Multimedidor Mult-K [1] Introdução Mult-K Mult-K Foto ilustrativa [2] Princípio de funcionamento [5] Precisão Mult-K [3] Aplicações
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- Airton Olivares Sintra
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1 [1] Introdução O Multimedidor Mult-K é um instrumento digital micro processado, para instalação em porta de painel, que permite a medição de até 44 parâmetros elétricos em sistema de corrente alternada (CA). As leituras dos parâmetros podem ser feitas localmente (através do conjunto de displays de 7 segmentos) ou remotamente (através da interface serial RS-485 ou saída de pulsos). Opcionalmente, o Mult-K pode ser fornecido com transformadores de corrente externos especiais (split core). Foto ilustrativa [2] Princípio de funcionamento Por meio dos sinais de tensão e corrente do sistema a ser medido (monofásico, bifásico ou trifásico), o Multimedidor Mult-K calcula os parâmetros elétricos, utilizando um conversor A/D interno de alta resolução e com 64 amostras por ciclo. Pode ser aplicado tanto em sistemas de baixa quanto de média ou alta tensão, uma vez que é possível programar a relação do TP (transformador de potencial) ou TC (transformador de corrente) envolvidos na medição. [3] Aplicações Automação de subestações; Automação industrial e predial; Análise de circuitos e equipamentos elétricos; Rateio de custos; Substituição de instrumentos analógicos; Qualquer aplicação envolvendo medição de parâmetros elétricos. [4] Grandezas medidas Medição de até 44 parâmetros elétricos, sendo: Tensão (fase-fase, fase-neutro e trifásica) Freqüência Corrente (por fase e trifásica) Potência ativa (por fase e trifásica) Potência reativa (por fase e trifásica) Potência aparente (por fase e trifásica) Fator de Potência (por fase e trifásico) THD (por fase de tensão e corrente, até a 31ª ordem) Demanda ativa (média e máxima) Demanda aparente (média e máxima) Energia ativa (positiva e negativa) Energia reativa (positiva e negativa) Máximos (Tensão e Corrente) [5] Precisão Tensão, corrente, potências: 0,2%* Freqüência: 0,1Hz Fator de potência: 0,5%* Energia: 0,5% THD: <3% (a 25º C, respeitadas as faixas recomendadas para tensão e corrente) * A precisão se refere ao fundo de escala [6] Características Elétricas ALIMENTAÇÃO AUXILIAR Nominal: 12*, 24 ou 48Vc.c. / Vc.a. Faixa de utilização: 80 a 120% do valor nominal Fonte TOP: Vc.a. e Vc.c. Consumo interno: <10 VA * Faixa de utilização de 90 a 120% do valor nominal. ENTRADA DE TENSÃO (MEDIÇÃO) Faixa de trabalho: 20 a 500Vc.a. (F-F) Sobrecarga: 1,5 x Vmáx (1s) Freqüência de operação: 44 a 72Hz Consumo interno: < 0,5 VA ENTRADA DE CORRENTE (MEDIÇÃO) Nominal (In): 1Ac.a. ou 5Ac.a. Indicação mínima: 20mA Fundo de Escala: Padrão: 1,5 x In Opcional: 2 x In * Sobrecarga de curta duração: 20 x In durante 1 segundo Consumo interno: < 0,5 VA *Somente para corrente nominal de 5Ac.a., escala de 10Ac.a. fundo de Site: energia@kron.com.br 1/10
2 [7] Características Mecânicas DISPLAY Tipo: 7 segmentos 3 dígitos x 3 linhas Tamanho: 13,5mm Cor: vermelho (alto brilho) INVÓLUCRO Material: termoplástico (ABS V0) Grau de proteção: IP-40 para painel frontal (IP-54 opcional) e IP-20 para invólucro (IP-40 opcional) 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: 2,5mm² [8] Condições ambientais relevantes Temperatura de operação: 0 a 60ºC Temperatura de armazenamento e transporte: - 25 a 60º C Umidade relativa do ar: máximo de 90% (sem condensação) Coeficiente de temperatura: 50ppm / ºC [9] Interface Serial Tipo: RS-485 a dois fios, protocolo MODBUS-RTU Velocidade: 9600, 19200, ou 57600bps (configurável) Formato de dados: 8N1, 8N2, 8E1, 801 (configurável) Endereço: 1 a 247 (configurável) Protocolo: MODBUS-RTU Codificação das informações: MODBUS-RTU a partir da versão 2.4: Mapeamento FlexData, com ponto flutuante configurável IEEE 754 (32 bits), formatos de leitura em 16 bits (inteiro sinalizado e não sinalizado). Cabo: Para a RS-485 deve sempre ser utilizado cabo blindado, com no mínimo duas vias (2x24 AWG), secção mínima de 0,25mm² e impedância característica de 120ohms. [10] Saída de Pulsos (opcional) Tipo: coletor aberto Parâmetros: energia ativa positiva (saída 1) e energia reativa positiva (saída 2) Largura de pulso: 200ms Corrente máxima: 1mA Freqüência máxima: 1Hz [11] Softwares aplicáveis Software para leitura e parametrização: RedeMB ou superior (fornecido gratuitamente pela KRON) Compatível com aplicativos supervisórios, CLPs e concentradores que suportam o protocolo MODBUS- RTU Site: energia@kron.com.br 2/10
3 [12] Esquemas de Ligação Descrição dos bornes: Borne Descrição Borne Descrição 1 Tensão Vc 11 2 Tensão Vb 12 3 Tensão Va 13 Alimentação auxiliar 4 Neutro 14 Serial: DATA- 5 Corrente Ic 15 Serial DATA+ 6 Corrente Ic 16 Serial: Terra 7 Corrente Ib 17 Pulso Reativo: C 8 Corrente Ib 18 Pulso Reativo: E 9 Corrente Ia 19 Pulso Ativo: C 10 Corrente Ia 20 Pulso Ativo: E Descrição dos bornes referentes à alimentação auxiliar: Alimentação 120/220 Vc.a. Alimentação fonte CC (12/24/48 Vc.c.) Alimentação fonte TOP (85 a 265 Vc.a. / 100 a 375 Vc.c.) 220 Vc.a Vc.a. Respeitar as polaridades Não há polaridade para sinal em corrente contínua. Recomendações Cabo recomendado: secção mínima de 1,5mm² para tensão e alimentação auxiliar. Para o sinal de corrente, o dimensionamento depende da distância e potência dos TCs envolvidos. A alimentação auxiliar (bornes 11, 12 e 13) deve sempre ser feita de acordo com etiqueta afixada no instrumento. Para o caso de utilização de FONTE TOP, deve-se conectar a alimentação aos bornes 11 e 13 respeitando os limites característicos, sem necessidade de observar polarização, seja o sinal de entrada contínuo ou alternado. Site: energia@kron.com.br 3/10
4 [12] Esquemas de Ligação (continuação) TL-00: Trifásico Estrela (3F + N) TL-01: Bifásico (2F + N) TL-02: Monofásico (1F + N) TL-03: Trifásico Equilibrado (3F + N, com medição de apenas 1 elemento) TL-48: Trifásico Delta (3F) TL-49: Trifásico Delta (3F, com medição de apenas 2 elementos) No caso de uso de transformadores externos estes deverão ser de medição. O uso de TP (transformador de potencial) é dispensável para tensões abaixo de 500 V c.a. (F-F). Nunca deixar o secundário dos TCs em aberto, não use fusíveis ou disjuntores em série com o circuito de corrente e não utilize os TCs com corrente de trabalho acima da permitida. É recomendável a instalação de bloco de aferição. Os aterramentos indicados em pontilhado nos diagramas são recomendáveis em termos de segurança e não interferem diretamente na medição ou precisão do instrumento. Site: energia@kron.com.br 4/10
5 [13] IHM Interface Homem-Máquina A IHM do analisador preditivo Mult-K é composta de: [1] Três linhas de displays de 7 segmentos cada uma contendo 3 dígitos para visualização dos parâmetros medidos. [2] Seis LEDs para indicação do parâmetro medido. [3] Três teclas para navegação. [4] LEDs k e M para indicação de fator multiplicativo ( k= kilo, M= Mega, k e M acesos = Giga) Essa configuração permite a visualização das grandezas elétricas medidas e dos parâmetros de configuração da comunicação serial. Segue abaixo uma tabela descritiva sobre os modos disponíveis no Mult-K: Modo Indicação na IHM Funcionalidade Principal Instantâneo InS Visualização das grandezas elétricas instantâneas. Energia EnE Visualização dos valores de consumo e fornecimento de energia, demandas ativa e aparente (atual e máxima) e máximos de tensão e corrente trifásicos. Funções FUn Verificação e ajustes de constantes (TP, TC, TL, TI) e parâmetros de comunicação (velocidade de transferência, endereçamento e formato de envio de dados). Habilitação de senha e acesso ao comando reset de energias e demandas. Site: energia@kron.com.br 5/10
6 [14] Transformadores Externos Especiais No Mult-K é possível utilizar transformadores de corrente externos especiais do tipo split core. Isto permite que a instalação seja feita sem a necessidade de desligamento da rede elétrica. Split Core Além da praticidade na instalação possuem dimensões reduzidas que facilitam, por exemplo, sua utilização em locais com limitações de espaço. Existem dois modelos para uso fixo: Modelo 1: Transformadores que devem ser utilizados de maneira fixa, ou seja, não se deve abrir e fechar várias vezes o clamp, pois isso poderá alterar as medições. Corrente Máxima 80 Ac.a. 120 Ac.a. 160 Ac.a. Modelo 2: O clamp pode ser aberto e fechado até 50 vezes sem resultar em alterações nas medições. Corrente Máxima 120 Ac.a. 200 Ac.a. 300 Ac.a. Considerações e Recomendações Os Transformadores externos especiais devem sempre ser conectados de acordo com a indicação de fase presente na etiqueta. Exemplificando, um transformador com a inscrição FASE A só deve ser ligado às entradas.ia e Ia do medidor. O procedimento é análogo para as fases B e C. Cada instrumento é fornecido com o seu próprio conjunto desses transformadores e não há como utilizar outro, mesmo que este tenha o mesmo valor de corrente nominal. NUNCA DESCONECTAR OS TRANSFORMADORES EXTERNOS ESPECIAIS DO MEDIDOR ENQUANTO ESTES ESTIVEREM CONECTADOS À CARGA. A RETIRADA DAS CONEXÕES NA SITUAÇÃO DESCRITA ACIMA ACARRETARÁ DANOS AO MEDIDOR E ALTOS RISCOS DE SEGURANÇA. OBS: O comprimento máximo do cabo que conecta os transformadores externos especiais aos bornes do medidor é de 1 metro. Site: energia@kron.com.br 6/10
7 [15] Dimensional Dimensões em milímetros. Tolerância: ± 1mm MULT-K Vista Frontal Vista Lateral Recorte do Painel Site: energia@kron.com.br 7/10
8 [15] Dimensional (continuação) Tranformadores Externos Especiais - Split Core Modelo 1 Corrente A B C D E F (Máx.) G (± 3) 80 A A ,5 18, A Modelo 2 Corrente de 120 A Correntes de 200 A e 300 A [16] Normalizações Os produtos da linha Mult-K atendem as seguintes normas: IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC IEC CISPR 11 Site: energia@kron.com.br 8/10
9 [17] Versões especiais E-04 Velocidade de 4.800bps disponível, porém sem opção de velocidade de bps E-05 IHM (interface homem-máquina) fixa na tela de tensão fase-fase. Demais grandezas somente via software. E-08 Implementado o TL-05, com medição de tensão em uma fase (Fase R) e de corrente em 3 fases. TL-05 (3F+N, medição de Tensão na Fase R e de correntes nas 3 fases) Características dessa versão: 1) A IHM segue o padrão do TL-00. Nesta versão não há código de erro para seqüência/falta de fase. 2) As tensões VB e VC assumem o valor obtido na medição de VA. 3) Fator de potência, potências ativa, aparente e reativa e THD de tensão relacionados à fase A são calculados normalmente. 4) As potências aparentes das fases B e C, são dadas por: 2 3 5) Os fatores de potências das fases B e C assumem o valor obtido para a fase A. 6) Os THDs de Tensão das fases B e C assumem o valor obtido para a fase A. 7) As potências ativas das fases B e C são dadas por: ) As potências reativas das fases B e C são dadas por: Estas assumem o mesmo sinal da potência reativa da fase A. 9) Os cálculos de THD s de corrente, valores trifásicos e energias e demandas são realizados normalmente. 10) Os tipos de ligação do modelo padrão também estão presentes nessa versão. Versão com Fundo de Escala de 10 Ac.a. Disponibilizado, mediante especificação em pedido, versão com suporte a medição de até 10 Ac.a.. Observações: a) Terminais para conexão: Somente terminal olhal. b) Alimentação auxiliar: Somente do tipo FONTE TOP. c) Saída: Somente RS-485. (Não pode ser produzido com saída de pulsos). Site: energia@kron.com.br 9/10
10 [18] 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: Z Fixo 9 Fixo 7 Fixo 1 5 Grau de proteção: 1: Padrão 2: IP-54 para painel frontal e IP20 para invólucro 3: IP-54 para painel frontal, IP-20 para invólucro + borracha de vedação 4: IP-40 para frontal e IP-40 para invólucro 5: IP-54 para frontal e IP-40 para invólucro 6: IP-54 para frontal, IP-40 para invólucro + borracha de vedação Entrada de tensão: 5: 20 a 500Vc.a. (F-F) Entrada de corrente: 1: 1Ac.a. 3: Split Core 1 4: Split Core 2 5: 5Ac.a. (Imáx = 7,5Ac.a.) 6: 5Ac.a. (Imáx = 10Ac.a.) ** Freqüência: 1: 60Hz 2: 50Hz Saída: 1: RS-485 2: Saída de pulsos 3: RS Saída de pulsos 0: Sem saída Alimentação auxiliar: 1: 120/220Vc.a. 2: Fonte TOP: Vc.a. / Vc.c. 4: 48Vc.c. 5: 24Vc.c. 6: 12Vc.c. Terminação: 0: Padrão 1: Terminal olhal Protocolo / versão especial: 0: MODBUS-RTU 4: Versão E-04 5: Versão E-05 6: Versão E-08 9: Sem Saída Observações relativas à codificação: 1) Os itens assinalados em negrito indicam a opção padrão, que possui maior disponibilidade de estoque; 2) Para alimentação 125Vc.c., considerar o item 2 (fonte TOP). 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. Descarte do aparelho Os produtos que exibem este símbolo devem ser descartados separadamente dos resíduos domésticos regulares, conforme legislação ambiental local. Caso não consiga informações seguras, entre em contato com nossa assistência técnica através do telefone (11) ou do site ** Checar item 17 Versões Especiais Site: energia@kron.com.br 10/10
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