DOKUMENTACJA TECHNICZNO - RUCHOWA

Transkrypt

1 ELESTER-PKP Sp. z o.o. Ul. Pogonowskiego Łódź biuro@elester-pkp.com.pl DOKUMENTACJA TECHNICZNO - RUCHOWA Licznik energii elektrycznej prądu stałego 3kV LE3000plus Łódź, kwiecień 2011 Ustanowione zarządzeniem nr 3/2011 przez Prezesa Zarządu ELESTER-PKP Sp. z o.o. jako DTR-LE3000plus i obowiązujące w zakresie uruchamiania i odbioru od dn

2 Nazwa urządzenia Typ urządzenia Wersja Licznik energii elektrycznej prądu LE3000plus 4.0 stałego 3kV Symbol opracowania DTR-LE3000plus Opracował Radosław Pająk Sprawdził Paweł Moneta Zatwierdził Tomasz Bednarkiewicz Strona 2 z 44

3 Spis treści 1. WSTĘP PRZEZNACZENIE LICZNIKA LE3000PLUS FUNKCJE REALIZOWANE PRZEZ WYRÓB OPIS TECHNICZNY SKŁAD ZESTAWU LICZNIKA CHARAKTERYSTYKA OGÓLNA DANE TECHNICZNE Klasa dokładności licznika Część wysokonapięciowa (pomiarowa) - LE3000plus_HVM Część niskonapięciowa (komunikacyjna) - LE3000plus_KOM Bocznik pomiarowy Komunikacja pomiędzy LE3000plus_HVM a LE3000plus_KOM NORMALNE WARUNKI PRACY LISTA WYKONAŃ I NUMERÓW KATALOGOWYCH INFORMACJE UMIESZCZONE NA MODUŁACH TABLICZKA ZNAMIONOWA ORAZ TABLICZKA Z NUMEREM SYSTEMOWYM ZGODNOŚĆ WYROBU Z NORMAMI KOMUNIKACJA Z LE3000PLUS SPOSOBY KOMUNIKACJI Z LICZNIKIEM OPIS PROTOKOŁU IEC Parametry komunikacji Lista rejestrów ODCZYT LICZNIKA NA POKŁADZIE POCIĄGU MONTAŻ I PODŁĄCZENIE LICZNIKA SPOSÓB MONTAŻU SCHEMAT PODŁĄCZENIA LICZNIKA CZĘŚĆ WYSOKONAPIĘCIOWA LE3000PLUS_HVM Konstrukcja Podłączenie elektryczne...27 Strona 3 z 44

4 4.4 BOCZNIK POMIAROWY CZĘŚĆ KOMUNIKACYJNA (NISKONAPIĘCIOWA) Konstrukcja i wygląd zewnętrzny Podłączenie elektryczne OCHRONA OD PORAŻEŃ WERYFIKACJA POPRAWNOŚCI MONTAŻU WZORCOWANIE I PLOMBOWANIE OBSŁUGA LICZNIKA LE3000PLUS ODCZYT DANYCH Z WYŚWIETLACZA OPROGRAMOWANIE ODCZYTOWE OPROGRAMOWANIE KONFIGURACYJNE WYKORZYSTANIE PASTYLEK DOTYKOWYCH KONSERWACJA INSTRUKCJA PRZECHOWYWANIA, TRANSPORTU I UTYLIZACJI PRZECHOWYWANIE TRANSPORT UTYLIZACJA...44 Spis rysunków Rys. 1: Kable światłowodowe z zaciśniętymi końcówkami HFBR Rys. 2: Przykładowy schemat podłączenia LE3000plus w elektrowozie...24 Rys. 3: Część pomiarowa LE3000plus_HVM wykonanie z bocznikiem montowanym osobno...25 Rys. 4: Część pomiarowa LE3000plus_HVM wykonanie z bocznikiem w obudowie połączonej z obudową części pomiarowej...26 Rys. 5: Podłączenia do modułu LE3000plus_HVM...27 Rys. 6: Przykładowy wygląd bocznika pomiarowego...28 Rys. 7: Obudowa bocznika pomiarowego...29 Rys. 8: Część komunikacyjna - wygląd zewnętrzny...30 Rys. 9: Rozkład listew zaciskowych modułu LE3000plus_KOM...31 Rys. 10: Nadajnik (po lewej) i odbiornik światłowodowy...33 Strona 4 z 44

5 Rys. 11: Widok plomby zabezpieczającej moduł LE3000plus_KOM...35 Rys. 12: Widok plomby na obudowie płytki drukowanej LE3000plus_HVM...36 Rys. 13: Przykładowe okno programu LE3000 Odczyty...39 Rys. 14: Przykład analizy graficznej energii pobranej w programie LE3000 Odczyty...40 Rys. 15: Gniazdo czytnika kodów pamięci dotykowych (po lewej) i pamięć w breloczku...42 Strona 5 z 44

6 1. Wstęp 1.1 Przeznaczenie licznika LE3000plus jest urządzeniem umożliwiającym pomiar rozliczeniowy mocy i energii trakcyjnej w układach zasilania i pojazdach trakcji elektrycznej prądu stałego. W zależności od wykonania licznik LE3000plus może być stosowany w: lokomotywach elektrycznych 3kV (na przykład EU07, EU09, ET22, EU43), lokomotywach elektrycznych 2,4kV (np. EL2), elektrycznych zespołach trakcyjnych 3kV (np.en57, ELF) podstacjach trakcyjnych 3kV, kabinach sekcyjnych 3kV, rozdzielnicach ogrzewania wagonów 3kV (SUG, SOWAG), stacjach prostownikowych komunikacji miejskiej 660 V, wagonach tramwajowych lub trolejbusach 660 V, odpływach z sieci trakcyjnej 3kV lub 660 V do innych użytkowników (licznik energii LE3000plus w wykonaniu nasłupowym). Standardowo pomiary wykonane przez licznik mogą być odczytane bezpośrednio na wyświetlaczu urządzenia, lokalnie za pomocą złącza USB oraz zdalnie poprzez bezpośrednie zapytanie urządzenia z użyciem transmisji GPRS w sieci GSM i cykliczne składowanie danych na odpowiednio skonfigurowanym serwerze FTP. 1.2 Funkcje realizowane przez wyrób Licznik energii elektrycznej prądu stałego 3kV - LE3000plus realizuje następujące funkcje: pomiar mocy i energii prądu stałego pobieranego z sieci trakcji kolejowej 3000V DC lub tramwajowej 660V DC, pomiar mocy i energii rekuperowanej - oddawanej przez pojazd do sieci trakcyjnej, rejestracja energii pobranej z sieci i oddanej do sieci, domyślnie w rekordach (profilach) 15-minutowych; rozmiar pamięci pozwala na przechowywanie zdarzeń przez minimum 180 dni przy zapisie co 15 minut i minimum 60 dni przy zapisie co Strona 6 z 44

7 5 minut, lokalizacja miejsca poboru energii przy pomocy wbudowanego modułu GPS, identyfikacja przewoźnika poprzez odczyt pamięci dotykowych, rejestracja zdarzeń (włączenie i wyłączenie napięcia zasilającego, zmiana daty i czasu, zmiana przewoźnika, kasowanie stanu licznika itp.), automatyczne, konfigurowalne rejestrowanie okresów obrachunkowych, transmisja danych pomiarowych poprzez sieć GSM bezpośrednio na żądanie użytkownika oraz w postaci pliku umieszczanego cyklicznie na serwerze FTP, możliwość zdalnej konfiguracji parametrów pracy urządzenia, przekazywanie danych pomiarowych do systemu pokładowego pojazdu za pomocą magistrali RS485, autodiagnostyka stanu pracy urządzenia. 2. Opis techniczny 2.1 Skład zestawu licznika W skład zestawu licznika LE3000plus wchodzą: cześć wysokonapięciowa ( pomiarowa ) LE3000plus_HVM, części niskonapięciowa ( komunikacyjna ) LE3000plus_KOM, bocznik pomiarowy w obudowie przystosowanej do plombowania, wraz z płytą montażową przewód światłowodowy łączący część wysokonapięciową z częścią niskonapięciową wraz z odpowiednimi końcówkami, antena GSM/GPS wraz z przewodami antenowymi zakończonymi odpowiednimi złączami. 2.2 Charakterystyka ogólna Działanie urządzenia polega na wyznaczaniu mocy oraz energii pobranej oraz oddanej do sieci na podstawie pomiaru napięcia trakcyjnego oraz pomiaru prądu obliczanego na podstawie pomiaru spadku napięcia na zewnętrznym boczniku pomiarowym. W części pomiarowej (wysokonapięciowej) LE3000plus_HVM odbywa się pomiar prądu i napięcia oraz wykonywane są obliczenia energii. Mierzona jest zarówno energia pobierana z sieci jak i oddawana do sieci, przy czym są one naliczane i rejestrowane osobno. Strona 7 z 44

8 Część pomiarowa zasilana jest wyłącznie z napięcia mierzonego (3kV lub 660V) co uniemożliwia pobór energii bez jej rejestracji (jest to możliwe w systemach gdzie do pomiaru niezbędne jest dodatkowe napięcie pomocnicze). Z racji podłączenia do instalacji wysokiego napięcia posiada ona wbudowany bezpiecznik trakcyjny 1A. Bocznik pomiarowy na pojeździe włączany jest w obwód główny w miejscu zapewniającym przepływ przez bocznik całkowitego prądu pobieranego przez pojazd natomiast w sieci trakcyjnej szeregowo w przewód trakcyjny. W zależności od wykonania bocznik może być umieszczony na potencjale szyny dodatniej lub szyny ujemnej napięcia trakcyjnego. Sygnał do pomiaru napięcia trakcyjnego pobierany jest z zacisku bocznika. Bocznik może być zamontowany w obudowie połączonej z obudową części pomiarowej możliwy jest wtedy montaż zewnętrzny, na przykład na słupie trakcyjnym lub dachu pojazdu, albo w osobnej obudowie przeznaczonej do zastosowań wewnętrznych - o mniejszych wymiarach, większej elastyczności zabudowy w pojeździe i możliwości stosowania większego bocznika. Część niskonapięciowa LE3000plus_KOM służy do odczytu danych pomiarowych z LE3000plus_HVM, oraz rejestracji rekordów pomiarowych z ustawionym interwałem (domyślnie 15 minut) zawierających oprócz stanów liczydeł energii pobieranej i oddawanej takich parametrów jak czas, lokalizacja miejsca poboru energii, kod identyfikacyjny przewoźnika użytkującego pojazd a następnie przesyłania tych zarchiwizowanych danych do klienta (dystrybutora energii) lokalnie lub w sposób zdalny. Pamięć do archiwizacji profili energii oraz zdarzeń, znajdująca się w części niskonapięciowej, pozwala na przechowywanie rekordów danych przez minimum 180 dni przy zapisie danych co 15 minut lub minimum 60 dni przy zapisie danych co 5 minut. Bieżące stany liczydeł energii pobieranej i zwracanej przechowywane są w osobnej pamięci, zarówno w części pomiarowej jak i komunikacyjnej. Kolejną cechą licznika jest możliwość konfigurowania automatycznej rejestracji okresów obrachunkowych (stanów liczydeł energii oraz mocy maksymalnych zarejestrowanych w ustalonym czasie). Licznik posiada pamięć pozwalającą na zapamiętanie 40 okresów. Konfiguracja umożliwia zamykanie okresów obrachunkowych na koniec miesiąca, codziennie, w określone dni tygodnia, w określone dni miesiąca lub w określone dni roku, co pozwala uzyskać gotowe dane dopasowane do systemu rozliczeniowego. Do transmisji zdalnej służy modem GPRS umieszczony w obudowie części niskonapięciowej. Modem może również posiadać wbudowany odbiornik GPS umożliwiający lokalizację pojazdu. W takim przypadku konieczne jest zamontowanie zewnętrznej anteny Strona 8 z 44

9 GPS lub anteny zintegrowanej GPS/GSM. W wykonaniach stacjonarnych (pomiar w podstacjach trakcyjnych, kabinach sekcyjnych, słupach trakcyjnych) moduł lokalizacyjny może nie występować. W przypadku braku modułu lokalizacyjnego antena GSM nie musi się znajdować się na zewnątrz pomieszczenia lub pojazdu. Moduł LE3000plus_KOM umożliwia podgląd najważniejszych informacji na wyświetlaczu LCD (2 linie x 16 znaków z podświetleniem LED). W skład podstawowego zestawu danych wchodzą cyklicznie zmieniane: numer systemowy licznika i kod identyfikacyjny przewoźnika data i czas, stany liczydeł energii pobranej i oddanej, wyniki autodiagnostyki licznika. zmierzone wartości prądu i napięcia Alternatywny zestaw danych może zawierać ciągłą prezentację aktualnego prądu, napięcia oraz stanów liczydeł. Licznik wyposażony jest w sensor optyczny, który umożliwia zmianę informacji prezentowanej na wyświetlaczu przy pomocy np. latarki lub wskaźnika laserowego. Moduł LE3000plus_KOM wyposażono w szereg interfejsów komunikacyjnych: interfejs światłowodowy do podłączenia części pomiarowej, interfejs RS485 z protokołem Modbus RTU do komunikacji na pokładzie pociągu, interfejs 1-Wire do podłączenia czytnika pamięci dotykowych typu ibutton, interfejs USB do komunikacji z komputerem, interfejs RS485 do podłączenia drugiej części pomiarowej, interfejs wraz z gniazdem dla karty SIM do wewnętrznego modemu GSM. W przypadku wykorzystywania licznika LE3000plus do rozliczeń z PKP Energetyka SA konieczne jest uzyskanie jej zgody na możliwość odczytu licznika przez urządzenia na pokładzie pociągu za pomocą protokołu Modbus. Część wysokonapięciowa i niskonapięciowa komunikują się pomiędzy sobą za pomocą łącza światłowodowego, które zapewnia separację galwaniczną oraz odporną na zakłócenia transmisję danych. Możliwe jest również zastosowanie konwertera z łącza światłowodowego na łącze elektryczne w standardzie RS485. Konwerter taki jest podłączany światłowodowo do części wysokonapięciowej a elektrycznie do części niskonapięciowej. Może on być wykorzystywany do przedłużenia połączenia lub ułatwienia jego rozłączania a także do podłączenia drugiej części pomiarowej. W przypadku wykorzystywania licznika Strona 9 z 44

10 LE3000plus do rozliczeń z PKP Energetyka SA konieczne jest uzyskanie jej zgody na możliwość podłączenia części pomiarowej za pomocą konwertera sygnału światłowodowego na RS485. Obie części urządzenia posiadają oprogramowanie zapewniające autotestowanie a także kontrolę poprawności wymiany informacji pomiędzy modułami. Nieprawidłowości w pracy licznika są rejestrowane i sygnalizowane. Szczegółową analizę zużycia energii przeprowadza się na komputerze klasy PC używając programu LE3000 Odczyty. Oprogramowanie to jest integralną częścią systemu licznika i dostarczane jest przez producenta. Przy jego użyciu można wykonywać lokalny i zdalny odczyt zarejestrowanych pomiarów oraz zdarzeń systemowych, a także przeprowadzać analizę otrzymanych wyników. 2.3 Dane techniczne Klasa dokładności licznika Klasa dokładności licznika standardowo wynosi 1, możliwe jest wykonanie licznika w klasie 0,5. Klasa licznika obejmuje dokładność przetwornika napięcia (ponieważ jest on wbudowany w licznik), nie obejmuje natomiast dokładności przetwornika prądu (bocznika pomiarowego). Klasa dokładności bocznika wynosi 0,5 co daje klasę dokładności systemu pomiarowego (licznik + bocznik) równą 1,1. X C = X 2L X U2 X 2I = 1,02 0,52= 1,25=1,1 gdzie: XC błąd dla całego układu pomiarowego, XL klasa dokładności licznika, XU klasa dokładności przetwornika napięciowego i XI klasa dokładności przetwornika prądowego. Oznacza to, że klasa dokładności systemu pomiarowego mieści się w wymaganym zakresie do 1,5 (Zgodnie z 31 dokumentu Wymagania PKP Energetyka dla urządzeń do pomiaru energii elektrycznej prądu stałego ) Część wysokonapięciowa (pomiarowa) - LE3000plus_HVM 1. Pomiary: napięcia trakcyjnego w zakresie 1000V 5100V z dokładnością 0,5% lub 0,25%, pobieranego prądu do 1000A/2000A/4000A (w zależności od wykonania i bocznika) z dokładnością 0,5% lub 0,25%, Strona 10 z 44

11 zużytej energii z dokładnością 1% lub 0,5%, 2. Wewnętrzny zegar z kalendarzem stuletnim i podtrzymaniem bateryjnym. Dokładność +/- 30 sekund / miesiąc. Podtrzymanie 10 lat. 3. Synchronizacja z zegarem wzorcowym poprzez LE3000plus_KOM. 4. Pamięć nastaw (nr licznika, typ bocznika, data kontroli metrologicznej). 5. Komunikacja z LE3000plus_KOM poprzez łącze światłowodowe. 6. Podłączenie bocznika przewodami 2,5mm2 / 3kV, maksymalna długość 2m. 7. Zasilanie licznika z napięcia sieci trakcyjnej 1000V 5000V. Wbudowany bezpiecznik WBTS-3/1A. 8. Pobór mocy poniżej 3W przy napięciu 3300V DC. 9. Obudowa izolacyjna, naścienna z poliwęglanu, klasa palności UL94-5V 10. Wymiary w wykonaniu z bocznikiem montowanym osobno, bez uwzględnienia dławnic: szer. x wys. x głęb. = 280 x 380 x 130 [mm]. Stopień ochrony standardowo IP54, możliwe wykonanie IP67. Wymiary w wykonaniu z bocznikiem montowanym razem z częścią pomiarową, bez uwzględnienia dławnic: szer. x wys. x głęb. = 560 x 380 x 230 [mm]. Stopień ochrony IP Masa w wykonaniu z bocznikiem montowanym osobno (bez bocznika): 3,3kg. Masa w wykonaniu z bocznikiem montowanym razem z częścią pomiarową zależy od masy bocznika. Dla bocznika 1000A/60mV o masie 1,45kg masa całości wynosi 9,85kg Część niskonapięciowa (komunikacyjna) - LE3000plus_KOM Przewody dostarczające napięcie zasilające 1,5 2,5 mm2 (z odpowiedniego do napięcia zasilającego wyłącznika instalacyjnego w obudowie umożliwiającej plombowanie) Blok zasilacza wyk. 110V DC Napięcie wejściowe UN = 110 V DC V DC Moc pobierana PN = 30W Wytrzymałość izolacji: 1,5 kv, 50Hz, 1 min Strona 11 z 44

12 Blok zasilacza wyk. 48V DC Napięcie wejściowe UN = 48 V DC V DC Moc pobierana PN = 15W Wytrzymałość izolacji: 1,5 kv, 50Hz, 1 min Blok zasilacza wyk. 24V DC Napięcie wejściowe UN = 24 V DC V DC Moc pobierana PN = 15W Wytrzymałość izolacji: 1,5 kv, 50Hz, 1 min Blok CPU Moduł mikroprocesorowy (centralna jednostka sterująca) LE3000plus_KOM: Podłączenie do komputera PC przez port USB. Interfejs użytkownika: - wyświetlacz LCD 2x16 znaków z podświetleniem - interfejs optyczny do zmiany informacji prezentowanych na wyświetlaczu (opcjonalnie) - interfejs pamięci dotykowych do zmiany kodu przewoźnika Interfejsy komunikacyjne: - interfejs światłowodowy, - RS485 do podłączenia części wysokonapięciowych*, - RS485 z protokołem Modbus RTU do komunikacji na pokładzie pojazdu*, Data i czas: - wbudowany zegar czasu rzeczywistego z kalendarzem stuletnim i podtrzymaniem bateryjnym - synchronizacja czasu z GPS * - W przypadku wykorzystywania licznika LE3000plus do rozliczeń z PKP Energetyka SA konieczne jest uzyskanie jej zgody na wykorzystanie oznaczonego interfejsu. Parametry mechaniczne: Wymiary - szer. x wys. x głęb x 210 x 119 [mm] (wysokość podana z uwzględnieniem dławnic) Masa - 1,2kg Stopień ochrony - standardowo IP54, możliwe IP65 Materiał obudowy - poliwęglan, klasa palności UL94-5V Strona 12 z 44

13 2.3.4 Bocznik pomiarowy Licznik LE3000plus jest przystosowany do pozyskiwania danych pomiarowych z bocznika pomiarowego firmy Lumel typu B6 (spadek napięcia 100mV) lub typu B2 (spadek napięcia 60mV), wykonanego w klasie dokładności 0,5. Prąd znamionowy bocznika przeznaczonego do współpracy z licznikiem powinien wynosić 4000A, 2500A, 1500A, 1000A, 600A lub 400A i dobierany jest przez osobę wykonującą projekt podłączenia licznika do instalacji, w zależności od prądu znamionowego oraz nastaw wyłącznika szybkiego pojazdu szynowego lub odpowiadających parametrów instalacji stacjonarnej. Powyższe parametry pojazdu lub instalacji powinny być dostarczone przez zamawiającego. Na zamówienie możliwe jest wykonanie licznika przystosowanego do bocznika o innych parametrach. Wymiary obudowy bocznika w wykonaniu z bocznikiem montowanym osobno: 378 x 188 x 180 [mm]. Standardowe wymiary płyty montażowej na której montowana jest obudowa: 450 x 250 x 10 [mm]. Wygląd obudowy przedstawiony jest na rys. 7. Montaż płyty do konstrukcji pojazdu odbywa się przy pomocy 4 śrub M12. Dla bocznika 1500A/60mV o masie 2,0kg masa kompletu (wraz z bocznikiem i płytą montażową) wynosi 6,9kg Komunikacja pomiędzy LE3000plus_HVM a LE3000plus_KOM transmisja światłowodowa 660 nm typ światłowodu: plastikowy średnica zewnętrzna / wewnętrzna 2,2 / 1 mm typ transmisji: dupleks (2 włókna światłowodowe) maksymalna długość światłowodu 20m (w zależności od wykonania) typ złącz: złącza do światłowodów plastikowych 1mm do nadajników i odbiorników typu HFBR-4501/4511 lub HFBR-4503/4513 Logika: 0 Logiczne - jest sygnał optyczny 1 Logiczna - brak sygnału optycznego Szybkość transmisji: b/s Zabezpieczenie transmisji przed przekłamaniami suma CRC16. Strona 13 z 44

14 Rys. 1: Kable światłowodowe z zaciśniętymi końcówkami HFBR Normalne warunki pracy Temperatura otoczenia od -40 C do +55 C Wilgotność względna 10-95% Ciśnienie atmosferyczne 84 kpa 107 kpa. Wentylacja naturalna. Wibracje sinusoidalne dopuszczalne w czasie pracy: amplituda 10 mm, częstotliwość 5 Hz 150 Hz, maksymalne przyspieszenie 20 m/s2 Zewnętrzne pole magnetyczne na poziomie pola ziemskiego. Niski stopień agresywności korozyjnej środowiska (klasa 5C1/5B1/5S1 wg PN-EN ). 2.5 Lista wykonań i numerów katalogowych jest urządzeniem, które może być dostosowywane do warunków zabudowy oraz wymagań klienta. Istnieje zatem możliwość wykonania wariantów innych niż opracowane dotychczas, które to zostały wymienione poniżej. Każdy egzemplarz modułu LE3000plus_HVM przeznaczony jest do współpracy z bocznikiem o określonych parametrach (nominalny prąd i spadek napięcia) umieszczonych na tabliczce znamionowej modułu. Nie jest możliwa prawidłowa współpraca z bocznikiem o innych parametrach. Wykonania modułu LE3000plus_HVM: wykonanie z bocznikiem w szczelnej obudowie połączonej z obudową części pomiarowej możliwy montaż zewnętrzny. Bocznik umieszczony w szynie plusowej. Strona 14 z 44

15 Nr katalogowy Opis EA Część pomiarowa 3kV, bocznik 600A, 60mV Część pomiarowa 3kV, bocznik 1000A, 60mV wykonanie z bocznikiem montowanym w osobnej obudowie przeznaczone do montażu wewnętrznego, o mniejszych wymiarach i większej tolerancji na wysoką temperaturę. Nr katalogowy Opis F Część pomiarowa 3kV, bocznik 600A, 60mV CC Część pomiarowa 3kV, bocznik 1000A, 100mV E Część pomiarowa 3kV, bocznik 1000A, 60mV F3 Część pomiarowa 3kV, bocznik 1500A, 60mV AD Część pomiarowa 3kV, bocznik 2500A, 60mV Część pomiarowa 3kV, bocznik 4000A, 60mV Część pomiarowa 3kV, bocznika 6A, 100mV wykonanie z bocznikiem montowanym w osobnej obudowie (jw.) ale z bocznikiem umieszczonym w szynie minusowej zasilania Nr katalogowy Opis Część pomiarowa 3kV, bocznik 600A, 60mV w szynie minusowej B4 Część pomiarowa 3kV, bocznik 1000A, 60mV w szynie minusowej EA Część pomiarowa 3kV, bocznik 1500A, 60mV w szynie minusowej Część pomiarowa 3kV, bocznik 2500A, 60mV w szynie minusowej Część pomiarowa 3kV, bocznik 4000A, 60mV w szynie minusowej Wykonania modułu LE3000plus_KOM: Nr katalogowy Opis D4 Napięcie zasilania 24V DC Napięcie zasilania 48V DC Napięcie zasilania 110V DC Kabel światłowodowy : Nr katalogowy Opis Światłowód dupleksowy zakończony złączami Strona 15 z 44

16 2.6 Informacje umieszczone na modułach tabliczka znamionowa oraz tabliczka z numerem systemowym. Część komunikacyjna i część pomiarowa posiadają różne numery fabryczne. Unikalnym numerem pełniącym rolę identyfikacyjną dla kompletu licznika jest numer systemowy - identyczny dla części komunikacyjnej i pomiarowej, który umieszczany jest obok tabliczek znamionowych na obu częściach licznika. Jest on także umieszczany na świadectwie wzorcowania oraz w pamięci licznika, gdzie służy do identyfikacji licznika w systemach transmisji danych pomiarowych. Tabliczki znamionowe wraz z hologramem wytwórcy oraz tabliczki z numerem systemowym licznika umieszczone są po stronie zewnętrznej na bocznych ściankach obydwu modułów a także na płycie montażowej wewnątrz części wysokonapięciowej. Tabliczki znamionowe, różne dla części pomiarowej i komunikacyjnej, zawierają następujące informacje: nazwa producenta, napis wskazujący na kraj wytwórcy, oznaczenie typu urządzenia, numer katalogowy, numer fabryczny, rok produkcji, oznaczenie stopnia ochrony obudowy IP, znamionowe mierzone napięcie i prąd, znamionowe napięcie pomocnicze zasilania (tylko na tabliczce LE3000plus_KOM), klasa urządzenia pomiarowego, rodzaj bocznika współpracującego z układem pomiarowym (tylko na tabliczce LE3000plus_HVM). Stała przeliczania (liczba impulsów /kwh) jest umieszczona na tabliczce obok wyjścia impulsowego typu LED umieszczonego wewnątrz obudowy części pomiarowej. Informacje podane są w sposób trwały i czytelny. Tabliczki są odporne na środki konserwacyjne stosowane w czasie eksploatacji i konserwacji urządzenia. Strona 16 z 44

17 2.7 Zgodność wyrobu z normami Licznik LE3000plus został wykonany zgodnie z Wymaganiami PKP Energetyka dla urządzeń do pomiaru energii elektrycznej prądu stałego w oparciu o normę PN-EN 50463:2008 Zastosowania kolejowe Pomiar energii na pokładzie pociągu oraz opracowania Instytutu Kolejnictwa (dawniej CNTK). Norma PN-EN 50463:2008 przywołuje i określa także wymagania dla licznika w zakresie norm: PN-EN 50155, PN-EN , PN-EN 61373, PN-EN Obudowy części wysokonapięciowej i niskonapięciowej licznika energii LE3000plus wykonane są z poliwęglanu i spełniają wymagania odporności ogniowej zgodnie z normą UL 94 5V. Połączenie światłowodowe pomiędzy częścią wysokonapięciową a częścią niskonapięciową licznika wykonane jest również z materiałów niepodtrzymujących palenia (klasa UL VW-1). 3. Komunikacja z LE3000plus 3.1 Sposoby komunikacji z licznikiem Komunikacja pomiędzy komputerem a licznikiem LE3000plus może odbywać się lokalnie poprzez złącze USB lub zdalnie przy pomocy pakietowej transmisji danych (GPRS) w sieci telefonii komórkowej GSM. Możliwy jest także odczyt danych z licznika przez urządzenia pokładowe pociągu przy pomocy protokołu Modbus RTU wykorzystującego interfejs RS485. W przypadku wykorzystywania licznika LE3000plus do rozliczeń z PKP Energetyka SA konieczne jest jednak uzyskanie jej zgody na taki odczyt. Komunikacja lokalna odbywa się przy pomocy dedykowanego oprogramowania po łączu USB. Program LE3000 Odczyty służy do odczytu i analizy danych pomiarowych natomiast program LE3000 Serwis umożliwia diagnostykę i konfigurację licznika. Każdy egzemplarz programu LE3000 Serwis posiada indywidualny numer licencji rejestrowany w liczniku podczas wykonywania szczególnie ważnych operacji, jak na przykład kasowanie pamięci licznika. Pozwala to na późniejszą identyfikację osoby, która wykonała daną operację. Komunikacja programu z licznikiem odbywa się poprzez protokół o nazwie EPKP opracowany przez Elester-PKP na potrzeby komunikacji w systemie licznika LE3000plus. Do komunikacji zdalnej wykorzystywany jest wchodzący w skład systemu licznika modem GPRS. W gestii użytkownika leży natomiast dostarczenie aktywnej karty SIM z Strona 17 z 44

18 parametrami odpowiednimi do przewidywanego wykorzystania. Komunikacja zdalna może odbywać się na dwa sposoby. Jednym jest cykliczne wysyłanie plików z danymi na wskazany przez użytkownika serwer FTP a drugim jest możliwość odczytu danych na żądanie poprzez połączenie się oprogramowania odczytowego z licznikiem pracującym jako serwer. Pliki wysyłane na serwer FTP mają format XML i konfigurowalną zawartość, zgodną z wymaganiami PKP-Energetyki. W plikach zawarte mogą być zarejestrowane profile energii, stany liczydeł (w tym zamknięte okresy obrachunkowe), moce maksymalne oraz zarejestrowane zdarzenia. Szczegółowy opis struktury i zawartości pliku XML może zostać udostępniony na życzenie. Pliki wysyłane są co określony przez użytkownika okres czasu. W pliku znajdują się dane zgromadzone od czasu wysłania ostatniego pliku, ale w jednym pliku znajdują się dane pomiarowe wyłącznie z jednej doby. Jeśli dane do wysłania pochodzą z różnych dni to są wysyłane w osobnych plikach, bezpośrednio jeden po drugim. Jeśli licznik będzie wyłączony w momencie, w którym powinien wysłać plik z danymi, to plik zostanie wysłany po włączeniu licznika. Jeśli licznik będzie włączony, ale w porze transmisji pliku 3 próby wysłania pliku zakończą się niepowodzeniem (np. z powodu braku zasięgu GSM lub niedostępności serwera), w kolejnej porze transmisji licznik prześle wszystkie dane zgromadzone od ostatniej udanej transmisji (w jednym pliku jedna doba, pliki wysyłane bezpośrednio jeden po drugim). W trybie pracy jako serwer licznik po zalogowaniu się do sieci GSM oczekuje na połączenie ze strony programu klienta nasłuchując na porcie 8090 i adresie IP wynikającym z zastosowanej karty SIM. W tym trybie pracy do odczytu licznika możliwe jest wykorzystanie tego samego protokołu EPKP i oprogramowania dedykowanego jakie służą do odczytu lokalnego lub wykorzystanie protokołu zgodnego z europejskim standardem opisanym w normie PN-EN tryb C (szerzej znanego pod starszą nazwą IEC-1107), zgodnego ze specyfikacją VDEW2. Obydwa sposoby komunikacji zdalnej mogą być jednocześnie włączone, ale nie mogą być jednocześnie aktywne (wykorzystywane w tym samym momencie). W przypadku takiej konfiguracji licznik jest dostępny do odczytu na żądanie przez cały czas za wyjątkiem okresów czasu niezbędnych do wysłania danych na serwer FTP. Jeśli licznik wykorzystywany jest do rozliczeń z PKP Energetyka SA to PKP Energetyka SA dostarcza kartę SIM oraz ustala zawartość pliku XML, parametry serwera FTP, interwał wysyłania plików na FTP oraz zawartość profili protokołu IEC Strona 18 z 44

19 3.2 Opis protokołu IEC Parametry komunikacji Ponieważ transmisja obywa się za pośrednictwem modemu negocjowana szybkość transmisji nie ma żadnego znaczenia. Adresem licznika wykorzystywanym w protokole IEC1107 jest numer systemowy licznika. Ramka identyfikacyjna licznika wygląda następująco: /ELP6\@LE3000plus<CR><LF>. W trybie programowym obsługiwane są komendy R5 i R6. Możliwy jest odczyt profilu podstawowego (P.01) i rozszerzonego (P.02) energii oraz odczyt dziennika zdarzeń (P.98). Domyślne hasło trybu programowego to osiem zer Lista rejestrów Tab. 1. Opis rejestrów w trybie odczytu protokołu IEC Nr Rejestr Wartość Opis Numer licznika :50:45 Aktualny czas licznika Aktualna data licznika Chwilowa wartość energii liczydła pierwszego w strefie cała *kwh doba energia pobierana Chwilowa wartość energii liczydła drugiego w strefie cała *kwh doba energia oddawana *kW Maksymalna wartość mocy liczydła pierwszego (pobranej) ,20:45 w strefie cała doba w bieżącym okresie rozliczeniowym, wraz z datą i godziną zarejestrowania *kW Maksymalna wartość mocy liczydła drugiego (oddanej) w ,10:15 strefie cała doba w bieżącym okresie rozliczeniowym, wraz z datą i godziną zarejestrowania * ,00:00 Data zamknięcia ostatniego okresu rozliczeniowego * Wartość liczydła energii pobieranej zatrzaśniętego na koniec *kwh ostatniego okresu rozliczeniowego * Wartość liczydła energii oddawanej zatrzaśniętego na koniec *kwh ostatniego okresu rozliczeniowego * *kW Maksymalna wartość mocy pobranej w ostatnim okresie ,20:45 rozliczeniowym, wraz z datą i godziną zarejestrowania * *kW Maksymalna wartość mocy zwróconej w ostatnim okresie ,20:45 rozliczeniowym, wraz z datą i godziną zarejestrowania. Strona 19 z 44

20 Nr Rejestr Wartość Opis * ,00:00 Data zamknięcia przedostatniego okresu rozliczeniowego * wartość liczydła energii pobieranej zatrzaśniętego na koniec *kwh przedostatniego okresu rozliczeniowego * wartość liczydła energii zwracanej zatrzaśniętego w *kwh przedostatnim okresie rozliczeniowym 1.6.0* *kW maksymalna wartość mocy pobranej w przedostatnim ,20:45 okresie rozliczeniowym * *kW maksymalna wartość mocy oddanej w przedostatnim okresie ,20:45 rozliczeniowym Tab. 2. Status profilu w trybie programowym protokołu IEC-1107 i w pliku xml. Identyfikator Bit rejestru Znaczenie powiązanego Uwagi b15 b Zerowanie stanu liczydeł W rejestrze identyfikator kasującego b Zerowanie stanu liczydeł oraz kasowanie pamięci profili i zdarzeń W rejestrze identyfikator kasującego b Zmiana przewoźnika, na konto którego rejestrowane są energie b11 b Powrót komunikacji z częścią pomiarową b9 Utrata komunikacji z częścią pomiarową b8 b7 Zanik napięcia Dotyczy napięcia mierzonego 3kV b6 Powrót napięcia Dotyczy napięcia mierzonego 3kV Ustawienie czasu 1) znacznik czasowy zdarzenia zawiera datę i czas przed zmianą 2) dane w rejestrach określają nową datę i czas Uszkodzenie stanu liczydeł F.F Zmiana statusu błędów autodiagnostyki Zmiana może oznaczać pojawienie się lub zniknięcie błędu b5 b4 b3 b2 b1 b0 Strona 20 z 44

21 Tab. 3. Opis rejestrów w trybie programowym protokołu IEC Nr Rejestr Wartość Jednostka/Format brak Opis Numer licznika C :05:19 godz:min:sek Aktualny czas licznika rok-mies-dzień Aktualna data licznika kwh Stan liczydła energii pobieranej kwh Stan liczydła energii oddawanej Liczba Kod identyfikacji przewoźnika B3FF006C23 12 znaków z zakresu Identyfikator pamięci dotykowej, szesnastkowego (0 - F) którą zmieniono kod przewoźnika Tak jak w nagłówku profilu ,726E 3 cyfry stopnie, 2 cyfry minuty, po przecinku tysięczne części minuty i półkula Długość geograficzna miejsca poboru energii (ostatnia ważna pozycja w chwili zamykania rekordu) ,326N 2 cyfry stopnie, 2 cyfry minuty, po przecinku tysięczne części minuty i półkula Szerokość geograficzna miejsca poboru energii (ostatnia ważna pozycja w chwili zamykania rekordu) A91F znaki z zakresu Numer licencji programu, którym szesnastkowego (0 - F) wyzerowano stan lub skasowano pamięć licznika Liczba z zakresu komunikacja z pomiarowymi prawidłowa 1 utrata komunikacji pomiarową nr utrata komunikacji pomiarową nr utrata komunikacji pomiarową nr 1 i nr 2 0 lub 1 na każdej pozycji Data i czas uzyskania pozycji GPS częściami z częścią z częścią z częścią Opis uszkodzenia stanów liczydeł energii (pozycje od prawej strony): poz. 1 - nieprawidłowy stan energii zwracanej w części pomiarowej nr 1 poz. 4 nieprawidłowy stan energii pobranej w części pomiarowej nr 1 poz. 5 - nieprawidłowy stan energii zwracanej w części pomiarowej nr 2 poz. 8 nieprawidłowy stan energii pobranej w części pomiarowej nr 2 Strona 21 z 44

22 Nr Rejestr 14 F.F Wartość Jednostka/Format Opis lub 1 na każdej pozycji Wynik autodiagnostyki, pozycje opisane od prawej strony: poz.1-błąd daty/czasu w zegarze poz.2-błąd odczytu energii naliczonej przez część pomiarową nr 1 poz.3-błąd odczytu energii naliczonej przez część pomiarową nr 2 poz.4-błąd odczytu indeksu pamięci poz.5-brak komunikacji z częścią pomiarową nr 1 poz.6-brak komunikacji z częścią pomiarową nr 2 poz.7-brak komunikacji z modemem poz.8-brak komunikacji z odb. GPS 3.3 Odczyt licznika na pokładzie pociągu Odczyt licznika na pokładzie pociągu jest możliwy poprzez interfejs Modbus RTU pracujący na łączu RS485. Jeśli licznik wykorzystywany jest do rozliczeń z PKP-Energetyką konieczne jest uzyskanie jej zgody na wykorzystanie tego interfejsu do odczytu danych z licznika. Szczegółowa dokumentacja wraz z listą i opisem wykorzystywanych rejestrów może zostać udostępniona na życzenie. 4. Montaż i podłączenie licznika 4.1 Sposób montażu Obudowy części wysokonapięciowej i niskonapięciowej licznika energii LE3000plus oraz bocznika są przeznaczone do montażu naściennego. Montaż licznika przeprowadza się bezpośrednio do konstrukcji pojazdu. Możliwe jest też umieszczenie modułów na specjalnie do tego przeznaczonych płytach montażowych, wykonanych z izolacyjnego tworzywa ognioodpornego. Standardowo w płytę montażową wyposażona jest jedynie obudowa bocznika pomiarowego w wersji z bocznikiem montowanym osobno od części pomiarowej. Część komunikacyjna może być również zamówiona w wersji montowanej do szyny DIN. Szczegółowy sposób montażu zależy każdorazowo od konstrukcji pojazdu lub instalacji stacjonarnej. Wszystkie przewody, a w szczególności przewody światłowodowe, powinny być Strona 22 z 44

23 prowadzone w rurach osłonowych odpowiednich do miejsca prowadzenia przewodów (zależnie od projektu montażu licznika). Rury osłonowe nie są standardowym wyposażeniem licznika. 4.2 Schemat podłączenia licznika Szczegółowy schemat podłączenia licznika LE3000plus zależy zawsze od konstrukcji pojazdu lub obiektu stacjonarnego, na którym licznik jest montowany oraz od wybranego wykonania. Przykładowy sposoby podłączenia licznika przedstawiony jest na Rys. 2. Część pomiarowa wraz z bocznikiem montowana jest w szafie/przedziale/polu wysokiego napięcia. Bocznik pomiarowy powinien być umieszczony tak, aby przepływał przez niego cały prąd pobierany przez opomiarowaną instalację lub pojazd np. bezpośrednio przed lub za wyłącznikiem szybkim. Jedna część pomiarowa współpracuje tylko z jednym bocznikiem. W celu pomiaru energii w dwóch punktach (na dwóch bocznikach pomiarowych) istnieje możliwość aby dwie części pomiarowe były podłączone do jednej części komunikacyjnej tworząc jeden komplet licznika. W przypadku wykorzystywania licznika do rozliczeń z PKP-Energetyką konieczne jest uzyskanie jej zgody na takie rozwiązanie. Część komunikacyjna montowana jest w szafie/przedziale niskiego napięcia. Zintegrowana antena GPS/GSM musi być zamontowana na dachu pojazdu. W przypadku rezygnacji z funkcji lokalizacji położenia licznika poprzez GPS możliwe jest zastosowanie wewnętrznej anteny GSM. Strona 23 z 44

24 Rys. 2: Przykładowy schemat podłączenia LE3000plus w elektrowozie. Strona 24 z 44

25 4.3 Część wysokonapięciowa LE3000plus_HVM Konstrukcja Wygląd zewnętrzny modułu LE3000plus_HVM przedstawia Rys. 3 Rys. 3: Część pomiarowa LE3000plus_HVM wykonanie z bocznikiem montowanym osobno Obudowa w wykonaniu z bocznikiem montowanym osobno ma wymiary szer. x wys. x głęb. = 280mm x 380mm x 130mm (bez uwzględnienia dławnic). Obudowa posiada 2 dławnice służące do podłączenia przewodów z bocznika pomiarowego, 1 dławnicę służącą do podłączenia drugiego bieguna napięcia trakcyjnego bieguna ujemnego jeśli bocznik umieszczony jest na potencjale szyny dodatniej lub bieguna dodatniego jeśli bocznik umieszczony jest na potencjale szyny ujemnej, oraz 1 dławnicę do podłączenia światłowodu do modułu komunikacyjnego LE3000plus_KOM. Jeśli bocznik montowany jest w dodatkowej obudowie połączonej w trwały i szczelny sposób z obudową części pomiarowej (Rys. 4) to obudowa ma wymiary szer. x wys. x głęb. = 560mm x 380mm x 230mm. Połączenie części wysokonapięciowej z bocznikiem jest realizowane wewnątrz obudów. W obudowie części wysokonapięciowej znajdują się jedynie dławnice do podłączenia światłowodu (1 szt.) i drugiego bieguna napięcia trakcyjnego (1 szt.), natomiast w obudowie bocznika występują przepusty do podłączenia przewodu Strona 25 z 44

26 trakcyjnego do bocznika - po 1 lub 2 szt. (w zależności od projektu i stosowanych kabli) wejście z trakcji i odpływ do odbiorów w przypadku bocznika w szynie plusowej albo wejście z odbiorów i wyjście do trakcji w przypadku bocznika umieszczonego w szynie minusowej. Rys. 4: Część pomiarowa LE3000plus_HVM wykonanie z bocznikiem w obudowie połączonej z obudową części pomiarowej Standardowo dławnice do rur ochronnych mają rozmiar umożliwiający przyłączenie rur o rozmiarze PG16/M20. Dławnice do kabli mają rozmiar wynikający z przekroju przewodów zastosowanych w projekcie. W przypadku przewodów do bocznika, jeśli nie są prowadzone w rurze ochronnej, standardowy rozmiar dławnicy to PG13.5 Montaż obudowy odbywa się poprzez przykręcenie śrubami M6 (w wersji z bocznikiem osobno 4 sztuki, w wersji z bocznikiem razem 8 sztuk) umieszczonymi w rogach obudowy w otworach śrub mocujących pokrywę górną. Obudowa może być przystosowana do plombowania poprzez otwory nawiercone w Strona 26 z 44

27 dwóch przeciwległych śrubach z tworzywa sztucznego mocujących pokrywę obudowy. Śruby przygotowane do plombowania oznaczone są umieszczoną w ich pobliżu naklejką z literą P Podłączenie elektryczne Podłączenie św iatłow odów do modułu LE_KOM Podłączenie do bocznika pomiarow ego Podłączenie do bezpiecznika w ykonane fabrycznie Podłączenie do drugiego bieguna napięcia trakcyjnego Rys. 5: Podłączenia do modułu LE3000plus_HVM Podłączenie światłowodów do komunikacji z LE3000plus_KOM odbywa się poprzez włożenie kabli światłowodowych zakończonych końcówkami do nadajnika i odbiornika światłowodowego. Należy pamiętać żeby łączyć na przemian nadajnik z jednej strony z odbiornikiem z drugiej, zgodnie z oznaczeniami. Nadajnik i odbiornik oznaczone są piktogramami umieszczonymi na płytce drukowanej oznaczającymi kierunek transmisji sygnału a przewidziany dla nich przepust jest oznaczony na obudowie listerą S. Przy wkładaniu powinno być słychać delikatne kliknięcie oznaczające uchwycenie zatrzasku. Wewnątrz modułu pakiet przetwornika pomiarowego połączony jest z bezpiecznikiem połączenie to jest wykonane fabrycznie. Do przeciwnej strony bezpiecznika należy podłączyć drugi biegun napięcia trakcyjnego biegun ujemny jeśli bocznik umieszczony jest na potencjale szyny dodatniej lub biegun dodatni jeśli bocznik umieszczony jest na potencjale szyny ujemnej. To połączenie musi być wykonane przewodem o odpowiedniej izolacji i Strona 27 z 44

28 przekroju 1,5 lub 2,5mm2. Przewód ten powinien być zakończony oczkową końcówką kablową o rozmiarze M5. Bocznik pomiarowy podłącza się do płytki drukowanej przetwornika pomiarowego. W wykonaniu z bocznikiem montowanym razem z częścią pomiarową połączenie to jest wykonane fabrycznie. W wykonaniu z bocznikiem montowanym osobno wyższy potencjał bocznika podłącza się do złącza ZL1 bocznik + na płytce drukowanej (oznaczenie na schematach i obudowie modułu B1 ), natomiast niższy potencjał bocznika do złącza ZL2 bocznik - na płytce drukowanej (oznaczenie na schematach i obudowie modułu B2 ). W przypadku odwrotnego połączenia licznik nie będzie działał prawidłowo, ponieważ będzie mierzył prądy z odwrotnym znakiem, tzn. prąd pobierany będzie miał wartość ujemną a prąd oddawany będzie miał wartość dodatnią. Połączenia bocznika z częścią pomiarową licznika powinny być jak najkrótsze (maksymalnie 2m), należy je wykonać przewodami o przekroju 2,5mm2. W przypadku stosowania przewodów zakończonymi tulejkami, powinny mieć one długość przynajmniej 18mm. 4.4 Bocznik pomiarowy Bocznik pomiarowy musi być umieszczony poziomo (rozpatrując położenie najdłuższej krawędzi). Jeśli bocznik pomiarowy montowany jest w osobnej obudowie to musi on być umieszczony w jak najmniejszej odległości od części pomiarowej, maksymalnie 2m. Rys. 6: Przykładowy wygląd bocznika pomiarowego Obudowa bocznika montowanego osobno posiada dwie dławnice przeznaczone dla przewodów idących do części pomiarowej licznika oraz przepusty dla przewodów trakcyjnych o liczbie i rozmiarze zależnym od sposobu i miejsca instalacji (na podstawie projektu montażu licznika). Obudowa może być przystosowana do plombowania poprzez otwory przewiercone w dwóch przeciwległych śrubach z tworzywa sztucznego mocujących Strona 28 z 44

29 pokrywę obudowy. Śruby przygotowane do plombowania oznaczone są umieszczoną w ich pobliżu naklejką z literą P. Rys. 7: Obudowa bocznika pomiarowego W wykonaniu z bocznikiem umieszczanym w obudowie, która jest bezpośrednio połączona z obudową modułu LE3000plus_HVM, połączenia od bocznika do modułu pomiarowego są już wykonane. Należy jedynie podłączyć przewód bądź przewody szyny zasilającej +3kV. Kierunek przepływu prądu jest istotny. Doprowadzenie napięcia +3kV od strony trakcji należy podłączyć od strony oznaczonej +3kV Zasilanie, natomiast przewód przekazujący zasilanie do układów odbiorczych należy podłączyć od strony oznaczonej +3kV Odbiór. Przewody należy powinny być zakończone końcówkami oczkowymi o rozmiarze M Część komunikacyjna (niskonapięciowa) Konstrukcja i wygląd zewnętrzny Wygląd zewnętrzny modułu LE3000plus_KOM przedstawia Rys. 8. Obudowa części komunikacyjnej ma wymiary szer. x wys. x głęb mm x 210mm x 119mm (wysokość podana z uwzględnieniem dławnic). Z przodu obudowy znajduje się panel czołowy z przezroczystą pokrywą a poniżej niego część przyłączeniowa. Obudowa montowana jest przy Strona 29 z 44

30 pomocy trzech śrub M5. Na tylnej stronie obudowy znajduje się otwór, przy pomocy którego obudowa jest wieszana na jednej ze śrub. Pozostałe dwie śruby przykręca się w dolnych rogach obudowy. Otwory do tego celu znajdują się pod pokrywą części przyłączeniowej. Możliwe jest też wyposażenie obudowy w uchwyty do szyny DIN, nie jest to jednak wyposażenie standardowe. Rys. 8: Część komunikacyjna - wygląd zewnętrzny Wszystkie podłączenia doprowadzane są poprzez przepusty kablowe od dołu obudowy. Lewy skrajny przepust służy do podłączenia zasilania, kolejny przeznaczony jest do interfejsu Modbus RTU na RS485. Następnie, pomiędzy dławnicami, umieszczony jest czytnik pamięci dotykowych. Przepust drugi od prawej przeznaczony jest dla przewodów antenowych a pierwszy od prawej dla przewodów światłowodowych. Na panelu czołowym licznika znajduje się okno wyświetlacza LCD (2 linie po 16 znaków każda, z podświetleniem) oraz okrągłe, półprzezroczyste okienko, pod którym umieszczony jest sensor optyczny służący do zmiany zawartości wyświetlacza LCD. Okienko posiada filtr czerwony, co oznacza że sensor optyczny reaguje na światło czerwone oraz silne Strona 30 z 44

31 światło białe. Panel czołowy plombowany jest przez instytucję wzorcującą licznik. Po zaplombowaniu pozostaje dostęp do części przyłączeniowej. Obudowa przystosowana jest do plombowania poprzez fabryczne otwory umożliwiające zaplombowanie osobno pokrywy panelu czołowego i pokrywy części przyłączeniowej Podłączenie elektryczne Dostęp do złącz jest możliwy po zdjęciu osłony znajdującej się poniżej panelu czołowego. Przewody podłączane są do złącz sprężynowych. Rozkład złącz przedstawiony jest na rysunku 9. Czytnik pamięci dotykowych 1-Wire podłączany jest fabrycznie. Zasilanie RS485 USB 1-Wire RS485 Karta SIM Światłowody Rys. 9: Rozkład listew zaciskowych modułu LE3000plus_KOM Podłączenie zasilania złącze X1 Listwa Zacisk Sygnał Opis X1 1 Podłączenie przewodu zasilającego bieguna ujemnego napięcia stałego 2 + Podłączenie przewodu zasilającego bieguna dodatniego napięcia stałego Uwaga: Wartość napięcia zasilającego jest zależna od wykonania Zalecany przekrój przewodów zasilających: 0,5 1,5 mm2. Akceptowany przekrój przewodów 0,25 2,5 mm2 (AWG 23 14) dla gołych przewodów, 0,25 1,5mm2 dla przewodów z końcówką tulejkową. Strona 31 z 44

32 Interfejs RS485 do komunikacji na pokładzie pociągu złącze X2 Zacisk Sygnał B B A A GND GND CANL CANL CANH CANH Opis Sygnał B interfejsu RS485 Sygnał B interfejsu RS485 Sygnał A interfejsu RS485 Sygnał A interfejsu RS485 Masa (poziom odniesienia) dla RS485 i CAN Masa (poziom odniesienia) dla RS485 i CAN Nie wykorzystywany Nie wykorzystywany Nie wykorzystywany Nie wykorzystywany Przekrój przewodów: 0,08mm2 0,5mm2 (AWG: 28-20) dla gołych przewodów, 0,08mm2-0,25mm2 dla przewodów z końcówką tulejkową. Interfejsy RS485 do podłączania modułów LE3000plus_HVM złącze X4 Listwa Zacisk X Sygnał A1 B1 GND A2 B2 GND Opis Sygnał A interfejsu RS485 nr 1 Sygnał B interfejsu RS485 nr 1 Masa (poziom odniesienia) dla RS485 nr 1 i 2 Sygnał A interfejsu RS485 nr 2 Sygnał B interfejsu RS485 nr 2 Masa (poziom odniesienia) dla RS485 nr 1 i 2 Przekrój przewodów: 0,08mm2 0,5mm2 (AWG: 28-20) dla gołych przewodów, 0,08mm2-0,25mm2 dla przewodów z końcówką tulejkową. Poziom odniesienia jest wspólny dla interfejsów nr 1 i nr 2. Interfejsy RS485 na złączu X4 mogą być wykorzystane wyłącznie do podłączenia modułów pomiarowych licznika LE3000plus_HVM poprzez konwertery sygnału światłowodowego na sygnał RS485 o nazwie CZAT3000plusPOF. W przypadku wykorzystywania licznika LE3000plus do rozliczeń z PKP Energetyka SA konieczne jest uzyskanie jej zgody na możliwość podłączenia części pomiarowej za pomocą konwertera sygnału światłowodowego na RS485 oraz możliwość podłączenia dwóch części pomiarowych do jednej części komunikacyjnej. Sygnały interfejsu RS485 nr 1 są logicznie sumowane z sygnałami ze złącz światłowodowych, zatem nie mogą być jednocześnie wykorzystywane. Pierwsza bądź jedyna w systemie część pomiarowa może być podłączona albo do złącz światłowodowych albo do interfejsu RS485 nr 1. Jeśli wykorzystywane są dwie części pomiarowe to druga część pomiarowa musi być podłączona do interfejsu RS485 nr 2 poprzez konwerter światłowodowy. Strona 32 z 44

33 Interfejs karty SIM Uwaga! Przed umieszczeniem karty SIM w liczniku należy najpierw wpisać do licznika kod PIN karty (przy pomocy oprogramowania LE3000Serwis). Jeśli karta nie wymaga podawania PINu żadna konfiguracja nie jest konieczna. Do gniazda należy włożyć kartę SIM dla modemu GSM do transmisji danych pomiarowych. Aby włożyć kartę należy górną część gniazda przesunąć w kierunku do wewnątrz a następnie unieść. Kartę należy wsunąć stykami do dołu w uniesioną część gniazda. Po opuszczeniu górnej części gniazda należy ją zatrzasnąć poprzez przesunięcie w kierunku na zewnątrz Interfejs światłowodowy Interfejs światłowodowy w LE3000plus_KOM i LE_3000plus_HVM stanowi para złącz: nadajnik i odbiornik różniących się kolorem (nadajnik jest koloru czarnego).ponadto na płytce drukowanej umieszczone są piktogramy oznaczające kierunek transmisji w danym złączu. Należy natomiast pamiętać o tym, żeby połączyć na przemian nadajnik z odbiornikiem, tzn. nadajnik w LE3000plus_KOM z odbiornikiem w LE3000plus_HVM i odbiornik w LE3000plus_KOM z nadajnikiem w LE3000plus_HVM. Przy wkładaniu wtyku w gniazdo powinno być słyszalne kliknięcie zatrzasku złącza. Rys. 10: Nadajnik (po lewej) i odbiornik światłowodowy Kable światłowodowe dostarczane są z zamontowanymi złączami. Oba włókna światłowodowe jak również wtyki na obu włóknach są identyczne. Do interfejsu światłowodowego w LE3000plus_KOM można podłączyć tylko jedną część pomiarową LE3000plus_HVM. Strona 33 z 44

34 Przewody antenowe GSM/GPS Modem GSM wraz z odbiornikiem GPS jest zamontowany wewnątrz części komunikacyjnej licznika. W części przyłączeniowej znajdują się krótkie przejściówki umożliwiające podłączenie przewodów antenowych. Standardowo przewody od anteny GSM i GPS posiadają różne złącza więc nie istnieje możliwość błędnego podłączenia. W innych przypadkach należy kierować się etykietami umieszczonymi na przejściówkach. Standardowe złącza po stronie części komunikacyjnej licznika to gniazdo SMA dla anteny GSM i wtyk FME dla anteny GPS. 4.6 Ochrona od porażeń Jako ochronę od porażeń części niskonapięciowej należy zastosować samoczynne wyłączenie zasilania realizowane przez wyłącznik instalacyjny. o charakterystyce C 1A. Część wysokonapięciowa licznika umieszczona jest w przedziale WN i jest niedostępna dla obsługi gdy pojazd trakcyjny jest podłączony do sieci górnej 3kV. 4.7 Weryfikacja poprawności montażu Ze względu na procedury wzorcowania część pomiarowa i część komunikacyjna licznika muszą mieć ten sam numer systemowy. Części o tym samym wykonaniu ale innych numerach systemowych będą działać prawidłowo, ale ze względu na brak świadectwa wzorcowania taki układ pomiarowy nie zostanie odebrany przez instytucję rozliczającą zużycie energii. Po doprowadzeniu zasilania do części komunikacyjnej licznika włącza się ona automatycznie, co można rozpoznać po pojawieniu się informacji na wyświetlaczu LCD. Część wysokonapięciowa włącza się automatycznie po podłączeniu napięcia trakcyjnego. Po włączeniu zasilania obie części nawiązują komunikację i na wyświetlaczu widoczne będą pomiary napięcia i prądu (w zależności od konfiguracji licznika pomiary mogą pojawiać się cyklicznie patrz rozdział 5.1 Odczyt danych z wyświetlacza). Zawartość wyświetlacza odświeżana jest co 0,5 sekundy. Brak pomiarów może oznaczać błędne podłączenie światłowodów (np. odwrócenie włókien - podłączenie nadajnik-nadajnik i odbiornikodbiornik) lub błędne podłączenie części pomiarowej. Jeśli widoczne są pomiary należy uruchomić odbiornik prądu trakcyjnego i sprawdzić czy pobór prądu widoczny jest na wyświetlaczu i czy ma znak dodatni. Jeśli prąd ma wartość 0 to należy sprawdzić podłączenie bocznika. Jeśli prąd ma znak ujemny to znaczy, że odwrotnie zostały podłączone przewody łączące bocznik ze złączami bocznik + i bocznik - w części pomiarowej licznika lub (jeśli Strona 34 z 44