Tecnico che esamina quadri di distribuzione chiusi accanto all'involucro protetto di un trasformatore

Monitoraggio di trasformatori e quadri di distribuzione

Un contatore all'ingresso del quadro, altri sulle partenze che occorre analizzare e una sonda dove il carico va valutato insieme alla temperatura del quadro.

Misure
Potenza attiva, energia e corrente per fase all'ingresso del quadro, poi sulle partenze rilevanti per la decisione
Scala
Monitoraggio dei circuiti di partenza e dell'energia del quadro su un solo Gateway, fino a 250 dispositivi Scheda tecnica: Gateway
Sensori
ZEM-65, Da 0,1 A a 3 kA, con TA a nucleo apribile o bobine Rogowski abbinate allo ZEM; le opzioni Rogowski abbinate non richiedono un integratore esterno separato Scheda tecnica: Monitor trifase wireless dell’energia elettrica
Sul sito
potenza richiesta nell'intervallo e squilibrio tra le fasi calcolati dove si trovano i contatori

Quanto dettaglio serve nel quadro

Misurare ogni circuito di un quadro costa più di quanto aiuti a spiegare. Iniziare dall'ingresso, aggiungere le partenze il cui consumo modifica una decisione e lasciare le altre finché non emerge una domanda specifica.

Quanto dettaglio serve nel quadro
Solo ingressoIngresso e partenze selezionate
Risponde a Carico totale, potenza richiesta e squilibrioQuali carichi causano il picco e cosa è cambiato
Riconcilia Con il contatore di fornituraPartenze rispetto all'ingresso, indicando il residuo non misurato
Dispositivi tipici Un contatoreUn contatore per partenza, sullo stesso Gateway

Dispositivi per il monitoraggio dei trasformatori e dei quadri

Un contatore per ogni punto misurato. La scelta del trasformatore di corrente dipende dalla corrente e dallo spazio fisico disponibile attorno al conduttore.

L'ingresso del quadro e ogni partenza che occorre analizzare

1 per punto trifase, 3 o 4 fili

  • Scegliere corrente nominale e apertura del TA: nucleo apribile da 120 A con apertura di 14 mm, bobina Rogowski da 300 A oppure da 1 kA o 3 kA

Classe 0,5S secondo IEC 62053-22 con i relativi TA, da 0,1 A a 3 kA, CAT III a 480 V

Se occorre valutare il carico insieme alla temperatura

Dove collocare i contatori nella gerarchia

Disegnare prima la gerarchia. Il nodo superiore di ogni contatore stabilisce con quale misura confrontarne la lettura.

From field measurement to Edge

Each field signal reaches its named EpiSensor interface, reports through the site Gateway and is handled locally in Edge.

  • Cablato
  • Zigbee
  • Edge
  • Piattaforme
Field measurement
Interface
Gateway
Local Edge
Optional output
Ingresso del quadro
Partenze rilevanti
Dati per fase
Temperatura dell'involucro
ZEM-65Wireless 3-Phase Electricity Monitor
TES-21Probe Temperature Sensor
ZGW-20Gateway
EdgeLocal data, monitoring and rules
Customer platformOptional onward data
Voltage + CT inputs
Zigbee mesh
Probe measurement
Runs locally
Configured MQTTS / HTTPS
Customer platformOptional onward data
EdgeLocal data, monitoring and rules
ZGW-20Gateway
ZEM-65Voltage + CT inputs
Ingresso del quadro
Partenze rilevanti
Dati per fase
TES-21Probe measurement
Temperatura dell'involucro
Configured MQTTS / HTTPS
Runs locally
Zigbee mesh
Sending data on to a customer platform is optional; Edge keeps working on site without one.
Dove collocare i contatori nella gerarchia
PosizioneCosa indica la misuraRiferimentoSensore
Ingresso del quadro Potenza attiva totale, energia, potenza richiesta e corrente per fase del quadro Indicare se la misura è sul lato primario o secondario e usare il riferimento di tensione corrispondente ZEM-65 (in questa pagina), ingresso
Partenze rilevanti Quali carichi causano il picco e come variano rispetto a esso Scelte in base alle conseguenze: una partenza di riserva senza carico non spiega nulla ZEM-65 (in questa pagina), una per partenza
Dati per fase Lo squilibrio che il totale trifase nasconde Conservare le correnti per fase; la corrente nel neutro non si deduce dalla potenza attiva ZEM-65 (in questa pagina)
Temperatura dell'involucro Quanto si riscalda il quadro o il locale del trasformatore sotto carico I limiti provengono dall'apparecchiatura, non da una soglia generica del locale Scheda tecnica: Sensore di temperatura con sonda TES-21 (in questa pagina)
  • Verificare più della corrente nominale. Il selettore dell'apertura controlla solo la corrente massima e la luce libera verificata. Tipo di uscita, carico sul secondario, classe di precisione, isolamento e categoria di installazione richiedono verifiche distinte.

  • Lo ZEM accetta direttamente le bobine Rogowski abbinate. Le opzioni Rogowski fornite da EpiSensor sono abbinate all'ingresso dello ZEM e non richiedono un integratore esterno separato. Non estendere questa compatibilità a una bobina Rogowski qualsiasi.

  • Affidare i lavori all'interno del quadro a un elettricista qualificato. Installare i TA e i riferimenti di tensione è un lavoro elettrico. Sezionamento, cortocircuitazione del secondario dei TA e associazione delle fasi spettano all'elettricista, non al piano di monitoraggio.

Carico, potenza richiesta e squilibrio in Edge

La gerarchia risiede nel Gateway, quindi i confronti avvengono dove si trovano i contatori.

Ingresso rispetto alle partenze
Un sensore calcolato sottrae le partenze misurate dall'ingresso, così il residuo non misurato diventa un valore identificato.
Potenza richiesta, non solo energia
La potenza richiesta viene calcolata dalle stesse letture nell'intervallo usato dal contratto di fornitura.
Lo squilibrio si misura, non si deduce
Le correnti per fase restano punti distinti e una regola di soglia può confrontarle.
Temperatura del quadro in aumento
Una regola di soglia sulla sonda genera un allarme quando l'involucro supera il limite proprio dell'apparecchiatura.

Verifiche di messa in servizio

Una persona competente esegue i lavori elettrici; queste verifiche riguardano le misure ottenute.

  • Fasi e polarità sono confermate

    Con un carico noto in funzione, confrontare la corrente di ogni fase e il verso della potenza con uno strumento indipendente.

    Superata se ogni fase corrisponde alla propria etichetta e nessun canale indica un valore negativo quando dovrebbe misurare un prelievo.

  • I rapporti dei TA sono documentati

    Annotare tipo, rapporto e apertura di ogni TA e il conduttore su cui è montato, con una fotografia.

    Superata se la documentazione consentirebbe a un'altra persona di sostituire correttamente un TA.

  • Il bilancio del quadro torna

    Confrontare l'ingresso con la somma delle partenze misurate in un intervallo completo.

    Superata se la differenza è stabile e corrisponde ai carichi noti che non sono misurati.

  • Una variazione di carico appare all'ingresso e alla partenza

    Commutare un carico significativo e osservare la partenza e l'ingresso.

    Superata se entrambi variano insieme, di circa la stessa quantità e nello stesso intervallo.

  • Il punto di temperatura è dove indicato

    Fotografare la posizione della sonda e confrontarne la lettura con uno strumento portatile sulla stessa superficie.

    Superata se i due valori concordano e la posizione è riportata sul disegno.

Limiti della misura

Un contatore registra ciò che è accaduto in un circuito. Non determina ciò che al circuito è consentito fare.

  • Il monitoraggio non stabilisce la capacità del trasformatore, la portata dei conduttori, il coordinamento delle protezioni, la corrente di cortocircuito o la conformità alle norme.
  • Un TA si sceglie considerando apertura, uscita, carico sul secondario, precisione e categoria di installazione, non solo la corrente nominale.
  • Una temperatura non è interpretabile senza il limite proprio dell'apparecchiatura e una posizione di misura dichiarata.
  • Il lavoro elettrico resta responsabilità della persona qualificata che lo esegue, compresi sezionamento e sicurezza dei TA.

Fonti

  1. IEC 61869: trasformatori di misura (si apre in una nuova scheda) (si apre in una nuova scheda) IEC
  2. Scheda tecnica: Monitor trifase wireless dell’energia elettrica (si apre in una nuova scheda) EpiSensor. Specifiche, intervalli di misura e codici d’ordine.

Scegliere TA che entrino davvero nel quadro

Un tecnico può scegliere i TA adatti allo spazio disponibile, indicare quali partenze vale la pena misurare e dimensionare il Gateway.

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