Назначение
Предназначены для воспроизведения напряжения и силы постоянного тока, напряжения и силы переменного тока в диапазоне частот с регулировкой фазы между ними. Соединение трех калибраторов воспроизводит трехфазную систему напряжений и токов.
Описание
Калибраторы мощности КФМ-06.1 (далее калибраторы) применяются для поверки и испытаний амперметров, вольтметров, ваттметров, фазометров, измерительных преобразователей тока и напряжения, счетчиков электрической энергии (далее - СЭЭ).
Калибраторы выполнены в виде блока приборного исполнения и содержат управляемые источник напряжения и источник тока и многоканальный измеритель периодов импульсных сигналов. В качестве дополнительной опции калибраторы комплектуются многоканальными блоками сопряжения со стандартными интерфейсами RS232, RS485, ИРПС и UART.
Пользовательский интерфейс и управление калибраторами при выполнении испытательных и поверочных работ обеспечивается компьютером и прикладными программами программного комплекса (ПК) ЕMW2006, работающего в среде операционной системы Windows 2000 и ее последующих версий.
Задание значений параметров, характеризующих выходные сигналы источников напряжения и тока: частота, амплитуда и взаимный угол сдвига фаз, производится средствами прикладных управляющих программ ПК ЕMW2006. Для несинусоидальных сигналов дополнительно задаются параметры, которыми характеризуются их форма (гармонический состав). По этим параметрам управляющая программа рассчитывает цифровые массивы, описывающие сигналы источников напряжения и тока на временном интервале, и перезаписывает их в память цифровых процессоров калибратора. Цифровые коды сигналов преобразуются цифроаналоговыми преобразователями в аналоговую форму и усиливаются усилителями.
Частота основной гармоники, общая для сигналов напряжения и тока, воспроизводится по заданному пользователем значению, либо синхронизируется частотой питающего напряжения или внешнего сигнала. Цепи источников напряжения и тока гальванически разделены между собой. Связь калибратора с компьютером осуществляется по порту USB .
Модификации калибраторов отличаются значениями выходных сигналов и классом точности: - КФМ-06.1.10 - источники напряжения и тока с бестрансформаторными выходами классы точности 0,05 и 0,1;
- КФМ-06.1.100 - в отличие от КФМ-06.1.10 источник тока содержит выходной трансформатор, расширяющий диапазон выходного переменного тока до 100 А, классы точности
0,1 и 0,2;
- КФМ-06.1.100.8 - в отличие от КФМ-06.1.100 источник напряжения снабжен выходным трансформатором, имеющим 8 гальванически разделенных между собой выходных цепей для поверки группы СЭЭ с неразъемным соединением цепей напряжения и тока, классы точности 0,1 и 0,2.
Примеры записи калибратора при заказе:
“Калибратор мощности КФМ-06.1.10, кл. точности 0,05. ТУ 4222-007-42369156-2012;
“Калибратор мощности КФМ-06.1.100, кл. точности 0,1 ТУ 4222-007-42369156-2012;
“Калибратор мощности КФМ-06.1.100.8, кл. точности 0,1. ТУ 4222-007-42369156-2012.
Фотографии общего вида и задней панели трех модификаций калибраторов мощности представлены на рисунках 1-3 с указанием места пломбирования.
б) Вид задней панели
б) Вид задней панели
Место пломбирования
Ч
б) Вид задней панели
Программное обеспечение
ПК EMW2006 включает прикладные управляющие программы, специализированные для выполнения отдельных видов испытательных работ, и общие для них вспомогательные программные и информационные файлы.
Версия 1.0 ПК EMW2006 включает в себя прикладные программы:
- «Управление калибратором» для программирования параметров выходных сигналов напряжения и тока калибратора мощности и их воспроизведения;
- «Регулировка счетчиков» - циклического определения погрешностей группы СЭЭ по импульсным выходным сигналам;
- «Поверка счетчиков» - автоматической поверки СЭЭ по импульсным выходным сигналам по заданному пользователем списку режимов источников напряжения и тока.
Прикладные программы ПК Emw2006 версии 1.0 и используемые ими метрологически значимые программные файлы приведены в таблице 1. Там же приведены значения их 128-ми битового хеш-кода, которые используются в качестве образцового отчета при идентификации программы с помощью специальной команды «Идентификация» в программной оболочке «Интегратор».
Алгоритм вычисления хеш-кода всех программных файлов - MD5.
Уровень защиты по МИ 3286: встроенного программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных воздействий - «А», внешнего программного обеспечения - «С».
Таблица 1 Метрологически значимые программные файлы ПК Emw2006 и значения их хеш-кода
| Группа | Наименование программного файла | Идентификационное наименование ПО | Номер версии | Значения 128-ми битового хеш-кода |
| (U § S 1 Л § ° & & | Интегратор | emw2006.exe | 2.4.1.0 | 5329370C981BA7A70DDCB638E0A75E5D |
| Подсистема взаимодействий | emwcomponents.dll | 1.0.0.0 | Определяется программным компонентом «Интегратор» |
| Emw-драйвер | emwdrv.dll | 2.4.1.0 | Определяется программным компонентом «Интегратор» |
| Прикладные программы | Управление калибратором | emw2006setmode.exe | 2.4.1.0 | Определяется программным компонентом «Интегратор» |
| Регулировка счетчиков | emw2006tuning.exe | 2.4.1.0 | Определяется программным компонентом «Интегратор» |
Поверка | emw2006calibration.ex e | 2.4.1.0 | Определяется программным компонентом «Интегратор» |
| КФМ-06.1.10 | Конфигурация 1- фазная | EmwDrv061-10. Emwconfig | нет | Определяется программным компонентом «Интегратор» |
| Конфигурация 3- фазная | EmwDrv061-10-3f. Emwconfig; | нет | Определяется программным компонентом «Интегратор» |
| Драйвер | cfm061-10.dll | нет | Определяется программным компонентом «Интегратор» |
| Ини-файл | cfm061-10.ini | нет | Определяется программным компонентом «Интегратор» |
| КФМ-06.1.100 | Конфигурация 1- фазная | EmwDrv061-100. Emwconfig | нет | Определяется программным компонентом «Интегратор» |
| Конфигурация 3- фазная | EmwDrv061-100-3f. Emwconfig; | нет | Определяется программным компонентом «Интегратор» |
| Драйвер | cfm061-100.dll | нет | Определяется программным компонентом «Интегратор» |
| Ини-файл | cfm061-100.ini | нет | Определяется программным компонентом «Интегратор» |
| КФМ-06.1.100.8 | Конфигурация 1- фазная | EmwDrv061-100-8. Emwconfig | нет | Определяется программным компонентом «Интегратор» |
| Конфигурация 3- фазная | EmwDrv061-100-8-3f. Emwconfig; | нет | Определяется программным компонентом «Интегратор» |
| Драйвер | cfm061-100-8.dll | нет | Определяется программным компонентом «Интегратор» |
| Ини-файл | cfm061-100-8.ini | нет | Определяется программным компонентом «Интегратор» |
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики калибраторов приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование параметра | Значение параметра |
| КФМ- 06.1.10 | КФМ- 06.1.100 | КФМ-06.1.100. 8 |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Класс точности | 0,05 / 0,1 | 0,1 / 0,2 | 0,1 / 0,2 |
| Диапазон воспроизведения действующего значения напряжения переменного тока источником напряжения (от 0 до Um), В | от 0 до 325 | от 0 до 325 | от 0 до 270 |
| Диапазон воспроизведения действующего значения силы переменного тока источником тока (от 0 до Im), А: | от 0 до 10 | от 0 до 100 | от 0 до 100 |
| Диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока источником напряжения, В | от - 325 до +325 | от - 325 до +325 | - |
| Диапазон воспроизведения силы постоянного тока источником тока, А | от - 10 до + 10 | от - 10 до + 10 | от - 10 до +10 |
| Диапазон воспроизведения частоты fi основной гармонической составляющей напряжения и тока, Гц | от 45 до 66 | от 45 до 66 | от 45 до 66 |
| Диапазон воспроизводимых высших гармонических составляющих выходных сигналов источников напряжения и тока относительно частоты основной составляющей f1 | от 2 до 40 | от 2 до 40 | от 2 до 40 |
| Диапазон воспроизведения угла сдвига фаз j между основными гармониками тока и напряжения на частоте основной гармоники f1, град. | от 0 до 360 | от 0 до 360 | от 0 до 360 |
| Дискретность воспроизведения напряжения постоянного* и переменного тока источника напряжения от максимального значения, % , не более - в диапазоне от 10 до 30, В - в диапазоне от 30 до 325, В * Кроме калибратора КФМ-06.1.100.8 | 0,025 0,0025 | 0,025 0,0025 | 0,025 0,0025 |
| Дискретность воспроизведения силы постоянного и переменного тока источника тока от максимального значения тока диапазона, %, не более - в диапазоне от 0,01 - 0,1, А - в диапазоне от 0,1 - 1, А - в диапазоне от 1 - 10, А - в диапазоне от 10 - 100, А * * Только для силы переменного тока | 0,025 0,0025 0,0025 | 0,025 0,0025 0,0025 0,0025 | 0,025 0,0025 0,0025 0,0025 |
| Дискретность воспроизведения частоты основной гармоники сигналов источников тока и напряжения, не более, % | 0,01 | 0,01 | 0,01 |
| Дискретность воспроизведения угла сдвига фаз между основными гармониками выходных сигналов источника тока и источника напряжения, град. | 0,005 | 0,005 | 0,005 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения напряжения постоянного тока источником напряжения, %: - в диапазоне от 10 до 30, В - в диапазоне от30 до 325, В | ±0,1 / ±0,2 ±0,05 / 0,1 | ±0,2 / ±0,2 ±0,1 / ±0,1 | - |
| Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения напряжения переменного тока источником напряжения на частоте основной гармоники f1, % - в диапазоне от 10 до 30, В - в диапазоне от 30 до 325 (270*), В *Для калибраторов КФМ-06.1.100.8 | ±0,1 / ±0,2 ±0,05 /±0,1 | ±0,1 / ±0,2 ±0,05 /±0,1 | ±0,1/ ±0,2 ±0,1 / ±0,1 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения силы постоянного тока источником тока, %: - в диапазоне от 0,01 до 0,1 А | ±0,1 / ±0,2 | ±0,2 / ±0,5 | ±0,2 / ±0,5 |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| - в диапазоне от 0,1 до 10, А | ±0,05 /±0,1 | ±0,1 / ±0,2 | ±0,1 / ±0,2 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения силы переменного тока источником тока на частоте основной гармоники fb %: - в диапазоне тока от 0,01 до 0,05, А - в диапазоне тока от 0,05 до 10, А - в диапазоне тока от 10 до 100, А | ±0,1 / ±0,2 ±0,05 /±0,1 | ±0,1 / ±0,2 ±0,05 / 0,1 ±0,1 / 0,2 | ±0,1 / ±0,2 ±0,05 / ±0,1 ±0,1 / ±0,2 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения частоты основной гармоники выходных сигналов источников напряжения и тока, Гц | ±0,02 | ±0,02 | ±0,02 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения угла сдвига фаз между выходными сигналами источников напряжения и тока в рабочих диапазонах на частоте основной гармоники fb град. | ±0,03 | ±0,03/±0,06 | ±0,06 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения активной (реактивной) мощности при ras j (sin j) >0,25 на частоте основной гармоники в диапазоне напряжений от 30 до Um, В ±К^(0,5 +0,5/tos j (sin j)), %, где К равно: - в диапазоне тока от 0,01 до 0,05, А - в диапазоне тока от 0,05 до 10, А - в диапазоне тока от 10 до 100, А | ±0,1 / ±0,2 ±0,05 /±0,1 | ±0,2 / ±0,4 ±0,1 / ±0,2 ±0,1 / ±0,2 | ±0,2 / ±0,4 ±0,1 / ±0,2 ±0,1 / ±0,2 |
| Относительные отклонения каждого из линейных напряжений от их среднего значения при соединении трех калибраторов в трехфазный в диапазоне от 30 до Um В на частоте основной гармоники fb %, не более | ±0,05/±0,1 | ±0,1/±0,2 | ±0,1/±0,2 |
| Относительное значение суммы силы токов источников тока при соединении трех калибраторов в трехфазный на частоте основной гармоники, %, не более: - в диапазоне от 0,01 до 0,1, А - в диапазоне от 0,1 до 10, А - в диапазоне от 10 до 100, А | ±0,1 / ±0,2 ±0,05 /±0,1 | ±0,2 / ±0,4 ±0,1 / ±0,2 ±0,1 / ±0,2 | ±0,2 / ±0,4 ±0,1 / ±0,2 ±0,1 / ±0,2 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения активной мощности от воздействия изменения напряжения питания, %/% Дипит | ±0,002 | ±0,005 | ±0,005 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения активной мощности от изменения температуры, %/°с | ±0,002 | ±0,005 | ±0,005 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения коэффициента n-ой гармонической составляющей напряжения Код в диапазоне от 0,05 до 49,9 для 2< n <40 в диапазоне напряжения от 30 до 325 В ±( GU +0,01•(КU(n)max/ КщП) -1)+0,03п), %, где GU равно: * Для калибраторов КФМ-06.1.100.8 не нормируется | ±0,1 | ±0,1 | * |
| Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения коэффициента n-ой гармонической составляющей тока Квд ) в диапазоне от 0,05 до 49,9 для 2<n <40, в диапазоне тока от 0,1 до 10 А ±(GI+0,01•(КU(n)max/КU(n)-1)+0,05n), %, где Gi равно: | ±0,1 | ±0,2 | ±0,2 |
| Кратковременная нестабильность на интервале 10 мин значений параметров выходных сигналов источников напряжения и тока относительно допускаемого значения основной погрешности, не более: | ±0,5 | ±0,5 | ±0,5 |
| Максимальное значение выходного тока источника напряжения при воспроизведении напряжения постоянного тока | | | |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| по модулю, А, не менее: - в диапазоне от 0 до 100, В - в диапазоне от 100 до 325, В | 1,0 0,5 | 1,0 0,5 | - |
| Максимальное действующее значение выходного тока источника напряжения в нагрузке с коэффициентом мощности cos j от 1 до 0,2 при воспроизведении напряжения переменного тока на частоте основной гармоники fb А, не менее: - в диапазоне напряжений от 0 до 100, В - в диапазоне напряжений от 100 до Um, В При гальваническом разделении цепей, А, не менее | 1,0 0,5 | 1,0 0,5 | 1,0 0,5 0,05 |
| Максимальное значение напряжения на нагрузке источника тока при воспроизведении силы постоянного тока более 0,1 А, В, не менее | ±3,0 | ±3,0 | ±3,0 |
| Максимальное значение выходной мощности на частоте основной гармоники f1: источника напряжения, ВА источника тока, ВА *Кроме режима гальванического разделения цепей напряжения | 160 30 | 160 300 | 160* 300 |
| Максимальное напряжение на нагрузке источника тока при воспроизведении силы переменного тока на частоте основной гармоники, В, не менее | 3,0 | 3,0 | 3,0 |
| Максимально допустимое значение сопротивления нагрузки источника тока при воспроизведении силы постоянного и переменного тока в диапазоне от 10 до 100 мА, Ом, не менее | 30 | 30 | 30 |
| Выходное сопротивление источника напряжения на частоте основной гармоники fi мОм, не более: - в диапазоне от 10 до 30, В - в диапазоне от 30 В до Um При гальваническом разделении цепей, Ом, не более | 20 40 | 40 80 | 40 80 11 |
| Выходная проводимость источника тока на частоте основной гармоники f1, 1/Ом, не менее: - в диапазоне тока от 0,01 до 0,05, А - в диапазоне тока от 0,05 до 1,0, А - в диапазоне тока от 0,05 до 10, А - в диапазоне тока от 10 до 100, А | 5* 10-6 2 *10-5 10-4 10-3 | 10-5 4*10-5 2 *10-4 2 * 10-3 | 10-5 4*10-5 2 *10-4 2 * 10-3 |
| Коэффициент искажения синусоидальности выходного напряжения источника напряжения на частоте основной гармоники f1 в диапазоне от 30 В до Um, %, не более | 0,05 | 0,05 | 0,1 |
| Коэффициент искажения синусоидальности тока, воспроизводимого источником тока на частоте основной гармоники fi, %, не более: - в диапазоне тока от 0,1 до 10 А - в диапазоне тока от 10 до 100 А | 0,05 | 0,1 0,1 | 0,1 0,1 |
| Количество гальванически разделенных выходных цепей источника напряжения, не менее | | | 8 |
| Количество каналов измерения периодов импульсных сигналов | 10 | 10 | 10 |
| Диапазон частоты входных импульсных сигналов при измерении их периода, Гц | от 10-3 до 4000 вкл. | от 10-3 до 4000 вкл. | от 10-3 до 4000 вкл. |
| Пределы допускаемой относительной погрешности, вносимой измерителями периодов импульсных сигналов при определении погрешностей счетчиков, % | ±0,01 | ±0,01 | ±0,02 |
| Кратность частот гармонических составляющих источников напряжения и тока по отношению к частоте основной гармоники | 2 - 40 | 2 - 40 | 2 - 40 |
| Время установления рабочего режима, ч, не более | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
| Время непрерывной работы, ч, не более | 8 | 8 | 8 |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Диапазон рабочих температур, °С | от 10 до 35 | от 10 до 35 | от 10 до 35 |
| Параметры питающей сети переменного тока: - номинальное напряжение, В - рабочий диапазон напряжений, В - номинальная частота напряжения питания, Гц | 220±4,4 от 198 до 253 50±0,5 | 220±4,4 от 198 до 253 50±0,5 | 220±4,4 от 198 до 253 50±0,5 |
| Потребляемая мощность по цепи питания, ВА, не более | 400 | 750 | 750 |
| Габаритные размеры (длина; ширина; высота), мм, не более | 450; 440; 173 | 450; 445; 173 | 450; 445; 173 |
| Масса, кг, не более | 18 | 22 | 26 |
| Наработка на отказ Тср, ч, не менее | 18000 | 18000 | 18000 |
| Средний срок службы Тсл , лет, не менее | 10 | 10 | 10 |
| Примечания: 1) Если значения параметров для калибраторов разных классов точности не совпадают, то они указаны дробью, соответственно, 0,05 / 0,1 и 0,1/0,2. 2) Максимальные и минимальные значения границ диапазонов изменения параметров принадлежат указанным диапазонам. 3) Если диапазон изменения параметра выходного сигнала источников разбит на поддиапазоны, то граничное значение соседних поддиапазонов принадлежит меньшему из них. |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на переднюю панель калибраторов методом трафаретной печати.
В эксплуатационной документации на титульных листах изображение Знака наносится печатным способом.
Комплектность
Комплект поставки калибраторов приведен в таблице 3.
Таблица 3
| Условное обозначение | Наименование | Количество |
| КФМ- 06.1.10 | КФМ- 06.1.100 | КФМ- 06.1.100.8 |
| Калибратор мощности КФМ-06.1.ХХХ.Х.Х | 4222-07-42369156-2012 | 1 | 1 | 1 |
| Кабель сетевого питания 220 В | АС-102 «Евровилка» | 1 | | 1 |
| Кабель «USB 2.0 A-B» | НИКА.422271.008.03 | 1 | 1 | 1 |
| Штекер угловой красный | LAS S W RED | 2 | 1 | 1 |
| Штекер угловой черный | LAS S W BLACK | 2 | 1 | 1 |
| Разъем цепи напряжения | DB25M | - | - | 1 |
| Кожух разъема | DP25 | - | - | 1 |
| Замыкатель цепи тока | НИКА.422271.007.04 | 1 | 1 | 1 |
| *Кабель межфазный Кб-ВС | НИКА.422280.008.008 | 2 | 2 | 2 |
| Вставка плавкая ВП-2Б-1В 10А 250 В | АГО.481.304.ТУ | 2 | 2 | 2 |
| Программный пакет EMW2006 Диск CD | НИКА.505500.00 | 1 | 1 | 1 |
| Руководство по эксплуатации | 4222-007-42369156-2012 РЭ | 1 | 1 | 1 |
| Методика поверки | 4222-007-42369156-2012 МП | | | 1 |
| Ящик упаковочный | СВВ 12.55.00 | 1 | 1 | 1 |
| * Модуль сопряжения МСИ | НИКА 422271.006 | 1 (2) | 1 (2) | 1 (2) |
| Примечание: позиции, отмеченные знаком (*), поставляются в соответствии с договором поставки |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом «Калибраторы мощности КФМ-06.1 Методика поверки МП 4222-007-42369156-2012», утвержденному ГЦИ СИ СНИИМ «15» сентября 2012 года.
Перечень основного оборудования, необходимого для поверки приведен в таблице 4. Таблица 4
| № п/п | Наименование | Метрологические характеристики |
| 1 | Прибор электроизмерительный эталонный «Энергомони-тор-3.1К02» | Диапазон переменных напряжений (0 - 480) В, 5U =0,015%; диапазон переменных токов (0,05 -100) А, Я=0,015 %; активная мощность 5Р =0,02% |
| 2 | Калибратор-вольтметр универсальный Н4-12 | Диапазон постоянных напряжений 0-1000 В, 5U=0,01%. Диапазон постоянных токов (0,001 - 50) А, 5I = 0,02 %. |
| 3 | Генератор сигналов низкочастотный прецизионный Г3-122 | Диапазон частоты (10-4- 2106) Гц, ПГ ±5 10-7 . |
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в документе «Калибраторы мощности КФМ-06.1. Руководство по эксплуатации РЭ 42 22-007-42369156-2012».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к калибраторам
ГОСТ 22261 "Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия".
«Калибраторы мощности КФМ-06.1. Технические условия ТУ 4222-007-42369156-2012» «Калибраторы мощности КФМ-06.1 Методика поверки МП 4222-007-42369156-2012»
Рекомендации к применению
Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
