LABORATORIO MEDIDAS ELÉCTRICAS

Informe 5

“INSTRUMENTOS MULTIFUNCIÓN”

Integrantes:

Chirinos Michue, Ricardo

Sección: C14 – 3 – A

Fecha de realización: 30 de setiembre de 2011

Fecha de entrega: 14 de octubre de 2011

2011-2
1. OBJETIVOS:

Reconocer las especificaciones técnicas del instrumento multifunción.

Reconocer el conexionado de los instrumentos multifunción.

2. FUNDAMENTO TEÓRICO:

Instrumento Multifunción

Son instrumentos electrónicos con los cuales podemos medir todos los parámetros eléctricos
requeridos por los suministradores y consumidores de energía.

Los instrumentos multifunción reemplazan a muchos medidores analógicos y gracias a su

reducida profundidad de montaje, pueden ser integrados en la mayoría de gabinetes de los
tableros existentes.

3. PROCEDIMIENTO:

SUPPLY NETWORK ANALYZER

CIRCUTOR CVM-144 SERIES

INSTRUCTION MANUAL

DELIVERY SPOT CHECK

This manual is issued to help all the CVM-144 (PROFIBUS) users to install and use it in order
get the best from it. After receiving the unit, please check the following points:

(a) Does this device correspond to your order specifications?

(b) Check if any damage was done during the shipment process.
(c) Verify that it includes the correct instruction manual.

The manual you hold in your hands contains information and warnings about the CVM-144
that the user should respect in order to guarantee a proper operation of all the instrument
functions and keep its safety conditions.
Before powering the instrument for the first time, verify following points:

(a) Power supply: see rear part of your CVM-144

Standard: 230 V a.c. Single-phase, Frequency: 50 ... 60 Hz

Other supply voltages, on request.

(b) Maximum measuring voltage:

Standard: 300 V a.c. phase-neutral / 520 V a.c. between phases

Other models: on request
CVM144 - measuring 110V: 110 V a.c. phase-to-neutral /190 V a.c. phase-to-phase
CVM144 - measuring 500V: 500 V a.c. phase-to-neutral /866 V a.c. phase-to-phase

(c) Maximum measurable current: Current transformer of In / 5 A a.c.

MAIN FEATURES

The CVM-144 power meter is a programmable measuring instrument, offering several

operation possibilities selectable in its SET-UP option. Before power supplying the instrument,
read the CONNECTIONS and SET-UP sections and choose the most suitable operation mode for
getting your desired data.

The CVM-144 is an instrument which measures, calculates and displays all the main electrical
parameters at any electrical network (balanced or not). The measuring is true RMS value,
through three a.c. voltage inputs and three a.c. current inputs (from Current Transformers/
5A).
By means of an internal microprocessor it simultaneously measures:
The CVM-144 delivers the visualization of above listed parameters by means of three 4-digit,
led type, displays. Up to 3 parameters can be simultaneously read in the screen.

OTHER FEATURES

- Low-size (144 x 144 mm), panel-mounting analyzer.

- True R.M.S. measuring system.
- Collection in memory of maximum and minimum values.
- Energy measurement (indication through a lighting led)
- Maximum demand determination: KW, KVA, AIII or line-current.

Mounting:

Instrument is to be mounted on panel (cut-out 138+1 x 138+1 mm, as per DIN 43 700). All
connections keep inside the cabinet.

Note that with the instrument powered on, the terminals could be dangerous to touching and
cover opening actions or elements removal may allow accessing dangerous parts. Therefore,
the instrument must not be used until this is completely installed.

The instrument must be connected to a power supply circuit protected with gl type (IEC 269)
or M type fuses rated between 0.5 and 2 A. This circuit should be provided with a circuit
breaker or any equivalent element to connect (ON) or disconnect (OFF) the instrument from
the power supply network. The supply and measuring voltage circuits will be both connected
through a wire with a minimum cross-section of 1 mm2.

The line of the current transformer secondary will have a minimum cross-section of 2,5 mm2.

Connection diagram of the WG transformer (for residual current purposes)

One single WG series transformer can be use for the measurement of residual currents within
the range to 3 A or to 30 A, jut depending on the arranged connection diagram.

The current input used for the residual current measurement must agree with the input
selected in the pertinent a Setup section (6.5.-)

The appropriate connection mode to execute the measurement of the residual current with
the CVM-144 is shown in the below tables:
Connection drawing for the CVM-144

Three-phase network.- 4 wires (low voltage)

SPECIFICATIONS

Power supply: see specifications on the rear part of the CVM-144

- CVM-144.... : Single-phase : 230 V a.c.

Voltage tolerance: +10 % / -15 %
Frequency : 50 ... 60 Hz
Burden .................................. 5 VA
Operation temperature ......... -10 to 50 ºC
Humidity .............................. 5% to 95% (without condensation).

Measuring Circuits:

Rated voltage .... 300 V a.c. Phase-to-Neutral / 520 V a.c. Phase-to-Phase

Frequency .................. 45 to 65 Hz
Rated current .............. In / 5 A (isolated inputs in the CVM-144-ITF... model)
Permanent overload .....1.2 In
Current input burden .....0.75 VA

Accuracy:

Voltage ...................................... 0.5 % of readout ± 2 digits

Current ...................................... 0.5 % of readout ± 2 digits
Powers ...................................... 1 % of readout ± 2 digits
Energy ................................... 1 % of readout ± 2 digits

Test conditions:

- Errors due to C.T. are not included and direct voltage measurement
- Temperature between + 5 ºC and + 45 ºC
- Power factor between 0.5 and 1
- Measured values between 5 % ... 100 %

Mechanical Characteristics:

- Connection : pluggable connection terminal

- Case material Self-extinguishable, V0 plastic
- Protection Assembled unit (frontal) : IP 55
Un-assembled unit (side and rear covers) : IP 31
- Dimensions 144 x 144 mm - depth: 84 mm
- Weight 0.400 kg

Relays characteristics: according to model

- Maximum switching load :2500 VA

- Maximum switching voltage :
400 V a.c.
- Maximum switching current : 10 A
- Mechanical endurance : 3 x 107 operations
- Energy / alarms pulses : max. 1 pulse / s
At full load: (250 V a.c. / 10 A)
- Electrical endurance : 1 x 105 operations
- Maximum operation cadence : 450 operations / hour

Analog output features: according to the model

- Output type : 0/4-20 mA

- Resolution : 4096 points (12 bits)
- Maximum impedance: 500 Ω

Analog input features: according to the model

0-20 mA inputs
- Resolution : 4000 points (12 bits)
- Input impedance : 200 Ω
Characteristics of residual currents measuring input: acc. to the model

- Transformer type: WG Series

- Current measuring range: Depending on used input.
Input: 3A : (30 mA - 3 A) 30 A : (300 mA – 30 A)
- Resolution: 4000 points (12 bits)

Safety: Category III - 300 V a.c. / 520 a.c., as per EN-61010

Protection against electric shock by class II double-isolation

Standards: IEC 664, VDE 0110, UL 94, IEC 801, IEC 348, IEC 571-1, EN 50081-1
EN 50082-1, EN-61010-1

Dimensions:

SAFETY CONSIDERATIONS

All installation specification described at the previous chapters named INSTALLATION AND
STARTUP, INSTALLATION MODES and SPECIFICATIONS.

Note that with the instrument powered on, the terminals could be dangerous to touching and
cover opening actions or elements removal may allow accessing dangerous parts. This
instrument is factory-shipped at proper operation condition.

MAINTENANCE

The CVM-144 does not require any special maintenance. No adjustment, maintenance or
repairing action should be done over the instrument open and powered and, should those
actions are essential, high-qualified operators must perform them.

Before any adjustment, replacement, maintenance or repairing operation is carried out, the
instrument must be disconnected from any power supply source.

When any protection failure is suspected to exist, the instrument must be immediately put our
of service. The instrument’s design allow a quick replacement in case of any failure.
 ANALIZADOR DE REDES
CIRCUTOR SERIE CVM-144
MANUAL DE INSTRUCCIONES

COMPROBACIONES A LA RECEPCION

Este manual pretende ser una ayuda en la instalación y manejo del analizador de redes tipo
CVM-144 (Versión 6.11 y posteriores) para obtener las mejores prestaciones del mismo. A la
recepción del instrumento compruebe los siguientes puntos:

(a) El aparato corresponde a las especificaciones de su pedido.

(b) Compruebe que el aparato no ha sufrido desperfectos durante el transporte.
(c) Compruebe que está equipado con el manual instrucciones adecuado.

Para la utilización segura del CVM-144 es fundamental que las personas que lo instalen ó
manipulen sigan las medidas de seguridad habituales, así como las distintas advertencias
indicadas en dicho manual de instrucciones.

Antes de conectar el aparato compruebe los siguientes puntos:

(a) Tensión de alimentación: ver indicaciones etiqueta posterior

Standard: 230 V c.a. - Monofásica, 50 ... 60 Hz

Bajo demanda: otras tensiones

(b) Tensión máxima en el circuito de medida de tensión:

Standard: 300 V c.a. fase-neutro / 520 V c.a. entre fases

Bajo demanda: otros modelos
CVM-144 - medida 110 V: 110 V c.a. fase-neutro / 190 V c.a. entre fases
CVM-144 - medida 500 V: 500 V c.a. fase-neutro / 866 V c.a. entre fases

(c) Corriente máxima admisible: según transformador de In / 5 A c.a.

CARACTERÍSTICAS GENERALES

El analizador de redes CVM-144 es un instrumento de medida programable, por lo que ofrece

una serie de posibilidades de empleo que se pueden seleccionar mediante menús que el propio
instrumento va presentando en la fase de programación. Antes de poner en marcha el aparato
leer detenidamente los apartados de CONEXIONADO y PROGRAMACIÓN, y elegir la forma de
operación más conveniente para obtener los datos deseados.
El CVM-144 es un instrumento que mide, calcula y visualiza los principales parámetros
eléctricos en redes industriales trifásicas (equilibradas o desequilibradas). La medida se
realiza en verdadero valor eficaz, mediante tres entradas de tensión c.a. y tres entradas de
intensidad c.a. (a través de transformadores de corriente In / 5 A).

Mediante un procesador interno permiten analizar simultáneamente:

El CVM-144 permite la visualización de los anteriores parámetros eléctricos mediante 3

displays de leds de cuatro dígitos que permiten visualizar tres parámetros en cada pantalla.
OTRAS CARACTERISTICAS

- Es un instrumento de dimensiones reducidas 144 x 144 mm montaje panel.

- Medición en verdadero valor eficaz.
- Memorización de valores máximos y mínimos.
- Medición energía incorporada (indicación mediante led luminoso)
- Cálculo de la máxima demanda: KW, KVA, AIII o corriente por fase.

Instalación:

La instalación del equipo se realiza en panel (taladro panel 138+1 x 138+1 mm, según DIN 43
700). Todas las conexiones quedan en el interior del cuadro eléctrico.

Tener en cuenta que con el equipo conectado, los bornes y la apertura de cubiertas ó
eliminación de elementos puede dar acceso a partes peligrosas al tacto.
El equipo no debe ser utilizado hasta que haya finalizado por completo su instalación.

El equipo debe conectarse a un circuito de alimentación protegido con fusibles tipo gl (IEC
269) ó tipo M, comprendido entre 0.5 y 2 A. Deberá estar previsto de un interruptor
magnetotérmico o dispositivo equivalente para desconectar el equipo de la red de
alimentación. El circuito de alimentación y de medida de tensión se conectará con cable de
sección mínima 1 mm2.

La línea del secundario del transformador de intensidad será de sección mínima de 2,5 mm2.

Conexionado del transformador WG (Para medida de fugas)

Un mismo transformado de la serie WG puede ser utilizado para la medida de corrientes de

Fugas de hasta 3 A o 30 A dependiendo únicamente del conexionado que se realice.

La entrada utilizada, debe coincidir con la entrada seleccionada en el apartado

correspondiente del Setup (6.5.2.-)

Dependiendo de la medida que se pretenda ver en el CVM-144, se deberá realizar el siguiente

conexionado:
Esquema de conexión CVM-144

Red trifásica - 4 hilos (baja tensión)

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS

Circuito de alimentación: ver características en parte posterior CVM-144

- CVM-144.... : Monofásica 230 V c.a.

Tolerancia tensión: -10 % / +15 %
Frecuencia : 50 - 60 Hz
Consumo ............................... 5 VA
Temperatura de trabajo ......... -10º a 50 º C
Humedad .............................. 5% a 95% (sin condensación)

Circuito de medición:

Tensión nominal ............... 300 V c.a. fase-neutro / 520 V c.a. entre fases
Frecuencia ....................... 45 a 65 Hz
Corriente nominal .............. In / 5 A (entrada aislada tipo CVM-144-ITF...)
Sobrecarga permanente ....... 1.2 In
Consumo circuito corriente ... 0.75 VA

Clase Precisión:

Tensión ............................... 0.5 % de fondo de escala ± 1 dígitos

Corriente .............................. 0.5 % de fondo de escala ± 1 dígitos
Potencia . ............................. 1 % de fondo de escala ± 1 dígitos

Precisiones en las condiciones de medida:

- Transformadores de corriente no incluidos y tensión directa.

- Temperatura de + 5 ºC a + 45 ºC
- Factor de potencia de 0.5 a 1
- Margen de medida fondo escala 5..... 100 %

Características mecánicas:

- Conexión Por regleta enchufable

- Material caja Plástico V0 autoextinguible
- Protección Equipo montado (frontal) : IP 55
Equipo sin montar (laterales y tapa posterior): IP 31
- Dimensiones 144 x 144 mm - prof: 84 mm
- Peso 0.400 kg

Características relés salida: según modelo

- Potencia máxima de maniobra : 750 VA

- Tensión máxima de maniobra : 250 V c.a.
- Intensidad máxima de maniobra : 3 A (Resistivos)
- Vida mecánica : 3 x 107 maniobras
- pulsos energía / alarmas : máx. 1 pulso / segundo
A plena carga:
- Vida eléctrica (250 V c.a. / 3 A): 1 x 105 maniobras
- Frecuencia trabajo a plena carga : 450 oper. / hora

Características salidas analógicas: según modelo

- Tipo salida : 0/4-20 mA

- Resolución : 4000 puntos (12 bits)
- Impedancia máxima: 500

Características entradas analógicas: según modelo

Entradas 0-20 mA
- Resolución : 4000 puntos (12 bits)
- Impedancia entrada: 200

Características entrada medida corriente fugas: según modelo

- Tipo de transformador: Serie WG

- Margen de corrientes: Según entrada utilizada.
Entrada: 3A: (30 mA - 3 A) 30 A: (300 mA – 30 A)
- Resolución : 4000 puntos (12 bits)

Seguridad: Categoría III - 300 V c.a. / 520 c.a., EN-61010

Protección al choque eléctrico por doble aislamiento clase II

Normas: IEC 664, VDE 0110, UL 94, IEC 801, IEC 348, IEC 571-1, EN 50081-1,
EN 50082-1, EN-61010-1

Dimensiones:

CONSIGNAS DE SEGURIDAD

Se deben de tener en cuenta las normas de instalación que se describen en los apartados
anteriores de INSTALACION Y PUESTA EN MARCHA y CARACTERISTICAS TECNICAS del
equipo.
Con el equipo conectado, los bornes y la apertura de cubiertas ó eliminación de elementos
puede dar acceso a partes peligrosas al tacto. Este equipo se suministra en condiciones de
buen funcionamiento.

MANTENIMIENTO

El CVM-144 no precisa un mantenimiento especial. Es preciso evitar en la medida de lo

posible todo ajuste, mantenimiento o reparación con el equipo abierto, y si es ineludible
deberá efectuarlo personal cualificado bien informado de la operación a seguir.

Antes de efectuar cualquier operación de modificación de las conexiones, reemplazamiento,

mantenimiento o reparación, debe desconectarse el aparato de toda fuente de alimentación.

Cuando se sospeche de un fallo de funcionamiento del equipo ó en la protección del mismo

debe dejarse el equipo fuera de servicio, asegurándose contra cualquier conexión accidental.
El diseño del equipo permite una substitución rápida del mismo en caso de avería.

4. CUESTIONARIO:

A. ¿Cuáles son las diferencias que usted ha encontrado de los instrumentos utilizados?
B. Explique las ventajas y desventajas de utilizar instrumentos multifunción respecto a
los instrumentos analógicos.

Ventajas:

✔ Ahorro considerado de tiempo, al utilizar un instrumento en lugar de utilizar muchos.

✔ La precisión en las mediciones realizadas.

✔ Se puede tomar lecturas de los parámetros eléctricos de equipos a distancias.

✔ Registrar múltiples lecturas eléctricas a la vez.

✔ Ser de dimensiones pequeñas.

✔ Ser liviano.

Desventajas:

✔ El costo de un instrumento multifunción es muy alto respecto a los analógicos.

✔ No puede ser utilizado para realizar una medición específica en unos pocos segundos.

✔ Tener una posición fija, y no poder llevarlo a todas partes.

C. ¿Cuáles son los criterios o características técnicas y económicas que consideraría al

momento de seleccionar un instrumento multifunción?

✔ Los parámetros eléctricos nominales de tensión y corriente con que trabaja el IMF.

✔ La potencia nominal del IMF, es muy importante para calcular la distancia para su
ubicación.
✔ Seleccionar el IMF que brinda los parámetros eléctricos que se necesita medir.

✔ Las dimensiones del instrumento multifunción.

✔ En cuanto a precios, uno no muy costoso pero que cumpla los requerimientos
necesarios.

5. OBSERVACIONES:

✔ La distancia a la que puede ubicarse el instrumento multifunción (IMF), depende

básicamente de la potencia con que trabaja normalmente el equipo, también es
importante la potencia entregada por el transformador de corriente y por ultimo
también se toma en cuenta la perdida de potencia en los conductores eléctricos.
 ✔ También he podido observar que en la marca Circutor algunos modelos de
instrumentos multifunción cuentan con 2 transformadores de corriente y 2 de tensión;
mientras que otros modelos cuentan con neutro y otros no.

6. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS:

http://circutor.es/m-medida/m5-analizadores-de-redes/analizadores-de-redes-serie-cvm-
144_p_133.aspx
Programa de formación regular/medidas eléctricas/laboratorio 4/instrumentos
multifunción/2011-2