Analyseur de réseau pour réseaux basse, moyenne et haute tension

Caractéristiques techniques
Analyseur de réseau pour
réseaux basse, moyenne et
haute tension
Modèle PQ-Box 100
1 Reconnaissance des défauts
1 Évaluation de la qualité de la tension selon
1
1
1
1
EN50160 et IEC61000-2-2/2-4
Fonctions d'enregistreur de défauts
Analyses de charges ; mesures d'énergie
Analyse du signal de télécommande centralisée
Mesure de fréquence de télécommande
centralisée
1. Utilisation
La PQ-Box 100 est un analyseur de réseau, un compteur de puissance et un enregistreur de transitoires.
L'objectif de son développement était d'obtenir un
instrument de mesure facile d'utilisation.
La PQ-Box 100 a été conçue pour un usage mobile
(indice de protection IP65) et est idéale pour des mesures sur le réseau public (CAT IV) et dans un
environnement industriel jusqu'à 690 V de tension de
mesure.
L'appareil satisfait à toutes les exigences de la norme
sur les appareils de mesure IEC61000-4-30 (2008) de
Classe A.
Paramètre
Classe
L'appareil dispose de nombreuses possibilités de déclenchement permettant de localiser rapidement la
cause de perturbations du réseau.
Une interface rapide USB 2.0 est disponible pour la
transmission des données.
En cas de panne de courant, l'alimentation électrique
intégrée et continue prend le fonctionnement en
charge.
2. Fonctions de mesure
La PQ-Box 100 est disponible en différentes variantes :
1 PQ-Box 100 basic (B0)
L'appareil convient pour les analyses de puissance,
comme journal de données pour la recherche de défauts et les mesures en ligne.
Précision de la mesure de tension
A
1 PQ-Box 100 light (B1)
Détermination des intervalles de temps
A
Marquage des mesures lors d'événements
A
Harmoniques, interharmoniques
A
Scintillement
A
Cette variante possède également un système de
déclenchement manuel pour les images d'oscilloscope et valeurs effectives de 10 ms ; elle établie des
évaluations normatives selon EN50160, IEC61000-2-2
/ 2-4 pour les réseaux publics et industriels.
Fréquence
A
1 PQ-Box 100 expert (B2)
Dissymétrie de tension
A
Détection d'événements
A
Synchronisation temporelle
A
En plus de la variante d'appareil "light", cette option
offre des fonctions de déclenchement multiples. Des
images d'oscilloscope rapide et des valeurs effectives
de 10 ms sont naturellement enregistrées.
Les faibles dimensions permettent une utilisation dans
des réduits et des armoires électriques, et même directement à côté des composants conducteurs. Grâce
à l'alimentation en tension via les lignes de mesure et
au préréglage lié à l'application de toutes les conditions de déclenchement, l'appareil est très simple à
manipuler.
Édition 11/2012
1 Option «Signaux de télécommande centralisée»
(R1)
Cette fonction permet le déclenchement d'émission
de télécommande centralisée sur le réseau. Celles-ci
peuvent être saisies comme enregistrement rapide de
valeur effective pour les tensions et les courants et
analysées dans le logiciel.
f
La régulation, c'est notre métier
Une licence (en option) permet ultérieurement de
faire évoluer chaque variante facilement.
La PQ-Box 100 saisie quelque 2 250 valeurs de mesure
différentes dans un enregistrement continu : tension,
courant, fréquence, puissance, consommation énergétique, asymétrie, flicker, oscillations harmoniques et
interharmoniques. Sans limitation du nombre de paramètres, l'intervalle de mesure pour l'enregistrement
permanent peut être paramétré à une seconde au
minimum.
Grandeurs de mesure / Fonctions
PQ-Box 100
basic (B0)
light (B1)
expert (B2)
Statistique selon EN50160 / IEC61000-2-2, -2-4
x
x
Événements PQ
x
x
Enregistrement à intervalle libre :
Tension : Valeur moyenne Valeur min. / max.
x
x
x
Courant, valeur moyenne, max.
x
x
x
Puissance : P, Q, S, PF, cos phi, sin phi
x
x
x
Puissance réactive de distorsion D
x
x
x
Énergie : P, Q, P+, P-, Q+, Q-
x
x
x
x
x
x
x
Harmonique de tension
jusqu'à 50.
jusqu'à 50.
Harmonique de courant
jusqu'à 50.
jusqu'à 50.
Angle de phase des harmoniques
jusqu'à 50.
jusqu'à 50.
x
x
DC jusqu'à 5kHz
DC jusqu'à 5kHz
x
x
Scintillement (Pst, Plt, sortie 5)
Dissymétrie
THD U et I ; PWHD U et I ; PHC
x
x
Groupes d'interharmoniques tension, courant
Signal des télécommande centralisée
Fréquence
x
x
x
15 min valeurs de puissance P, Q, S, D, cos phi, sin phi
x
x
x
Image d'oscilloscope
x
x
x
Enregistreur de valeur efficace 10 ms
x
x
x
Harmonique de tension et de courant
x
x
x
Groupes d'interharmoniques (U, I)
x
x
x
Direction des harmoniques
x
x
x
x
x
Mode en ligne :
Fonctions de déclenchement (Rec A / Rec B)
Déclenchement manuel par touche
Déclenchement valeur efficace sous-dépassement et dépassement (U, I)
x
Déclenchement valeur efficace saut (U, I)
x
Déclenchement saut de phases
x
Déclenchement d'enveloppante
x
Déclenchement automatique
x
Option enregistreur d'analyse de télécommande centralisée
- En option
Page 2
x
x
Analyseur de réseau – PQ-Box 100
3. Construction
La structure mécanique robuste et l'indice de protection IP65 ainsi que l'absence de pièces rotatives telles
que ventilateur ou disque dur rendent l'appareil compatible avec une utilisation dans des conditions
extrêmes.
La PQ-Box 100 est pourvue d'une mémoire importante
de 2 Go. Ainsi, l'enregistrement des valeurs de mesure
est possible sur une longue durée, notamment jusqu'à
1 année. En cas de panne de réseau, une alimentation
électrique interne assure le relai pendant quelques
minutes de l'alimentation en tension de l'analyseur de
réseau.
L'alimentation en tension ne requiert aucune prise
électrique séparée, celle-ci peut être directement
prélevée à partir des lignes de mesure. La PQ-Box 100
peut être verrouillée sur le site de mesure via un système antivol.
3.1 Évaluation des données de
mesure
Les données enregistrées sont transférées sur le PC
d'évaluation par un port USB rapide. Pendant la lecture, l'appareil est alimenté par le port USB du PC et
ne nécessite donc aucune alimentation supplémentaire. Le logiciel d'évaluation orienté sur la pratique
est fourni à la livraison ; celui-ci peut être installé sur
un grand nombre de PC au choix.
Le logiciel offre des possibilités d'évaluation exhaustives telles que l'analyse de charge ou la
détermination de l'origine de perturbations du réseau.
Il établit des rapports automatiques selon
EN50160/IEC61000-2-2 et propose des fonctions en
ligne complètes.
Les mises à jour du logiciel d'évaluation sont disponibles gratuitement sur Internet (www.a-eberle.de).
3.2 Face avant de l'appareil
Raccordement pince ampèremétrique via connecteur 7 pôles :
L1, L2, L3, conducteur N
-
Interface RS232
(synchronisation horaire)
Interface USB 2.0 (PC)
Analyseur de réseau – PQ-Box 100
Entrées de tension raccordées à demeure :
L1, L2, L3, N, terre
Deux câbles noirs = alimentation
4 touches :
- Start/Stop
- Déclenchement manuel
- Feuilleter
- Configuration
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La régulation, c'est notre métier
3.3 Affichage
3.4 Touches
L'écran de l'appareil informe sur le branchement correct des lignes de mesure et pinces ampèremétriques,
montre des données en ligne sur tension, courant,
THD et puissances.
Les mesures sont démarrées et arrêtées à l'aide d'une
touche « Start/Stop ». Il est possible d'enregistrer
autant de mesures qu'on le souhaite consécutivement
sans devoir lire l'appareil au préalable.
Le nombre d'événements et perturbations réseau
survenues pendant la mesure ainsi que la période de
mesure enregistrée sont montrés à l'utilisateur à
l'écran.
La touche « Déclenchement manuel » permet de retenir l'état actuel d'une installation comme image
d'oscilloscope et comme enregistrement de valeur
effective de 10 ms.
« Feuilleter » permet d'afficher à l'écran de nombreuses données de mesure. Ceci permet de vérifier si
le branchement de l'appareil est correct.
La touche « Configuration » permet par ex. de modifier les configurations pour les convertisseurs de
courant et de tension, l'intervalle de mesure ou la
tension nominale directement sur la PQ-Box 100.
3.5 Synchronisation temporelle
Il est possible d'activer un verrouillage du clavier pour
empêcher toute manipulation de l'appareil de mesure
par des tiers.
Page 4
Une synchronisation temporelle externe est requise
pour la corrélation de données de mesure de différents appareils. Dans ce but, une horloge radio GPS
est disponible.
Analyseur de réseau – PQ-Box 100
3.6 Évaluation normative et statistiques
– Aperçu de la qualité d'alimentation, les diagramme à barres sont utiles pour avoir une vue d'ensemble des
grandeurs de mesure.
– Établissement automatique de rapport selon EN50160/ IEC61000-2-2/ -2-12 (réseaux publics), IEC61000-2-4
(réseaux industriels), NRS048, IEEE519 ainsi que des fichiers propres de valeurs limites possibles.
– Le logo client dans le rapport ainsi que dans les textes et les titres peut être modifié.
Rapport normalisé automatique
Analyseur de réseau – PQ-Box 100
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La régulation, c'est notre métier
3.7 Logiciel d'analyse en ligne sur le
PC
Un logiciel d'analyse complet en ligne affiche en
temps réel la courbe momentanée des signaux de
courant et de tension et représente les harmoniques
et interharmoniques de DC jusqu'à une fréquence de
5 000 Hz.
La direction de puissance des harmoniques au point
de mesure ainsi que les valeurs de puissance momentanées sont affichées (puissance active, puissance
réactive, puissance réactive de distorsion, puissance
apparente, cos phi, angle de déphasage, facteur de
puissance).
Image d'oscilloscope en ligne
Tableau de valeurs de mesure en ligne
Triangle de puissance en ligne
Analyse FFT DC jusqu'à 5 kHz
Courbe temporelle en ligne
Harmonique en ligne (tension et courant)
Courbe temporelle de niveau en ligne
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Analyseur de réseau – PQ-Box 100
3.8 Analyse des signaux de télécommande centralisée
La PQ-Box 100 peut enregistrer une fréquence au
choix entre 100 et 4 700 Hz en plus des harmoniques.
Cette fonction est adaptée pour l'évaluation des hauteurs de signaux des signaux de télécommande
centralisée.
3.9 Fonctions de déclenchement
Le modèle "PQ-Box 100 expert" offre des fonctions de
déclenchement multiples. Les seuils de déclenchement, durée d'enregistrement et histoire antérieure
d'un enregistreur peuvent être réglés librement par
l'utilisateur.
Conditions de déclenchement pour la tension, conducteur contre conducteur, conducteur contre neutre et
conducteur contre terre :
–
–
–
–
Dépassement/sous-dépassement de la tension
Fluctuation de la tension
Déclenchement d'enveloppante tension
Saut de phase
Conditions de déclenchement courants L1, L2, L3 et
neutre
– Dépassement/sous-dépassement
– Fluctuation du courant
Niveau de télécommande centralisée sur plusieurs
jours
Option analyse de signal de télécommande
centralisée :
En plus de la mesure de la télécommande centralisée
(PQ-Box 100 light & expert), cette option permet un
déclenchement à une fréquence de télécommande
centralisée. Le télégramme complet est représenté
jusqu'à une longueur de 210 secondes et des défauts
dans l'évolution du signal peuvent être analysés.
Il est possible de saisir plusieurs centaines de télégramme par mesure.
Les paramètres suivants peuvent être réglés dans
l'appareil de mesure :
0 Seuil de déclenchement
0 Longueur d'enregistrement
0 Fréquence de télécommande centralisée
0 Largeur de bande de la courbe de filtre pour fréquence de télécommande centralisée.
Les conditions de déclenchement fonctionnent toutes
en parallèle et peuvent être activées ou désactivées
individuellement. Pour les enregistrements oscilloscope et enregistreur de valeur efficace, il est possible
de paramétrer différents critères de déclenchement.
Si le déclenchement automatique est activé, l'appareil
de mesure intervient automatiquement au niveau de
chaque condition de déclenchement et il les adapte
aux conditions momentanées du réseau. Une utilisation erronée des paramètres de déclenchement est
ainsi exclue.
3.10 Mémoire de données
Un appareil de mesure gère la mémoire disponible (1
Go) de façon automatique et intelligente. Plusieurs
mesures peuvent être enregistrées consécutivement
sans devoir lire les données sur un PC.
Au démarrage d'une nouvelle mesure, l'appareil de
mesure répartit la mémoire disponible de façon judicieuse pour les données de mesure à long terme et
enregistrements de défauts. Un grand nombre d'enregistrements de défaut n'interrompt pas la mesure à
long terme.
Télégramme de commande centralisée courants et
tensions (en option)
Analyseur de réseau – PQ-Box 100
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La régulation, c'est notre métier
3.11 Enregistrement des défauts sous forme d'image d'oscilloscope et
RMS 10 ms
Enregistrement RMS 10ms (démarrage moteur)
Image d'oscilloscope
3.12 Enregistrement continu
Tension, courant triphasé
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Analyseur de réseau – PQ-Box 100
4. Caractéristiques techniques
Compatibilité électromagnétique
PQ Box100 (4U/4I)
4 entrées de tension :
4 entrées de courant :
L1, L2, L3, N, E
Conformité CE
500V AC/700 V DC L-N;
830V AC/1000 V DC L-L
0 Résistance au brouil-
1000 mV pour minipinces ampèremétriques et
330 mV pour pinces
ampèremétriques
Rogowski
Taux de balayage :
10,24 kHz à 50 Hz
Synchronisation automatique sur l'harmonique
fondamentale :
45 Hz à 65 Hz
Intervalles de mesures :
réglables librement de
1 sec. à 30 minutes
0
lage
– EN 61326
– EN 61000-6-2
Émissivité
– EN 61326
– EN 61000-6-4
Décharges électrostatiques
– IEC 61000-4-2
– IEC 60 255-22-2
8 kV / 16 kV
Champ électromag,.
Mémoire de données :
2 Go
Interfaces :
USB 2.0
Synchronisation temporelle :
Horloge radio GPS
Dimensions :
220 x 146 x 57 mm
Poids :
1,7 kg
Indice de protection :
IP 65
IEC 61000-4-30 :
Classe A
Précision :
< 0,1 %
Catégorie d'isolation :
CAT III / 600 V,
CAT IV / 300 V
Convertisseur A/D :
24 Bits
Résistance au climat /
Température :
Fonction : -20 …. 60 °C
Stockage : -30 …. 80 °C
Affichage :
éclairé
Tension d'alimentation :
100 V…280 V AC ou
140 V...240 V DC
– IEC 61000-4-3
– IEC 60 255-22-3
10 V/m
Transitoires rapides
– IEC 61000-4-4
– IEC 60 255-22-4
4 kV / 2 kV
Rapide
– IEC 61000-4-5
2 kV / 1 kV
HF Lié à la ligne
– IEC 61000-4-6
10 V / 150 kHz…80 MHz
Creux de tension
Analyseur de réseau – PQ-Box 100
– IEC 61000-4-11
100 %, 1 min
0 Boîtier
à 10 m de distance
30...230 MHz, 40 dB
230...1000 MHz, 47 dB
0 Branchement réseau
AC à 10 m de distance
0,15...0,5 MHz, 79 dB
0,5...5 MHz, 73 dB
5...30 MHz, 73 dB
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La régulation, c'est notre métier
5. Accessoires intelligents
- Les pinces ampèremétrique sont automatiquement
détectées par l'appareil de mesure.
- L'appareil adapte automatiquement le facteur de
conversion aux accessoires.
Pinces ampèremétriques Rogowski :
(n° d'ident. 111.7001)
Pinces ampèremétriques Rogowski :
(n° d'ident. 111.7006)
Plage de courant :
3 000 A AC RMS
Plage de courant :
6000 A AC RMS
Plage de mesure :
1 A à 3 000 A RMS
Plage de mesure :
10 A à 6000 A RMS
Tension de sortie :
85 mV / 1000 A
Tension de sortie :
42,5 mV / 1000 A
Plage de fréquence :
10 Hz à 20 kHz
Plage de fréquence :
10 Hz à 20 kHz
Tension de travail :
1000 V CAT. III
600 V CAT. IV
Tension de travail :
1000 V CAT. III
600 V CAT. IV
Tolérance erreurs
1%
Tolérance erreurs
1%
Erreur d'angle
(45 – 65 Hz)
1°
Erreur d'angle
(45 – 65Hz)
1°
Tête de pince Rogowski
– Longueur
– Diamètre
Tête de pince Rogowski
– Longueur
– Diamètre
610 mm
194 mm
Longueur de câble de
branchement
2m
Longueur de câble de
branchement
Mini-pinces ampèremétriques en mumétal : (n° d'ident. 111.7002 / 3)
Les pinces en mu-métal conviennent spécialement
pour des mesures sur des convertisseurs secondaires
sur des réseaux moyenne tension ou haute tension.
Combine précision très élevée et petite erreur d'angle.
2m
Mini-pinces ampèremétriques en mumétal : (n° d'ident. 111.7015)
Plage de courant :
20 A/200 A AC RMS
commutable
Plage de mesure :
10 mA à 200 A RMS
Tension de sortie :
1 mV / 10m V/A
40 Hz à 20 kHz
600V AC / DC
Plage de courant :
20 A AC RMS
Plage de mesure :
10 mA à 20 A RMS
Tension de sortie :
10 mV / A
Plage de fréquences :
Plage de fréquence :
40 Hz à 10 kHz
Tension de travail :
Tension de travail :
600 V AC / DC
Précision
Précision
Courant 50 Hz
10 mA
5A
20 A
Limite d'erreur
<1.0 %
<0.5 %
<0.5%
Erreur d'angle
<1°
<0,5°
<0,5°
Page 10
910 mm
290 mm
Courant 50 Hz
100 mA
– 10 A
10 A –
20 A
20 A –
200 A
Tolérance erreurs
<1%
< 0,5 %
< 0,5%
Erreur d'angle
< 0,5°
< 0,5°
< 0,5°
Analyseur de réseau – PQ-Box 100
6. Références de commande
Références à fournir lors de la commande :
Caractéristique
Enregistreur de défaut et analyseur de réseau selon DIN EN 50160 et IEC 61000-3-40 classe A
Analyseur de réseau mobile Power Quality, compteur de puissance pour le réseau basse,
moyenne et haute tension selon DIN EN-50160/ IEC 61000-4-30 Classe A
RÉFÉRENCE
PQ-Box 100
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
Mémoire flash de 2 Go
Port USB
Affichage
IP65
Alimentation électrique continue
Jeu de câbles USB
Câble de branchement pour tension
2 câbles d'alimentation
5 pinces dauphin
Mallette pour pinces ampèremétriques et lignes de mesure, incl. logiciel d'évaluation
Modèle
0 PQ-Box 100 (4U/4I)
basic
0 PQ-Box 100 (4U/4I)
light
0 PQ-Box 100 (4U/4I)
expert
B0
B1
B2
Notice d'utilisation et affichage
0 Allemand
0 Anglais
0 Français
0 Espagnol
0 Italien
0 Hollandais
0 Tchèque
0 Russe
0 Polonais
G1
G2
G3
G4
G5
G6
G7
G8
G9
MISES A JOUR
Modèle
0 Mise à jour de la version
0 Mise à jour de la version
0 Mise à jour de la version
N° d'IDENT
"basic"
"light"
"basic"
(B0)
(B1)
(B0)
vers
vers
vers
"light"
"expert"
"expert"
(B1)
(B2)
(B2)
900.9090
900.9091
900.9093
0 Mise à jour de R0 vers R1 (Enregistreur de télécommande centralisée)
900.9092
ACCESSOIRES
Pinces ampèremétriques
0 Jeu de bobines de Rogowski, 4 ex
0 Jeu de bobines de Rogowski, 4 ex
N° d'IDENT
0 – 3 000 A (61 cm)
0 – 6 000 A (91 cm)
0 Pince ampèremétrique AC/DC 60 A/600 A avec bloc d'alimentation et fiche d'adaptateur
0
0
0
0
0
0
111.7001
111.7006
111.7020
4 mm
Jeu libre de câbles de branchement pour jeu de 4 pinces ampèremétriques
111.7004
Jeu de 4 mini-pinces ampèremétrique 0 - 20 A, commutable de 0 – 200A
111.7015
Rallonge de pinces ampèremétriques de 5 m pour mini-pinces et pinces Rogowski
111.7025
Jeu de prises de tensions magnétiques
111.7008
Horloge radio GPS - 230 V
111.9024.47
CAT-Booster (600V CAT IV) boîtier de conversion de tension pour PQ-Box 100 / 200
111.7026
Analyseur de réseau – PQ-Box 100
Page 11
PQ-Box 100 avec mallette et accessoires
A. Eberle GmbH & Co. KG
Frankenstraße 160
D-90461 Nürnberg
Tél. : +49 (0) 911 / 62 81 08-0
Fax : +49 (0) 911 / 62 81 08 99
Email : [email protected]
http://www.a-eberle.de
Version du logiciel :
_______________________________
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Sous réserve de modification.
Analyseur de réseau – PQ-Box 100