Contorul electronic trifazat

ALPHA

Contorul electronic trifazat AlphaSpecificaţie de produs

Descriere generalăContorul electronic trifazat Alpha dezvoltat de ABB este proiectat utilizând cele mai avansate tehnologii din domeniul electronicii. Aceasta îi asigură un nou nivel de flexibilitate, precizie, fiabilitate, calitate, precum şi economii băneşti companiilor de electricitate.

Contoarele Alpha asigură flexibilitatea maximă posibilă, făcând investiţia companiilor de electricitate în contoare mai sigură. Orice contor Alpha poate fi îmbunătăţit (crescute performanţele) prin reconfigurare, utilizând plăcuţe suplimentare şi tehnici simple de reprogramare. Aşadar, un contor ce măsoară doar energia şi puterea activă poate fi îmbunătăţit să măsoare aceste mărimi pe mai multe tarife, atunci când compania de electricitate îşi schimbă structura tarifării. Similar, contoarele ce măsoară doar energia şi puterea activă pot fi îmbunătăţite să măsoare de asemenea şi mărimile reactive şi/sau aparente.

Avantajele lui Alpha:aplicabilitate universalăContorul este proiectat să permită funcţionarea în domeniul de tensiuni cuprins între 96Vca şi 528Vca. Acest domeniu se referă la tensiunile dintre faze şi nul la contoarele cu trei sisteme de măsură, respectiv la tensiunile dintre faze la contoarele cu două elemente de măsură. Pentru contoarele cu trei elemente de măsură există şi varianta cu tensiunea nominală de 57.7Vca.Funcţie de tipul contorului şi de curentul nominal, contoarele Alpha se pot clasifica conform tabelului 1.

Tab.1 Tip contor Curent nominal/Curent

maximForma(x)

3 elemente de măsură, 4 fire 1A/2A; 5A/20A 10A3 elemente de măsură,4 fire, conectare directă

30A/100A

30A/200A(terminale tip soclu)

16A

16S

2 elemente de măsură, 3 fire 1A/2A; 5A/20A 5A

(x) Acestea sunt codificări ale schemelor de conectare a contoarelor în circuitul de măsură (vezi Diagrame de conectare)

Capac ce asigură o înaltă protecţie

Capacul ansamblului este realizat din policarbonat stabilizat la raze ultraviolete, care reflectă radiaţia solară, reducând încălzirea internă şi având o mare rezistenţă la decolorare pe termen lung.

Afişajul cu cristale lichide performantAfişajul cu cristale lichide al contorului Alpha oferă informaţii detaliate utilizatorului. Afişajul este proiectat pentru un domeniu extins de temperaturi şi poate funcţiona de la -40°C la +85°C.

Trei moduri de operare şi afişareUn comutator cu selecţie (tip pârghie) montat pe capacul contorului (utilizabil după înlăturarea sigiliului plasat pe braţul pârghiei), permite selectarea modului de operare şi afişare dorit : Normal: permite parcurgerea automată a mărimilor programate

pentru citirea normală a contorului Alternativ: permite parcurgerea automată, parcurgerea manuală

sau îngheţarea ecranului până la un minut a mărimilor alternative programate a fi afişate

Test: permite testarea funcţionării contorului fără să afecteze datele de facturare deja memorate

Citire automată de mare vitezăCitirea manuală şi înregistrarea mărimilor măsurate se potriveşte doar pentru contoare cu un singur tarif; în schimb, citirea electronică automată este preferată pentru contoare cu programe complexe având multiple mărimi înregistrate. Aceasta poate fi realizată în câteva secunde folosind un calculator compatibil IBM-PC şi programe realizate de ABB.

Configuraţiile de bază ale contorului AlphaContorul Alpha are trei configuraţii de bază: A1D - pentru energia activă şi puterea activă maximă A1T - pentru energia activă şi puterea activă maximă, cu

multitarifare (până la patru tarife diferite) A1R - la fel ca şi A1T cu patru tarife; dar, de asemenea poate

măsura şi energia reactivă şi puterea reactivă maximă (plus total energie activă)

Mărimi tipice ce pot fi programate şi afişateToate mărimile următoare pot fi afişate pentru perioada de facturare curentă şi pentru perioada de facturare anterioară (acele valori care sunt înmagazinate la ultima citire şi resetare a contorului ).

Mărimi afişabile - pentru toate configuraţiile contorului Alpha Total enegie activă Puterea maximă Intervalul de integrare al puterii (programabil de către utilizator:

de la un minut la 60 de minute) Date legate de securitatea contorului Constantele contorului şi multiplicatori

Mărimi afişabile pentru contoarele Alpha A1T, A1R (Doar variantele A1R vor afişa mărimi reactive) Total energie activă Total energie reactivă (unde este disponibilă) Energia pe maxim patru tarife (se alege între energia activă şi

reactivă)Puterea maximă pentru fiecare tarif (se alege între energia activă şi

reactivă

Configuraţii de măsură avansateÎn plus faţă de cele patru configuraţii de bază, contoarele Alpha pot fi fabricate la comandă sau reconfigurate local pentru o largă varietate de mărimi măsurabile suplimentar şi funcţii. Funcţii complexe de măsură avansate, ce permit măsurări ale puterii active sau reactive în cele patru cadrane ale puterii, se obţin folosind plăci suplimentare ce sunt furnizate de către ABB. Aceste configuraţii includ A1R-A. Caracteristicile de bază ale acestor configuraţii sunt: A1R-A - măsurarea în cele patru cadrane a puterii reactive cât şi

în ambele sensuri (bidirecţional) sau într-un singur sens energia

ABB Rometrics S.R.L.

Contorul electronic trifazat

ALPHA

şi puterea activă. Aceste configuraţii pot fi programate să asigure date pentru multitarifare pentru energia activă şi reactivă - pe maxim patru tarife pe zi - pentru toate mărimile măsurate. De asemenea se poate măsura şi afişa factorul de putere mediu.

Măsurarea energiei reactive şi a energiei active în cele patru cadraneAşa cum s-a arătat anterior, măsurarea energiei reactive în cele patru cadrane este realizată cu ajutorul unei plăci suplimentare şi reprogramarea contorului. Contorul poate fi comandat să fie astfel configurat direct din fabrică pentru aceste aplicaţii avansate, sau poate fi uşor transformat la noua configuraţie de către tehnicienii laboratorului de contoare.

Alpha A1T- L şi A1R-AL - înregistrare curbă de sarcinăCu o placă suplimentară adecvată, contoarele Alpha pot fi întotdeauna transformate pentru înregistrarea interval cu interval a întregii perioade facturate. După ce sunt culese (cu un calculator lap-top sau un cititor portabil), aceste date pot fi transferate şi prelucrate pe calculatoare mai performante, pentru a furniza mai multe date detaliate legate de facturare, sau pentru a furniza informaţii referitoare la energia electrică studiilor inginereşti privind echipamentele şi încărcarea sistemului.Contorul A1R-L are o curbă de sarcină. Contoarele cu programare avansată în patru cadrane (A1R-A) pot înregistra pe maxim patru canale date referitoare la întreaga perioadă de facturare. De exemplu, un contor A1R-AL (A1R-A cu 4 curbe de sarcină) poate fi programat să înregistreze toate datele la fiecare interval de 15 minute, pentru:

energia şi puterea activă livrată energia şi puterea reactivă livrată energia şi puterea activă primită energia şi puterea reactivă primită

Relee de ieşireContoarele Alpha pot fi echipate cu plăci suplimentare pentru a scoate impulsuri proporţionale cu energia şi alte semnale de control. Aceste plăcuţe pot fi cu două relee sau şase relee.În varianta cu două relee, primul este dedicat prin construcţie obţinerii impulsurilor proporţionale cu energia activă livrată, iar al doilea poate fi programat să furnizeze impulsuri proporţionale cu energia reactivă livrată, să semnalizeze sfârşitul intervalului de integrare pentru puterea maximă sau să semnalizeze depăşirea unui prag de putere prescris prin soft.În varianta cu şase relee, sunt furnizate impulsuri proporţionale cu energia activă livrată, reactivă livrată, activă primită, reactivă primită, să semnalizeze sfârşitul intervalului de integrare şi să semnalizeze depăşirea unui prag de putere prescris prin soft. Releele integrate de pe placa cu relee funcţionează la maxim 120Vca şi 100mA.

Opţiuni de comunicaţii la distanţă

Opţiunea de modem externPlăcile cu relee pot fi de asemenea comandate să includă o interfaţă care să permită contorului să fie citit sau reprogramat de la distanţă de către utilizator. Folosind adaptoarele pentru modem furnizate de ABB, contoarele Alpha pot fi conectate la portul serial RS-232 al unui modem şi apoi la reţeaua telefonică.

Adaptorul pentru comunicaţii permite contorului Alpha să comunice pe liniile telefonice normale la orice rată de transmisie între 300 şi 9600 (depinzând de modemurile utilizate şi de calitatea liniilor telefonice disponibile). Prin intermediul comunicaţiilor la distanţă, contorul Alpha poate fi citit, reprogramat, actualizată ora, etc (dacă sunt utilizate parolele specificate corecte).

Opţiunea de interfaţă RS-485Maxim 31 de contoare pot fi conectate la o magistrală tip RS485 pe o distanţă de 1,2km.

Comunicaţia iniţiată automat de către contor, respectiv calculator pentru comunicaţiile la distanţăOpţiunile de comunicaţie telefonice pot fi programate de utilizator folosind programul ABB ALPHAPLUS. Acesta permite ca fiecare contor să fie programat pentru a suna automat la calculatorul central la intervale fixate de timp sau oricând apare o condiţie declarată ca anormală în funcţionarea sa. Similar, de la calculatorul central, utilizatorul poate stabili o rutină de apel automată cu contorul pentru a-l citi şi a-i verifica starea curentă.

Alte avantaje generale ale contorului Alpha

Economisirea costurilor de operare prin eliminarea calibrării în laboratorContorul Alpha este calibrat precis pe toată durata sa de viaţă de către fabricant. Utilizatorul trebuie doar să verifice funcţionarea contorului.

Caracteristici de securitate a datelor

Memorie non-volatilă (pentru menţinerea datelor în contor pe durata căderilor de tensiune)Când linia de tensiune este întreruptă, circuitele contorului trec imediat în regimul de păstrare a datelor. Datele de configurare a contorului şi datele cheie de facturare sunt înscrise într-o memorie non-volatilă care nu necesită baterie (EEPROM). Când tensiunea revine, datele sunt reîncărcate în memoria RAM activă şi colectarea datelor este reluată.

Sistemul de alimentare pentru căderi de tensiune prelungiteMultitarifarea şi funcţiile de măsură avansate necesită o alimentare continuă a circuitelor electronice pe timpul căderilor de tensiune. Această alimentare este asigurată printr-o combinaţie între un supercondensator şi o baterie. Tensiunea este folosită pentru pentru oscilatorul intern al bazei de timp şi calendar, pentru a menţine programele în complexe de măsură în memoria RAM, pentru a păstra informaţile înregistrate pe tarife, diferite alte date stocate, etc. Pe durata căderilor de tensiune pe termen scurt - până la câteva ore - supercondensatorul asigură tensiunea necesară pentru circuitele critice. Când căderea de tensiune durează mai mult de câteva ore, este necesară bateria pentru a asigura tensiunea de alimentare folosită pentru păstrarea datelor.

SupercondensatorUn supercondensator montat în circuitul de alimentare menţine datele de facturare în cazul unei căderi de tensiune de până la 6 ore, la 25°C

Baterie pe întreaga durată de funcţionare a contoruluiCând tensiunea supercondensatorului scade sub valoarea critică, pentru menţinerea datelor volatile şi a programelor, bateria intră în funcţiune automat. Contorul Alpha utilizează o baterie industrială standard de litiu 1/2 AA.

Opţiuni de programare

Programarea şi înregistrarea intervalelor de integrareO largă varietate de intervale de integrare este disponibilă şi poate fi programată de utilizator - orice număr întreg de minute între 1 şi 60. Valorile în general utilizate sunt de 5,15, 30 sau 60 de minute.

Schimbarea automată a programului contorului (Disponibile doar pentru contoare cu multitarifare).Contorul poate fi programat să înlocuiască automat un program de tarifare cu un altul la o dată specificată.

Autocitirea(Nu este disponibilă la varianta A1D)

ABB Rometrics S.R.L.

Contorul electronic trifazat

ALPHA Când utilizatorul nu este sigur că citirea contorului nu se poate face în ziua în care trebuie (acces limitat la contor sau alte restricţii), contorul poate fi programat să se autocitească automat, să execute o resetare a puterii şi să stocheze datele ca informaţii privind perioada anterioară de facturare. Contorul poate fi programat să se autocitească şi să stocheze datele în a n-a zi a lunii sau secvenţial din n în n zile (unde n =1 la 127).

Calendar(Nu este disponibil la varianta A1D)Se pot programa până la patru sezoane, trecerea la ora de vară şi ora de iarnă. Acesta recunoaşte patru tipuri de zile (zilele lucrătoare ale săptămânii, sâmbete, duminici şi sărbători). În alte ţări unde se tratează alte zile decât sâmbăta şi duminica drept zile de sfârşit de săptămână, se pot programa aceste zile ale săptămânii “să arate” ca sâmbătă sau duminică. Cu un sistem unic ABB de programare repetitivă a sărbătorilor anuale, calendarul tipic are o durată de 20 de ani (sau mai mult). Când calendarul trebuie actualizat, această operaţie poate fi efectuată automat, odată cu citirea contorului. Înlocuirea automată a calendarului asigură o foarte mare flexibilitate în schimbarea sărbătorilor legale.

Înregistrare unidirecţionalăContorul permite utilizatorului să numere (şi să măsoare) doar rotaţiile “înainte” ale discului sau totalul rotaţiilor prin însumarea lor în ambele sensuri: “înainte” şi “înapoi”.

Indicator al depăşirii pragului de putereCând puterea depăşeşte un anumit prag programat, este afişat un cod de atenţionare (F10000).Alegând corespunzător valoarea pragului, acest indicator poate fi folosit ca o preatenţionare a faptului că puterea se apropie de pragul de putere prescris releului de ieşire programat să aibă această funcţie.

Securitatea datelorPrezenţa portului optic la contoarele Alpha, face ca securitatea datelor să fie o problemă importantă. Contorul Alpha poate fi programat cu o parolă unică pentru a preveni citirea neautorizată a contorului prin intermediul portului optic. Carcasa circuitului electronic, şasiul şi capacul contorului oferă protecţia fizică a componentelor.

Alte măsuri de securitate sunt asigurate prin indicatori speciali, activaţi de orice acţiune interpretată de contor ca şi “comunicaţie”. Câţiva dintre aceştia sunt sunt: Numărul reset-urilor de putere Numărul de zile de la ultimul reset al puterii (doar pentru contoare

cu multitarifare) Numărul de zile de la ultimul impuls Numărul căderilor de tensiune Numărul cumulat al impulsurilor

Aceste date pot fi regăsite când contorul este citit electronic. Programul soft al contorului semnalează automat operaţiile suspicioase ce au avut lloc.

AutodiagnosticareaPentru a asigura funcţionarea corectă a contorului, se efectuează un număr automat de verificări pe perioada funcţionării sale normale. Un autotest al programelor şi circuitelor este efectuat de fiecare dată când are loc o comunicaţie pe portul optic, după o revenire a tensiunii şi la miezul fiecărei nopţi. Autotestul constă dintr-o rutină internă de diagnoză, rezultând coduri de eroare şi atenţionare ce sunt afişate utilizatorului pentru a indica eventualele probleme ce pot apare la contor.

Specificaţii tehnice ale contorului Alpha

Domenii de operare

Tensiune:

- de la 96 la 528Vca, 50 sau 60 Hz- de la 46 la 200Vca, pentru contoare montate în secundarul transformatoarelor de tensiune de 57.7VcaCurent:de la 0 la valoarea maximăFrecvenţaNominal 50 sau 60 Hz (+/-5%)Domeniu temperatură:- de la -40°C la +55°C (ambient)- de la -40C la +85C (la electronică)Domeniu umiditate:de la 0 la 100% RH (fără condens)

Maxime absoluteTensiuneAplicată continuu: 528Vca

CurentAplicat continuu:120% din curent maxim al contorului (120%Imax)Temporar (o secundă):200% din curentul maxim al contorului (200%Imax)

Caracteristici de operareConsumPe sursa de alimentare (faza A): - mai puţin de 1W/120VCurent consumat pe fază: - 0.1 m tipic la 25°CConsum la diverse tensiuni pe fază: - 0.008W la 120Vca - 0.03W la 240Vca - 0.04W la 277Vca

Precizia (tipic)Precizia nominală va fi în interiorul domeniului de +/-0.2 pe tot domeniul de operare al tensiunii, curentului, factorului de putere şi temperaturii.

PreciziaLa variaţia tensiunii coeficientul tensiunii=+/-0.01% variaţie din nominal

La variaţia temperaturii coeficientul temperaturii=+/-0.01%/°C

Curentul de pornireGarantat:

<1mA - pentru Imax=2A<5mA - pentru Imax=20A<50mA - pentru Imax=100A

Alte specificaţii

Căderea minimă de tensiune recunoscută: 100ms

Baza de timp:Frecvenţa liniei de alimentare (50 Hz).

Bază de timp secundară:Oscilator 32.768 kHz, +/-0.001%

Condensator tampon pentru căderi de tensiune (tipic)Supercondensator: 0.1Farad, la 5.5V; asigură 6 ore la 25°C

Baterie opţională LISOC12:800mAhr, 3.6V:Durata de viaţă de 20 de ani

ABB Rometrics S.R.L.

Contorul electronic trifazat

ALPHA 5 ani de funcţionare continuă în sarcină la 25°C2 ani de funcţionare continuă în sarcină la 60°CNotă: Supercondensatorul trebuie să asigure alimentarea contorului pentru toate căderile de tensiune normale (de la câteva minute la câteva ore). Bateria nu este sub sarcină decât atunci când condensatorul este descărcat sau când contorul programat este depozitat pe o perioadă lungă de timp fără a fi alimentat. Bazat pe

acest lucru, viaţa bateriei în serviciu normal este de aşteptat să fie de

20 de ani sau mai mult.

Relee:Tensiune nominală: 120V (200Vcc);Curent maxim: 100mA

Rata de comunicaţie:Pe portul optic = 9600 baud (nominal)Prin modem extern = de la 300 la 9600 baud (programabil)

Dimensiunile contorului:

Diagrame de conectare ale contorului Alpha

ABB Rometrics S.R.L.