Hướng dẫn WEM3080TD: Giám sát điện năng hệ thống Delta và hai mạch một pha

Giải pháp: giám sát điện năng ba pha ba dây

Sử dụng WEM3080TD để đo hệ thống ba pha Delta và hai mạch một pha

Tổng quan sản phẩm

WEM3080TD là đồng hồ đo điện năng Wi-Fi do IAMMETER ra mắt, được thiết kế chuyên biệt cho hệ thống điện ba pha ba dây (cấu hình Delta). Thiết bị hỗ trợ đo điện năng hai chiều (nhập/xuất), tải dữ liệu lên cloud qua Wi-Fi và cung cấp các giao diện như Modbus TCP/RTU và REST API, giúp tích hợp dễ dàng vào hệ thống giám sát điện năng và tự động hóa ngôi nhà.

Trong hệ thống ba pha không có dây trung tính, WEM3080TD có thể giám sát toàn bộ lượng điện tiêu thụ bằng hai biến dòng (CT). Thiết bị cũng có thể hoạt động như một đồng hồ hai mạch một pha trong những tình huống cụ thể bằng cách dùng pha B làm điện áp tham chiếu, cho phép một thiết bị giám sát hai mạch một pha độc lập.

Các loại hệ thống áp dụng

WEM3080TD chủ yếu áp dụng cho hai loại hệ thống sau:

Hệ thống ba pha ba dây (cấu hình Delta): Phổ biến trong các ứng dụng công nghiệp như động cơ, điều hòa không khí và máy nén. Những hệ thống này có ba dây pha và không có dây trung tính.
Hệ thống hai mạch một pha: Giám sát hai mạch một pha dùng chung một dây tham chiếu (thường là dây trung tính hoặc một trong các dây pha), trong đó WEM3080TD dùng cực pha B làm tham chiếu.

Nguyên lý đo của cả hai trường hợp được trình bày dưới đây.

Hệ thống ba pha ba dây (Delta)

Trong hệ thống Delta không có dây trung tính. WEM3080TD được thiết kế cho hệ thống này nên không có cực trung tính. Thiết bị dùng phương pháp hai oát kế (two-wattmeter) để đo tổng công suất: bên trong coi pha B là điện áp tham chiếu. Thiết bị tính công suất từ điện áp và dòng điện giữa pha A với pha B và pha C với pha B.

Trong hệ thống IAMMETER, chỉ số công suất pha A và pha C lần lượt biểu thị công suất giữa A-B và C-B, còn công suất pha B luôn bằng 0. Hai CT đặt trên pha A và pha C có thể đo tổng công suất ngay cả khi tải không cân bằng.

Hệ thống hai mạch một pha

Bằng cách tận dụng pha B làm điện áp tham chiếu, WEM3080TD có thể giám sát hai mạch một pha dùng chung một dây tham chiếu. Nối dây chung này vào cực điện áp pha B, nối hai dây pha lần lượt vào cực A và cực C, rồi lắp CT trên mỗi dây. Như vậy WEM3080TD đo công suất của cả hai mạch một cách độc lập.

Thực tế, WEM3080TD hoạt động như hai đồng hồ một pha: kênh pha A đo mạch 1, kênh pha C đo mạch 2. Hai mạch phải dùng chung một dây tham chiếu; nếu không thì không thể giám sát đồng thời.

Hướng dẫn đấu dây

Đấu dây đúng là điều kiện thiết yếu để có phép đo chính xác.

Đấu dây ba pha Delta

Sơ đồ đấu dây	Chỉ dẫn chiều CT (K->L)

Cực điện áp: UA vào pha A, UB vào pha B (tham chiếu), UC vào pha C. Dùng hai CT:

CTa trên pha A
CTc trên pha C

CTb để không đấu. Mũi tên CT (K→L) phải hướng về phía tham chiếu (pha B). Nếu xuất hiện công suất âm, hãy đảo chiều CT hoặc đổi vị trí.

Đấu dây hai mạch một pha

Cực UB nối vào dây tham chiếu chung. Dây pha 1 vào UA và CTa, dây pha 2 vào UC và CTc. Mũi tên CT phải hướng về phía tham chiếu (UB). CTb vẫn không sử dụng.

Tóm tắt cách đấu dây

Cực điện áp (UA/UB/UC): Nối với ba dây — hoặc ba dây pha (Delta) hoặc hai dây pha + một dây tham chiếu (hai mạch một pha).
Lắp CT: Chỉ dùng CTa và CTc. Đảm bảo mũi tên CT hướng về phía tham chiếu.
Tham chiếu pha B: Đóng vai trò điện áp tham chiếu trong cả hai hệ thống. Kênh pha B hiển thị công suất bằng 0.

Cấu hình IAMMETER-Cloud

Sau khi lắp đặt phần cứng:

Kết nối Wi-Fi: Dùng ứng dụng hoặc trình duyệt để kết nối WEM3080TD với Wi-Fi của bạn.
Thêm thiết bị: Đăng ký và đăng nhập vào IAMMETER-Cloud. Thêm thiết bị bằng số sê-ri (SN).
Đặt loại đồng hồ: Đổi từ mặc định "Single Phase" sang "Three Phase" trong phần cài đặt thiết bị.
Gán nhãn kênh CT (tùy chọn): Gán vai trò (ví dụ: Grid, PV) cho các kênh để hiển thị rõ ràng hơn.
Kiểm tra dữ liệu: Kênh A và C phải hiển thị công suất đúng, kênh B phải bằng 0. Nếu cần, dùng cài đặt "reverse CT".

Để biết thêm chi tiết, vui lòng xem /quickstart/wem3080td-quickstart

Ví dụ ứng dụng

1. Giám sát công nghiệp: Giám sát thiết bị cấp nguồn từ hệ thống Delta (động cơ, máy bơm, máy nén) trong nhà máy không có dây trung tính. Kết nối WEM3080TD vào đường dây chính để giám sát và phân tích theo thời gian thực.

2. Giám sát PV và lưới điện: Với hộ gia đình có PV một pha, dùng một kênh cho lưới điện và kênh còn lại cho sản lượng PV, cùng dùng chung dây trung tính làm tham chiếu. IAMMETER-Cloud có thể hiển thị biểu đồ và các chỉ số tiêu thụ.

3. Giám sát hai mạch: Giám sát hai tải một pha (ví dụ: điều hòa và chiếu sáng) dùng chung dây trung tính. Dùng WEM3080TD để ghi nhận độc lập cả hai mạch trong một thiết bị.

Câu hỏi thường gặp

Hỏi: WEM3080TD có hỗ trợ ba pha bốn dây (Wye) không? Đáp: Không. Thiết bị không có cực trung tính. Hãy dùng WEM3080T cho hệ thống đó.
Hỏi: Vì sao công suất pha B luôn bằng 0? Đáp: Vì pha B là điện áp tham chiếu và không được đo trực tiếp.
Hỏi: Hai CT có đủ để đo hệ thống Delta không? Đáp: Có. WEM3080TD dùng phương pháp hai oát kế. Không cần CT thứ ba.
Hỏi: Vì sao một pha hiển thị công suất âm? Đáp: Có thể do chiều CT sai. Hãy đảo chiều CT hoặc điều chỉnh trong ứng dụng.
Hỏi: Tôi có thể dùng thiết bị cho hệ thống một pha không? Đáp: Về mặt kỹ thuật là được, nhưng không được khuyến nghị. Hãy dùng WEM3080 cho hệ thống một pha.

Tóm tắt khả năng tương thích hệ thống

Loại hệ thống	Khả năng tương thích của WEM3080TD
Ba pha Delta	✔️ Được hỗ trợ
Hai mạch một pha	✔️ Được hỗ trợ (dùng chung dây tham chiếu)
Ba pha Wye (có N)	❌ Không được hỗ trợ
Một pha (1 mạch)	⚠️ Dùng được nhưng không khuyến nghị

Lưu ý: Để đo ba pha bốn dây, xem /newsshow/blog-electrical-meter

WEM3080TD là giải pháp linh hoạt và tiết kiệm chi phí cho những trường hợp cụ thể không có dây trung tính hoặc cho hai mạch một pha. Đấu dây và cấu hình đúng sẽ đảm bảo đầy đủ chức năng và phép đo điện năng chính xác.

Giới thiệu về IAMMETER

IAMMETER là công ty tập trung vào các sản phẩm và dịch vụ quản lý năng lượng, cung cấp đồng hồ đo điện năng thông minh, ứng dụng quản lý và nền tảng cloud.

Mục tiêu của chúng tôi là giúp khách hàng quản lý, sử dụng và tiết kiệm năng lượng hiệu quả, giảm hóa đơn tiền điện nhờ giám sát và phân tích thông minh.