Monitoring durch Energiemess-System

AMAXX® mit Energiemess-System

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Metrische Verschraubung M 40

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3Phasen-Energiemess-Gerät

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Eingangsklemmen 25 mm²

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Abgangsklemmen 25 mm²

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Stromwandler 100/5 A

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RJ45 Datenmodul zum Anschluss des 3Phasen-Energiemess-Gerätes an eine ankommende Netzwerkleitung

Vorteile:

  • Gesamtenergiemessung eines oder mehrerer Verbraucher
  • Installation des Gehäuses in eine bestehende Festinstallation
  • Einbindung des Energiemess-Systems in ein Netzwerk über LAN
  • Datenzugriff über LAN, WLAN oder App (Android/iOS)
  • Kontinuierliche Energiemessung von Verbrauchern


Anwendungsbeispiel Energiemess-System und Energie

AMAXX® Steckdosen-Kombination in der Schutzart IP 67

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3er AMAXX® Gehäuse für Energiemessung

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3er AMAXX® Steckdosen-Kombination in Schutzart IP 67

Alternative Kombinationsmöglichkeiten:

  • Direktanschluss von Maschinen oder Anlagen.
  • Anschluss von bestehenden Energieverteilungen


Energiemonitoring

Mit dem Energiemess-System ermöglicht MENNEKES Lösungen zur Energiedatensammlung von Maschinen, Anlagen oder Energieverteilungen im Unternehmen. Die Messung kann kontinuierlich oder temporär mit stationären oder mobilen Geräten realisiert werden. Neben der Visualisierung der Echtzeitdaten kann auch auf die bereits im 3Phasen-Energiemess-Gerät gespeicherten Informationen zugegriffen werden.

 

Strom wird immer teurer. Eine Lösung heißt Energieeinsparung.

Energy Efficiency Directive (EED)
Energiedienstleistungsgesetz (EDL-G)

Mit der Energy Efficiency Directive (EED) kommt die Europäische Union ihrer Verantwortung nach, mit dem weltweiten Energieverbrauch besser zu haushalten.

Ziel ist es, bis zum Jahr 2020 eine durchschnittliche Energieeinsparung von 20 % zu erreichen. Dies wird nur gelingen, wenn auch jedes EU-Mitgliedsland in die Verantwortung genommen wird.

Im März 2015 hat der Bundesrat den Gesetzentwurf zur Umsetzung der Energieeffizienzrichtlinie beschlossen. Das Energiedienstleistungsgesetz legt u. a. fest, welche Unternehmen regelmäßige Energieaudits durchführen müssen. Die Durchführung eines Energieaudits nach DIN EN 16247 muss bis zum 5. Dezember 2015 erfolgt sein. Wählt ein Unternehmen die Möglichkeit einer Zertifizierung nach ISO 50001, muss das Erstaudit bis zum 31. Dezember 2016 durchgeführt sein.

3Phasen-Energiemess-Gerät

Das MENNEKES 3Phasen-Energiemess-Gerät ermöglicht die Messung und Überwachung des Energieverbrauchs Ihrer Anlagen und Geräte. Die Messwerte werden per LAN oder WLAN zur Verfügung gestellt und können per App (Smartphone, Tablet) oder Web-Oberfläche visualisiert werden.

Das 3Phasen-Energiemess-Gerät beinhaltet einen internen Messwertspeicher (4 GB), welcher die Messdaten über einen langen Zeitraum speichert und somit eine Statistik über den Stromverbrauch zur Verfügung stellt, denn das Energie-Monitoring wird auch im Produktionsprozess immer bedeutender. Als Stichwort sei hier wieder Industrie 4.0 und konkret die Smart Factory, die intelligente Fabrik, genannt.

Leistungsmerkmale:

  • Anschluss
    - Betriebsspannung 230 V ± 10 %
    - Bemessungsspannung 230 V / 400 V ~
    - Maximalstrom/Phase 32 A, bei höheren Nennströmen Verwendung von Stromwandlern (z. B.
    100/5 A, 150/5 A bis 600 A)
    - Frequenz 50 Hz ± 5 %
  • Messgrößen
    - Wirk-/ Blind-/Scheinleistung, Leistungsfaktor cos(phi)
    - Strom, Spannung, Netzfrequenz
  • Messwertübertragung
    - Modbus-TCP
  • Messgenauigkeit
    - ± 1 % vom Messendwert
  • Temperaturbereich
    - TA = -25 °C bis +45 °C
    - TL = -25 °C bis +70 °C
  • Visualisierung
    - PC (Web-Interface)
    - Smart Phone (App)
    - Tablet (App)
  • Kommunikationsschnittstellen
    - LAN
    - WLAN
    - RS485
  • Weitere Komponenten
    - Sensorbar (Verbraucher-Einzelmessung/Einzelstromkreismessung)
    - Stromwandler
  • Zähler
    - Messgerät und Datenlogger in einem Gerät kombiniert
  • Software
    - Software im 3Phasen-Energiemess-Gerät integriert (kostenlos)
    - Offene Schnittstelle zur Einbindung mehrerer 3Phasen-Energiemess-Geräte in div. zentralen Softwarelösungen (zusätzliche Kosten berücksichtigen) über Modbus TCP oder CSV-Export über FTP


Visualisierung

Die Visualisierung erfolgt über die integrierte Software drahtlos per App auf einem Tablet oder Smartphone (Android/iOS) sowie drahtlos oder kabelgebunden per Web Interface.

Das 3Phasen-Energiemess-Gerät verfügt über einen internen Webserver. Wenn dieser per LAN oder WLAN aufgerufen wird, erhält man einen Überblick über den aktuellen Energieverbrauch und die Höhe der daraus resultierenden Kosten.
Die angezeigten Echtzeitwerte lassen sich über die entsprechenden Schaltflächen auch auf Tag, Woche, Monat oder Jahr umrechnen.

Die Echtzeitwerte, sowohl für den Gesamtverbrauch als auch für einzelne Verbraucher/Stromkreise, können graphisch in Form einer Kurve dargestellt werden. Voraussetzung für die Visualisierung von Einzelgrößen ist die Installation der Stromsensoren mit der Sensorbar. Schnell und einfach können einzelne Stromwerte im Kurvenverlauf durch Positionieren des Mauszeigers auf die entsprechende Stelle definiert werden.

Neben den aktuellen Daten kann über die Schaltfläche Statistik auf die bereits gespeicherten Informationen zurückgegriffen werden. In Form von Torten-, Säulen- oder Balkendiagrammen kann der Gesamtverbrauch oder die einzelnen Werte der letzten Tage, Wochen, Monate oder des letzten Jahres visualisiert werden.

 

Aus einer Vielzahl von Echtzeit, aber auch von historischen Daten können Muster oder Trends erkannt werden und entsprechende Anpassungen erfolgen. Das Energiemonitoring ist dabei Grundlage für Entscheidungen. Beim Condition Monitoring, der Zustandsüberwachung von Maschinen und Anlagen, lassen sich Mängel, Störungen oder andere Abweichungen vom Normalbetrieb schnell erkennen und beseitigen. Ein weiteres Verwendungsfeld der aufgenommenen Energiedaten kann auch das Predictive Maintenance, die vorhersagbare Instandhaltung, sein. Stromveränderungen nach oben können beispielsweise Anzeichen für einen erhöhten Verschleiß sein.

 

 

Datenexport

Der Datenexport kann manuell oder automatisch mit einem einstellbaren Zeitintervall erfolgen. Mit Auswahl des automatischen Datenexports können die Daten als Exportdatei (CSV-Format) entweder an eine E-Mail-Adresse gesandt oder auf einem FTP-Server abgelegt werden. Durch die Einstellung eines Zeitintervalls wird festgelegt, wann neue Exportdateien im Messgerät generiert und wieder an die Zieladresse geschickt werden sollen. Dies ermöglicht eine kontinuierliche Dokumentation.

Der automatische Datenexport bietet den Vorteil, dass auch gemessene Energieverbräuche an anderen Unternehmens-Standorten sehr einfach an zentraler Stelle im Unternehmen bearbeitet und gespeichert werden können.

 

Zentrale Software

Die in jedem 3Phasen-Energiemess-Gerät erzeugten und gespeicherten Daten können nur einzeln, also Gerät für Gerät, ausgelesen bzw. exportiert werden. Sollen mehrere Messgeräte gleichzeitig überwacht werden, ist eine zusätzliche, zentrale Software notwendig. Die Daten jedes einzelnen Messgerätes werden über das implementierte Modbus TCP Protokoll per LAN-Verbindung in die zentrale Software übertragen.

Die zentrale Software ist notwendig bei der Implementierung eines Energiemanagement-Systems (EMS) nach DIN EN ISO 50001 im Unternehmen. In der Software können die, in den einzelnen 3Phasen-Energiemess-Geräten ermittelten Verbrauchswerte und Kosten, unterschiedlichen Kostenstellen direkt zugeordnet und dokumentiert werden. Voraussetzung für die Übertragung der Daten ist, dass die zentrale Software das Modbus TCP Protokoll versteht.

Mögliche Leistungsmerkmale einer zentralen Software-Lösung:
Einbindung mehrerer installierter 3Phasen-Energiemess-Geräte. Visualisierung der Messwerte (Einzelphasen- und Summenwerte) mehrerer installierter EM. Zuweisung von (Einzel-) Verbräuchen zu den einzelnen Kostenstellen. Erstellung von Monats- und Jahresprognosen.

Die zentrale Software ist nicht im Lieferumfang der MENNEKES Produkte mit Energiemessung enthalten und muss zusätzlich bei den Anbietern dieser Produkte erworben werden (s. u. Liste förderfähiger Energiemanagementsoftware, zur Verwendung als Software in einem Energiemanagementsystem nach DIN EN ISO 50001). Zusätzliche Investitionskosten müssen berücksichtigt und kalkuliert werden.
Voraussetzung des Software-Produkts zur Einbindung der o. g. 3Phasen-Energiemess-Geräte: Datenaustausch über Modbus TCP oder Import der CSV-Dateien, die der EM in frei konfigurierbaren Zeitintervallen automatisch bereitstellt.

 

Liste förderfähiger Energiemanagementsoftware
Veröffentlichung auf der Homepage des BAFA (Bundesministerium für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle)
www.bafa.de/bafa/de/energie/energiemanagementsysteme/publikationen/energiemanagementsoftware.pdf