SMART BOX (Rev. 1.1)

Analisador de
Qualidade da Energia
SMART BOX
Ficha técnica – K0059
Revisão 1.1 – 19/10/2015
(tensão e corrente)
[1] Introdução
O Analisador de Qualidade da Energia Smart Box realiza as
medições conforme normas IEC61000-4-30 “Classe S”, IEC
61000-4-15, IEC61000-4-7 e classifica os eventos em
conformidade ao PRODIST, em invólucro apropriado para
utilização de modo portátil.
Permite a medição de mais de 100 parâmetros elétricos em
sistema de corrente alternada (CA).
Possui memória de massa para registro dos parâmetros
elétricos medidos e memória específica para armazenamento
de mais de 1000 eventos de qualidade da energia, como:
•
•
•
Afundamentos de tensão;
Elevações de tensão;
Interrupções de Tensão.
Foto ilustrativa
Acompanha sensores de corrente e garras de tensão
conectáveis ao instrumento.
[3] Grandezas medidas (Continuação)
As leituras de medições e registros de eventos podem ser
realizadas via Bluetooth. As ferramentas disponíveis para
análise são:
•
•
•
•
•
•
•
•
- RedeMB, software para PCs com sistema operacional
Windows, que permite configuração, leitura de memórias,
visualização de medições instantâneas, parâmetros e eventos
de QEE de forma rápida e simples;
- Krondroid,
Aplicativo gratuito para dispositivos móveis com sistema
operacional Android, que possibilita análise de informações de
modo amigável, utilizando, por exemplo, funções de
visualização de gráficos, DataLogger, exportação de arquivos,
indicação de medidas em tempo real, dentre antes.
Fator de Potência de Deslocamento (por fase e trifásico)*
Demanda ativa (média e máxima)
Demanda aparente (média e máxima)
Energia ativa (positiva e negativa)
Energia reativa (positiva e negativa)
Ângulos entre tensões;
Ângulos entre correntes;
Variação de Tensão de Curta Duração (VTCD):
Afundamento, Elevação e Interrupção de tensão;
• Distorção Harmônica:
Harmônicos de tensão e corrente até a 40ª ordem e com
agrupamento de grupo e subgrupo (IEC 61000-4-7);
THD (tensão e corrente) e THD de grupo e subgrupo para tensão
e corrente (THDG e THDS);
[2] Princípio de funcionamento
Por meio dos sinais de tensão e corrente do sistema a ser
medido, o Smart Box realiza os cálculos dos parâmetros
elétricos conforme a normas IEC 61000-4-30, IEC 61000-4-15 e
IEC 61000-4-7, utilizando um conversor A/D interno de alta
resolução com 128 amostras por ciclo.
•
•
•
Realiza cálculo das agregações de 150/180 ciclos, 10 minutos e
de 2 horas com estampa de tempo, utilizando conceito “Flag”
na ocorrência de VTCD’s.
Detecção de eventos com duração mínima de até 1 ciclo.
[3] Grandezas medidas
Medição de mais de 100 parâmetros elétricos e eventos de
qualidade de energia, sendo:
•
•
•
•
•
•
•
Tensão fase-fase, fase-neutro e trifásica*
Frequência (12 ciclos e 10 segundos)*
Corrente (por fase, neutro e trifásica)*
Potência ativa (por fase e trifásica)*
Potência reativa (por fase e trifásica)*
Potência aparente (por fase e trifásica)*
Fator de Potência (por fase e trifásico)*
Desequilíbrio de tensão
Flicker (PST e PLT, Pinst)
PRODIST:
Tensão em regime permanente
Indicadores DRP e DRC
Histograma de tensão
Tabelas de medição
* Inclui medição de mínimos e máximos.
[4] Precisão
•
•
Tensão: 0,5% (típico 0,2%)
Correntes, potências, energias: dependentes do sensor de corrente
escolhido.
* A precisão se refere ao fundo de escala (a 25º C, respeitadas as faixas
recomendadas para tensão e corrente).
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[5] Características Elétricas
[7] Condições ambientais relevantes
ALIMENTAÇÃO AUXILIAR
•
•
•
•
•
•
Fonte Universal: 60-280Vc.a. e 100-375Vc.c.
Consumo interno: <10 VA
ENTRADA DE TENSÃO (MEDIÇÃO)
•
•
•
•
Faixa de trabalho: 60 a 280Vc.a. (F-F)
Sobrecarga: 1,5 x Vmáx (1s)
Frequência de operação: 42,5 a 69Hz
Consumo interno: < 0,5 VA
ENTRADA DE CORRENTE (MEDIÇÃO)*
Alicate
Faixa de operação
5A
20mA a 5Ac.a.**
100 A
200 A
600 A
1 a 100 A
2 a 200 A
6 a 600 A
Flexível
1000 A
2000 A
3000 A
* Possibilidade de fornecimento com outros ranges de medição,
mediante consulta.
** Este modelo suporta sobrecarga contínua de 20% em relação ao
valor nominal.
[6] Características Mecânicas
INVÓLUCRO
•
Material: Poliuretano de alta densidade
•
Grau de proteção: IP-40
MONTAGEM
•
Posição de montagem: qualquer
CONEXÕES ELÉTRICAS
Temperatura de operação: 0 a 60ºC
Temperatura de armazenamento e transporte: -25 a 60º C
Umidade relativa do ar: máximo de 90% (sem condensação)
Coeficiente de temperatura: 50ppm / ºC
[8] Interface de Comunicação
•
•
•
•
•
•
Conexão: Bluetooth 4.0
Velocidade: 9600 bps
Formato de dados: 8N1, 8N2, 8E1, 801 (configurável)
Endereço: 1 a 247 (configurável)
Protocolo: MODBUS-RTU
Codificação das informações: IEEE754
[9] Softwares aplicáveis
•
•
•
Software para leitura e parametrização: RedeMB (gratuito)
Compatível com aplicativos supervisórios, CLPs e
concentradores que suportam o protocolo MODBUS-RTU.
Aplicativo gratuito Krondroid, disponível para download na
internet
[10] Normalizações
O Smart Box atende as seguintes normas:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
IEC 61000-4-2
IEC 61000-4-3
IEC 61000-4-4
IEC 61000-4-5
IEC 61000-4-6
IEC 61000-4-8
IEC 61000-4-11
IEC 61000-4-7
IEC 61000-4-15
IEC 61000-4-30 “Classe S”
CISPR 11
CABOS DE TENSÃO
•
•
•
Tipo: Jacaré modelo golfinho
Conexões: Cabos removíveis por conector
Isolação: CAT III
[11] Conexões
Sensor de Tensão – Tipo Golfinho com plugue tipo banana
protegido.
SENSORES DE CORRENTE
• Conexões: Cabos removíveis por conector
• Isolação: CAT III
Sensor de Corrente – De acordo aos modelos
disponíveis no item 13 Sensores de corrente
Conexão dos sensores de tensão e corrente - O Smart
Box possui conector dedicado par cada fase de corrente
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e tensão, facilitando a instalação e mantendo o grau de
proteção IP-65.
É muito importante observar que cada
sensor deve ser conectado exclusivamente
à entrada correspondente, sinalizada pela
cor do terminal de conexão. Sendo assim, o
sensor destinado para a entrada Ia não deve
ser conectado em Ib ou Ic. O processo é
análogo para as outras entradas.
Cada instrumento é fornecido com o seu
próprio conjunto de sensores de corrente e
não há como utilizar outro, mesmo que este
tenha o mesmo valor de corrente nominal.
[12] Esquemas de Ligação
Para que seja feita a instalação deve-se seguir
o procedimento abaixo:
•
Medição de Tensão
Conectar os cabos das entradas de tensão na rede
elétrica da carga a ser medida. É importante que a
sequência de fase positiva (R-S-T) seja respeitada e
que sejam feitas as correspondências entre as
entradas de tensão e corrente
•
Conectar os cabos das entradas de tensão na rede
elétrica da carga a ser medida. É importante que a
sequência de fase positiva (R-S-T) seja respeitada e
que sejam feitas as correspondências entre as
entradas de tensão e corrente.
•
Conectar os cabos das entradas de tensão na rede
elétrica da carga a ser medida. É importante que a
sequência de fase positiva (R-S-T) seja respeitada e
que sejam feitas as correspondências entre as
entradas de tensão e corrente.
NUNCA DESCONECTAR OS SENSORES DE
CORRENTE E/OU DE TENSÃO DO MEDIDOR
ENQUANTO
ESTAS
ESTIVEREM
CONECTADOS À CARGA.
A RETIRADA DAS CONEXÕES NA SITUAÇÃO
DESCRITA ACIMA ACARRETARÁ DANOS AO
MEDIDOR E RISCOS DE SEGURANÇA.
Medição de corrente
•
Conectar os sensores de corrente aos bornes do
Smart Box, respeitando a sequência indicada no
medidor.
•
Os sensores de corrente devem ser conectados a
rede de acordo com a indicação de sentido da
corrente presente no invólucro dos mesmos.
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Esquemas de Ligação
Seguem abaixo os esquemas de ligação que podem ser aplicados ao Smart Box.
TL-00: Trifásico Estrela (3F + N)
TL-01: Bifásico (2F+N)
TL-02: Monofásico (1F+N)
TL-48: Trifásico Delta (3F)
TL-49 (3F, com medição de apenas 2 elementos)
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[13] Sensores de Corrente - Tipo Alicate
Dimensionais em mm
OBS: O diâmetro interno e o espaço de abertura dos alicates têm as mesmas dimensões.
* Definir em pedido a opção de corrente.
É possível o fornecimento do instrumento com 1 das opções de sensor flexível e 1 das opções de alicate amperimétrico
;favor consultar o suporte caso haja interesse nesta opção.
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[14] Smart Box – Software RedeMB
As medições e cálculos realizados pelo Smart Box podem ser verificadas via software REDEMB, ferramenta de leitura e
configuração fornecida gratuitamente. A seguir, informações que podem ser obtidas com o auxílio desta ferramenta.
PRODIST
O módulo 8 do PRODIST tem a finalidade de estabelecer os procedimentos relativos à qualidade da energia elétrica para o setor
elétrico, estabelecidos pela ANEEL (Agência Nacional de Energia Elétrica).
O SMART BOX atende aos requisitos contidos no Módulo 8 do PRODIST – Revisão 6. Utilizando o software RedeMB ou o aplicativo
Krondroid é possível definir os limites de tensão de regime permanente para a aplicação seguindo as recomendações do módulo
8 do PRODIST. Com isso, permite verificar as informações de Tensão em Regime Permanente (TRP), Histograma de Tensão,
Indicadores DRP e DRC, classificação dos eventos como Momentâneo, Temporário e Longa duração do sistema medido. Conforme
podemos verificar no modelo de relatório abaixo:
[15] Memória de Eventos
Com o RedeMB é possível configurar e ler os dados da memória de massa e visualizar os eventos de qualidade de energia
(VTCD’s). Após as configurações iniciais, pode-se ler e salvar as informações armazenadas nas memórias em arquivo “txt”.
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[16] Aplicativo Krondroid
O aplicativo KRONDROID, é uma ferramenta poderosa que em conjunto com os instrumentos da família Mult-K NG,
permite análise de informações de Qualidade da Energia Elétrica de forma remota utilizando dispositivos como Smartphones e
Tablets com sistema Android, versão 4.0.
Com o KRONDROID é possível analisar mais de 1000 parâmetros de forma amigável, por meio de funções como
visualização de gráficos, detecção de eventos (afundamento, elevação e interrupção de tensão), leitura de indicadores do
PRODIST (DRP, DRC, Histogramas e tabelas da Tensão de Regime Permanente), leitura de memória de massa, dentre outras.
Permite exportar os dados em formato TXT e gerar relatórios segundo o módulo 8 de análise estatística do PRODIST.
[17] Memória de Massa
O SMART BOX possui duas opções para armazenamento em memórias de massa, não voláteis, as quais devem ser escolhidas no
ato de pedido. Abaixo, descrições:
Memória de Massa:
A memória de massa é uma memória não-volátil (as informações não são perdidas em caso de falta de alimentação auxiliar) que
permite registrar o comportamento histórico de até 10 grandezas elétricas.
As informações são armazenadas em formato ponto flutuante 24 bits, contendo sua data e hora, oriundas de um relógio interno
existente no multimedidor.
•
Tipo: memória não-volátil (retentiva)
•
Modo de armazenamento:
Circular - Ao esgotar a capacidade da memória, os dados mais antigos são apagados para escrita dos mais novos,
setorialmente.
Linear - Ao esgotar a capacidade da memória, os dados param de ser armazenados.
•
Quantidade de Grandezas: até 10 grandezas
•
Intervalo mínimo entre gravações: 1 minuto
•
Intervalo máximo entre gravações: 540 minutos (9 horas)
•
Autonomia: Dependente da configuração da memória (quantidade de grandezas e intervalo de armazenamento).
Ex. Memória configurada com 10 parâmetros e intervalo de armazenamento de 3 minutos, a autonomia será de
aproximadamente 30 dias.
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Memória de Agregação + Mínimos e Máximos de Tensão:
Assim como no tipo 2, os valores agregados de 157 grandezas são gravados a cada 10 minutos; para cada período de 10 minutos
são salvos os valores RMS mínimos e máximos das tensões V1,V2 e V3 e os valores de tensão de regime permanente.
1
TRP U1
34
Harmonica U1 - 25
67
Harmonica U3 - 15
100
Harmonica I2 – 21
133
P1
2
TRP U2
35
Harmonica U2 - 2
68
Harmonica U3 - 17
101
Harmonica I2 – 23
134
P2
3
TRP U3
36
Harmonica U2 - 3
69
Harmonica U3 - 19
102
Harmonica I2 - 25
135
P3
4
Mínimo TRP U1
37
Harmonica U2 - 4
70
Harmonica U3 - 21
103
Harmonica I3 - 2
136
S0
5
Mínimo TRP U2
38
Harmonica U2 - 5
71
Harmonica U3 - 23
104
Harmonica I3 - 3
137
S1
6
Mínimo TRP U3
39
Harmonica U2 - 6
72
Harmonica U3 - 25
105
Harmonica I3 - 4
138
S2
7
Máximo TRP U1
40
Harmonica U2 - 7
73
Harmonica I1 - 2
106
Harmonica I3 - 5
139
S3
8
Máximo TRP U2
41
Harmonica U2 - 8
74
Harmonica I1 - 3
107
Harmonica I3 - 6
140
Q0
9
Máximo TRP U3
42
Harmonica U2 - 9
75
Harmonica I1 - 4
108
Harmonica I3 - 7
141
Q1
10
THD U1
43
Harmonica U2 - 10
76
Harmonica I1 - 5
109
Harmonica I3 – 9
142
Q2
11
THD U2
44
Harmonica U2 - 11
77
Harmonica I1 - 6
110
Harmonica I3 – 11
143
Q3
12
THD U3
45
Harmonica U2 - 12
78
Harmonica I1 - 7
111
Harmonica I3 – 13
144
FP0
13
THD_A U1
46
Harmonica U2 - 13
79
Harmonica I1 – 9
112
Harmonica I3 – 15
145
FP1
14
THD_A U2
47
Harmonica U2 - 14
80
Harmonica I1 – 11
113
Harmonica I3 – 17
146
FP2
15
THD_A U3
48
Harmonica U2 - 15
81
Harmonica I1 – 13
114
Harmonica I3 - 19
147
FP3
16
Harmonica U1 - 2
49
Harmonica U2 - 17
82
Harmonica I1 – 15
115
Harmonica I3 – 21
148
FP Desloc 0
17
Harmonica U1 - 3
50
Harmonica U2 - 19
83
Harmonica I1 – 17
116
Harmonica I3 – 23
149
FP Desloc 1
18
Harmonica U1 - 4
51
Harmonica U2 - 21
84
Harmonica I1 - 19
117
Harmonica I3 - 25
150
FP Desloc 2
19
Harmonica U1 - 5
52
Harmonica U2 - 23
85
Harmonica I1 – 21
118
Deseq de Tensão
151
FP Desloc 3
20
Harmonica U1 - 6
53
Harmonica U2 - 25
86
Harmonica I1 – 23
119
PST Fase 1
152
THD I1
21
Harmonica U1 - 7
54
Harmonica U3 - 2
87
Harmonica I1 - 25
120
PST Fase 2
153
THD I2
22
Harmonica U1 - 8
55
Harmonica U3 - 3
88
Harmonica I2 - 2
121
PST Fase 3
154
THD I3
23
Harmonica U1 - 9
56
Harmonica U3 - 4
89
Harmonica I2 - 3
122
Frequencia
155
THD_A I1
24
Harmonica U1 - 10
57
Harmonica U3 - 5
90
Harmonica I2 - 4
123
U0
156
THD_A I2
25
Harmonica U1 - 11
58
Harmonica U3 - 6
91
Harmonica I2 - 5
124
U12
157
THD_A I3
26
Harmonica U1 - 12
59
Harmonica U3 - 7
92
Harmonica I2 - 6
125
U23
27
Harmonica U1 - 13
60
Harmonica U3 - 8
93
Harmonica I2 - 7
126
U31
28
Harmonica U1 - 14
61
Harmonica U3 - 9
94
Harmonica I2 – 9
127
I0
29
Harmonica U1 - 15
62
Harmonica U3 - 10
95
Harmonica I2 – 11
128
IN
30
Harmonica U1 - 17
63
Harmonica U3 - 11
96
Harmonica I2 – 13
129
I1
31
Harmonica U1 - 19
64
Harmonica U3 - 12
97
Harmonica I2 – 15
130
I2
32
Harmonica U1 - 21
65
Harmonica U3 - 13
98
Harmonica I2 – 17
131
I3
33
Harmonica U1 - 23
66
Harmonica U3 - 14
99
Harmonica I2 - 19
132
P0
Tensões de Regime
Permanente
Mínimos e Máximos das Tensões de Regime Permanente (10
Minutos)
Grandezas Agregadas em 10 minutos
Grandezas Instantâneas registradas a cada 10
minutos
Flicker
OBS: Ao alterar o modo de funcionamento da memória de massa as medições relativas ao Prodist são reiniciadas.
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[18] Especificação por código
A codificação do produto permite a correta especificação em projeto,
garantindo que o material comprado seja exatamente o necessário para
a aplicação. A identificação é feita por meio de uma sequência
alfanumérica de 13 caracteres:
Z Fixo
3 Fixo
4 Fixo
N Fixo
P Fixo
1
4
Grau de proteção:
1: Padrão (IP-40)
Entrada de tensão:
4: 60 a 280Vc.a.
Entrada de Corrente
Sensores Flexíveis:
Alicates amperimétricos:
0 – Sem sensores flexíveis*
0 – Sem alicates *
1 – Sensor Flexível de 1000 A
(diâmetro menor)
A – Alicate de 5Ac.a.
B –Alicate de 100 Ac.a.
2 – Sensor Flexível de 2000 A
(diâmetro menor)
3 – Sensor Flexível de 3000 A
(diâmetro menor)
C – Alicate de 200 A.c.a.
D – Alicate de 600 Ac.a.
4 – Sensor Flexível de 1000 A
(diâmetro maior – 305 mm)
5 – Sensor Flexível de 2000 A
(diâmetro maior – 305 mm)
6 – Sensor Flexível de 3000 A
(diâmetro maior – 305 mm)
Opcionais:
_ 3: Memória de massa
5: Memória de massa de agregação
_
_
Interface de Comunicação:
3: Bluetooth
Alimentação auxiliar: - 60-280Vc.a./100-375Vc.c.
1: Autoalimentado com fonte universal - VA/N ou VA/VC
Protocolo:
0 0: MODBUS-RTU
As informações contidas nesta ficha técnica estão sujeitas à alteração sem
aviso prévio.
Para correta utilização do produto, deve ser consultado o Manual do Usuário
antes de sua instalação ou operação.
Alguns itens apresentados podem ser opcionais, sendo necessária a correta
especificação do produto por meio do código
Descarte do aparelho
Os produtos que exibem este símbolo devem ser
descartados separadamente dos resíduos
domésticos regulares, conforme legislação
ambiental local.
Caso não consiga informações seguras, entre em
contato com nossa assistência técnica através do
telefone
(11)
5525-2027
ou
do
site
www.kron.com.br.
Observações relativas à codificação:
1)
Os itens assinalados em negrito indicam a opção padrão, que
possui maior disponibilidade de estoque;
*É necessário definir pelo menos um tipo de sensor para medição
de corrente. A combinação “00” não deve ser utilizada.
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