Đồng hồ đo điện đa năng: đọc thông số, đấu qua TI và chọn mã

2. Đọc ký hiệu trên màn hình

Bảng dưới lấy danh sách đại lượng đo trong datasheet Schneider EasyLogic PM2230. Đồng hồ hãng khác dùng ký hiệu gần giống; khi khác, đọc theo hướng dẫn sử dụng của hãng.

3. Đấu qua biến dòng TI và cài tỉ số

Với các mã nêu trong bài, dòng tải không chạy thẳng qua đồng hồ. Ngõ vào dòng của PM2200 và PM1125H có dòng định mức In là 1 A hoặc 5 A, dải đo 5…6000 mA. Dòng tải đi qua biến dòng TI (CT, current transformer); phía thứ cấp TI nối vào 6 cực vít dòng ở mặt dưới đồng hồ, còn 4 cực vít áp ở mặt trên nhận điện áp ba pha và trung tính (datasheet PM2210, PM2230).

Vì đồng hồ chỉ thấy dòng thứ cấp, tỉ số TI phải được khai báo trong phần cài đặt để màn hình hiện dòng phía sơ cấp. Ví dụ TI 200/5 có tỉ số 40: thứ cấp 3,5 A tương ứng 140 A trên thanh cái. Khai báo sai tỉ số thì I, P, Q, S và kWh đều sai theo cùng hệ số. Phần cài đặt của PM2000 và PM1125H được bảo vệ bằng mã truy cập (datasheet).

Đồng hồ kim thì khác: catalogue Schneider 2011 bán thân ampe kế riêng (đấu TI X/5) và mặt số riêng theo tỉ số, ví dụ mặt 0–100 A đi với TI 100/5. Cách chọn tỉ số và cấp chính xác của TI xem chọn biến dòng TI theo tỉ số và cấp chính xác.

Điện áp lưới 230/400 V nằm trong dải đo trực tiếp của PM2200 (277 V pha – trung tính, 480 V giữa các pha), nên không cần biến điện áp. Trên 480 V giữa các pha phải đo qua biến điện áp (VT) ngoài, dải khai báo tới 999 kV (datasheet PM2230).

4. Kiểu lưới: ba pha bốn dây, ba pha ba dây

Một đồng hồ đa năng thường hỗ trợ nhiều kiểu lưới. Datasheet Schneider EasyLogic PM1125H liệt kê: 3P + N, 3P, 2P + N, 2P và 1P + N. Trên đồng hồ hãng khác, hai kiểu ba pha hay được ghi là 3P4W và 3P3W.

• 3P + N (3P4W, ba pha bốn dây): có dây trung tính đấu vào đồng hồ, đọc được cả điện áp pha V1, V2, V3 và điện áp dây U.
• 3P (3P3W, ba pha ba dây): không có trung tính, đồng hồ chỉ có điện áp dây.
• 1P + N: mạch một pha có trung tính.
• Kiểu lưới khai báo trong đồng hồ phải khớp cách đấu thực tế ở tủ; khai báo lệch thì các giá trị theo pha và công suất tính sai.

5. Cấp chính xác và sóng hài THD

Datasheet ghi hai loại độ chính xác. Cấp chính xác điện năng theo bộ tiêu chuẩn IEC 62053: PM2210 đạt Class 1 điện năng tác dụng (IEC 62053-21); PM2230 đạt Class 0.5S (IEC 62053-22); cả hai đạt Class 1 điện năng phản kháng (IEC 62053-24). Sai số đo tức thời ghi riêng: điện áp và dòng ±0,5 %, hệ số công suất ±0,01 trên cả hai mã.

Cấp chính xác của đồng hồ chỉ là một phần sai số của mạch đo, vì TI đứng trước cũng có cấp chính xác riêng. Khi cần đo điện năng để phân bổ chi phí nội bộ (datasheet PM2000 ghi ứng dụng sub billing), chọn cấp của TI và đồng hồ cùng lúc. Công tơ là thiết bị khác, xem công tơ 3 pha trực tiếp và gián tiếp qua TI.

Về sóng hài, Schneider Digest chia dòng PM2000 thành ba mức: PM2110 và PM2210 đo THD; PM2120 và PM2220 đo tới bậc hài 15; PM2130 và PM2230 đo tới bậc 31. Số đọc hài có ích khi chọn dây trung tính: QCVN 12:2014/BXD, mục 2.1.5.2 yêu cầu dây trung tính ít nhất bằng dây pha khi sóng hài bậc 3 và bội số lẻ của 3 gây méo từ 15 % đến 33 % dòng tần số cơ bản, và lớn hơn dây pha khi vượt 33 %. Ngưỡng này tính theo bậc 3 và bội lẻ của 3, nên cần số đọc theo từng bậc hài chứ không chỉ THD tổng.

Hệ số công suất PF đọc trên đồng hồ là đầu vào để xét lắp tụ bù, xem tủ bù công suất phản kháng.

6. Truyền thông, nguồn nuôi, kích thước mặt tủ

Cổng truyền thông là điểm khác biệt lớn giữa các mã cùng dòng. PM2230 có cổng RS485 (cực vít, 2 dây, cách điện 2500 V) chạy giao thức Modbus RTU ở 4800, 9600, 19200 hoặc 38400 bps. PM2210 không có RS485, chỉ có ngõ ra xung điện năng. Muốn đưa số liệu lên mạng Ethernet thì cần bộ chuyển đổi; catalogue Schneider 2011 ghi gateway EGX100 có một cổng RS485 nhận tối đa 32 thiết bị.

Đồng hồ cần nguồn nuôi riêng Us, tách khỏi ngõ đo áp. Dải nguồn nuôi khác nhau theo mã, ghi trong bảng dưới. Cả ba mã có mặt trước 96 × 96 mm; PM2210 và PM2230 ăn sâu 61,64 mm phía sau mặt tủ (tổng 76,09 mm), lắp bằng kẹp (clip-on). Kích thước lỗ khoét mặt tủ lấy theo bản vẽ lắp đặt của hãng.

7. Các bước chọn

Bảy bước, đi từ đại lượng cần đọc tới mã cụ thể. Số liệu lấy từ sơ đồ nguyên lý tủ và hồ sơ thiết kế.

• Liệt kê đại lượng cần đọc: chỉ U, I, f, PF hay cả kWh, demand và sóng hài; đối chiếu với danh sách đo trên datasheet của mã định chọn.
• Xác định kiểu lưới (3P4W hay 3P3W) và điện áp; lưới 230/400 V đo áp trực tiếp, trên 480 V giữa các pha cần VT.
• Chọn TI có dòng thứ cấp khớp ngõ vào đồng hồ (1 A hoặc 5 A) và tỉ số theo dòng tải; ghi tỉ số để cài vào đồng hồ khi nghiệm thu.
• Chọn cấp chính xác điện năng (Class 1 hay 0.5S) theo mục đích đo, cùng lúc với cấp của TI.
• Cần đưa số liệu về hệ thống giám sát thì chọn mã có cổng Modbus RS485 (PM2120, PM2220, PM2230 trong dòng PM2000), không chọn mã chỉ có ngõ ra xung.
• Kiểm dải nguồn nuôi Us với nguồn có ở tủ, kích thước mặt 96 × 96 mm và chiều sâu sau mặt tủ; chọn vỏ tủ xem tủ điện công trình và cách chọn vỏ tủ.
• Ghi đủ mã đồng hồ, tỉ số TI, kiểu lưới và cổng truyền thông vào bảng khối lượng, xem chuẩn bị BOQ để nhận báo giá nhanh.