EtherCAT-Klemmen für das Energiemanagement

Die EtherCAT-Leistungsmessklemme EL3453 besitzt Spannungseingänge für die direkte Überwachung leistungsstarker Generatoren bis max. 690 V AC, wie z. B. in der Windindustrie üblich. Ein vorgeschalteter Spannungswandler ist nicht erforderlich. Die vier Stromeingänge sind galvanisch voneinander getrennt und erlauben den Einsatz der Klemme in allen üblichen geerdeten Stromwandlerschaltungen wie 2- oder 3-Wandleranordnung in Stern- oder Dreieckschaltung inkl. Nullleiterstrommessung. Einfache Netzanalysen werden von der EL3453 bis zur 63. Harmonischen Oberschwingungsanalyse durchgeführt oder zur vereinfachten Diagnose im Power Quality Factor zusammengefasst. Der Oberschwingungsanteil kann wie alle Messwerte der Klemme über die Prozessdaten ausgelesen werden. Die EL3453 enthält das Feature „ExtendedRange“, bei dem den Anwendern der volle technische Messbereich zur Verfügung steht, der 130 % des angegebenen nominellen Messbereichs beträgt.

Die EtherCAT-Klemme EL3423 ermöglicht die Messung von relevanten Daten für ein effizientes Energiemanagementsystem. Die Spannung wird intern über den direkten Anschluss von L1, L2, L3 und N gemessen. Der Strom der drei Phasen L1, L2 und L3 wird über einfache Stromwandler eingespeist. Die Messwerte der Energie stehen separat als erzeugte und abgenommene Werte zur Verfügung. In der EL3423 werden die Wirkleistung und der Energieverbrauch für jede Phase berechnet. Zusätzlich gibt ein intern berechneter Netzqualitätsfaktor Aufschluss über die Qualität der überwachten Spannungsversorgung. Die EL3423 bietet die Möglichkeit zu einer grundlegenden Netzanalyse und zum Energiemanagement.

Die EtherCAT-Klemme EL3483 ermöglicht die Kontrolle von relevanten elektrischen Daten des Versorgungsnetzes. Die Spannung wird über den direkten Anschluss von L1, L2, L3 und N intern gemessen. Die internen Messwerte werden mit vorher vom Anwender gesetzten Schwellwerten verglichen. Das Ergebnis steht als digitale Information im Prozessabbild zur Verfügung. Die EL3483 überwacht die korrekte Phasenfolge L1, L2, L3, den Phasenausfall, die Unter- und Überspannung und mögliche Phasenasymmetrie. Bei falscher Phasenfolge oder bei Phasenausfall wird ein Fehler-Bit gesetzt. Tritt beispielsweise eine Asymmetrie- oder Spannungsstörung auf, wird vorerst nur ein Warnungs-Bit gesetzt. Zusätzlich gibt ein intern berechneter Netzqualitätsfaktor Aufschluss über die Qualität der überwachten Spannungsversorgung. Die EL3483 bietet die Möglichkeit zu einer einfachen Netzanalyse sowie Netzkontrolle.

Die EtherCAT-Klemme EL3443 ermöglicht die Messung aller relevanten elektrischen Daten des Versorgungsnetzes und übernimmt einfache Vorauswertungen. Die Spannung wird über den direkten Anschluss von L1, L2, L3 und N gemessen. Der Strom der drei Phasen L1, L2 und L3 wird über einfache Stromwandler eingespeist. Die Messwerte aller Ströme und Spannungen stehen als Effektivwert zur Verfügung. In der EL3443 werden die Wirkleistung und der Energieverbrauch für jede Phase berechnet. Die Effektivwerte von Spannung U und Strom I sowie Wirkleistung P, Scheinleistung S, Blindleistung Q, Frequenz f und Phasenverschiebungswinkel cos φ und auch Oberschwingung stehen zur Verfügung. Die EL3443 bietet die Möglichkeit zu einer umfangreichen Netzanalyse sowie zum Energiemanagement.

Die Netzmonitoringklemmen EL3773 und EL3783 sind zur Zustandserfassung eines 3-phasigen Wechselspannungsnetzes konzipiert. Auf jeder Phase werden Spannungen und Ströme mit einer Auflösung von 16 Bit als Augenblickswerte erfasst:

Die EtherCAT-Klemme EL3783 ist als Netzmonitoringklemme zur Zustandserfassung eines 3-phasigen Wechselspannungsnetzes konzipiert. Auf jeder Phase werden Spannungen bis zu 400/690 Veff und Ströme bis 1/5 Aeff mit einer Auflösung von 16 Bit als Augenblickswerte erfasst. Die sechs Kanäle werden simultan nach dem EtherCAT-Oversampling-Prinzip mit einer zeitlichen Auflösung von 50 µs gemessen und an die Steuerung weitergegeben. Mit der dort zur Verfügung stehenden Rechenleistung und in Verbindung mit der TwinCAT Function TF3650, können True-RMS- oder Leistungsberechnungen, aber auch komplexe anwenderspezifische Algorithmen, über die Spannungs- und Stromverläufe gerechnet werden. Durch das Oversampling-Prinzip kann die Klemme in deutlich kürzeren Abständen Messungen vornehmen, als die Zykluszeit der Steuerung beträgt.

Die EtherCAT-Klemme EL3403 ermöglicht die Messung aller relevanten elektrischen Daten des Versorgungsnetzes. Die Spannung wird über den direkten Anschluss von L1, L2, L3 und N gemessen. Der Strom der drei Phasen L1, L2 und L3 wird über einfache Stromwandler eingespeist. Die Messwerte aller Ströme und Spannungen stehen als Effektivwert zur Verfügung. In der EL3403 werden für jede Phase die Wirkleistung und der Energieverbrauch berechnet. Die Effektivwerte von Spannung U und Strom I sowie Wirkleistung P, Scheinleistung S, Blindleistung Q, Frequenz F und Phasenverschiebungswinkel cos φ stehen zur Verfügung. Die EL3403 bietet die Möglichkeit zu einer umfangreichen Netzanalyse und zum Energiemanagement.

Die EtherCAT-Leistungsmessklemme EL3413 ist eine Weiterentwicklung der EL3403. Mit max. 690 V AC sind die Spannungseingänge für die direkte Überwachung leistungsstarker Generatoren, wie sie z. B. in der Windindustrie üblich sind, optimiert. Ein vorgeschalteter Spannungswandler ist nicht erforderlich. Die Stromeingänge sind galvanisch voneinander getrennt und erlauben den Einsatz der Klemme in allen üblichen geerdeten Stromwandlerschaltungen, wie 2- oder 3-Wandleranordnung in Stern- oder Dreieckschaltung. Einfache Netzanalysen werden von der EL3413 bis zur 21. Harmonischen Oberschwingungsanalyse durchgeführt. Der Oberschwingungsanteil kann, wie alle Messwerte der Klemme, über die Prozessdaten ausgelesen werden.

Die EtherCAT-Leistungsmessklemme EL3433 ist eine Weiterentwicklung der EL3403. Mit den internen Stromwandlern können Ströme bis 10 A direkt gemessen werden. Damit entfallen zusätzliche Kosten für externe Stromwandler. Die externen Brücken 5 & 1', 6 & 2' und 7 & 3' sind bereits vorverdrahtet. Dadurch besteht die Möglichkeit, die Versorgungsspannung (5', 6' und 7') und den Verbraucher direkt anzuschließen (1, 2 und 3). Einfache Netzanalysen werden von der EL3433 bis zur 21. Harmonischen Oberschwingungsanalyse durchgeführt. Der Oberschwingungsanteil kann, wie alle Messwerte der Klemme, über die Prozessdaten ausgelesen werden.

Die EtherCAT-Klemme EL3446 ermöglicht die Messung aller relevanten elektrischen Daten des Versorgungsnetzes und übernimmt einfache Vorauswertungen. Da die EL3446 selbst über keine Spannungseingänge verfügt, werden die Spannungsmesswerte über EtherCAT von einer einmalig pro Netzwerk zu installierenden EL3443 übermittelt. Der Strom der bis zu sechs anschließbaren Phasen wird über einfache Stromwandler eingespeist. Die Messwerte aller Ströme und Spannungen stehen als Effektivwert zur Verfügung. In der EL3446 werden die Wirkleistung und der Energieverbrauch für jede Phase berechnet. Die Effektivwerte von Spannung U und Strom I sowie Wirkleistung P, Scheinleistung S, Blindleistung Q, Frequenz f und Phasenverschiebungswinkel cos φ und auch Oberschwingung stehen zur Verfügung. Die EL3446 bietet die Möglichkeit zu einer umfangreichen Netzanalyse sowie zum Energiemanagement.

Die EtherCAT-Klemme EL3483-0060 ermöglicht die Kontrolle von relevanten elektrischen Daten des Versorgungsnetzes. Die Spannung wird über den direkten Anschluss von L1, L2, L3 und N intern gemessen. Die internen Messwerte werden mit vorher vom Anwender gesetzten Schwellwerten verglichen. Das Ergebnis steht als digitale Information in Prozessabbild zur Verfügung. Die EL3483-0060 überwacht die korrekte Phasenfolge L1, L2, L3, den Phasenausfall, die Unter- und Überspannung und mögliche Phasenasymmetrie. Bei falscher Phasenfolge oder bei Phasenausfall wird ein Fehler-Bit gesetzt. Tritt beispielsweise eine Asymmetrie- oder Spannungsstörung auf, wird vorerst nur ein Warnungs-Bit gesetzt. Zusätzlich gibt ein intern berechneter Netzqualitätsfaktor Aufschluss über die Qualität der überwachten Spannungsversorgung. Die EL3483-0060 bietet die Möglichkeit zu einer einfachen Netzanalyse sowie Netzkontrolle.