Shelly Pro 3EM 120A

Der Shelly Pro 3EM 120A ist ein dreiphasiges Strommessgerät, das für die Montage auf einer DIN-Hutschiene im Schaltschrank konzipiert wurde. Das Gerät dient der präzisen Überwachung des Energieverbrauchs und der Einspeisung in verschiedenen Umgebungen, darunter Privathaushalte, Bürogebäude sowie industrielle Anlagen. Durch die Nutzung der Gen 2-Firmware bietet das System erweiterten Funktionen für die Integration in professionelle Lösungen. Das Messgerät ermöglicht die Erfassung von Echtzeitwerten sowie der akkumulierten Energie über drei Phasen hinweg.

Präzise Messung und Analyse der Energieflüsse

Ein zentrales Merkmal des Shelly Pro 3EM 120A ist die Anwendung der 4-Quadranten-Messung. Diese Funktion erlaubt es, sowohl die importierte als auch die exportierte Energie zu unterscheiden, was für die Überwachung von Photovoltaik- oder Windkraftanlagen von Bedeutung ist. Das System erfasst eine Vielzahl von Parametern, darunter die Spannung, die Stromstärke, die Wirk- und Scheinleistung sowie den Leistungsfaktor. Zudem werden die aktive und reaktive Energie gemessen. Die Messgenauigkeit für die Spannung liegt bei ±1 %. Bei der Strommessung variiert die Genauigkeit je nach Lastbereich: Im Bereich von 2 bis 120 A beträgt sie ±1 %, bei einer Stromstärke von 1 bis 2 A liegt sie bei ±2 % und im Bereich von 0 bis 1 A bei ±5 %. Das Gerät wird im Lieferumfang mit drei passenden 120-A-Stromwandlern geliefert, um die Messung der drei Phasen zu ermöglichen.

Konnektivität und industrielle Integration

Für die Datenübertragung und die Einbindung in bestehende Systeme stehen verschiedene Kommunikationsschnittstellen zur Verfügung. Der Shelly Pro 3EM unterstützt LAN (über einen RJ45-Anschluss), WLAN (2,4 GHz, 802.11 b/g/n) sowie Bluetooth 4.2. Eine Besonderheit ist die Möglichkeit, Ethernet und WLAN gleichzeitig zu nutzen. Für die Integration in industrielle Energiemanagementsysteme bietet das Gerät umfassende Unterstützung für das MODBUS-Protokoll. Darüber hinaus ermöglicht die Unterstützung von MQTT, Webhooks, WebSockets und mJS-Scripting eine hohe Flexibilität bei der Automatisierung. Über die Webhook-Funktion können bis zu 20 verschiedene Aktionen mit jeweils fünf hinterlegten URLs ausgelöst werden. Dies erlaubt es, komplexe Szenarien basierend auf den gemessenen Energiewerten umzusetzen.

Datensicherheit und lokale Datenverwaltung

Der Shelly Pro 3EM ist so konzipiert, dass er auch ohne eine dauerhafte Abhängigkeit von einer Cloud-Infrastruktur betrieben werden kann. Er verfügt über eine integrierte Weboberfläche, die den Zugriff auf die Messwerte im lokalen Netzwerk ermöglicht. Zur Erhöhung der Sicherheit unterstützt das Gerät mTLS für MQTT, HTTP und sichere ausgehende WebSockets. Diese Sicherheitsfunktion erlaubt eine direkte Verbindung zu Cloud-Infrastrukturen und kann die Komplexität der Netzwerkgestaltung durch den Verzicht auf VPNs reduzieren. Die erfassten Messdaten werden lokal gespeichert. Mit einer Messauflösung von einer Minute können die historischen Daten für einen Zeitraum von mindestens 45 bis 60 Tagen abgerufen werden, was eine detaillierte Analyse von Verbrauchsmustern ermöglicht.

Technische Spezifikationen und Montage

Das Gerät ist für den Einsatz in einem Temperaturbereich von -20 °C bis +40 °C ausgelegt. Die Stromversorgung erfolgt über eine Wechselspannung von 100 bis 260 V AC bei 50/60 Hz. Mit einer Breite von nur 19 mm ist das Gehäuse für die effiziente Platzierung im Verteilerkasten optimiert; die weiteren Maße belaufen sich auf 94 mm in der Höhe und 69 mm in der Tiefe. Das Gehäuse besteht aus Kunststoff und das Gerät ist mit einem Überhitzungsschutz ausgestattet. Der Eigenverbrauch des Messgeräts während des Betriebs liegt bei weniger als 3 W. Das Gesamtgewicht des Geräts beträgt etwa 62 g.

Fazit

Der Shelly Pro 3EM 120A bietet eine umfassende Lösung für die dreiphasige Energieüberwachung. Durch die Kombination aus präziser 4-Quadranten-Messung, vielfältigen Kommunikationsprotokollen wie MODBUS und MQTT sowie der Möglichkeit zum lokalen Betrieb eignet sich das Gerät sowohl für die Optimierung des Eigenverbrauchs bei erneuerbaren Energien als auch für die Lastanalyse in gewerblichen und industriellen Bereichen.