Description
Conçu pour une analyse complète et précise des réseaux électriques, le Beckhoff EL3443-0013 est une borne EtherCAT de mesure de puissance à 3 voies et hautes performances. Ce module est conçu pour évaluer directement les systèmes de distribution CA et CC non sinusoïdaux, avec des tensions allant jusqu’à 480 V CA. Grâce à ses entrées analogiques à résolution de 24 bits, il traite les signaux provenant de transformateurs de courant basse tension à sortie nominale de 333 mV. Il constitue ainsi un instrument idéal pour l’intégration dans des armoires de commande où l’espace est limité, lorsqu’une surveillance détaillée des puissances active, réactive et apparente, ainsi qu’une analyse harmonique jusqu’au 40e harmonique, sont nécessaires pour la maintenance préventive et la gestion active de l’énergie.
Caractéristiques
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Mesure de puissance triphasée : Comprend trois voies indépendantes de mesure du courant et trois voies indépendantes de mesure de la tension pour un diagnostic complet du réseau.
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Interface pour capteurs basse tension : Conçue pour une interface sûre et efficace avec des transformateurs de courant externes à sortie de tension de 333 mV.
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Analyse avancée du réseau : Mesure le courant, la tension, la puissance active/réactive/apparente, les valeurs d’énergie, le cos phi, la fréquence, le THD et les harmoniques jusqu’au 40e ordre.
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Synchronisation sur le réseau électrique : Fournit des mises à jour synchronisées sur le réseau, à intervalles d’une période du réseau électrique (20 ms à 50 Hz).
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Format compact : Le boîtier standard de borne EtherCAT de 12 mm simplifie l’intégration sur des rails DIN standard de 35 mm.
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Détection du passage par zéro de la tension : Permet une synchronisation de haute précision et la détection de l’ordre des phases.
Applications
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Surveillance de l’énergie industrielle : Déploiement dans des sites de production pour suivre, enregistrer et optimiser la consommation électrique des machines.
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Audit de la qualité de l’énergie : Analyse localisée de la distorsion harmonique et des anomalies de tension au sein de réseaux d’automatisation fortement sollicités.
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Infrastructures de sous-comptage : Intégration dans des systèmes de contrôle distribués pour surveiller des lignes d’assemblage individuelles ou des zones de production.
Spécifications techniques
| Paramètre |
Valeur / spécification |
| Fabricant |
Beckhoff Automation GmbH & Co. KG |
| Référence du modèle |
EL3443-0013 |
| Nombre d'entrées |
3 x courant, 3 x tension |
| Technologie de mesure |
Mesure de puissance triphasée |
| Tension de mesure maximale |
480 V CA 3~ (ULX-N : max. 277 V CA/240 V CC) |
| Entrée de mesure du courant |
333 mV (CA/CC) via des transformateurs de mesure externes |
| Résolution |
24 bits |
| Erreur de mesure |
0,3 % par rapport à la pleine échelle (U/I), 0,6 % de la valeur calculée |
| Isolation électrique |
2500 V |
| Consommation de courant du bus E |
Typiquement 120 mA |
| Intervalle de mise à jour |
Une période du secteur (20 ms à 50 Hz) |
| Température de fonctionnement |
0 à +55 degC |
| Température de stockage |
-25 à +85 degC |
| Humidité relative admissible |
95 %, sans condensation |
| Matériau du boîtier |
Polycarbonate |
| Technologie de connexion |
Actionnement à ressort CAGE CLAMP |
| Section du conducteur |
Rigide/flexible : 0,08 à 2,5 mm2 (AWG 28...14) |
| Dimensions (l x H x P) |
12 mm x 100 mm x 68 mm |
| Pays d'origine |
Allemagne |
| Poids d'expédition (calculé) |
0,15 kg |
Connexions et interfaces
| Connexion des bornes |
Affectation des signaux |
Description |
| L1 (1) |
Tension de phase 1 |
Canal d'entrée de tension pour la phase 1 (L1) |
| L2 (2) |
Tension de phase 2 |
Canal d'entrée de tension pour la phase 2 (L2) |
| L3 (3) |
Tension de phase 3 |
Canal d'entrée de tension pour la phase 3 (L3) |
| N (5) |
Conducteur neutre |
Connexion du neutre pour la tension de référence |
| I1+ / I1- (9, 10) |
Canal de courant 1 (333 mV) |
Entrée différentielle basse tension pour transformateur de courant de la phase 1 |
| I2+ / I2- (11, 12) |
Canal de courant 2 (333 mV) |
Entrée différentielle basse tension pour transformateur de courant de la phase 2 |
| I3+ / I3- (13, 14) |
Canal de courant 3 (333 mV) |
Entrée différentielle basse tension pour transformateur de courant de la phase 3 |
Enseignements empiriques d'ingénierie
Modèles alternatifs et compatibilité
Il est essentiel de distinguer le EL3443-0013 du EL3443-0000 standard. Le modèle standard est configuré pour des mesures directes de courant jusqu'à 1 A ou 5 A CA/CC. En revanche, l'EL3443-0013 utilise des capteurs externes basse puissance à sortie en tension (333 mV). L'interversion de ces types de bornes sans faire correspondre les transformateurs de courant de terrain appropriés entraînera une saturation de la mesure ou une défaillance thermique catastrophique des entrées.
Pièges liés aux applications et notes d’ingénierie
Lors de la surveillance de réseaux soumis à une charge importante de variateurs de fréquence (VFD), la charge thermique à l’intérieur du boîtier de la borne peut augmenter en raison des pics de courant harmonique. Prévoyez un espace latéral suffisant ou une dissipation thermique active dans l’armoire si la tension continue entre phases reste constamment supérieure à 440 V CA. Ne connectez jamais directement à ce module des transformateurs de courant standard à sortie en courant (x A / 1 A ou x A / 5 A), car les entrées basse tension ne peuvent pas limiter la surtension inductive des boucles secondaires à courant élevé.
Conseils de mise en service et de câblage
Pour garantir des mesures de haute fidélité, utilisez toujours un câblage à paires torsadées blindées (STP) pour les lignes de signaux des transformateurs de 333 mV. Le blindage doit être raccordé directement à la terre fonctionnelle (FE) du rail DIN la plus proche du point d’entrée. Dans TwinCAT 3, les décalages de configuration doivent être appliqués via le menu de paramétrage en ligne CoE (CanOverEthernet) afin de corréler directement la plage de signal de 333 mV aux valeurs d’échelle primaire des capteurs de terrain.
Directives d’installation
AVERTISSEMENT CRITIQUE : Avant tout montage, câblage ou entretien de la borne, mettez l’ensemble du réseau de distribution hors tension. Vérifiez que le système de bus et les entrées de tension sont entièrement isolés. Les charges résiduelles doivent être évacuées du circuit primaire afin d’éviter un choc électrique mortel ou d’endommager les convertisseurs analogiques internes.
1
Encliquetez la borne sur le rail DIN de 35 mm mis à la terre (conforme à la norme EN 60715) à l’aide du mécanisme de verrouillage intégré.
2
Connectez le chemin logique physique E-Bus en faisant coulisser les bornes adjacentes les unes contre les autres à l’aide du système à double fente et détrompeur.
3
Effectuez le câblage des ressorts CAGE CLAMP à l’aide d’un outil. Dénudez l’isolant des fils sur 8-9 mm avant d’insérer les conducteurs dans les bornes.
4
Vérifiez le routage des signaux : établissez les entrées de tension de phase sur les connexions 1, 2 et 3, et raccordez les entrées des transformateurs de courant aux connexions 9 à 14.