular os valores de potência reativa de cada estágio capacitivo presente e acionar o (os ) necessários para a correção. No grupo customizável ainda é possível programar qualquer um dos estágios como inativo ou sempre ativo e também programar os valores para qualquer um dos estágios selecionados. Notas: Para os grupos linear e rotacional só é possível programar o valor para o primeiro estágio. Se a programação não estiver de acordo com a necessidade (cos φ) o instrumento mostrará uma mensagem de alarme. - Manual Modo de teste, no qual há a possibilidade de ativar ou desativar as saídas a relé que controlam os bancos Após 5 minutos de inatividade, o instrumento estando no modo Manual retornará ao modo Automático. 7/8

8 [16] Especificação por código A codificação do produto permite a correta especificação em projeto, garantindo que o material comprado seja exatamente o necessário para a aplicação. A identificação é feita por meio de uma seqüência alfanumérica de 11 caracteres: Observações relativas à codificação: 1) Os itens assinalados em negrito indicam a opção padrão, que possui maior disponibilidade de estoque; K P F 1 Fixo Fixo Fixo Grau de proteção: 1: Padrão (IP-40 para painel frontal) Tensão de entrada (fase-fase): Vc.a. Corrente: 5 5 A c.a. Freqüência: 1: 50/60Hz Modelo: 1: KPF08 com saída RS-485 2: KPF08 sem saída 3: KPF12 com saída RS : KPF12 sem saída 1 Alimentação auxiliar: 1: Vc.a. As informações contidas nesta ficha técnica estão sujeitas à alteração sem aviso prévio. Para correta utilização do produto, deve ser consultado o Manual do Usuário antes de sua instalação ou operação. Alguns itens apresentados podem ser opcionais, sendo necessária a correta especificação do produto por meio do código. Terminação: 0: Padrão (terminal de encaixe rápido) Protocolo / versão especial: 0: MODBUS-RTU 1- Modelo sob consulta. - 8/8