电能质量监控仪
作者:上海坤友机电设备有限公司时间:2008-04-24 我要发布
一、介绍
KY系列电能质量监控仪采用16位单片微处理器芯片、采用了多任务操作系统内核,双核准并行处理速度,贴电技术;海量存储,内存无限量升级,交流采样技术、LED中文显示,四象限分析等技术,实现了实时数据采集、通讯、电量统计、历史数据存储、故障报警、电网谐波分析等功能,可以直接连接电脑,进行联机操作。主要应用于6KV、10KV 的配电网,安装于配电屏中的进线柜或出线柜屏面上,用以监测配电变压器、配电线路运行状态和电能质量的检测、分析等功能。为有效地提高供电电压质量、提高配电网络的安全稳定及经济运行提供第一手资料。
该装置在研制过程中,以高可靠性和实用性作为研究基础,充分吸取国内外正反方面的经验,经过长期实践和改进,使装置具有可靠性强、自动化程度高、使用简单的特点。
二、使用条件
海拔高度:79.5KPa~106KPa(海拔≤2500米)
环境温度:-25℃~+75℃
相对湿度:空气湿度在20℃时≤90%,在温度较低时,允许有较高的相对湿度。
环境条件:周围介质无爆炸危险、无足以损坏绝缘及腐蚀金属的气体,无导电尘埃。
三、型号说明
四、控制功能
1.功能特点
保护功能
装置具备上电保护、掉电保护、过压保护、欠压保护、欠流保护、过流保护等多种保护功能。
时钟功能
准确的时钟功能为系统事件的发生和各种统计量提供时间坐标。
开关次数统计功能
统计并显示每只开关的当月动作次数和总动作次数
电压统计功能
统计包括电压合格率、超上限时间、超下限时间、最大值、最小值等
谐波测量保护功能
可测量至25次谐波。
监测功能多
KY系列监控仪功能强大,它集合了电量变送器、数字式电度表、数显表、数据采集器、记录分析仪、RTU等仪器的部分或全部功能。测量功能包括:一条三相三线制回路或全部相电压/线电压(V)、电流(I)、功率(P、Q)、电能(WH、QH)、功率因数(COS¢)、频率(F)、谐波(%)及谐波棒图分析等功能。
中、英文显示
采用LED大屏液晶显示,中英文配合应用,数例说明,界面内容丰富,整体直观明了。
通讯功能
为了未来测量仪表的环境具备通讯功能,可通过RS232或RS485通讯口,与就地的计算机设备通讯或组网与远程,允许连接开放式结构的局域网络。应用MODBUS通讯规约,在PC或数据采集系统上运行的软件,能提供一个对于工厂、电厂、工业和建筑物的服务的简单、实用的电量管理方案。
自动稳零
具有自动校准零点,克服零点随时间和温度的漂移。实现所有参数的零点免调,提高了仪表的整体测量精度,提高了系统的整体稳定性,简化了校准流程。
极宽的动态输入范围
KY系列监控仪采用量程自动切换技术,提供5~250V的电压输入量程,0~
可编程状态设定
KY系列监控仪允许用户对其工作状态“测量系统选择”、“CT、PT变比”、“通讯”、“电能累加复位”等进行更改设定。
记忆
KY系列监控仪在电源掉电时,能够记忆所有的设定值、电能累加值、PT变比、CT变比、波特率、本机地址、测量参数。
多种接线方式
适用于多种接线方式:三相四线、三相四线平衡负载、三相三线、三相三线平衡负载。
数字化整定
所有参数均采用数字化校准,摒弃了常规采用电位器的模拟调整方法,简化了硬件电路,提高了整机的可靠性和稳定性,每个测量参数都可以调整,且不会对其它参数造成影响。
故障自动诊断
具有故障自动诊断功能,并将结果显示在屏幕上或通过串行口输出。
抗电磁干扰能力强
完善的电磁兼容性设计,具有极强的抗电磁干扰能力,适合在强电磁干扰的复杂环境中使用。
安装方便
KY系列监控仪强大的功能使系统现场安装、布线的复杂程度大大降低。外型采用嵌入式结构更加适合屏壁安装。
密码保护
为了保证参数不被任意改动,本机还设置了密码功能,打开密码才能进入参数设置状态,密码可以按用户的意向定,精确到时分秒。
2.基本功能
1、数据采集
三相电压/三相电流/三相功率因数
有功功率/无功功率/有功电度/无功电度
频率/谐波电压/谐波电流/谐波分析至15次
日电压/电流最大、最小值
停电时刻/来电时刻/累计停电时间
电压超上/下限时间/缺相时间
数据存储不少于3个月
2、数据管理
三相电压/电流/功率因数日最大值/最小值
三相有功功率/无功功率日最大值/最小值
谐波日最大值
电压超上/下限时间
15分钟最大电流
停电时刻/来电时刻
3、数据通讯
实时监控
三相电压/三相电流/三相功率因数
有功功率/无功功率/有功电度/无功电度
谐波/频率
定期采集
累计数据
三相总有功电度
三相总无功电度
月累计停电时间
整点数据
三相电压/三相电流/三相功率因数
三相有功功率/三相无功功率
谐波/频率
4、参数设置
电流互感器变比/电压互感器变比
有功电度/无功电度/时钟
电压上限/电压下限设置
电压谐波总畸变率超限
定点数据存储间隔(分)
系统报警延时设置
通讯波特率/通讯串口和奇偶校验位
五、技术参数
1、基本参数
电源电压:AC220V±20% 50HZ±5%
取样电压:AC 5~220V
取样电流:0~5A
本机功耗:≤15W
2、控制参数
灵敏度:100MA
过压保护:测量电压的100%—150%、步长1%、出厂预置130%
欠压保护:测量电压的50%—100%、步长1%、出厂预置80%
谐波电压超限:5.0%~30.0%、步长0.5%、出厂预置20%
3、测量精度
电压:±0.5% 电流:±0.5%
功率因数:±1.0%
无功功率:±1.0% 有功功率:±1.0%
无功电度:±1.0% 有功电度:±1.0%
4、通讯
物理接口:RS232、RS485
通讯规约:IEC870-5-101、CDT、MODBUS
波特率:1200bps、2400bps、4800bps、9600bps
5、其它
整机性能:符合DL/T 721-2000
抗干扰性能:符合 GB/T 15153.1-1998
重量:不大于1.5KG
六、安装调试
1、操作说明
⑴电源输入、CT二次侧均会危害人身安全,所以操作人员在安装、检修或调换监控终端时,必须先切断电源,短接CT二次侧回路,
严格遵守用电安全操作流程,以确保人身设备安全。
⑵接线时应选择合适的线径,并严格按照接线图进行正确接线,以保证操作的安全性和可靠性,电流信号线宜选用大于
⑶带电采集、设置数据时,均不得接触带电部分、以确保人身设备安全。
2、安装说明
将监控仪表装入装置面板开孔糟内(开孔
如图31:卡子卡在开孔上,螺丝拧紧.
3、接线说明
接线说明:
1~3:接A、B、C三相相电压,PT二次侧电压。
5~10:接A、B、C三相相电流,CT二次侧电流。
4脚接零线
11、12:接AC 220V工作电压
35脚为COM公共端,
33、34脚接报警输出(为空接点输出)
21~27:为通讯A接口,24~27为RS-232接口,21~22为RS-485接口
18~19:为通讯B接口,是终端给出另一RS-485接口。其中,20、23为空接点
16、17脚可接外部温度传感器
本监控终端的SELE为通讯选择接口,通过跳线的方式选择通讯接口,
其中1~2短接为RS-485接口,2~3短接为RS-232接口。
RS-232为D型接口,可直接连接电脑。
JTAG为在线编程接口。
4、调试说明
⑴面板说明
按键功能
Ok 键: 菜单选择 选项或参数修改后的确认
⑵主菜单
智能电能质量监控仪系统上电后,进入主菜单界面。
(3)实时数据
(4)谐波分析
(5)数据统计
(6)事件记录
(7)系统设置
如果是首次使用该监控仪,应该根据需要对系统参数进行修改,使仪表更好的配合系统,实现最佳性能。
进入主菜单,按
按
(8)时间设置
七、工作原理
KY系列监控仪由测量、显示、接口和电源等部分组成。
测量部分由精密小型互感器(输入:0~600V、0~
为了提高系统的可靠性、稳定性,内部装有高稳定度基准源,温度监测及软硬件冗余等容错技术;为了提高整机的抗干扰能力,采用了多项电磁兼容保护措施,确保了在恶劣的工作环境下也能安全工作。
开始 无功数据 谐波数据 计算模块 测量模块 初始化
滑窗迭代 傅立叶变换 无功需量算法 智能参数控制模块 按键处理模块 输出模块 通讯模块 时钟模块 错误信息处理模块 显示模块
八、通讯规约
KY系列监控仪通讯规约详细描述了本机串行口的读、写命令格式及内部信息数据的定义,以便第三方很好使用。
1.1PLC MODBUS 兼容性:
MODBUS通讯规约允许KY系列监控仪与施耐德、西门子、AB、GE、MODICON等多个国际著名品牌的可编程顺序控制器(PLC)、RTU、SCADA系统、DCS或第三方具有MODBUS兼容的监控系统之间进行信息和数据的有效传递。有了KY系列监控仪,就只能简单的增加一套基于PC(或工控机)的中央通讯主控软件就可建立一套监控系统。
1.2广泛的通讯集成:KY系列监控仪提供与MODICON系统相兼容的MODBUS通讯规约,这个通讯规约被广泛作为系统集成的标准。兼容RS-485/
2、MODBUS 基本规约:
2.1所有RS485通讯回路都应遵照主/从方式。依照这种方式,数据可以在一个主站(如:PC)和32个子站(如:YWKF)之间传递。
2.2主站将初始化和控制在RS485通讯回路上传递的所有信息。
2.3任何一次通讯都不能从子站开始。
2.4在RS485回路上的所有通讯都以“信息帧”方式传递。
2.5如果主站或子站接收到含有未知命令的信息帧,则不予以响应。
九、系统故障排除
因可能出现一些接线错误,会造成整个补偿系统不能正常工作,现将较多的故障现象及排除方法简介如下:
1、屏幕显示:如果通电屏幕不显示,请检查线路是否接好;如果出现白屏,说明信号源有问题,请检查接线。有电压无电流,或者缺相说明接线问题,仔细检查。
2、如果不能判断问题出在监测仪还是出在外接线路上,可换一台监测仪,如出现相同的故障现象,请您务必按照以上提示检查外接线路。
3.监控显示仪内部参数一般按照出厂协议而定,如需更改请与本公司联系。
联系电话:021-63800920
传 真:021-23010250