Oto krótki przegląd i test liczników energii elektrycznej z oferty F&F. F&F posiada w swojej ofercie liczniki jednofazowe i trójfazowe, w tym liczniki nie wymagające przewodu neutralnego (w układzie Arona, np. LE-05d). Dostępne są się liczniki o dwóch rodzajach wskazywania - z liczydłem bębenkowym oraz z wyświetlaczem (układ pomiarowy w obu przypadkach jest taki sam, różnicą jest jedynie sposób wskazywania zużycia energii). Wszystkie liczniki oferują wyjście impulsowe, a wybrane modele wspierają również komunikację ModBus bądź MBUS, co pozwala integrować je z systemami BMS, Scada lub systemami inteligentnego domu.
Liczniki F&F można podzielić też ze względu na sposób pomiaru - pomiar bezpośredni (nawet do 100A w wybranych modelach), bądź pomiar półpośredni (oparty o przekładniki; do 400A). F&F ma w swojej ofercie szeroką gamę przekładników dedykowanych do liczników energii (z klasą 0,5 lub 0,2S).
Podstawowe liczniki od F&F zliczają wyłącznie energię czynną pobraną, ale dostępne są również modele zliczające również energię oddaną (dwukierunkowe), a także energię bierną. Dodatkowo przez port komunikacyjny wysyłają informację o napięciach. prądach, częstotliwości itp.
Jednofazowe liczniki F&F
Teraz pora na praktyczną prezentację. Zacznijmy od jednofazowych liczników. Seria LE-01 (LE-01 i LE-01d):
LE-01 to statyczny (elektroniczny) wzorcowany wskaźnik zużycia energii elektrycznej prądu przemiennego jednofazowego w układzie bezpośrednim:
Specjalny układ elektroniczny pod wpływem przepływającego prądu i przyłożonego napięcia generuje impulsy w ilości proporcjonalnej do pobieranej energii elektrycznej. Pobór energii sygnalizowany jest miganiem LED. Liczba impulsów jest przeliczana na energię pobraną, a jej wartość wskazywana jest przez mechaniczne liczydło bębnowe.
Ostatnia, czerwona cyfra na bębnie liczydła oznacza rząd 1/10 kWh (100 Wh).
Licznik posiada separowane wyjście impulsowe typu otwarty kolektor (OC). Pozwala to na podłączenie zewnętrznego urządzenia
sczytującego (SO) generowane przez licznik impulsy.
Podłączenie odbiornika impulsów nie jest wymagane do poprawnej pracy urządzenia.
Bratni licznik LE-01d oferuje też zgodność z dyrektywą MID (MID 2014/32/EU, nr certyfikatu TCM 221/12-4971).
Tutaj wartość pobranej energii wskazywana jest przez segmentowy wyświetlacz LCD. Cyfry po przecinku oznaczają części setne kWh (0.01 kWh = 10 Wh).
Trójfazowe liczniki F&F
F&F oferuje pomiar energii dla instalacji trójfazowej. LE-03d jest statycznym (elektronicznym) wzorcowanym licznikiem zużycia energii elektrycznej prądu przemiennego trójfazowego w układzie bezpośrednim (prąd do 100A).
Pobór energii w fazie sygnalizowany jest miganiem odpowiedniej LED (A, B, C). Suma impulsów z trzech faz sygnalizowana miganiem LED przeliczana jest na energię pobraną w całym układzie trójfazowym, a jej wartość wskazywana jest przez segmentowy wyświetlacz LCD.
FILMIK
Licznik posiada możliwość plombowania osłon zacisków wejściowych i wyjściowych uniemożliwiające zrobienie obejścia licznika"
Podobne rozwiązanie oferuje LE-05d, który z kolei nie wymaga przewodu neutralnego i pracuje w układzie Arona.
Bardziej zaawansowane liczniki
Bardziej wymagający użytkownicy mogą chcieć też mieć wgląd w dodatkowe parametry sieci, takie jak napięcia, prądy, itd, dla poszczególnych faz. W takim wypadku warto rozważyć licznik LE-03MQ bądź podobny:
LE-03MQ to jednofazowy/trójfazowy licznik zużycia energii pracujący w trybie bezpośredni, dwukierunkowym, czterokwadrantowym. LE-03MQ mierzy i wyświetla:
- napięcie i procentowy współczynnik zawartości harmonicznych THD% wszystkich faz
- częstotliwość
- natężenia prądów aktualny THD% wszystkich faz
- moc, maksymalny pobór mocy i współczynnik moc
- importowaną i eksportowaną energię czynną
- importowaną i eksportowaną energię bierną
Licznik dodatkowo posiada dwa wyjścia impulsowe dla odwzorowania zliczania energii czynnej i biernej.
- Wyjście 1 - zaciski 12 /13 – programowalne, można ustawić pracę dla energii czynnej lub biernej oraz parametry: impulsowanie i długość impulsu.
- Wyjście 2 - zaciski 8 /11 - dla energii czynnej, impulsowanie wynosi 3200 imp/kWh.
Licznik też oferuje port RS-485 z obsługą protokołu Modbus RTU.
Porty komunikacyjne RS-485 pozwala na łączenie liczników w sieć zdalnego odczytu.
Podobnym produktem jest LE-03MB-CT. Jak sama nazwa wskazuje, licznik ten współpracuje z przekładnikami prądowymi (Current Transformer), tutaj o prądzie wtórnym 1A lub 5A.
LE-03MB-CT jest wzorcowanym licznikiem energii elektrycznej prądu przemiennego 1-fazowego lub 3-fazowego pracującym w układzie półpośrednim.
Schematy podłączenia (230V AC 1 faza, 3x230V+N 3 fazy, 3x400V 3 fazy bez zera):
W ofercie F&F można dokupić do niego osobno kompatybilne przekładniki prądowe, przykładowo TI-100-5:
Przy pierwszym uruchomieniu takiego licznika należy go odpowiednio skonfigurować - trzeba nastawić odpowiednią wartość prądu wtórnego podłączonego przekładnika oraz przekładnię. Opisuje to punkt 5.2.3 instrukcji:
Przykładowo: jeśli używany jest przekładnik prądowy 100/5A, należy ustawić prąd wtórny
CT2=5, a przekładnię CTrate=0020. Aby otrzymać przekładnię CT do wpisania, należy podzielić wartość prądu pierwotnego przez wartość prądu wtórnego (100/5=20).
UWAGA! Nastawy przekładni prądowej (CT2 i CTrate) i napięciowej (PT2 i PTrate) można dokonać tylko raz.
Jest to wymóg prawny Dyrektywy MID.
Raz ustawionej przekładni nie można zmienić.
Test z autotransformatorem i miernikiem cęgowym
Omówiony wcześniej LE-03MQ został u mnie poddany dodatkowym testom. Pierwsze co sprawdziłem to pomiar napięcia, wg. dokumentacji napięcie mierzone L-N to 100÷289 V AC.
Kilka fotek zrobionych osobno (po ustabilizowaniu pomiarów):
Nawigacja po menu
W przypadku liczników pokazujących tylko zużycie energii raczej nie ma co prezentować, ale przy bardziej zaawansowanych modelach jednak warto jest zatrzymać się na moment i zaprezentować menu. Tutaj wykonam prezentację na przykładzie LE-03MQ. Zacznijmy od uruchomienia. Po podłączeniu zasilania licznik najpierw wykonuje krótki test wyświetlacza (zapala wszystkie jego elementy), potem wyświetla wersję oprogramowania, a następnie wykonuje autotest.
Po udanej diagnostyce uzyskamy dostęp do napięć, prądów, ich harmonicznych (VTHD%, ITHD%), częstotliwości, współczynnika mocy, mocy czynnej, biernej, pozornej, itd. Podobnie z pomiarem energii - wraz z podziałem na energię pobraną z sieci i oddaną.
Ustawienia miernika są zabezpieczone hasłem. Hasłem to domyślnie 1000, można je potem zmienić. Aby wejść w menu hasła wciskamy dłużej klawisz E. Klawisze góra/dół zmieniają wartość bieżącej cyfry. Krótkie naciśnięcie E przełącza cyfrę dalej, wciśnięcie dłużej zatwierdza hasło:
Przejrzyjmy zawartość do której uzyskaliśmy dostęp:
Edycja parametru odbywa się analogicznie jak wpisywanie hasła. Tu dla przykładu zmieniam adres urządzenia:
Można tam zmienić np. Slave ID urządzenia, prędkość transmisji (baud), parzystość, bity stopu, rodzaj energii (kWh lub kvarh), impulsowanie, długość impulsu, układ pomiarowy, a nawet czas podświetlenia. Dostępna jest też opcja Clr - reset wartości zapotrzebowania na prądy i moce.
Liczniki z przyciskiem RESET do kasowania
Jednym z podtypów liczników dostępnych w ofercie F&F są liczniki kasowalne, tj. posiadające na obudowie przycisk RESET do kasowania bieżącego wskazania. Umożliwia to m. in. łatwe namierzenie sprzętów i praktyk nadmiernie zwiększających zużycie energii elektrycznej. Oczywiście taki licznik ma też drugie wskazanie - całkowite - które nie jest kasowane przy resecie.
Przykładem takiego produktu może być WZE-3RST.
Liczniki energii prądu stałego
W ofercie F&F znajduje się też licznik energii prądu stałego - LE-01DC
LE-01DC działa na napięciu 5-1000V, posiada 8-cyfrowy podświetlany wyświetlacz LCD i oferuje pomiar prądu 0.5%, napięcia 0.5% i mocy czynnej 1%. Dodatkowo udostępnia wyjście impulsowe oraz interfejs RS-485 (MODBUS RTU).
Integracja z innymi systemami poprzez wyjście impulsowe
Starszym, nieco już mniej używanym sposobem integracji z innymi systemami dla liczników energii jest wyjście impulsowe. Działanie wyjścia impulsowego polega na generowaniu impulsów elektrycznych odpowiadających określonej ilości zużytej energii. Każdy impuls oznacza jednostkową ilość energii, np. 1 Wh, co pozwala na prostą komunikację z systemami zliczającymi lub monitorującymi zużycie energii.
Rozważmy parametry wyjścia impulsowego z licznika LE-01:
| Wyjście impulsowe SO+ SO- | otwarty kolektor | Napięcie podłączenia SO+ SO- | maks. 27 V DC | Prąd podłączenia SO+ SO- | maks. 27 mA | Czas impulsu SO+ SO- | 70 ms |
Impulsy generowane przez wyjście impulsowe mogą być zliczane za pomocą różnych urządzeń, takich jak liczniki impulsów, sterowniki PLC, moduły wejść cyfrowych w systemach automatyki czy specjalistyczne rejestratory danych. Dzięki swojej prostocie, wyjścia impulsowe mogą współpracować także z mikrokontrolerami, które w połączeniu z odpowiednim oprogramowaniem umożliwiają przetwarzanie danych i ich analizę.
Integracja z innymi systemami poprzez M-Bus/ModBUS
Niektóre liczniki energii elektrycznej oferowane przez F&F zapewniają możliwość integracji z systemami nadrzędnymi, takimi jak BMS, SCADA czy systemy inteligentnego domu, dzięki obsłudze protokołów komunikacyjnych takich jak ModBUS i M-Bus. Te rozwiązania umożliwiają zdalne monitorowanie zużycia energii, odczyt parametrów sieci, a także przesyłanie danych do systemów zarządzania energią, co czyni je doskonałym wyborem do zastosowań w budynkach mieszkalnych, komercyjnych i przemysłowych.
Urządzenia wyposażone w port RS-485 (ModBUS RTU) lub interfejs M-Bus można łatwo włączyć do istniejących struktur komunikacyjnych, co pozwala na centralizację danych i zwiększenie efektywności zarządzania energią.
Programy pomocnicze do liczników
F&F zapewnia znacznie więcej niż sam hardware. Do liczników z oferty można pobrać też odpowiednie oprogramowanie.
LE Config to darmowy program pozwalający na testowy odczyt wartości naliczonej energii oraz dokonanie nastaw podstawowych parametrów licznika:
LE Config przeznaczony jest do obsługi serii liczników LE z protokołem Modbus:
LE-01M, LE-03M, LE-03M CT, LE-01MP, LE-03MP.
Pobierz LE Config
MeternetPRO to zaawansowany system zdalnego odczytu i kontroli obsługujący nie tylko liczniki zużycia energii, lecz również wody, ciepła, gazu, jak również parametrów środowiskowych (temperatura, itd). MeternetPRO umożliwia również sterowanie modułami wyjść cyfrowych i przekaźnikowych.
Strona domowa MeternetPRO
Plombowanie
Liczniki F&F posiadają możliwość plombowania osłony zacisków wejściowych i wyjściowych uniemożliwiając zrobienie obejścia:
Polskojęzyczny instrukcje, schematy, rysunki techniczne i certyfikaty zgodności
Każdy produkt od F&F jest solidnie udokumentowany. Z oficjalnej strony można pobrać wyczerpującą polskojęzyczną instrukcję zawierającą m. in. schematy podłączenia, schemat CAD w formacie DXF oraz deklaracje zgodności CE/MID (jeśli dostępne), a nawet program serwisowy (dla wybranych urządzeń). Poniżej przykładowy zrzut ekranu ze strony LE-03MQ:
Powiązane materiały
Na Elektroda.pl:
Kontrola i monitorowanie napięcia sieciowego z F&F
Monitorowanie prądów, napięć i mocy oraz bezprzewodowe przesyłanie informacji - FOX.
Powiązane materiały na stronie F&F:
Inteligentne liczniki energii elektrycznej w systemach pomiarowych
Ochrona odbiorników 3f przed zanikiem fazy, niewłaściwą kolejnością faz i asymetrią napięć - przekaźniki kontroli faz.
Niezawodność zasilania odbiorników 1f - automatyczne przełączniki faz.
Ochrona odbiorników 1f i 3f przed skutkami nadmiernego spadku lub wzrostu napięcia - przekaźniki napięciowe
Tabela porównawcza (źródło):
Powiązany materiał na Youtube
Podsumowanie
Oferta F&F zapewnia szeroki wybór dobrze udokumentowanych liczników energii elektrycznej. Liczniki posiadają odpowiednie certyfikaty a po zakupie F&F zapewnia również gwarancję i wsparcie. W zależności od wybranego modelu mamy albo wyjście impulsowe, albo i interfejs RS485 zapewniający wygodne połączenie urządzenia z zewnętrznymi ekosystemami. Polecam odwiedzić https://www.fif.com.pl/pl/ w celu zapoznania się z bieżącą ofertą F&F. A z jakich liczników Wy korzystacie? Zapraszam do dyskusji.
[Współpraca reklamowa z F&F Filipowski sp.k.]
Fajne? Ranking DIY Pomogłem? Kup mi kawę.