Назначение
Калибратор мощности трехфазный КФМ-06.3 (далее - калибратор) предназначен для воспроизведения трех сигналов напряжения переменного и постоянного тока и трех сигналов силы переменного и постоянного тока с управлением значениями их параметров.
Описание
Калибратор содержит полный набор аппаратно-программных средств для функциональных испытаний и поверки в ручном и автоматическом режимах однофазных и трехфазных измерительных приборов, преобразователей переменного напряжения и тока, счетчиков электрической энергии (далее - СЭЭ).
Пользовательский интерфейс и управление калибратором при выполнении испытательных и поверочных работ обеспечивается компьютером и прикладными программами программного комплекса (ПК) EMW2006, работающими в среде операционной системы Windows 2000 и ее последующих версий.
Задание значений параметров, характеризующих выходные сигналы источников напряжения и тока: частоты, амплитуд и взаимных углов сдвига фаз, производится средствами прикладных управляющих программ ПК EMW2OO6. Для несинусоидальных сигналов дополнительно задаются параметры, характеризующие их форму (амплитуды и углы сдвига фаз гармонических составляющих, включая постоянную составляющую). По этим параметрам управляющая программа рассчитывает цифровые массивы, описывающие сигналы источников напряжения и тока на интервале периода, и перезаписывает их в память калибратора. Цифровые коды сигналов преобразуются цифро-аналоговыми преобразователями в аналоговую форму и усиливаются усилителями с выходными характеристиками источников напряжения и тока.
Частота основной гармоники, общая для сигналов напряжения и тока, воспроизводится по заданному пользователем значению, либо синхронизируется с частотой питающего напряжения или внешнего сигнала. Цепи источников тока гальванически разделены между собой и с источниками напряжения, соединенными в «звезду».
Связь калибратора с компьютером осуществляется по порту USB .
Калибратор выполнен в виде блока приборного исполнения и содержит три источника напряжения и три источника тока с управляемыми (программируемыми) параметрами и многоканальный измеритель периодов импульсных сигналов. В качестве дополнительной опции калибратор может комплектоваться многоканальными блоками К06.41 сопряжения интерфейсов RS232, RS485, ИРПС и UART и многоканальным измерителем К06.21 унифицированных сигналов постоянного тока (УСПТ).
Калибратор выпускается по классам точности 0,05 и 0,1.
Примеры записи при заказе калибратора:
“Калибратор мощности трехфазный КФМ-06.3, кл. точности 0,05 (0,1)
ТУ 4222-006-42369156-2012» без опций;
“Калибратор мощности трехфазный КФМ-06.3.10(20), кл. точности 0,05 (0,1)
ТУ 4222-006-42369156-2012» - с блоками К06.41 сопряжения интерфейсов - 2 шт.
“Калибратор мощности трехфазный КФМ-06.3.01, кл. точности 0,05 (0,1)
ТУ 4222-006-42369156-2012» - с измерителем К06.21 УСПТ - 1 шт.;
Лист № 2
Всего листов 9
“Калибратор мощности трехфазный КФМ-06.3.11(21), кл. точности 0,05 (0,1) ТУ 4222-006-42369156-2012» - с блоком К06.41 сопряжения интерфейсов - 1 шт. и с измерителем К06.21 УСПТ - 1 шт. ( К06.41 -2 шт и УСПТ К06.21 -1 шт.).
Фотография общего вида и место пломбирования калибратора представлены на рисунках 1 и 2.
Рисунок 1. Калибратор мощности трехфазный КФМ-06.3. Общий вид
Место пломбирования
Рисунок 2. Калибратор мощности трехфазный КФМ-06.3. 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 управления их воспроизведением;
- «Регулировка счетчиков» - для циклического определения погрешностей группы СЭЭ по импульсным выходным сигналам в заданном режиме источников напряжения и тока;
- «Поверка счетчиков» - для автоматической поверки СЭЭ по импульсным выходным сигналам по заданному пользователем списку режимов источников напряжения и тока.
Прикладные программы ПК Emw2006 версии 1.0, метрологически значимые программные файлы и 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» приведены в таблице 1.
Алгоритм вычисления хеш-кода всех программных файлов - MD5.
Уровень защиты по МИ 3286-2010: встроенного программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных воздействий - «А», внешнего программного обеспечения - «С».
Таблица 1 Метрологически значимые программные файлы ПК Emw2006
| Идентификационн ое наименование | Номер версии (идентификаци онный номер) | Цифровой идентификатор (контрольная сумма исполняемого кода) | Другие иденти фикаци онные данные | Алгоритм вычисления цифрового идентификато ра |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| emw2006.exe | 2.4.1.0 | 5329370C981BA7A70DDCB6 38E0A75E5D | нет | MD5 |
| emwcomponents.dll | 1.0.0.0 | Определяется программным компонентом «Интегратор» | нет | MD5 |
| emwdrv.dll | 2.4.1.0 | Определяется программным компонентом «Интегратор» | нет | MD5 |
| emw2006setmode. exe | 2.4.1.0 | Определяется программным компонентом «Интегратор» | нет | MD5 |
| emw2006tuning. exe | 2.4.1.0 | Определяется программным компонентом «Интегратор» | нет | MD5 |
| emw2006calibration. exe | 2.4.1.0 | Определяется программным компонентом «Интегратор» | нет | MD5 |
| EmwDrv061-10. Emwconfig | нет | Определяется программным компонентом «Интегратор» | нет | MD5 |
| EmwDrv061-10-3f. Emwconfig; | нет | Определяется программным компонентом «Интегратор» | нет | MD5 |
| DrvCfm063.dll | нет | Определяется программным компонентом «Интегратор» | нет | MD5 |
| DrvCfm063.ini | нет | Определяется программным компонентом «Интегратор» | нет | MD5 |
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики калибратора приведены в таблице 2.
Таблица 2
| № | Наименование параметра | Класс точности |
| 0,05 | 0,1 |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 | Диапазон воспроизведения средеквадратического значения напряжения переменного тока источниками напряжения, В | от 0 до 325 |
| 2 | Диапазон воспроизведения средеквадратического значения силы переменного тока источниками тока, А | от 0 до 10 |
| 3 | Диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока источником напряжения, В | от - 325 до +325 |
| 4 | Диапазон воспроизведения силы постоянного тока источником тока, А | от - 10 до +10 |
| 5 | Диапазон воспроизведения частоты f1 напряжения и тока, Гц | от 45 до 66 |
| 6 | Диапазон воспроизводимых высших гармонических составляющих выходных сигналов источников напряжения и тока относительно частоты f1 | от 2 до 40 |
| 7 | Диапазон воспроизведения угла сдвига фаз ф между током и напряжением на частоте f1, град. | от 0 до 360 |
| 8 | Дискретность воспроизведения выходного напряжения постоянного и переменного тока источниками напряжения, %, не более: - в диапазоне от 10 до 30 В; - в диапазоне от 30 до 325 В | 0,025 0,0025 |
| 9 | Дискретность воспроизведения силы постоянного и переменного тока источниками тока, %, не более: - в диапазоне от 0,01 - 0,1 А; - в диапазоне от 0,1 - 1 А; - в диапазоне от 1 - 10 А | 0,025 0,0025 0,0025 |
| 10 | Дискретность воспроизведения частоты f1 источниками тока и напряжения, %, не более | 0,01 |
| 11 | Дискретность воспроизведения угла сдвига фаз ф между источниками тока и источниками напряжения, град, не более | 0,01 |
| 12 | Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения напряжения постоянного тока источниками напряжения, %: - в диапазоне от 10 до 30 В; - в диапазоне от 30 до 325 В | ±0,1 ±0,05 | ±0,2 ±0,1 |
| 13 | Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения напряжения переменного тока источниками напряжения на частоте f1, %: - в диапазоне от 10 до 30 В; - в диапазоне от 30 до 325 В | ±0,1 ±0,05 | ±0,2 ±0,1 |
| 14 | Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения силы постоянного тока источниками тока, %: - в диапазоне от 0,01 до 0,1 А; - в диапазоне от 0,1 до 10 А | ±0,1 ±0,05 | ±0,2 ±0,1 |
| 15 | Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения силы переменного тока источниками тока на частоте f1, %: - в диапазоне тока от 0,01 до 0,05 А; - в диапазоне тока от 0,05 до 10 А | ±0,1 ±0,05 | ±0,2 ±0,1 |
| 16 | Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения частоты f1 выходных сигналов источниками напряжения и тока, Гц | ±0,02 |
| 17 | Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения угла сдвига фаз между источниками напряжения и источниками тока на частоте f1, град | ±0,03 |
| № | Наименование параметра | Класс точности |
| 0,05 | 0,1 |
| 18 | Пределы допускаемой основной относительной погрешности воспроизведения активной (реактивной) мощности при cos ф (sin ф) >0,25 на частоте f1 в диапазоне напряжений от 30 В до 325 В, не более значения вычисленного по формуле 6(P,Q) = ±Iv[(),5 +0,5/cos ф (sin ф)], %, где К равно - в диапазоне тока от 0,01 до 0,05 А; - в диапазоне тока от 0,05 до 10 А | ±0,1 ±0,05 | ±0,2 ±0,1 |
| 19 | Относительные отклонения каждого из линейных напряжений от их среднего значения в диапазоне от 30 до 325 В на частоте f1, %, не более | ±0,05 | ±0,1 |
| 20 | Относительные отклонения значения суммы силы токов источников тока на частоте f1, не более, %: - в диапазоне от 0,01 до 0,1 А; - в диапазоне от 0,1 до 10 А | ±0,1 ±0,05 | ±0,2 ±0,1 |
| 21 | Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности воспроизведения мощности при изменении напряжения питания, %/%AUnuT | ±0,002 |
| 22 | Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности воспроизведения электрической мощности от изменения температуры, %/°С | ±0,002 |
| 23 | Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения коэффициента n-ой гармонической составляющей напряжения KU(n) в диапазоне от 0,05 до 49,9 для 2< n <40 в диапазоне напряжения от 30 до 325 В, не более значения вычисленного по формуле 6Kii(h) = ±( GU +0.01 •(к'|(||)[пах/ Код-1)+0.03n), %, где GU равно: | ±0,1 |
| 24 | Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения коэффициента n-ой гармонической составляющей тока KI(n) в диапазоне от 0,05 до 49,9 для 2 < n <40, в диапазоне тока от 0,1 до 10А, не более значения вычисленного по формуле 6Ki(n) = ±(Gi+0,01 •(Ku(n)max/Ku(n)-1)+0,05n), %, где Gi равно | ±0,1 | ±0,2 |
| 25 | Кратковременная нестабильность относительных погрешностей значений выходных параметров источников напряжения и источников тока, на интервале 10 мин, не более: | ±0,5 |
| 26 | Максимальное значение выходного тока источников напряжения при воспроизведении напряжений постоянного тока, А (по модулю), не менее: - в диапазоне от 0 до 100 В - в диапазоне от 100 до 325 В | 1,0 0,5 |
| № | Наименование параметра | Класс точности |
| 0,05 | 0,1 |
| 27 | Максимальное среднеквадратическое значение выходного тока источников напряжения в нагрузке, с коэффициентом мощности cos ф от 1 до 0,2, при воспроизведении напряжения переменного тока на частоте f1, А, не менее: - в диапазоне напряжений от 0 до 100 В; - в диапазоне напряжений от 100 до 325 В | 0,5 0,25 |
| 28 | Максимальное значение напряжения на выходе источников тока при воспроизведении силы постоянного тока более 0,1 А, В (по модулю), не менее | 2,0 |
| 29 | Максимальное значение выходной мощности на частоте f1, В^А, не менее: - источников напряжения; - источников тока | 80 30 |
| 30 | Максимальное среднеквадратическое значение напряжения на нагрузке источников тока при воспроизведении силы переменного тока на частоте f1, В, не менее | 3,0 |
| 31 | Максимально допустимое значение сопротивления нагрузки источников тока при воспроизведении силы постоянного и переменного тока в диапазоне от 10 до 100 мА, Ом, не менее | 30 |
| 32 | Выходное сопротивление источников напряжения на частоте fi, мОм, не более: - в диапазоне от 10 до 30 В; - в диапазоне от 30 до 325 В | 20 40 |
| 33 | Выходная проводимость источников тока на частоте f1, 1/Ом, не более: - в диапазоне тока от 0,01 до 0,05 А; - в диапазоне тока от 0,05 до 1,0 А; - в диапазоне тока от 1,0 до 10 А | 540-6 2^10-5 10-4 |
| 34 | Коэффициент искажения синусоидальности напряжения источников напряжения на частоте f1, в диапазоне от 30 до 325 В, %, не более | 0,05 |
| 35 | Коэффициент искажения синусоидальности тока, воспроизводимого источниками тока на частоте f1, в диапазоне от 0,1 до 10 А, %, не более: | 0,05 |
| 36 | Количество каналов измерения периодов импульсных сигналов | 8 |
| 37 | Диапазон частоты входных импульсных сигналов, Гц | от 10-3 до 4000 вкл. |
| 38 | Пределы допускаемой относительной погрешности, вносимой измерителями периодов импульсных сигналов при определении погрешностей счетчиков, % | ±0,01 |
| 39 | Кратность воспроизведения частот гармонических составляющих сигналов источников напряжения и тока по отношению к частоте f1 | 2 - 40 |
Окончание таблицы 2
| № | Наименование параметра | Класс точности |
| 0,05 0,1 |
| 40 | Время установления рабочего режима, ч., не более | 0,5 |
| 41 | Время непрерывной работы, ч., не более: | 8 |
| 42 | Диапазон рабочих температур, °C | от 10 до 35 |
| 43 | Параметры питающей сети переменного тока: - рабочий диапазон напряжений, В - номинальная частота напряжения питания, Гц | от 198 до253 50±0,5 |
| 44 | Потребляемая мощность по цепи питания, ВА, не более | 600 |
| 45 | Габаритные размеры (длина; ширина; высота), мм, не более | 450;425;173 |
| 46 | Масса, кг, не более | 18 |
| 47 | Средняя наработка до отказа То, ч, не менее | 18000 |
| 48 | Средний срок службы Тсл, лет, не менее | 10 |
Примечания:
1) Максимальные и минимальные значения границ диапазонов изменения параметров принадлежат указанным диапазонам.
2) 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 калибратора методом трафаретной печати.
В эксплуатационной документации на титульных листах изображение знака наносится печатным способом.
Комплектность
Комплект поставки калибратора приведен в таблице 3.
Таблица 3
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Калибратор мощности трехфазный КФМ-06.03* | ТУ 4222-006-42369156-2012 | 1 |
| Кабель «USB 2.0 A-B». | НИКА.422271.008.03 | 1 |
| Кабель сетевого питания 220 В | АС-102 «Евровилка» | 1 |
| Штекер угловой красный | LAS S W RED | 3 |
| Штекер угловой черный | LAS S W BLACK | 3 |
| Замыкатель цепи тока | НИКА.422271.008.04 | 3 |
| Вставка плавкая ВП-2Б-1В 5А 250 В | АГО.481.304.ТУ | 2 |
| Программный пакет EMW2006 Диск CD | НИКА.505500.00 | 1 |
| Руководство по эксплуатации | РЭ 4222-006-42369156-2012 | 1 |
| Методика поверки | МП 4222-006-42369156-2012 | 1 |
| Руководство оператора | RU. 42369156.4222-06 34 01 | 1 |
| Ящик упаковочный | СВВ 12.55.00 | 1 |
*) поставляется в соответствии с записью при заказе.
Поверка
Поверка осуществляется по документу МП 4222-006-42369156-2013 «Калибратор мощности трехфазный КФМ-06.3. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «СНИИМ» 19 июня 2013 года.
Перечень основного оборудования, необходимого для поверки приведен в таблице 4.
Таблица 4
| № п/п | Наименование | Метрологические характеристики |
| 1 | Прибор электроизмерительный эталонный «Энергомонитор-3.1К02» | Диапазон переменных напряжений (0 - 480) B,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 B,3U=0,01%. Диапазон постоянных токов (0,001 -50) А, 5I = 0,02 %. |
| 3 | Генератор сигналов низкочастотный прецизионный Г3-122 | Диапазон частоты (10-4- 2'106) Гц, ПГ ±5'10’7 . |
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в документе «Калибратор мощности трехфазный
КФМ-06.3 Руководство по эксплуатации РЭ 4222-006-42369156-2012».
Нормативные документы
1. ГОСТ 22261-94 "Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия".
2. «Калибратор мощности трехфазный КФМ-06.3. Технические условия ТУ 4222-006-42369156-2012»
3. «Калибратор мощности трехфазный КФМ-06.3 Методика поверки МП 4222-006-42369156-2013»
Рекомендации к применению
Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
