Centrale de mesure électrique - Schneider Electric, spécialiste

Centrale de mesure électrique
Utilisation
Le PM800 fournit l'ensemble des grandeurs électriques dans un appareil compact. Aisément intégrable dans un
système complet de gestion de l'énergie, il offre des fonctions avancées comme l'analyse des harmoniques,
l'enregistrement de données, ... .
Description générale
Le Power Meter existe en version de base, intermédiaire et avancée. Toutes les versions doivent fournir les vraies
valeurs efficaces suivantes :
a)Valeurs en temps réel
 Courant (par phase, N (calculé), moy. des 3 phases, % déséquilibré)
 Tension (L–L par phase, L-L moyenne des 3 phases, L–N par phase, moyenne des 3 phases, %
déséquilibré)
 Puissance active (par phase, total des 3 phases)
 Puissance réactive (par phase, total des 3 phases)
 Puissance apparente (par phase, total des 3 phases)
 Facteur de puissance (vrai)(par phase, total des 3 phases)
 Cos phi (par phase, total des 3 phases)
 Fréquence
 THD (courants et tensions)
b) Compteurs d’énergie
 Energie cumulée (KWh réel, KVarh réactif, KVAh apparent) (avec signe/absolu)
 Energie incrémentielle (KWh réel, KVarh réactif, KVAh apparent) (avec signe/absolu)
 Energie conditionnelle (KWh réel, KVarh réactif, KVAh apparent) (avec signe/absolu)
 Énergie réactive par quadrant
c) Valeurs appelées
 Calculs de courant moyen (par phase, moyenne des 3 phases, neutre) :
(i) Actuel
(ii) Moyenne en cours
(iii) Dernier intervalle terminé
(iv) Crête
 Calculs de puissance active moyenne (total des 3 phases) :
(i) Actuel
(ii) Moyenne en cours
(iii) Dernier intervalle terminé
(iv) Prévision
(v) Crête
(vi) Coïncidence avec kVA de crête moyen
(vii) Coïncidence avec kVAR moyen
 Calculs de puissance réactive moyenne (total des 3 phases) :
(i) Actuel
(ii) Moyenne en cours
(iii) Dernier intervalle terminé
(iv) Prévision

(v) Crête
(vi) Coïncidence avec kVA de crête moyen
(vii) KW coïncident moyen
 Calculs de puissance apparente moyenne (total des 3 phases):
(i) Actuelle
(ii) Moyenne en cours
(iii) Dernier intervalle terminé
(iv) Prévision
(v) Crête
(vi) Coïncidence avec kVA de crête moyen
(vii) KW coïncident moyen
d)Valeurs d’analyse de puissance
 THD - tension, courant (3 phases, par phase, neutre)
 thd - tension, courant (3-phases, par phase, neutre)
 cos phi (par phase, 3 phases)
 Valeurs fondamentals de tension, amplitude et angle (par phase)
 Amplitude et angle valeurs fondamentales des courants (par phase)
 Puissance réelle fondamentale (par phase, 3 phases)
 Puissance réactive fondamentale (par phase)
 Puissance harmonique (par phase, 3 phases)
 Rotation des phases
 Déséquilibre (intensité et tension)
 Amplitudes et angles d'harmonique pour les courants et les tensions (par phase) jusqu’à la 63ème
harmonique (version avancée) ou jusqu’à la 31ème harmonique (version intermédiaire).
Moyenne
Tous les calculs de moyenne doivent être effectués à l’aide de l’une des méthodes de calcul suivantes, selon le choix
de l’utilisateur :
a) La valeur thermique appelée doit être calculée à l’aide d’une fenêtre coulissante avec mise à jour à la seconde
pour la moyenne actuelle et à la fin de l’intervalle pour le dernier intervalle. La longueur de la fenêtre doit être
définie par l’utilisateur dans un intervalle de 1 à 60 minutes, avec des incréments d’une minute.
b) L’intervalle de bloc, avec possibilité de comptabiliser des sous–intervalles. La longueur de la fenêtre doit être
définie par l’utilisateur dans un intervalle de 1 à 60 minutes, avec des incréments d’une minute. L’utilisateur doit
pouvoir définir la longueur du sous-intervalle dans un intervalle de 1à 60 minutes, avec des incréments d’une
minute. Les techniques de bloc suivantes sont disponibles :
1) Bloc coulissant calculant la valeur appelée à la seconde avec des intervalles inférieurs à 15 minutes et toutes les
15 secondes avec un intervalle de 15 à 60 minutes.
2) Bloc fixe calculant la valeur appelée à la fin de l’intervalle
3) Bloc roulant de configuration d’un sous-intervalle. La valeur appelée est calculée à la fin de chaque sous-
intervalle et s’affiche à la fin de l’intervalle.
c) La valeur appelée peut être calculée à l’aide d’un signal de synchronisation :
 La valeur appelée peut être synchronisée sur une impulsion d’entrée depuis une source extérieure. La
période de demande commence lors de chaque impulsion. Une entrée synchronisée peut être configurée sur
un calcul de bloc ou de bloc roulant.
 La valeur appelée peut être synchronisée sur un signal de communication. Celui-ci peut être configuré sur
un calcul de bloc ou de bloc roulant.
 La valeur appelée peut être synchronisée sur l’horloge du Power Meter.

Echantillonnage
Les signaux de courants et de tension doivent être échantillonnés par des moyens numériques selon un taux
suffisamment élevé pour garantir une précision au niveau des valeurs efficaces vraies à la 63ème harmonique.
Le Power Meter doit assurer un échantillonnage continu allant au moins jusqu’à 128 échantillons/cycle,
simultanément sur tous les canaux de tension et de courant de l’appareil de mesure.
Valeurs minimales et maximales
Le Power Meter doit produire des valeurs mensuelles minimales et maximales pour les paramètres suivants :
 Tension L-L
 Tension L-N
 Courant par phase
 Déséquilibre de tension L-L
 Déséquilibre de tension L-N
 Facteur de puissance réel
 Cos phi
 Puissance active totale
 Puissance réactive totale
 Puissance apparente totale
 THD en tensions L-L
 THD en tensions L-N
 THD en courants
 Fréquence
Pour chacune des valeurs min/max de la liste ci-dessus, le Power Meter doit enregistrer les éléments suivants :
 Date/heure de la valeur min/max
 Valeur Min/Max.
 Phase de la valeur Min/Max enregistrée (pour les valeurs quantitatives multi-phases)
Les valeurs minimales et maximales doivent être disponibles par la communication et à l’écran.
Résolution des harmoniques
Des informations avancées sur les harmoniques doivent être disponibles via le Power Meter. Elles doivent concerner
le calcul des amplitudes et angles d’harmonique de chacune des tensions et courants de phases jusqu’à la 63ème
harmonique (version avancée) ou la 31ème harmonique (version intermédiaire).
Les informations sur les harmoniques doivent être disponibles concernant les trois phases, intensité et tension, et le
courant résiduel. Pour garantir une précision optimale de l’analyse, les informations portant sur l’intensité et la
tension de toutes les phases doivent être obtenues simultanément à partir du même cycle.
L'amplitude d’harmonique doit être exprimée en pourcentage du fondamental ou en pourcentage des valeurs
efficaces, selon le choix de l’utilisateur.
Saisie de forme d’onde (version avancée)
Le Power Meter doit fournir des saisies de formes d’ondes permanentes des canaux de tension et d’intensité. La
saisie de formes d’onde doit correspondre à 3 cycles et être lancée manuellement à l’aide du logiciel.
Le Power Meter doit saisir et stocker en mémoire interne non-volatile 128 points de données échantillonnées
numériquement pour chacun des cycles de chacune des tensions de phase. Le nombre de saisies de formes d’ondes
stockées sur le Circuit Monitor est configurable et dépend de la quantité de mémoire disponible.
Le Power Meter doit transmettre les échantillons de formes d’onde par le biais du réseau au PC station de travail à

des fins d’affichage, d’archivage et d’analyse.
L’analyse des harmoniques réalisée sur les formes d’onde capturées doit décomposer les harmoniques jusqu’à la
63ème.
Les données utilisées pour l’affichage de la saisie de formes d’ondes des trois cycles doivent également être utilisées
pour déduire les valeurs quantitatives afin de fournir des données supplémentaires pertinentes.
Toutes les formes d’ondes doivent refléter la performance réelle des circuits. Les synthèses et recompositions de
formes d’ondes sur des périodes données ne sont pas recevables.
Consignation (version avancée et intermédiaire)
Le Power Meter doit permettre la consignation de données embarquée. Chaque Power Meter doit pouvoir consigner
des données, des alarmes, des événements et des formes d’ondes (version avancée). Le Power Meter doit posséder
80 Ko (version intermédiaire) ou 800 Ko (version avancée) de mémoire non volatile embarquée. Les informations
consignées à enregistrer dans chaque Power Meter sont les suivantes :
Consignation de facturation :
le Power Meter doit stocker en mémoire non volatile un journal de facturation configurable, mis à jour toutes les 15
minutes. Les données doivent être enregistrées par mois, par jour et toutes les 15 minutes. Le journal doit contenir
24 mois de données mensuelles, 32 jours de données quotidiennes et de 2 à 52 jours de données consignées selon
l’intervalle de 15 minutes en fonction du nombre de valeurs quantitatives sélectionnées.
Journaux de données personnalisés :
le Power Meter doit fournir entre 1 journal de données (version intermédiaire) et jusqu’à 3 journaux de données
distincts (version avancée) configurables par l’utilisateur. Chaque entrée de journal doit être horodatée (date et
heure) à la seconde. Chaque entrée de journal doit contenir des données correspondant à 96 paramètres maxi.
Chaque journal devra être configurable de façon à enregistrer des données à différents intervalles tels que
programmés par l’utilisateur. L’utilisateur devra, en outre, pouvoir définir un événement. Les journaux de données
peuvent être configurés par l’utilisateur pour correspondre au type Fill & Hold ou Circular (FIFO).
Consignation d’alarmes :
ce journal doit contenir l’heure, la date, des informations sur l’événement, ainsi que des informations concordantes
pour chacune des alarmes ou événements définis par l’utilisateur.
Consignation de formes d’ondes :
ce journal doit contenir des saisies de formes d’ondes. Les journaux de formes d’ondes doivent être de type Fill &
Hold ou Circular (FIFO) selon le choix de l’utilisateur.
Le Power Meter doit posséder des valeurs par défaut pour l’ensemble des journaux chargés en usine et démarrer lors
de la mise sous tension de l’appareil.
Système d’alarme
Les événements d’alarme doivent être définissables par l’utilisateur.
L’utilisateur doit pouvoir définir plus de 50 états d’alarme.
Les événements d’alarme suivants doivent être disponibles:
 Surintensité/sous-intensité
 Surtension/sous-tension
 Déséquilibre d'intensité
 Perte de phase, intensité
 Perte de phase, tension
 Déséquilibre de tension
 moyen (1/4 horaire) kW trop élevée
 Inversion de phase
 Entrée numérique OFF/ON

 Fin de l’intervalle d’énergie incrémentiel
 Fin de l’intervalle de demande
Pour toute valeur d’alarme trop élevée ou pas assez élevée, l’utilisateur doit pouvoir définir un début, une fin et un
temps d’attente.
Quatre niveaux d’importance d’alarmes doivent être proposés pour que l’utilisateur puisse traiter les événements les
plus importants de manière prioritaire.
L’indication de l’état d’alarme doit apparaître sur le panneau avant.
Le Power Meter doit fournir des alarmes booléennes sous la forme d’une combinaison de 4 autres alarmes maximum
à l’aide de NAND, NOT, OR, et XOR (version avancée).
Contrôle de relais de sortie
Les sorties de relais doivent fonctionner à l’aide d’une commande envoyée par l’utilisateur par le biais de la liaison
de communication, ou être activées en réponse à un événement d’alarme défini par l’utilisateur.
Les relais de sortie doivent se fermer en mode temporaire ou verrouillage selon le choix de l’utilisateur.
Chaque relais de sortie utilisé en mode contact temporaire doit posséder un minuteur indépendant réglable par
l’utilisateur.
Les différentes sorties de relais doivent pouvoir être contrôlées par plusieurs alarmes utilisant une logique de type
booléen (version avancée).
L’afficheur
L’afficheur du Power Meter doit permettre à l’utilisateur de sélectionner l’une des trois langues qui doit s’afficher à
l’écran : anglais, français ou espagnol. L’afficheur du Power Meter doit également permettre à l’utilisateur de
sélectionner un format de date et d’heure.
L’afficheur du Power Meter doit être un LCD rétro-éclairé afin de garantir une bonne lisibilité. L’afficheur doit
également être anti-reflets et anti-rayures
L’afficheur doit permettre à l’utilisateur de visualiser simultanément quatre valeurs à l’écran. Un écran récapitulatif
doit également être disponible afin de permettre à l’utilisateur de visualiser un "instantané" du système.
L’afficheur du Power Meter doit garantir un accès local aux valeurs quantitatives mesurées suivantes :
 Intensité, valeurs efficaces par phase, moyenne des trois phases et neutre (le cas échéant)
 Tension, de phase à phase, de phase au neutre, et moyenne des trois phases (de phase à phase et de phase au
neutre)
 Puissance réelle, par phase et total des 3 phases
 Puissance réactive, par phase et total des 3 phases
 Puissance apparente, par phase et total des 3 phases
 Facteur de puissance, total des 3 phases et par phase
 Fréquence
 Courant appelé, par phase et moyenne des trois phases
 Puissance réelle appelée, total des trois phases
 Puissance apparente appelée, total des trois phases
 Energie cumulée, (MWh et MVARh)
 THD, courant et tension, par phase
La réinitialisation des paramètres électriques suivants doit également être possible depuis l’afficheur du Power
Meter:
 Intensité de crête appelée
 Puissance de crête appelée (kW) et puissance apparente de crête appelée (kVA)
 Energie (MWh) et énergie réactive (MVARh)