Чтобы оптимизировать расход энергии, необходимо оценить текущий уровень потребления. В этом решающую роль играет техника для измерения электрического тока. Для низковольтных распределительных устройств, защищенных силовыми предохранительными Rittal предлагает эффективное решение — система Smart Monitoring.
В отличие от аудита, система мониторинга энергопотреблением, сертифицированная по стандарту ISO 50001, предполагает регистрацию, анализ и оценку расхода энергии в непрерывном режиме. Как и другие системы управления, она имеет своей целью непрерывную оптимизацию за счет постоянного выявления новых возможностей экономии энергии и регулярного внедрения мероприятий по их реализации. Вместе с тем система Smart Monitoring служит для обеспечения полной прозрачности расхода энергии. Как аудит расхода энергии, так и система управления энергопотреблением требуют измерения расхода энергии.
Измерительные модули и силовые предохранительные разъединители NH для силовых предохранительных разъединителей NH
Новый измерительный модуль NH производства Rittal позволяет легко решить все задачи измерения, учета и передачи данных по расходу электроэнергии применительно к низковольтным распределительным устройствам. Модуль дополняет силовые предохранительные разъединители NH размером 00–3 и силой тока до 600 А возможностями интеллектуального измерения и обработки данных. Модуль подходит для силовых предохранительных разъединителей NH. Данные разъединители обеспечивают защиту потребителей до 630А и способны безопасно выполнять функцию выключателя нагрузки. Для этих целей используются защитные элементы и дугогасительные камеры. NH разъеденители Rittal могут быть установлены как на монтажной панель, так и на 60-миллиметровые шинные сборки (рис.2).
Также NH разъеденители могут быть штатно быть укомплектованы индикацией положения крышки разъеденителя либо оснащены функцией ЭКС (электрическим контролем состояния плавкой всавки) или функцией ЭМКС (электромеханическим контролем состояния плавкой всавки).
Модуль содержит три преобразователя для измерения трехфазного тока, отвод напряжения контактных дорожек для измерения трехфазного тока, а также встроенный измерительный трансформатор для преобразования значения тока в сигналы, пригодные для анализа. Устройство для обработки результатов вычисляет все необходимые показатели. Это комплексное решение избавляет от необходимости подбора и интеграции отдельных компонентов. Дооснащение существующих установок также не представляет никаких сложностей. Затраты на монтаж и электропроводку при этом минимальны. Кроме того, измерительный модуль NH обеспечивает высокую степень защиты от случайных прикосновений к компонентам под напряжением.
Помимо силы тока и напряжения устройство измеряет частоту, полную, активную и реактивную мощность и работу, а также угол фазового сдвига. Измерительный модуль NH можно использовать с нулевым проводником или без него. Без подключения нулевого проводника при обработке результатов система принимается как симметрично нагруженная (сила тока нулевого проводника = 0 А). При этом фаза L2 используется в качестве контрольного показателя для нулевого проводника. Возможно также определение качества электропитания до 31-й гармонической волны для оценки качества питающей сети.
Точность измерения встроенного трансформатора соотвествует к классу 0,5. Общая точность измерительного модуля NH соответствует классу 2. Таким образом, модуль полностью отвечает требованиям стандарта ISO 50001 для систем управления энергопотреблением.
Измерительный модуль NH включает встроенный блок питания 24 В, на который ток поступает через отвод напряжения на контактных дорожках фаз L1 и L2. Устройство, также может быть запитано от шины CAN с одновременным использованием системы контроля CMCIII производства Rittal 24 В постоянного тока. Благодаря этому эксплуатация оборудования возможна и без источника переменного тока 230 В.
Передача измерений
Конфигурация измерительного модуля NH и установка обновлений выполняются через USB-соединение. Встроенная флэш-память позволяет регистрировать измерения более чем 50 параметров. Сохраненные данные в формате CSV могут быть обработаны, например, в Microsoft Excel. Объем памяти составляет 64 МБ, благодаря чему данные могут регистрироваться с интервалом 15 минут в течение целого года, в зависимости от количества измеряемых параметров. После того как весь объем памяти использован, новые данные автоматически начинают записываться поверх наиболее старых.
Измерительный модуль NH поддерживает интерфейс Modbus RTU и шины CAN для передачи данных. Для этого он оснащен двумя портами RJ45, которые могут использоваться параллельно. С помощью шины CAN измерительный модуль NH можно подключить к системе контроля Rittal CMCIII . Присвоение измерительному модулю NH адреса, а также работа датчиков температуры, дыма, систем наблюдения и безопасности выполняются автоматически, что исключает лишние затраты на подключение и конфигурацию. Кроме того, система контроля CMCIII осуществляет функцию шлюза и поддерживает все распространенные Ethernet-протоколы, такие как TCP/IP v4, TCP/IP v6, FTP, SNMP, SMTP и др. Встроенный сервер OPC-UA для обмена данными между компонентами системы в масштабах всего предприятия — еще одно преимущество системы контроля CMCIII.
Результаты измерений можно просматривать и визуализировать в реальном времени через веб-интерфейс в любом из популярных браузеров. Помимо этого, можно настроить сигнализацию при достижении пороговых значений по тем или иным показателям. В случае превышения заданного порога система автоматически отправляет предупреждение по электронной почте или СМС.
Визуализация результатов мониторинга
К комплектующим измерительного модуля NH относится LCD-дисплей с подсветкой (рис.3), устанавливаемый на двери распределительного шкафа (стандартный размер 96×96 мм).
Дисплей позволяет просматривать и визуализировать результаты всех локальных измерений. Еще один компонент — блок питания 24 В.
Для обмена данными между LCD-дисплеем и блоком питания, а также для подачи напряжения используется обычный соединительный кабель под разъем RJ12. Интерфейс Modbus RTU соединяет измерительный модуль NH с блоком питания дисплея. На дисплей можно выводить данные 20 измерительных модулей NH.
Резюме
Система интеллектуального мониторинга Rittal, включающая измерительный модуль NH, систему контроля CMCIII и LCD-дисплей с блоком питания 24 В, представляет собой рациональное, компактное и надежное решение, позволяющее обеспечить соответствие системы управления энергопотреблением стандарту ISO 50001. Измерительный модуль NH подходит к силовым предохранительным разъединителям NH Rittal размером 00–3 и силой тока до 600 А. Затраты на монтаж и электропроводку при этом минимальны. Подключение измерительного модуля NH возможно с помощью интерфейсов CAN или ModBus RTU. Благодаря совместимости с системой контроля CMCIII возможна удобная конфигурация и визуализация данных измерительного модуля NH через веб-интерфейс. Встроенная флэш-память позволяет сохранять данные в формате CSV. Конфигурация измерительного модуля NH и установка обновлений выполняются через USB-соединение. Дополнительно можно установить LCD-дисплей для визуализации результатов измерения на месте в реальном времени.
