WEN33-I电力监控模块使用说明书

WEN33-I电测模块使用说明书目录产品简介产品功能功能说明输入与输出管理功能参数设定数据通讯技术指标根本参数测量精度产品应用外型图安装固定方法端子定义典型接线附录1：综合电力监控模块通讯数据表及数据处理说明一、产品简介WEN33-I产品以32位ARM处理器为核心而拥有出众的性能与更多功能；采用6通道16位A/D以4K的数据率同步交流采样、数字滤波与校准、合理的数据处理算法，保证数据的可靠性与准确性；电压输入、电流输入、电能脉冲输出等都相互隔离，保证了产品的可靠性；三表法高精度测量三相三线／四线制交流电路的40多种三相电参数：电压、电流、有功/无功/视在功率、功率因数、频率、有功/无功电能、零序电流、电压不平衡度、电压/电流K值、电压/电流0～31次谐波分量等；采用交流采样技术，实现了受电/馈电线路四象限功率测量，具正/反向有功电能、感/容性无功电能的高精度计量；输入为三相交流45～75Hz电压、电流；电压量程〔相电压〕为100V、250V、500V可选；电流量程为1A、5A、10A等可选。过载能力为1.2倍量程输入可正确测量，瞬间(<1S)电流10倍、电压3倍量程不损坏。强抗干扰能力设计、数字化自动校准与免维护设计、工业级器件、标准化的生产工艺及测试，保证产品适用多种复杂环境及恶劣场所；供电方式：DC10～30V，<3W；DC5V±5%，<2W；标准RS-485通讯接口，MODBUS-RTU通讯协议；可与多种品牌的PLC、RTU及工控组态软件进行网络通讯；产品可广泛应用于：分布式电力系统监控、变电站综合自动化系统、无人值守变电站、低压智能配电系统、智能型开关柜/配电盘、智能型箱变及楼宇自动化系统；二、产品功能标准PT、CT输入，适用于各种电压等级及接线方式；40多种三相电参数的高精度测量、显示；16位6通道同步交流采样，实现四象限功率量的方向测量，正/反向有功电能、感/容性无功电能高精度计量；可设置数据更新周期：0.1秒～1秒〔以0.1s为单位〕；真有效值测量；高测量精度：电流/电压优于0.2％，其它电量优于0.5％；利用零序电流/电压不平衡度可实现三相线路异常监测；谐波失真度便于及时分析电网供电质量；2路可设置的有功／无功电能脉冲输出；实时测量三相电流、三相电压的1-31次谐波分量及相位；标准RS-485光隔通讯接口，标准MODBUS－RTU通讯规约；各种参数〔地址、波特率、变比等〕均可通过计算机“远方〞设定或仪外表板设定；模块的测量精度采用智能化自动校准模式，免维护设计；多种可选供电方式：DC10～30V，<3W；DC5V±5%，<2W；三、功能说明：3.1输入与输出WEN33-I综合电力监控模块以32位ARM处理器为核心，采用6通道16位A/D以4K的数据率同步交流采样、数字滤波与校准、合理的数据处理算法、通用接线方式等多种先进技术，可实时高精度的测量40多种电参数的真有效值，同时具有双向有功/无功电能计量、电压/电流的31次谐波分量、相位及THD、K值因数等的测量功能；交流电流、电压输入WEN33-I综合电力监控模块适应于任何标准/非标准的PT、CT二次信号及各种接线方式，三相三线/三相四线制接线方式通用，同时可配置PT及CT的变比，测量参数自动校准，免维护设计。输入电压：具有AC0～500V范围交流电压输入，可适用于PT/100V系统、低压220/380V系统或其他电压等级出的系统；电压量程可选〔相电压〕：100V、250V、500V。输入电流：具有AC0～15A范围的交流电流输入，CT可选择5A或1A两种额定电流，对于一次电流小于15A的那么可直接接入；电流量程可选：1A、5A、10A；输入频率：输入范围：45～75Hz；额定频率：50／60Hz；电能脉冲输出WEN33-I综合电力监控模块有2路可配置的电能脉冲输出；每路均可配置为正向有功／反向有功／正向无功／反向无功电能输出；其输出接口为无源光耦输出；输出脉冲宽度为50mS；脉冲当量〔即每个脉冲对应的电度数KWh〕为：U0＊I0＊UBB＊IBB／6000000KWh；3.2管理功能谐波分析WEN33-I综合电力监控模块能测量相电压、电流的31次谐波分量及相位，预告谐波等对配电线路及设备的危害程度。电能记录WEN33-I综合电力监控模块具有自动累计、存储正／反向有功/无功电能，并且具有掉电自动存储电能表底值功能；WEN33-I综合电力监控模块可连续累计30年的电能值而不会产生溢出；可由测试软件经通讯口对电能底数进行设置；3.3参数设定可通过通讯口进行系统参数设定与更改，设定数据均存储在非易失存储器中，电源掉电数据不丧失。系统参数设定包括：仪表地址、通讯波特率、PT/CT变比等。3.4数据通讯WEN33-I综合电力监控模块提供了标准的隔离RS-485串行通讯接口，可实现与PLC、RTU或计算机监控软件之间通讯，通讯速率为1200～38400Bps可设定。通讯网络最长距离可达1200米，通过双绞屏蔽电缆联接，每条通讯线路最多可连接64台本仪表。通讯格式符合标准Modbus－RTU方式〔8个数据位/1个停止位/无奇偶校验〕；通讯地址〔1～247〕和波特率〔1200、2400、4800、9600、19200、38400bps〕均可设定；通信响应时间：<0.1S(典型)。四、技术指标：4．1根本参数输入电压：电压量程〔相电压〕：100V、250V、500V；过载能力：1.2倍量程／正确测量；1.5倍量程／连续；3倍量程／1S；输入负荷：<0.1VA(100V);<0.4VA(500V)；输入阻抗：>1kΩ／V；输入电流：电流量程：1A、5A、10A；过载能力：1.2倍量程／正确测量；2倍量程／连续；10倍量程／1S；输入负荷：<0.1VA；输入阻抗：<10mΩ；输入频率：输入范围：45～75Hz；额定频率：50／60Hz；绝缘强度：1500V/AC,50/60Hz;绝缘电阻：≥100MΩ；所有输入输出端子间，有：通讯接口、电压输入、三相电流输入、电能脉冲输出；供电电源与功耗：AC85～264V，<3W;DC10～30V，<3W；DC5V±5%，<2W；数据更新：0.1秒～1秒可设置〔以0.1s为单位〕；真有效值测量，6通道16位同步采样，4000次/秒；抗干扰：受强干扰产生故障时能立即自动复位；设置的参数、电能等不出错；平均无故障工作时间:≥50000h；外型：外型尺寸：145X90X40mm；安装方式：导轨式或螺丝孔固定；工作环境：工作温度：-20～70℃；存储温度：-40～85℃；相对湿度≤90%，86～106kPa，无腐蚀气体场所；4．2测量精度 电压/电流精度:±(RD*0.1%+FS*0.1%); 其它电量精度:±(RD*0.3%+FS*0.2%); 参数名称内容精度分辨率相电压Ua、Ub、Uc0.2％0.01％线电压Uab、Ubc、Uca0.2％0.01％电压不平衡度0.2％0.01％电流Ia、Ib、Ic0.2％0.01％零序电流In0.2％0.01％有功功率P、Pa、Pb、Pc0.5％0.01％无功功率Q、Qa、Qb、Qc0.5％0.01％视在功率S、Sa、Sb、Sc0.5％0.01％功率因数CosΦ、CosΦa、CosΦb、CosΦc0.5％0.01％频率Hz有功电能＋KWh总、－KWh总0.5％无功电能＋KVarh总、－KVarh总0.5％谐波分量〔THD％〕Ua、Ub、Uc、Ia、Ib、Ic的0～31次谐波分量、相位/THD0.5％0.01％K值因数Ua、Ub、Uc、Ia、Ib、Ic0.5％0.01％五、外型图及安装安装固定方法结构尺寸图、安装示意及说明1〕尺寸图〔单位：mm〕端子定义端子号名称说明端子号名称说明1NC未连接23UN电压输入公共端2NC未连接24NC未连接3NC未连接25UAA相电压输入4NC未连接26NC未连接5NC未连接27UBB相电压输入6NC未连接28NC未连接7NC未连接29UCC相电压输入8NC未连接30NC未连接9NC未连接31NC未连接10NC未连接32NC未连接11NC未连接33A+A相电流输入+12NC未连接34A-A相电流输入-13MCO电能脉冲35NC未连接14MC1电能脉冲36B+B相电流输入+15COM公共端37B-B相电流输入-16NC未连接38NC未连接17NC未连接39C+C相电流输入＋18NC未连接40C-C相电流输入－19A+RS-485接口信号正极20B-未连接RS-485接口信号负极2121VCC直流电源正A相电压输入2222GND直流电源地附录1：WEN33-I综合电力监控模块通讯数据表及局部数据处理说明一、WEN33-I综合电力监控模块参数存放器〔功能码03H读、10H写〕:表1：系统配置参数存放器地址和通讯数据表:序号存放器地址参数符号说明10000HADDR地址：1～247，0为播送地址；20001HBPS波特率：03～08表示1200～38400BPS默认值630002HUbb电压变比：1～1000默认值140003HIbb电流变比：1～2000默认值150004H保存60005HXTC系统参数字：默认值0Bit14,13为系统接线方式,为00表示三相四线制，为10表示三相三线制；70006HT_S实时数据更新周期：0.1～1秒，用1～10表示默认值1080007HMC_A电能脉冲输出控制字；Bit15、14为第0路输出控制位，Bit13、12为第1路输出控制位，位为00表示正向有功，01表示反向有功，10表示正向无功，11表示反向无功；其他位：0，保存；0008H～001FH保存表2：电能量存放器地址和通讯数据表:序号存放器地址参数符号说明10020H+KWh正向有功总电能〔高位〕0021H正向有功总电能〔低位〕20022H-KWh反向有功总电能〔高位〕0023H反向有功总电能〔低位〕30024H+KVarh正向无功总电能〔高位〕0025H正向无功总电能〔低位〕40026H-KVarh反向无功总电能〔高位〕0027H反向无功总电能〔低位〕028H～02FH保存WEN33-I综合电力监控模块有2路可配置的电能脉冲输出；每路均可配置为正向有功／反向有功／正向无功／反向无功电能输出；其输出接口为无源光耦输出；输出脉冲宽度为50mS；脉冲当量〔即每个脉冲对应的电度数KWh〕为：U0＊I0＊UBB＊IBB／6000000KWh；二、WEN33-I综合电力监控模块电量等存放器〔功能码03H〕表3：系统参数存放器地址和通讯数据表〔功能码03H〕:序号存放器地址参数符号说明100F0HMK模块型号1值为9133程序中固定200F1HLX模块型号2值为A000程序中固定300F2HU0电压量程：1～500默认值220400F3HI0电流量程：0.1～1000数值1～10000默认5A值为500F4H～0FFH保存表4：电量存放器地址和通讯数据表:序号电量符号瞬时值地址平均值地址最大值地址最小值地址说明参数类型及计算1Ublk0100H0128H0150H0178H电压不平衡度无符号数值＝DATA/10000＊100％2Uan0101H0129H0151H0179HA相相电压无符号数值＝DATA*U0*Ubb/100003Ubn0102H012AH0152H017AHB相相电压4Ucn0103H012BH0153H017BHC相相电压5Uab0104H012CH0154H017CHAB相线电压6Ubc0105H012DH0155H017DHBC相线电压7Uca0106H012EH0156H017EHCA相线电压8Ia0107H012FH0157H017FHA相电流无符号数值＝DATA*I0*Ibb/100009Ib0108H0130H0158H0180HB相电流10Ic0109H0131H0159H0181HC相电流11In010AH0132H015AH0182H零序电流12P010BH0133H015BH0183H有功功率补码方式数据；值＝DATA*U0*Ubb*I0*Ibb*3/1000013Q010CH0134H015CH0184H无功功率14S010DH0135H015DH0185H视在功率15PF010EH0136H015EH0186H功率因数补码方式数据；值＝DATA/1000016FREQ010FH0137H015FH0187H频率无符号数；值＝DATA/10017Pa0110H0138H0160H0188HA相有功功率补码方式数据；值＝DATA*U0*Ubb*I0*Ibb/1000018Pb0111H0139H0161H0189HB相有功功率19Pc0112H013AH0162H018AHC相有功功率20Qa0113H013BH0163H018BHA相无功功率21Qb0114H013CH0164H018CHB相无功功率22Qc0115H013DH0165H018DHC相无功功率23Sa0116H013EH0166H018EHA相视在功率24Sb0117H013FH0167H018FHB相视在功率25Sc0118H0140H0168H0190HC相视在功率26PFa0119H0141H0169H0191HA相功率因数补码方式数据；值＝DATA/1000027PFb011AH0142H016AH0192HB相功率因数28PFc011BH0143H016BH0193HC相功率因数29KFUa011CH0144H016CH0194HA相电压K值无符号数值＝DATA/10000K值：即波形因数K=有效值／平均值30KFUb011DH0145H016DH0195HB相电压K值31KFUc011EH0146H016EH0196HC相电压K值32KFIa011FH0147H016FH0197HA相电流K值33KFIb0120H0148H0170H0198HB相电流K值34KFIc0121H0149H0171H0199HC相电流K值35THDUa0122H014AH0172H019AHA相电压谐波分量无符号数值＝DATA/10000＊100％36THDUb0123H014BH0173H019BHB相电压谐波分量37THDUc0124H014CH0174H019CHC相电压谐波分量38THDIa0125H014DH0175H019DHA相电流谐波分量39THDIb0126H014EH0176H019EHB相电流谐波分量40THDIc0127H014FH0177H019FHC相电流谐波分量注：每个存放器地址对应的数据为2个字节，所有数据为十六进制，为一百分比值；表5：电压电流信号相位角存放器地址和通讯数据表:序号电量符号瞬时值地址说明参数类型及计算1ΦUab01A0HA、B相电压相位角补码方式数据；值＝DATA/100〔度〕2ΦUbc01