HC-33A三相電量採集模塊

V3.2

目錄

一、 產品介紹

1.1 簡介

1.2 功能特點

1.3 技術參數

二、 應用

2.1 外形及安裝

2.2 端子定義

2.3 典型接線

2.4 應用說明

三、 Modbus寄存器

四、 通訊規約

五、 選型及訂購

一、產品介紹

1.1、 簡介

HC-33A三相電量採集模塊是高度集成化的針對三相電量參數測量應用的產品，三表法準確測量三相交流電壓、三相電流（真有效值測量）、總有功功率、無功功率、功率因數、各單相功率、頻率、正反向總有功電度等電參量，1路RS-485通訊接口，超小外形，9mm穿孔式（最大可達100A）電流直接輸入，也可外置精密互感器直接測量高達1000A的電流，具有極優的性價比。

HC-3系列電量採集模塊可廣氾應用於電力、通信、鐵路、交通、環保、石化、鋼鐵等行業中，用於監測三相電機驅動的大型設備的電流和電量消耗情況及配電網和企業中三相電能的計量與監測。

 

 

1.2、 功能特點

• 採集三相電參量，包括電壓、電流、功率、電能等 30多個電參量，信息全
• 超小外形118×36×59mm，大電流直接測量，9mm穿心式輸入（最大可達100A）；
• 採用專用測量芯片，交流真有效值測量方式，測量精度高
• 通信規約採用標準Modbus-RTU方式（可選DLT645規約），兼容性好，方便編程
• 帶ESD保護電路的RS-485通信接口
• 寬工作電壓DC10～30V，並具防接反保護功能，接反電源不會損坏模塊；
• 低功耗設計，典型工作電流（24V電源）小於10mA
• 採用工業級芯片，內置看門狗，並具有完善的防雷抗干擾措施，保証可靠性
• 高隔離電壓，採用微型精密互感器隔離與光電隔離，耐壓達DC2500V
• 可配置的實時數據更新週期，方便應用於各種測量要求
• 帶LED指示工作狀態，便於現場安裝調試
• 35mm 標準DIN導軌安裝，插拔式端子接線，方便現場安裝布線

 

1.3、 技術參數

• 三相交流輸入
  • 輸入頻率：工頻，45～65Hz；
  • 電壓量程（相電壓）：70V、120V、260V、450V等可選
  • 電流量程：5A、10A、20A、50A、80A、100A…… 1000A…等可選； 
  • 信號處理：採用專用測量芯片，24位AD，6通道4.8K同步采樣；
  • 數據更新週期：0.04S～1.00S可配置；
  • 過載能力：1.2倍量程可持續；瞬間(<10周波)電流5倍，電壓3倍量程不損坏；
  • 輸入阻抗：電壓通道＞1 kΩ／V；電流通道≤10mΩ；
• 通訊接口
  • 接口類型：RS-485接口。
  • 通訊規約： MODBUS-RTU標準規約；可選DLT645規約;
  • 數據格式：可軟件設置，“n,8,1”、 “e,8,1”、 “o,8,1”、 “n,8,2”；
  • 通訊速率：可設置1200、2400、4800、9600Bps；
• 測量輸出數據

電壓、電流、功率、電能等 20多個電參量，見Mdobus數據寄存器列表

• 測量精度

電壓、電流：±0.2%FS；電量：±0.5%FS；有功電度1級；

• 隔離

DC供電電源、RS-485接口間為共地，與電壓輸入、電流輸入之間相互隔離；隔離耐壓2500VDC；

• 電源
  • DC+10～30V供電，峰值電壓不得超過+40V；典型功耗：≤0.5W；
• 工作環境
  • 工作溫度：-20～+70℃；存放溫度：-40～+85℃；
  • 相對濕度：5～95%，無結露（在40℃下）；
  • 海拔高度：0～3000米；
  • 環境：無爆炸、腐蝕氣體及導電塵埃，無顯著搖動、振動和衝擊的場所；

1.3.8 溫度漂移：≤50ppm/℃；

1.3.9 安裝方式：35mm 標準DIN導軌安裝

• 模塊尺寸：  112.6×36.6×71.6mm（33A型）

112.6×36.6×42mm（33A2型）

 

二、應用

2.1、 外形及安裝

2.2、

 安裝：採用35mm 標準DIN導軌安裝，固定導軌后，將模塊卡入導軌即可；

接線：

1) 將相應的連接端子插入模塊；

2) 使用0.2～1mm²的電纜，從每條線的端部剝去6mm連接在端子上，並將導線插入連接端子的相應位置；

3) 3路電流的輸入線應按現場實際最大電流選擇電纜；

4) 將接線螺釘力矩緊至0.56～0.79N·m。

 

 

2.3、 端子定義

2.2.1、 電流穿芯直測型模塊端子定義：

端子	定義	說明	端子	定義	說明
1	V+	10～30V供電電源正	10	UA	A相電壓輸入
2	GND	電源地	9	NC	空
3	A+	485信號A端	8	UB	B相電壓輸入
4	B-	485信號B端	7	UN	三相電壓輸入零線
5	NC	空	6	UC	C相電壓輸入

注：三相電流輸入按產品標示將電流導線從左向右穿過即可。

 

 

 

 

2.2.2、 電流採用外置精密互感器測量型模塊端子定義：

端子	定義、說明	端子	定義、說明	端子	定義、說明
1	V+:DC電源正	10	UA:A相電壓輸入	11	IA: 接A相電流互感器二次正端
2	GND：DC電源地	9	NC：空	12	IB: 接B相電流互感器二次正端
3	A+：485信號A端	8	UB: B相電壓輸入	13	IC: 接C相電流互感器二次正端
4	B-：485信號B端	7	UN:電壓輸入零線	14	IN: 接ABC相電流互感器二次負端
5	NC：空	6	UC:C相電壓輸入

 

 

2.5、  應用說明

請根據產品規格型號，參照以上圖示正確接線。接線前要確保斷開所有信號源，避免發生危險及損坏設備。檢查確認接線無誤后，再接通電源測試。

接通電源后，通訊端子A+與B-間的LED運行指示燈會根據設置的數據更新速率同步閃爍，通訊時會變速閃爍。

產品出廠時，均設置為默認配置：地址1號、波特率9600bps、數據格式“n,8,1”、數據更新速率為600ms、變比為1；

可通過我們提供的HC系列產品測試軟件來更改設置產品參數及產品的一般性測試。

• RS-485網絡的連接：

主機一般只有RS-232接口，此時可通過RS-232/RS-485轉換器后連接485網絡；建議使用帶隔離型的485轉換器，以提高系統的可靠性；

一條總線上所有設備的A+端並接，B-端並接，不可接反，485的信號地GND端應短接在一起，並在主機處單點接地。

RS-485網絡一般允許最多將32個節點設備並聯，超過32個的系統則需使用485中繼器進行擴展；

RS-485的通訊線應使用屏蔽雙絞線，屏蔽層應單端接地；485的通訊距離可達1200米，當一條總線上連接的RS485設備很多，或者使用波特率較高時通訊距離就會相應縮短，此時可使用485中繼器進行擴展。

RS-485組網有多種拓扑結構，一般採用線型連接，即從上位主機開始自近及遠將多台設備一個接一個連入網絡。在最遠端可接120～300Ω/0.25瓦的終端匹配電阻（需視具體的通訊質量確定，即通訊很好時可不必安裝）。

• 電能計量功能：

產品有總的正向、反向有功電能計量；增強全參數型的還有無功電能及A、B、C各單相的正、反向/有功、無功電能計量，在一些應用場合還可作為3個單相計量模塊使用；

絕對值和有功/無功電度為正向電度加反向電度的和，不考慮電能方向的；淨有功/無功電度為正向電度減反向電度的差值，帶方向，為4字節補碼格式數據；其他形式的電能數據都是4字節的無符號數；

電能的計量數據為4字節，連續累計10年不會溢出，數據掉電保存。

• 實時數據更新週期：

出廠默認0.6S/次，40mS～1000mS可自行設置，間隔為10mS；數據更新週期越長，數據的穩定性越好，一般建議使用0.6S、0.8S或1S；在需要快速更新數據的測量場合，應按信號週期倍數設置，保証數據的穩定。數據更新週期的改變不影響電能累計精度。頻率值的更新週期約2～10S，不可設置，若對頻率值更新速率有要求的可以選擇快速測頻的其他型號。