Energia monitoring rendszerek Hunyadi Kft.

ENERGIA MONITORING RENDSZEREK, MŰSZEREK A MEGTAKARÍTÁS ÉRDEKÉBEN

HUNYADI Kft.

KÖSZÖNTŐ

„Ha nem tudjuk mérni, nem tudjuk fejleszteni.”

Lord Kelvin (angol matematikus, mérnök 1824-1907)

Tisztelt Partnerünk!

A Hunyadi Kft. nevét évtizedek óta ismerik a fázisjavítás és energia gazdálkodás területén. Megbízható, kellő szakértelemmel rendelkező humán erőforrásunk kapacitását ezúttal tovább bővítjük energia monitoring rendszerekkel és műszerekkel.

Felismerve az elektromos hálózatok egyre fontosabbá váló minőségét, az egyedi megoldásokon túl komplett rendszereket kínálunk. A hálózatminőség és a fogyasztási paraméterek mérése alapján, szakértő hozzáállással energiaköltséget tudunk megtakarítani, ami nem csak a megfelelő fázisjavítás alkalmazását jelenti. Megfelelő mérés és műszerezettség alapján teljes képet kaphatunk cégen belüli energiafelhasználásunk eloszlásáról, amely ismeretében az energetikai súlypontokat már könnyű meghatározni.

Ha tudjuk, hogy mit, mennyit és hol fogyasztunk, akkor a szükséges beavatkozás tervezhető, és a változtatás után a monitoring rendszernek köszönhetően nyomon is követhető a megtakarítás alakulása. Cégen kívüli partnereink esetében is jól használható egy ilyen rendszer, pl.: korrekt elszámolást tudunk megvalósítani az alfogyasztókkal , de megfelelő tudással rendelkező partnerei is lehetünk villamosenergia kereskedőnknek.

Energia monitoring rendszereink nemcsak villamos, hanem minden olyan paraméter kezelésére képesek, amelyek megfelelő jelátalakítóval vagy impulzus arányos kimenettel rendelkeznek.

Az energiaárak folyamatos növekedése mellett energiafogyasztásunk csökkentése lehet az egyetlen megoldás energiaköltségeink lehető legalacsö csoonyabban tartásához.

Ehhez pedig mérni kell, melyhez a német Janitza Electronics Gmbh. terrmékeinek hivatalos magyarországi forgalmazójaként megfelelő eszközökett tudunk Önnek szállítani és cégre szabott, komplex energetikai rendszeerré összeállítani, amely az elért megtakarítás révén sokszor meglepően hamar visszahozza a ráfordított költségeket.

Hunyadi Sándor ügyvezető

Mi tudjuk mérni, Ön tudja fejleszteni.

ENERGIA MONITORING Hálózat minőség ellenőrző rendszerek Villamos nagyfogyasztók, gyárak, ipartelepek, bevásárló központok, irodaházak, mezőgazdasági telepek üzemeltetői esetében egyre nagyobb jelentőséget kap az egyes üzemek, üzletágak, bérlemények, de akár egyedi gépek, egyedi költséghelyek villamos, víz, gáz, stb. adatainak, villamos paramétereinek meghatározása, összegyűjtése, a határértékek figyelemmel kísérése, szoftveres kiértékelése, a fogyasztási adatok adatbázisban történő tárolása.

A mérési adatok birtokában a vállalat energetikusa olyan mennyiségű és minőségű adathoz juthat, mely további energia megtakarítási intézkedések alapja lehet. Felderíthetőek a veszteségek, optimalizálhatók a szolgáltatási paraméterek, energia mérlegek állíthatók fel, termeléshatékonysági számítások végezhetők úgy, hogy ehhez ki sem kell lépni az irodából. A technológusokkal együttműködve meghatározhatók az energiát pazarló gyártási folyamatok, lehetőség nyílik a technológia korszerűsítésére, vagy ha szükséges, a gyártmánypaletta módosítására.

Az interneten keresztül történő mérési adattovábbításnak és adat feldolgozásnak köszönhetően több telephely, illetve gyáregység fogyasztási adata is egyszerre megjeleníthető, kiértékelhető, összehasonlíthatók egy helyen.

Amíg nem látható, hogy egy-egy gyáregység, üzemrész mennyi energiát fogyaszt, addig minden takarékoskodásra buzdító felhívás pusztába kiáltott szó marad. Tapasztalataink alapján csak az a tény, hogy ipari folyamatok és épületek energiafelhasználásának méréséhez műszereket szerelnek be és a mérési eredményeket a dolgozók folyamatosan figyelemmel kísérhetik, 5 – 15% energia megtakarítást eredményezhet.

A itza Electronics Gmbh. termékeinek hivatalos hazai fogalmazójaként a Hunyadi Kft. jelentős cégek villamos fogyasztásmérő és teljesítmény korlátozó (Emax) felügyeleti rendszereit szállította, így pl. a Siemens Erőműtechnika Kft., GE Hungary, KÖBE, KÖTIKÖVIZIG Kiskörei Erőmű, Debreceni Egyetem, DRGA Irodaház, Savoya Park, Auchan Áruházak, Yara Hungária Kft. üzemeiben, telephelyein az általuk telepített rendszerek látják el a villamos és egyéb energiahordozók mérésadatgyűjtését, monitoringját.

A Janitzaa fogyasztásmérőkből, hálózat analizátorokból, adatgyűjtő és feldolgozó eszközökből kialakított felügyeleti rendszerek a műszerek impulzus-, RS485, Ethernet kimenetein keresztül hálózatba kötve, esetenként rádiós (Wireless LAN, RF) vagy celluláris hálózaton (GSM, GPRS, 3G) kommunikálnak egymással, illetve a felügyeleti szoftverrel.

A magyar nyelvű GridVis energia monitoring szoftver segítségével hatékony energiafelügyelet, az energiaköltségek optimalizálása, kiértékelése, számlázása könnyedén megvalósítható.

HUNYADI Kft.

1

2

JANITZA MŰSZEREK - Kiemelt tulajdonságok UMG 103 - DIN sínre szerelhető univerzális mérőműszer RS 485 kimenettel • • • •

kijelző nélküli, költségtakarékos kivitel 35 mm-es sínre pattintható folyamatos mérési adatszolgáltatás master eszköznek, PLC-nek RS485 Modbus RTU kommunikáció

UMG 104 - DIN sínre szerelhető hálózat analizátor • • • • • • • •

3 és 4 fázisú mérésekhez, vagy 4 egyfázisú méréshez 20 kHz csatornánkénti mintavételezés (több mint 800 elektromos paraméter) 2 digitális bemenet, 2 digitális kimenet hőmérséklet érzékelő bemenet (pl: PT 100) párhuzamosan üzemeltethető kommunikációs interfészek (RS232, RS485) 4 MB Flash memória az adattárolásra RS485 Modbus RTU slave üzemmód Profibus (DP/V0) protokoll

UMG 604 - DIN sínre szerelhető kompakt hálózat analizáló műszer • • • • • • • • • •

Főbb paraméterek megegyeznek az UMG 104-el, 128 MB flash memória adattárolásra és a webserver-nek 16 MB RAM mért értékek azonnali elemzéséhez Ethernet/Modbus gateway funkció Modbus master funkció PLC funkciók (7 szabadon programozható Jasic programhely) Teljesítmény korlátozási funkció (Emax) Beépített webserver, szabadon konfigurálható honlap Tranziensek naplózása ( >50 μs) Rövid idejű feszültségletörések naplózása

UMG 605 - DIN sínre szerelhető kompakt hálózat analizáló műszer, mérés az MSZ EN 50160 szerint • • • • •

UMG 604-el azonos paraméterek, de attól eltérően: Hálózat minőségi mérés DIN EN 61000-4-30 szerint Felharmonikus mérés a 63. felharmonikus rendig MSZ EN 50160 szerinti mérés (kiértékelés a GridVis szoftverrel) Flicker mérés a DIN EN 61000-4-15 szerint

Példa a PC kommunikációra Szoftver

RS232

HUNYADI Kft.

RS485

..31 eszköz (255 eszközig bővíthető jelismétlő használatával)

JANITZA MŰSZEREK - Kiemelt tulajdonságok UMG 96L és UMG 96 - Univerzális táblaműszer • • • • • • •

több mint 13 hagyományos analóg műszer helyettesítésére egyszerű szerelhetőség a kis helyigény miatt nagy kijelző a mért értékek megjelenítéséhez üzemóra számláló funkció min. és max. értékek tárolása „bimetál” funkció (átlag értékek generálása) 2 digitális kimenet impulzusok, vagy határérték jelzések számára (csak az UMG 96 típusnál)

UMG 96S - Univerzális mérőkészülék RS485 vagy RS232 kimenetekkel • • • • • • • • •

alapvető funkciók az UMG 96 típusával megegyeznek felharmonikus mérés a 15. felharmonikus rendig 512 kB memória (52.13.009 típusnál) belső óra opcionális lehetőség ki és bemenetek megválasztására (lásd táblázat) integrált logikai műveletek RS232 vagy RS485 kommunikációs interfész Modbus RTU slave üzemmód Profibus (DP/V0) protokoll

UMG 503 - Univerzális mérőkészülék, az UMG 96S “bővített” változata • • • • • • • • • • •

136×136mm-es táblaműszer mérhetők: V, A, kW, kVA, kvar, cos-phi, Hz, kWh, kvarh, h teljes harmonikus torzítás analizálás, felharmonikusok V (2-20) és A (2-20) mérése nagy mérési pontosság vonali feszültség mérése 870V-ig esemény memória 320000 mért érték tárolása időbélyeggel üzemóra számláló funkció segédbemenet, impulzus kimenet, relés kimenet RS232 / RS485 Profibus DP V0/V1, Modbus RTU

Példa Com szerveren keresztüli kommunikációra (TCP/IP) .. 31 eszköz Comszerverenként

helyi hálózatokhoz

Max. 57600 baud

Szoftver RS485

Ethernet (TCP/IP) 100 BaseT

Megjegyzés: A Com szerver csak helyi hálózatoknál használható

HUNYADI Kft.

3

4

JANITZA MŰSZEREK - Kiemelt tulajdonságok UMG 505 - Hálózat analízis és maximumterhelés ellenőrzés • • •

136×136mm-es táblaműszer mérhetők: V, A, kW, kVA, kvar, cos-phi, Hz, kWh, kvarh, h teljes harmonikus torzítás analizálás, felharmonikusok V (2-20) és A (2-20) mérése nagy mérési pontosság vonali feszültség mérése 870V-ig működési időszámlálás 4db digitális kimenet, 5db digitális kimenet, 4db analóg kimenet RS232 / RS485/ LON LON, Modbus RTU

• • • • • •

UMG 507 - Rövid idejű megszakítások detektálása professzionális táblaműszerrel • • • • • •

Folyamatos feszültség és árammérés Rövid idejű megszakítások detektálása (10ms) Beépített Web szerver, E-mail 256kB-os memória, 16MB Flash Periódus memória 6db digitális bemenet, 6db digitális kimenet, 1db analóg bemenet, 2db analóg kimenet 1db bemenet hőmérséklet érzékelő szenzornak (Pt100, Pt200 stb.)

Maximális teljesítmény program (Emax) RS485 / RS232 / Ethernet Profibus DP V0, Modbus RTU, Modbus TCP, Modbus Gateway

• • • •

UMG 508 - Multifunkciós hálózat analizátor grafikus színes kijelzővel • • • • • • • • • • • •

Folyamatos feszültség és árammérés Rövid idejű megszakítások detektálása (> 50 μs) Beépített Web szerver, E-mail 16MB RAM, 256MB Flash Felhasználóbarát grafikus színes kijelző Modbus Gateway (almérők, vagy idegen Modbus eszközök lekérdezése) Nagy sebességű Modbus (921,6 kB/s) 8db digitális bemenet, 5db digitális kimenet, Maximális teljesítmény program (Emax 64 csatornával) PLC funkció (7 felhasználói program) RS485 (D-Sub9) / Profibus / Ethernet Profibus DP V0, Modbus RTU, Modbus TCP, Modbus Gateway , BACnet, …

UMG 511 - Hálózati minőség monitoring MSZ EN 50160 és EN 6100-4-30 szerint • • • • • • • • • • • •

HUNYADI Kft.

“A” osztályú hálózat minőség analizátor 144x144mm méretben Több mint 2000 villamos, energia és hálózat minőségi paraméter mérése 8 csatornás folyamatos mintavételezés U/I (20kHz csatornánként) Ethernet + Gateway, Email, saját honlap szerver 256 MB adatmemória Modbus, Profibus, TCP/IP, Bacnet, NTP, FTP, DHCP, ...

Tranziens- (50μs), és esemény rögzítés (10ms) Feszültség és áram színes hullámforma kijelzés Harmonikus analízis (U, I, P, Q) 63. rendig PLC funkció (7 felhasználói program) 8 digitális bemenet és 5 digitális kimenet Maximális teljesítmény program (Emax 64 csatornával)

JANITZA MŰSZEREK - Kiemelt tulajdonságok EM sorozatú fogyasztásmérők opcionális kommunikációs modulokkal • • • • • • • • • • •

1 és 3 fázisú mérésekhez DIN sínre szerelhető Direkt mérés 125A-ig, vagy áramváltón keresztül 4 térnegyedes mérés MID hitelesítés (OMH-val megegyező) 2 tarifás mérés Plombálható fedél 1 osztálypontosságú fogyasztásmérés 2 impulzus kimenet Kommunikációs modulok: Modbus RTU, M-Bus, EIB–KNX GridVis szoftver kompatibilitás

H sorozatú DIN sínre szerelhető fogyasztásmérők • • • • •

Direkt mérés 65A-ig, vagy áramváltón keresztül 1 és 3 fázisú mérésekhez 1 osztálypontosságú fogyasztásmérés impulzus kimenet 7 digites LCD kijelző

ProData mérés adatgyűjtő eszköz - adatgyűjtés és feldolgozás PLC helyett •

• • • • • •

16 digitális bemenet, melyek felhasználhatók: fogyasztásmérők impulzus jeleinek gyűjtésére, működések felügyeletére, megszakítási idők számlálására, frekvenciamérésre 128 programozható komparátor 64 bites számláló RS485, RS232, modem, LON, Modbus vagy Modbus master 1 db analóg bemenet 1 db hőmérsékletérzékelő bemenet 2 db relé kimenet

PROPHI fázisjavító automatikák: fázisjavítás „Profiknak” • • • • • • • • • • •

U, I, f, S, P, Q, cos-phi és felharmonikus mérése a 19. rendig Kapacitív áramok mérése, kapcsolt kondenzátor csoportok kapcsolóinak állapotkijelzése Null átmenetű feszültség lekapcsolás 15ms-on belül (csak a T típusnál) Relé (R), vagy félvezető (T) kimenet mágnes kapcsoló vagy tirisztoros fokozatok kapcsolására, akár egy készüléken belül is (RT típusnál) Automatikus vagy manuális üzemmód Paraméterezhető hibajel kimenet Hőmérséklet érzékelés ventilátorok vezérléséhez RS485 interfész, Modbus RTU / Profibus DP (V0) (RS típusnál) GridVis szoftver támogatásával távoli elérés lehetséges (fokozatok állapota, U, I, f, Q, P, S, cos-phi, hibajelzések) Mérő és segédfeszültség 400V AC (-15…+10%) Opcionálisan rendelhető feszültségszintek: 100V, 110V, 200V, 230V, 440V AC

HUNYADI Kft.

5

6

ENERGIA MONITORING GridVis szoftver A GridVis szoftver a Janitza mérőműszerek paramétereinek egyszerű, gyors és kényelmes beállítását teszi lehetővé, valamint tartalmazza a külön felhasználói programok futtatására alkalmas UMG 604, 605, 508 és 511 műszerekhez szükséges Jasic® grafikus programozási felületét.

Azonban a GridVis szoftver ennél sokkal többre is képes. A Janitza UMG villamos univerzális fogyasztásmérő-, hálózat analizátor termékcsaládhoz, EM sorozatú fogyasztásmérőkhöz, ProData adatgyűjtőkhöz, kommunikációs egységgel rendelkező Prophi fázisjavító automatikákhoz készült mérés-adatgyűjtő és feldolgozó is egyben. A magyar nyelven is rendelkezésre álló szoftver az aktuálisan mért villamos paraméterek online megjelenítésére, a tárolt adatok és egyéb fogyasztásmérők (víz, gáz, stb.) impulzusjeleinek grafikus ábrázolására, a műszerek belső memóriájának folyamatos letöltésére alkalmas.

A GridVis licence 4. modul segítségével a szoftver a nem Janizta Electronics Gmbh által gyártott, általános Modbus RTU kommunikációval rendelkező mérőeszközökkel is képes kommunikálni. Ezáltal a GridVis szoftver meglévő mérőhálózathoz is könnyedén illeszthető. Az elrendezési nézet a teljes villamos és energetikai hálózat gyors, egy képernyőn történő áttekintését teszi lehetővé.

A GrisVid szoftver főbb funkciói:

A GrisVid szoftver alkalmazási területei:

• A mért értékek megjelenítése, kiértékelése; • A műszerek memóriájának kiolvasása az eszközökből; • Adatok adatbázisban történő tárolása; • Alfogyasztói adatok időszakos – havi kiértékelése, elszámolás készítése • A mért értékek grafikus megjelenítése; • A mérőhálózat elrendezési nézetének több szintű szerkeszthetősége; • Mérő műszerek konfigurálása; • Felhasználói programok grafikus programozása Jasic® forráskód segítségével; • Paraméterezés, megjelenítés, adat menedzsment és analízis.

• Energia menedzsment rendszerek fejlesztése, bővítése; • Energia hálózat (fogyasztók, termelők) megjelenítése az elrendezési nézet segítségével; • A hálózatminőség dokumentálása szabadon beállítható periódusidők alapján; • Hibák okainak meghatározása; • Költség elosztás menedzsment, egyszerű és pontos energiaköltség számítások; • Az energiaellátás stabilitásának növelése riasztási funkciókon keresztül (pl. határérték túllépés, rövid idejű feszültség kimaradás, stb.); • Hálózatminőség javítása (pl. felharmonikus analízis hibaérzékelési céllal); • Kiterheltség analízis (fogyasztás előrejelzés a lekötött teljesítmények meghatározásához).

Szoftver kiegészítő modulok:

• GridVis licence 1: Grafikus programozási modul - Modbus írás / olvasás (rendelési szám: 51.00.117) Ez a modul lehetővé teszi a Jasic grafikus programozási felületen a Modbus írási és olvasási funkciók alkalmazását.

• GridVis licence 2: Adatbázis driver Microsoft SQL szerverhez (rendelési szám: 51.00.118) A modul lehetővé teszi az adatcserét Microsoft SQL adatbázis és GridVis szoftver között.

A driver alkalmazása nélkül a szoftver a beépített Derby adatbázis kezelőt alkalmazza.

• GridVis licence 3: Adatbázis driver MySQL szerverhez (rendelési szám: 51.00.119) A modul lehetővé tesz adatcserét MySQL adatbázis és GridVis szoftver között.

A driver alkalmazása nélkül a szoftver a beépített Derby adatbázis kezelőt alkalmazza.

• GridVis licence 4: Általános Modbus eszköz driver (rendelési szám: 51.00.120) A modul segítségével a szoftver a nem Janitza Electronics Gmbh által gyártott, idegen mérőeszközök regisztereinek, mérési adatait is képes megjeleníteni Modbus kommunikáción keresztül.

HUNYADI Kft.

ENERGIA MONITORING GridVis szoftver

Adat megjelenítés távoli számítógépen

Adatbázis szerver

ISDN

PST

Ethernet switch

M-Bus / RS232 átalakító

GPRS-antenna NTP-szerver

Modbus-Slave digitális kimenet

Fázisjavító berendezés

HUNYADI Kft.

7

8

PROJEKTTANULMÁNY Energia monitoring rendszer egy ipari vállalatnál A probléma:

Ipari vállalatok esetében egyre fontosabb feladat a különböző energiahordozók költségeinek meghatározása, valamint a villamos energia minőségének és folyamatos megbízhatóságának ellenőrzése. Az árpolitikák egyszerűsítése érdekében az energiafo-gyasztás szintjét meg kell határozni, a gyártási költségeket allokálni kell az egyes gyártási folyamatokra, valamint a végtermékre vonatkozóan.

A nem lineáris fogyasztók, pl. frekvenciaváltók által keltett zavarok jelentős problémát okozhatnak az elektromos berendezésekben, vezérlő egységekben. Ilyen esetekben a fázisjavító rendszer különösen nagy felharmonikus terhelésnek van kitéve, mely a kondenzátorok időelőtti meghibásodásához vezet.

A lekötött villamos teljesítmény nyomon követése és a túllépések elkerüléséhez szükséges beavatkozások elvégzése komoly szakértelmet igényel.

A feladat:

Egy német autóipari beszállító úgy döntött, hogy áthelyezi a komplett gyártókapacitását és az új épületeket a „tudatos energiafogyasztás” szemléletének megfelelően alakítja ki. A cég valamennyi fogyasztási adatra kíváncsi volt, ezen belül valamennyi hegesztő robot villamos fogyasztását, levegő kompresszor fogyasztását és hőenergia igényét meg akarta határozni, adatot szolgáltatva ezáltal a Kontrolling Osztálynak.

A megoldás:

Mind a négy villamos energia betáplálás hálózat-minőségének monitorizálása, és a négy érintett fázisjavító berendezés az energia menedzsment rendszerbe lett integrálva.

A lekötött teljesítmény nyomon követése és szabályozása is integrálásra került, mivel a gyáregységnél a magas teljesítménycsúcsok miatt magas többletköltségek keletkeztek.

A teljesítmény szabályozás által egyenletesebbé vált a fogyasztói terhelési görbe, megszűntek a teljesítménytúllépések, és a kiegyensúlyozottabb fogyasztás miatt a kereskedők jobb áron tudták kínálni a villamos energiát.

A mérési hálózat kommunikációjának kialakítására a vállalati informatikai rendszer rendelkezésre állt.

A villamos energia mérésére a Janitza Electronics Gmbh. UMG 96 típusú műszerei kerültek beépítésre, melyek impulzus kimeneteiken keresztül a helyi adatfeldolgozást megvalósító ProData adatgyűjtőkhöz kapcsolódnak. A sűrített levegő és a hűtés mérőeszközeinek impulzus jelei szintén a ProData adatgyűjtőbe kerültek feldolgozásra.

A villamos hálózatminőség meghatározásához 4 darab UMG 508 típusú műszer került beépítésre a négy betáplálásba. A fázisjavító berendezésekbe 4 darab Prophi 6T6RS típusú, soros MODBUS RTU kommunikációval rendelkező fázisjavító automatika került beépítésre, melyek adatainak megjelenítésére és regisztrálására szintén a Janitza GridVis szoftver szolgál. A négy darab fázisjavító berendezés „vegyes üzemben” működik, amely azt jelenti, hogy az alap meddőteljesítmény kompenzálása hagyományos mágneskapcsolók alkalmazásával, míg a hegesztőgépek által okozott gyors teljesítményváltozás kompenzálása tirisztoros kapcsolással történik.

Ez az eljárás a világon egyedülállóan csak a Prophi fázisjavító automatikáknál áll rendelkezésre.

A lekötött teljesítménynek megfelelő fogyasztói szabályozást UMG 511 típusú műszerek végzik a végrehajtó WAGO modulok segítségével. Szintén ezek a műszerek látják el a gateway funkciót az RS485 busz és az Ethernet/TCP/IP között

HUNYADI Kft.

PROJEKTTANULMÁNY Energia monitoring rendszer egy ipari vállalatnál

Fázisjavítás PROPHI automatikával

Fázisjavítás PROPHI automatikával

Fázisjavítás PROPHI automatikával

Fázisjavítás PROPHI automatikával

GrisVis szoftver

Áramszolgáltatói negyedórás szinkronjel az EN 62053-31 szabvány szerint

Emax teljesítmény túllépés korlátozó modulok a fogyasztók lekapcsolására, az UMG 511 műszer felhasználói programjának megfelelően

1-16 műszer

Hatásos energia fogyasztás mérése UMG 96 műszerekkel, egyéb fogyasztásmérők (gáz, hő) impulzusainak feldolgozása. *1 Javasolt kábel: Li2YCY(TP) 2x2x0,22 Maximum kábelhossz 1000 m.

1-16 műszer

*2 A kábelezés függ a rendszer struktúrájától, a jelerősítőt a kép nem ábrázolja.

Javasolt kábel: Li2YCY(TP) 2x2x0,22 Maximum kábelhossz 1000 m. *3 Javasolt kábel: Li2YCY(TP) 2x2x0,22 Maximum kábelhossz 100 m.

HUNYADI Kft.

9

10

PROJEKTTANULMÁNY Energia monitoring rendszer egy áruházláncnál A probléma:

A nagyon hasonló épületek és energia fogyasztói rendszerek ellenére az egyes áruházak energiafogyasztása nagyon eltérő lehet. Az okok között felsorolhatjuk a különböző hűtőberendezéseket, világítási és légtechnikai rendszereket, melyek sokszor nagyon különböző energiahatékonysági szinteken működnek, de ide sorolhatjuk az egyes áruházaknál jelentkező időjárási különbségeket (hó, napos órák száma), a vásárlók számát, az alkalmazottak környezettudatos viselkedését. Ezen felül a nem lineáris fogyasztók gyakran komoly villamos hálózati problémák okozói lehetnek.

A fogyasztási szintek, az egyidejű kiterheltségek, az általános teljesítményadatok áruházanként eltérőek.

A mérésadatgyűjtés alapján az áruházak energiahatékonysága összehasonlítható lehetne.

A feladat:

Az áruházlánc mérni kívánta az egyes üzletek terheléseit, fogyasztási adatait és a villamos hálózat minőségi jellemzőket a betáplálási pontokon, az egyes leágazásokban. Az összegyűjtött adatokat egy felügyeleti szoftveren kívánta tárolni és megjeleníteni. A mért adatok segítségével szerette volna az egyes üzletek magas fogyasztási szintjeit azonosítani, a különösen magas fogyasztási csúcsok okait meghatározni. Az áruházlánc csökkenteni akarta a lekötött teljesítmény túllépéseket, monitorizálni a villamos hálózat minőségét az egyes leágazásokban, meghatározni a mélyhűtők által termelt felharmonikusok mértékét. Ezen felül a gáz és vízfogyasztás mérése szintén feladat volt, a mért adatokat a központi üzemeltetés felé biztosítani kellett. A kommunikációt ISDN vonalon lehetett megoldani.

A megoldás: Az egyes üzletekben:

Az UMG 507E műszer közvetlenül a betáplálásba lett bekötve, mely közvetlen hozzáférést biztosít az ISDN routerhez. Az egyik részről az eszköz az egész villamos hálózat minőségi paramétereit monitorizálja, míg a műszer másik funkciója a lekötött teljesítmény figyelés (Emax), mely 6 lekapcsolható fogyasztóval látja el feladatát. Egy bővítő WAGO modul segítségével az Emax funkció 32 csatornáig bővíthető.

A felesleges fogyasztás elkerülése érdekében az eszköz az üzlet zárásakor automatikusan lekapcsolja a világítást is.

HUNYADI Kft.

Feszültség kimaradás, vagy egyéb más esemény alkalmával a műszer e-mail üzenet küldésére is programozható. Az almérők az UMG 507E műszer Gateway funkciójának köszönhetően RS485 soros vonalon vannak összekötve. A fogyasztási adatokat (hűtők, légtechnika, világítás és kompresszorok) 4 darab UMG 96S típusú, saját belső órával és memóriával rendelkező műszer gyűjti. A gáz és víz fogyasztásokat a mérők impulzus kimeneteivel összekötött ProData mérésadatgyűjtő végzi.

A központban:

Az egyes áruházakban összegyűjtött adatok egy központi adatszerverre kerülnek. A műszerek memóriájában tárolt mért értékeket az egyes üzletekben futó GridVis szoftver dolgozza fel. Az üzletek nagy száma miatt az adatokat csak havonta egyszer kérdezik le. A GridVis SQL adatbázisában tárolt, mért adatai a szükséges időszakoknak megfelelően könnyedén feldolgozhatóak, összehasonlíthatóak Microsoft Excel makrók segítségével.

PROJEKTTANULMÁNY Energia monitoring rendszer egy áruházláncnál

ISDNN-Rout R uter Internet vagy y Intran In ranet

Javasolt kábel: Li2YCY(TP) 2x2x0,22 Maximum 31 műszer Repeater nélkül

RS485/Modbus RTU

UMG 96S Hűtő elosztó

UMG 96S Világítási elosztó

UMG 96S Légtechnika elosztó

UMG 96S Kompresszor elosztó ó

Impulzus zus szá zámlál m ó; Maximum 16 impullzu zus jel el foga f dá pl dása pl. gáz, víz, szennyvíz, víz stb tb.

HUNYADI Kft.

11

12

PROJEKTTANULMÁNY Energia monitoring rendszer egy irodaházban A probléma:

Banki épületeknél, egyéb irodaházaknál az utóbbi években egyre gyakoribbak a felhamonikusok, a villogás jelensége (flicker), feszültségcsúcsok és hasonló események következtében bekövetkező meghibásodások. A középfeszültségű oldalról érkező hálózati zavarok gyakran az épületek villamos hálózatában is komoly károkat okoznak.

A belső villamos problémákat az épületben üzemelő nagyszámú számítógép kapcsolóüzemű tápegysége okozza. A széles körben elterjedt 5 vezetékes rendszerek esetében úgynevezett „kiegyenlítő” áram folyik a földelő vezetőben, mely a nem megfelelő földelésből ered. A kábeleken továbbterjedő kiegyenlítő áram az informatikai hálózatban meghibásodásokat eredményezhet.

A flicker kellemetlen közérzetet, fejfájást, fáradtságot okozhat az épületben dolgozóknál. Ezek a zavarok irodaházak esetében nem megengedhetőek, biztonságos információs rendszer nélkül az épület nem üzemelhet. A hálózati zavarok szintjének szabályozására több évvel ezelőtt Európai Uniós szabványok születtek. Az MSZ EN 50160 szabvány az energia szolgáltató által biztosított villamos energia minőségét határozza meg. Az EN61000-2-4 az épületen belüli villamos energia minőségi követelményeire vonatkozik.

A feladat:

A vizsgált projekt keretében egy nagy banki épület villamos betáplálási pontján kellett a hálózat minőségi paramétereket ellenőrizni az MSZ EN 50160 szabványnak megfelelően, az épületen belüli fogyasztóhelyeknél pedig az EN 61000-2-4 szabvány előírásait kell ellenőrizni. Ezen felül az információs hálózaton gyakran jelentkező meghibásodások okait kellett meghatározni.

Az épület üzemeltetés dolgozóinak a mért adatokhoz folyamatos hozzáférést kellett biztosítani. Kommunikációs csatornának az épület saját informatikai hálózata állt rendelkezésre.

A megoldás:

A főő betáplálásba és az információs hálózatot ellátó valamennyi villamos alelosztóba, így a szerverhelyiség elosztójába is összesen 39 darab UMG 511 típusú hálózat analizátor került beépítésre.

HUNYADI Kft.

Az UMG 511 öt vezetékes rendszerbe lett bekötve, a 4. áramváltónak köszönhetően a védőföldelő vezeték kiegyenlítő árama is meghatározható.

A nem megfelelő földelésből adódó potenciál különbségeket az N és a PE közzé beépített leválasztó mérőhíddal lehet mérni. Sikerült ezáltal a villamos rendszer földelési hibáit kijavítani.

Az UMG 511 műszer 256 MB memóriája képes tárolni valamennyi mért hálózat minőségi paramétert, míg a nagy mennyiségű adat kiolvasása a GridVis szoftverrel bármikor könnyedén megoldható a műszerek Ethernet TCP / IP kimenetén keresztül.

Az informatikai hálózaton jelentkező gyakori adatvesztés okai könnyedén meghatározhatóvá váltak a hálózatminőségi problémák feltárása révén. A felharmonikusokat termelő eszközöket sikerült felderíteni.

Azokat az elektronikus szabályzó készülékeket és szerver tápegységeket, melyek eddig a jelentős hálózati zavarok miatt gyakran meghibásodtak, megfelelő nagyteljesítményű szűrőkkel sikerült megvédeni.

A rendszer további előnye, hogy az áramszolgáltató által biztosított villamos energia minőségét is lehet monitorizálni az MSZ EN 50160 szabvány előírásainak megfelelően. Mindemellett az áramszolgáltatói elszámolási mérő hitelességét is ellenőrizni lehet.

PROJEKTTANULMÁNY Energia monitoring rendszer egy irodaházban

A villamos hálózat mérése a védőföldeléssel együtt.

GridVis szoftver

HUNYADI Kft.

13

JANITZA MŰSZEREK ÖSSZEHASONLÍTÓ TÁBLÁZATA

Mérési tartomány L-N, AC Mérési tartomány L-L, AC Túlfeszültségvédelmi kategória Működési feszültség L-N, AC

L

E

P

EP

52.16.004

52.16.001

52.18.001

UMG 604 P

52.16.002

Cikkszám

UMG 104 52.16.003

UMG 103

52.20.002

Típus

52.20.001

14

UMG 605

52.16.027

50-300V

10-600Vrms

10-600Vrms

10-600Vrms

85-520V

18-1000Vrms

18-1000Vrms

18-1000Vrms

300V CAT III

300V CAT III

300V CAT III

300V CAT III -

115-240V

-

-

95-240V AC; 135-340V DC C

3 vezetékes / 4 vezetékes mérés

-/•

•/•

•/•

Mért térnegyedek (kvadránsok)

4

4

4

4

Mintavételezési frekvencia 50 Hz-en

5,4 kHz

20 kHz

20 kHz

20 kHz

Másodpercenkénti mért értékek Folyamatos mérés

5 400

20 000

20 000

20 000

•

•

•

•

5

5

5

5

Segédtápfeszültség

Mérés másodpercenként Periódusonkénti effektív értékek száma Felharmonikusok V, A

*1

95-240V AC; 135-340V DC C

*1

95-240V AC; 135-340V DC*1 •/•

10

10

10 1 - 63

•

1 - 40 •

1 - 40

Torzítási tényező THD-U %-ban

•

•

Torzítási tényező THD-I %-ban

•

•

•

•

Aszimmetria érzékelés

•

•

•

•

Pozitív / Negatív / Zérus összetevők

•

•

•

•

Flicker mérés

-

-

-

•

Rövid / hosszú idejű flicker

-

-

-

•

Tranziensek

-

-

50 ms

50 μs

Rövid idejű megszakítások

-

-

•

•

+/-0,2%

+/-0,2%

+/-0,2%

+/-0,2%

0,5S

0,5S

0,5S

0,5S

Üzemóra számláló

•

•

•

•

Heti időprogram

-

-

• Jasic®

Segéd bemenet

-

-

-

• Jasic® -

Digitális bemenetek

-

2

2

2

Digitális / impulzus kimenetek

-

2

2

Relé kimenetek

-

-

-

2 -

Analóg bemenetek

-

-

-

-

Analóg kimenetek

-

-

-

-

Hőmérsékletérzékelő bemenet

-

1

1

1 Jasic®(7 program)

Pontosság V, A Fogyasztásmérés osztálypontossága

10 1 - 25

Logikai műveletek (PLC funkció)

-

-

Jasic®(7 program)

Min / Max érték memória

•

•

•

•

Memória mérete

-

4 MB Flash

128 MB Flash

128 MB Flash

Tárolt értékek száma

-

156k

5 000k

5 000k

Óra

-

•

•

•

Bimetál funkció A és kW

•

•

•

•

Hiba rögzítés funkció

-

•

•

•

-

-

•

v

Teljesítmény korlátozás Szoftver

GridVis

GridVis

GridVis

GridVis

Interfészek RS 232

-

•

•

•

•

•

•

RS 485

•

•

• -

•

•

-

• -

•

Profibus DP

• -

-

• -

• -

-

• -

LON

-

-

-

-

-

-

-

-

Ethernet

-

-

-

-

•

-

•

•

Web server / email

-

-

-

-

•/•

-

•/•

•/•

Modbus RTU

•

•

•

•

•

-

• -

•

ISDN Router

• -

-

•

-

•

•

Modbus gateway

-

-

-

-

•

-

•

•

-

-

•

•

-

-

-

• -

M-Bus

-

-

• -

•

Protokoll

Profibus DP V0

-

-

Lon Talk

-

-

• -

Modbus TCP/IP

-

-

-

Modbus over TCP

-

-

-

-

•

-

•

•

BACnet IP/MSTP

-

-

-

-/•

•/•

-/•

•/•*3

•/•*3

*1 Opcionálisan más feszültségszintek is választhatóak (2) Bemenetek és kimenetek opcionálisan választhatóak: a) 2 digitális kimenet, b) 2 digitális bemenet,

-

c) 2 analóg kimenet, d) 1 digitális kimenet és 1 analóg kimenet, e) 1 digitális kimenet és 1 digitális bemenet

•

-

•

•

JANITZA MŰSZEREK ÖSSZEHASONLÍTÓ TÁBLÁZATA

50-255V, (16-80V)

1

50-275V, (49 - 76V)

*1

50-300V (25 - 150V)

52.13.029

52.13.040

52.13.021

52.13.025

52.13.017

52.13.013

52.09.001 (52.09.002)

52.13.009

52.14.001 (52.14.005)

UMG96S 52.13.001

UMG 96 52.13.005

UMG 96L

*1

UMG 508

UMG511

52.21.001

52.19.001

10 - 600V

10 - 600V

86-442V, (28-139V)1

86-476V, (85-132V)*1

87 - 520V

18 - 1000V

18 1000V

300V CAT III

300V CAT III

300V CAT III

600V CAT III

600V CAT III

196-255V, (45-80V)1 -

196-275V, (49-76V)*1

85-300V(5213025/35; 140-300V)

-

-

-

-

nur 52.13.029; 18-70V DC, 18-33V AC

95-240V AC, 135-340V DC

95-240V AC, 135-340V DC •/•

-/•

-/•

-/•

•/•

4*4

4*4

4

4

2,5 kHz

2,5 kHz

1,5 kHz

20 kHz

20 kHz

50 -

50 -

180

20 000

20 000

-

•

•

1

1

1

5

5

1 -

1 -

6

10

10

1 - 15

1 - 40

1 - 63

-

-

·

•

•

-

-

·

•

•

-

-

-

•

•

-

-

-

•

•

-

-

-

-

-

-

-

-

•

-

-

-

50 μs

50 μs

-

-

-

•

•

+/-1%

+/-1%

+/-0,5%

+/-0,1%

+/-0,1%

2

2

1

0,25

0,25

• -

•

•

•

•

-

-

•

•

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

•

2

2

2

2

-

-

-

-

-

-

-

-

•

(2)

(2)

(2)

8

8

2

(2)

(2)

(2)

(2)

5

5

-

-

-

-

(2)

-

-

-

-

-

Komparátor

Komparátor

Jasic

Jasic

•

·

•

•

256MB

256MB

10 000k

10 000k

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

160k 512k

-

(2)

160k 512k

-

•

-

(2)

4

-

•

•

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

•

•

• -

• -

•

•

•

-

•

•

-

-

-

•

•

-

-

GridVis

GridVis

GridVis

-

-

-

-

-

-

-

•

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

•

•

-

-

-

•/•

•/•

-

-

·

•

•

-

-

-

•

•

-

-

-

•

•

-

-

•

•

-

-

-

-

-

-

-

-

•

•

-

-

-

•

•

-

-

-

•/•*3

•/•*3

*3 Opció *4 Hatásos és meddőteljesítményre nem vonatkozik •: igen -: nem

-

-

-

-

•

•

-

•

•

•

•

-

-

• •

-

-

-

-

-

-

•

-

•

-

15

JANITZA MŰSZEREK ÖSSZEHASONLÍTÓ TÁBLÁZATA

Mérési tartomány L-N, AC Túlfeszültségvédelmi kategória

52.15.002

50 - 500V

80-870V

80-870V

80 - 870V

600V CAT III

600V CAT III

600V CAT III

-

-

-

Működési feszültség L-N, AC

85-265V AC; 80-370V DC C*1

3 vezetékes / 4 vezetékes mérés

85-265V AC; 80-370V DC*1 85-265V AC; 80-370V DC*1 •/•

•/•

Mért térnegyedek (kvadránsok) Mintavételezési frekvencia 50 Hz-en Másodpercenkénti mért értékek Folyamatos mérés Periódusonkénti effektív értékek száma Felharmonikusok V, A

•/•

4

4

4

6,4 kHz

6,4 kHz

1,65 kHz

256

256

1 650

Mérés másodpercenként

-

-

•

2

2

5

2

2

10

1 - 20

1 - 20

1 - 15

Torzítási tényező THD-U %-ban

•

•

•

Torzítási tényező THD-I %-ban

•

•

•

Aszimmetria érzékelés

-

-

•

-

•

Pozitív / Negatív / Zérus összetevők

-

Flicker mérés

-

-

-

Rövid / hosszú idejű flicker

-

-

-

Tranziensek

-

Rövid idejű megszakítások

-

-

-

-

•

+/-0,2%

+/-0,2%

+/-0,2%

Fogyasztásmérés osztálypontossága

1

1

1

Üzemóra számláló

-

-

•

Heti időprogram

-

Pontosság V, A

-

-

Relé kimenetek

-

Analóg bemenetek

-

1

1

-

-

-

4

6

-

6

6

6

6

-

-

1*3

•

5

6

-

6

6

6

6

-

-

-

2*3

2

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

1

1

1

1

-

*3

1

2

2

2

1

1

1

1000k 16MB

Digitális / impulzus kimenetek

•

-

256k

-

1000k 16MB

-

-

18k

-

-

256k

-

Digitális bemenetek

• *3

18k

Segéd bemenet

Analóg kimenetek

-

2

-

-

1

Komparátor

•

•

•

•

-

512k

128k

128k

512k

512k

512k

80k

80k

320k

320k

Tárolt értékek száma

128k

Memória mérete

320k

Min / Max érték memória

1

320 000

256k

-

-

Komparátor

-

1000k 16MB

-

-

Logikai műveletek (PLC funkció)

18k

4

Hőmérsékletérzékelő bemenet

-

52.15.001

52.15.021

50 - 500V

E EP 52.15.005

EL AD P 52.15.003

L 52.15.004

UMG 507 LON 52.10.013

52.07.006

52.10.001

52.07.028

MOD MOD LON

50 - 500V

Mérési tartomány L-L, AC

Segédtápfeszültség

V

52.10.007

OV

52.07.001

S

52.10.004

LS

52.07.008

LG

52.07.017

Cikkszám

UMG 505

UMG 503 L

52.07.027

Típus

80k

16

Óra

•

•

•

Bimetál funkció A és kW

•

•

•

Hiba rögzítés funkció

-

-

•

Teljesítmény korlátozás Szoftver

-

-

•

GridVis

GridVis

GridVis

Interfészek RS 232

•

•

-

-

•

•

•

-

•

-

•

•

•

•

•

•

RS 485

-

-

•

•

•

•

-

•

-

•

•

-

•

•

•

•

Profibus DP

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

•

-

•

-

-

M-Bus

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

LON

-

-

-

•

-

•

-

-

-

-

-

-

Ethernet

-

-

-

-

-

-

•

-

-

•

•

Web server / email

-

•

-/-

-/-

-/-

-

•/•

-/-

-/- •/• •/•

-

Protokoll Modbus RTU

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

ISDN Router

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

•

-

-

•

•

Modbus gateway

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

•

•

Profibus DP V0

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

•

-

•

Lon Talk

-

-

-

-

-

-

-

-

•

•

-

-

-

-

-

-

Modbus TCP/IP

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

•

-

-

•

•

Modbus over TCP

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

•

-

-

•

•

BACnet IP/MSTP

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

*1 Opcionálisan más feszültségszintek is választhatóak (2) Bemenetek és kimenetek opcionálisan választhatóak: a) 2 digitális kimenet, b)2 digitális bemenet,

c) 2 analóg kimenet, d) 1 digitális kimenet és 1 analóg kimenet, e) 1 digitális kimenet és 1 digitális bemenet

4 Hatásos és meddőteljesítményre nem vonatkozik •: igen -: nem

TARTALOMJEGYZÉK

Energia monitoring - hálózat minőség ellenőrző rendszerek

1.

Janitza műszerek - Kiemelt tulajdonságok k

2.

• UMG 103 - DIN sínre szerelhető univerzális mérőműszer RS 485 kimenettel

2.

• UMG 104 - DIN sínre szerelhető hálózat analizátor

2.

• UMG 604 - DIN sínre szerelhető kompakt hálózat analizáló műszer

2.

• UMG 605 - DIN sínre szerelhető kompakt hálózat analizáló műszer, mérés az MSZ EN 50160 szerint

2.

• UMG 96L és UMG 96 - Univerzális táblaműszer

3.

• UMG 96S - Univerzális mérőkészülék RS485 vagy RS232 kimenetekkel

3.

• UMG 503 - Univerzális mérőkészülék, az UMG 96S “bővített” változata

3.

• UMG 505 - Hálózat analízis és maximumterhelés ellenőrzés

4.

• UMG 507 - Rövid idejű megszakítások detektálása professzionális táblaműszerrel

4.

• UMG 508 - Multifunkciós hálózat analizátor grafikus színes kijelzővel

4.

• UMG 511 - Hálózati minőség monitoring MSZ EN 50160 és EN 6100-4-30 szerint

4.

• EM sorozatú fogyasztásmérők opcionális kommunikációs modulokkal

5.

• H sorozatú - DIN sínre szerelhető fogyasztásmérők

5.

• ProData mérés adatgyűjtő eszköz – adatgyűjtés és feldolgozás PLC helyett

5.

• PROPHI fázisjavító automatikák: fázisjavítás „Profiknak”

5.

Energia monitoring - GridVis szoftver

6.

Projekttanulmányok

8.

• Energia monitoring rendszer egy ipari vállalatnál

8.

• Energia monitoring rendszer egy áruházláncnál

10.

• Energia monitoring rendszer egy irodaházban

12.

Janitza műszerek összehasonlító táblázata

14.

HUNYADI Kft.

www.hunyadi.hu info@hunyadi.hu

1183 Budapest, Martinovics tér 24.

Tel.: (1) 297-2020 Fax: (1) 297-2022 4002 Debrecen, Balmazújvárosi út 10.

DRGA épület Tel.: (52) 524-740 Fax: (52) 524-744 Külföldi képviseleteink: Romania s.c.HKSYS srl. str. Ariesului Nr.14.

400441 Cluj Napoca Tel.: +40 64 449 577 Fax: +40 64 442 760 London, UK Bring Solution Ltd. Braemar Road 47. E13 8EH Tel.: +447 547 121 213

A HUNYADI Kft. a

hivatalos magyarországi partnere.

HUNYADI Kft.