GMC-I SINEAX DM5F 可编程强电参数变送器
在工业及配电行业的在线监视与改造工程中,精准、高效的电力参数测量设备至关重要。德国GMC-I集团旗下高美测仪推出的 SINEAX DM5F 可编程强电参数变送器 ,凭借其快速响应、灵活配置等优势,成为该领域的重要设备。它能实时测量多项电力参数,满足不同场景下的监测需求,为工业生产和配电系统的稳定运行提供有力支持,下面将对其进行详细介绍。 SINEAX DM5F 是一款可自由编程的通用强电参数变送器,适用于工业及配电行业的在线监视及改造工程。......
产品描述
在工业及配电行业的在线监视与改造工程中,精准、高效的电力参数测量设备至关重要。德国GMC-I集团旗下高美测仪推出的SINEAX DM5F 可编程强电参数变送器,凭借其快速响应、灵活配置等优势,成为该领域的重要设备。它能实时测量多项电力参数,满足不同场景下的监测需求,为工业生产和配电系统的稳定运行提供有力支持,下面将对其进行详细介绍。
SINEAX DM5F 是一款可自由编程的通用强电参数变送器,适用于工业及配电行业的在线监视及改造工程。借助CB-Manager软件,用户无需给设备通电,就能快速对其进行组态配置,从而精准匹配现场信号测量的具体需求。该产品配备直流电流输出信号和Modbus通信接口,可高效传输测量参数,同时支持四象限实时数据测量,且测量时间和预期最大信号等级都能根据实际需求进行组态配置。通过软件的服务功能,用户可轻松完成设备调试工作,如铭牌打印、连接测试、在线参数获取,还能进行模拟量输出的仿真和触发测试,极大地提升了设备使用的便捷性。
从关键性能参数来看,SINEAX DM5F表现出色。在测试时间方面,它具备可编程特性,可选择½、½(1)、1、2、4、8 cycles这几种测试周期,最快响应时间(50Hz)仅为15-25ms,能快速捕捉电力参数的变化,不过它不支持电能计量,也不具备V/I输入量程自适应功能。在输入参数上,其电流额定输入可在1-5A范围内调节,最大值为7.5A(正弦输入),每相电耗为2×0.01Ω(I≤额定值),过负载能力强大,3倍额定电流可持续输入,10倍额定电流可输入30秒,50倍额定电流可输入1秒;电压额定输入范围为57.7-400V LN、100-693V LL,最大值为480V LN、832V LL(正弦输入),每相电耗≤U²/1.54MΩ,阻抗为1.54MΩ per phase,过负载能力为480V LN、832V LL可连续输入,还能承受10×10s间隔10s的600V LN、1040V LL以及10×1s间隔10s的800V LN、1386V LL的过电压。额定频率为45-65Hz,支持最高31次谐波的真有效值测量,适用于单相系统、两相系统(分相)、三线制均衡负载、三线制不均衡负载、三线制不均衡负载(VV接线法)、四线制均衡负载、四线制不均衡负载、四线制不均衡负载(开Y接线法,Open-Y)等多种系统类型。
供电方面,SINEAX DM5F采用6mm²螺钉端子供电,额定电压范围宽,可支持100-230V AC±15%(50-400Hz)以及24-230V DC±15%,电耗根据测量参数不同有所差异,电流、电压、频率测量时≤3.5VA,功率及功率因数测量时≤7VA。模拟量输出采用电气隔离的2.5mm²插入式端子,输出特性可选择线性或折线型(可定义),输出范围为±20mA(最大24mA),支持双向输出(含4-20mA),线性特性精度为±0.1%(包含于基础精度),响应时间(50Hz)为15-25ms(以半周期测量为例),最大负载≤500Ω(10V/20mA),负载影响≤0.1%,纹波≤0.2%。Modbus/RTU通信采用插入式2.5mm²端子接线,物理接口为RS-485,最远距离可达1200m(4000英尺),波特率范围为2.4-115.2kBaud,最多可支持32台设备连接。此外,该设备还标配USB接口(USB-B接口),最大连接距离3m,采用人机接口设备(HID)连接方式,方便用户进行参数配置。
在测量功能上,SINEAX DM5F能对多种电力参数进行精准测量。不同系统类型对应的测量参数有所不同,如14类型(单相系统或四线均衡或三线不均衡相位漂移系统)可测量系统电压、系统电流、系统有功功率、系统无功功率、系统视在功率、系统频率、系统有功功率因数(PF=P/S)、系统无功功率因数(QF=Q/S)、系统功率因数(sign(Q)·(1–abs(PF)))、系统需求电流IB、系统需求电流峰值BS;2L类型(两相系统,分相)可测量系统电压、L1-N电压、L2-N电压、L1相电流、L2相电流、中性线电流(计算得出)、系统有功功率、L1相有功功率、L2相有功功率、系统无功功率、L1相无功功率、L2相无功功率、系统视在功率、L1相视在功率、L2相视在功率、系统频率、系统有功功率因数、L1相有功功率因数、L2相有功功率因数、系统无功功率因数、L1相无功功率因数、L2相无功功率因数、系统功率因数、L1系统功率因数、L2系统功率因数、平均电压、平均电流、平均电流(与有功功率符号相同)、L1相需求电流IB1、L2相需求电流IB2、L1相需求电流峰值BS1、L2相需求电流峰值BS2等。其他系统类型如3G(三线制均衡负载)、3U(三线不均衡负载)、3A(三线不均衡负载,VV接线法)、4U(四线不均衡负载)、4O(四线不均衡负载,开Y接线法)也都有各自对应的测量参数,可全面覆盖不同场景下的电力参数监测需求。
SINEAX DM5F的外观规格也颇具特点,尺寸为110×70×70mm(H×B×D),安装方向灵活,可任意选择,封装材料采用聚碳酸酯,质量约500g,阻燃等级达到V-0(符合UL94标准),具有自熄性、非淋漓、无卤素的特性,能在一定程度上保障设备使用安全。在环境适应性方面,工作温度范围为-20至+55°C,存储温度范围为-40至+70°C,温度影响为0.5×被测不确定度/10K,长期漂移量为0.5×被测不确定度/年,适用EN 60 688的Usage group II,相对湿度要求<95%且无冷凝,最高海拔≤2000m,且产品仅适用于室内工程。安全性能上,保护等级为II级(绝缘保护,电压输入通过保护阻抗),污染度为2,外防护等级本体为IP40、外部端子为IP20,过电压等级为CAT III(最高达600V),能有效应对各种潜在的安全风险。
在订货配置方面,SINEAX DM5F(可编程,最快1/2周期测量,最大4路模拟量输出,USB,Modbus/RTU)的Modbus/RTU可选特性包括:基础特性为无显示、导轨安装(代码A);应用为通用版(3U,3I)(代码B1);额定频率范围为45-65Hz(代码1);供电额定电压为24-230V DC、100-230V AC(代码1);总线连接为RS-485(Modbus/RTU协议)(代码A);输出可选择无(代码D)或4路模拟量双向输出±20mA(代码0);质量证书为英语证书(代码E);基础配置为配置(代码0),用户可根据实际需求选择合适的配置组合。
产品分类 |
SINEAX DM5S NLB 1042 |
SINEAX DM5F NLB 1042 |
测试时间(可编程) |
4…1024 cycles |
½, ½ (1), 1, 2, 4, 8 cycles |
最快响应时间 ( 50Hz) |
85…165ms |
15…25ms |
电能计量 |
最大32 路计量 |
不支持 |
V/I 输入量程自适应 |
支持 |
不支持 |
本系列产品对电力参数进行实时测量,通过演算后以模拟量输出或Modbus接口信号进行传输。
描述 | 14 | 2L | 3G | 3U | 3A | 4U | 4O |
系统电压 | • | • | – | – | – | – | – |
L1-N电压 | – | • | – | – | – | • | • |
L2-N电压 | – | • | – | – | – | • | • |
L3-N电压 | – | – | – | – | – | • | • |
L1-L2电压 | – | – | • | • | • | • | • |
L2-L3电压 | – | – | • | • | • | • | • |
L3-L1电压 | – | – | • | • | • | • | • |
零位漂移电压 | – | – | – | – | – | • | • |
系统电流 | • | – | • | – | – | – | – |
L1相电流 | – | • | – | • | • | • | • |
L2相电流 | – | • | – | • | • | • | • |
L3相电流 | – | – | – | • | • | • | • |
中性线电流(计算得出) | – | • | – | – | – | • | • |
系统有功功率 | • | • | • | • | • | • | • |
L1相有功功率 | – | • | – | – | – | • | • |
L2相有功功率 | – | • | – | – | – | • | • |
L3相有功功率 | – | – | – | – | – | • | • |
系统无功功率 | • | • | • | • | • | • | • |
L1相无功功率 | – | • | – | – | – | • | • |
L2相无功功率 | – | • | – | – | – | • | • |
L3相无功功率 | – | – | – | – | – | • | • |
系统视在功率 | • | • | • | • | • | • | • |
L1相视在功率 | – | • | – | – | – | • | • |
L2相视在功率 | – | • | – | – | – | • | • |
L3相视在功率 | – | – | – | – | – | • | • |
描述 | 14 | 2L | 3G | 3U | 3A | 4U | 4O |
系统频率 | • | • | • | • | • | • | • |
系统有功功率因数,PF=P / S | • | • | • | • | • | • | • |
L1相有功功率因数 | – | • | – | – | – | • | • |
L2相有功功率因数 | – | • | – | – | – | • | • |
L3相有功功率因数 | – | – | – | – | – | • | • |
系统无功功率因数,QF=Q / S | • | • | • | • | • | • | • |
L1相无功功率因数 | – | • | – | – | – | • | • |
L2相无功功率因数 | – | • | – | – | – | • | • |
L3相无功功率因数 | – | – | – | – | – | • | • |
系统功率因数 sign(Q)·(1– abs(PF)) |
• |
• |
• |
• |
• |
• |
• |
L1系统功率因数 | – | • | – | – | – | • | • |
L2系统功率因数 | – | • | – | – | – | • | • |
L3系统功率因数 | – | – | – | – | – | • | • |
平均电压 | – | • | • | • | • | • | • |
平均电流 | – | • | – | • | • | • | • |
平均电流(与有功功率符号相同) | – | • | – | • | • | • | • |
系统需求电流 IB | • | – | • | – | – | – | – |
L1相需求电流 IB1 | – | • | – | • | • | • | • |
L2相需求电流 IB2 | – | • | – | • | • | • | • |
L3相需求电流 IB3 | – | – | – | • | • | • | • |
系统需求电流峰值 BS | • | – | • | – | – | – | – |
L1相需求电流峰值 BS1 | – | • | – | • | • | • | • |
L2相需求电流峰值 BS2 | – | • | – | • | • | • | • |
L3相需求电流峰值 BS3 | – | – | – | • | • | • | • |
14 = 单相系统或四线均衡
或三线不均衡相位漂移系统
2L = 两相系统(分相)
3G = 三线制均衡负载
3U = 三线不均衡负载
3A = 三线不均衡负载(VV接线法)
4U = 四线不均衡负载
4O = 四线不均衡负载,开Y接线法(Open-Y)
测试原理
SINEAX DM5F可编程强电参数变送器的测试原理基于高精度的信号采集与处理技术。设备通过专用的电压、电流采样电路,将工业现场的交流电压、电流信号转换为符合内部处理要求的弱电信号。在采样过程中,考虑到现场信号可能存在的谐波干扰,采用了具备高抗干扰能力的采样元件和电路设计,确保采集到的信号能真实反映原始电力参数。采集到的弱电信号传输至内部的信号处理单元,该单元搭载高性能的微处理器,按照预设的算法对信号进行处理。对于电压、电流参数,通过真有效值计算算法,消除谐波成分对测量结果的影响,得出准确的真有效值;对于功率(有功功率、无功功率、视在功率)参数,根据电压和电流的相位关系以及有效值,结合相应的功率计算原理进行演算;频率参数则通过对电压或电流信号的周期检测,计算得出信号的频率值。在数据处理过程中,微处理器还会对测量数据进行滤波处理,进一步降低噪声干扰,提高测量精度。同时,设备支持的四象限实时数据测量,是通过对电压和电流相位差的精准判断,区分功率的吸收与发出状态,从而实现四象限的功率测量与监测。处理后的测量数据,一部分通过模拟量输出电路转换为标准的模拟量信号(如4-20mA或±20mA),供外部控制系统或显示设备使用;另一部分则通过Modbus/RTU通信接口,按照Modbus协议的规范,将数据传输至远程监控系统,实现数据的远程采集与监控。此外,CB-Manager软件的组态配置功能,是通过与设备的USB接口或Modbus接口通信,将用户设置的测量参数范围、测试周期、输出方式等配置信息写入设备的存储单元,设备在运行过程中按照这些配置信息进行相应的测量与数据输出操作,从而实现对不同现场测量需求的适配。
SINEAX DM5F可编程强电参数变送器在性能、功能、安全性和环境适应性等方面都表现优异,能很好地满足工业及配电行业在线监视与改造工程的需求。无论是快速响应的测量能力,还是灵活的配置方式,都使其在同类产品中具有一定的竞争力,为用户提供了可靠、高效的电力参数监测解决方案,有望在相关领域得到更广泛的应用。