Назначение
Преобразователи электрические измерительные НТС-7112 (далее - преобразователи) предназначены для измерений среднеквадратических значений напряжения переменного тока, среднеквадратических значений силы переменного тока, активной, реактивной и полной электрической мощности, коэффициента мощности Кр, текущего времени.
Описание
Принцип действия преобразователей основан на преобразовании входных аналоговых сигналов силы и напряжения переменного тока в цифровой код. Аналоговые сигналы силы и напряжения переменного тока, измеренные с помощью первичных измерительных преобразователей, поступают в специализированную измерительную интегральную микросхему, которая проводит дальнейшие расчеты с помощью встроенного программного обеспечения (далее - ПО). Преобразователи оснащены кварцевым резонатором, который предназначен для формирования сигналов точного времени.
Конструктивно преобразователи состоят из измерительных блоков силы и напряжения переменного тока, включающих делители напряжения в канале измерения напряжения переменного тока и трансформаторы тока в канале измерения силы переменного тока, специализированной измерительной интегральной микросхемы, микроконтроллера и блока питания, размещенных в едином корпусе. Корпус изготовлен из ABS-пластика черного цвета.
Для измерения силы переменного тока применяются измерительные трансформаторы с номинальными значениями выходных сигналов силы переменного тока равными 3,75 мА для фазных токов и 7,5 мА для тока нулевой последовательности, обеспечивающих гальваническую развязку схемы от измерительных токовых цепей.
Сигналы напряжения и силы переменного тока, преобразованные в пропорциональные выходные сигналы, подаются на входы семиканального аналогово-цифрового преобразователя (далее - АЦП), входящего в состав специализированной измерительной интегральной микросхемы.
В АЦП производится одновременная дискретизация семи входных сигналов и преобразование их в двоичные коды данных, соответствующие мгновенным значениям входных сигналов. Двоичные коды данных по внутренней скоростной шине передаются в микроконтроллер. Дальнейшая цифровая обработка ведется с применением встроенного ПО.
Преобразователи оснащены тремя основными каналами измерений напряжения переменного тока Ua, Ub, Uc, каналами измерений силы переменного тока 1а, Ib, Ic и дополнительным каналом измерений силы переменного тока I0.
Преобразователи поддерживают следующие протоколы передачи данных: RS-485 (MODBUS-RTU, МЭК 60870-5-101).
Преобразователи не имеют модификаций и конструктивных исполнений.
Серийный номер преобразователей наносится на маркировочную табличку любым технологическим способом в виде цифрового кода.
Общий вид преобразователей с указанием мест ограничения доступа к местам настройки (регулировки), места нанесения знака утверждения типа, места нанесения серийного номера представлен на рисунках 1 и 2. Способ ограничения доступа к местам настройки (регулировки)
- пломба в виде клейма-наклейки с нанесением знака поверки.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) преобразователей состоит из встроенного и внешнего ПО. Встроенное ПО производит обработку информации, поступающей от аппаратной части преобразователей, формирует массивы данных и сохраняет их в энергонезависимой памяти, а также формирует ответы на запросы, поступающие по интерфейсам связи. Внешнее ПО устанавливается на персональный компьютер и предназначено для настройки преобразователей через интерфейсы связи и отображения результатов измерений.
Встроенное ПО является метрологически значимым.
Метрологические характеристики преобразователей нормированы с учетом влияния встроенного ПО.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «средний» в соответствии с рекомендациями Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные метрологически значимого встроенного ПО преобразователей приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные встроенного ПО
| Идентификационные данные | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | NTS-7112 |
| Номер версии (идентификационный номер ПО), не ниже | 1 |
| Цифровой идентификатор ПО | 6B57 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Номинальные среднеквадратические значения фазного/линейного напряжения переменного тока Цном, В | 57,7/100; 230/400 |
| Диапазон измерений среднеквадратических значений фазного/линейного напряжения переменного тока, В 1) | от 0,2- Цном до 1,2- Цном |
| Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерений среднеквадратических значений фазного/линейного напряжения переменного тока, % 1) | ±0,5 |
| Номинальные среднеквадратические значения силы переменного тока, А | /ном = 5; Юном = 15 |
| Диапазон измерений среднеквадратических значений силы переменного тока, А 1) | от 0,1 •/ном до 1,27ном; от 0,1 •/Оном до 1,270ном |
| Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерений среднеквадратических значений силы переменного тока, % 1) | ±0,5 |
| Диапазон измерений активной электрической мощности, Вт | от 0,027ном до 1,27ном от 0,8- Цном до 1,2-U™ от 45 до 65 Гц 0,5 < cos9 < 1 |
| Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерений активной электрической мощности при номинальном среднеквадратическом значении напряжения переменного тока и номинальной частоте 50 Гц, % | приведены в таблице 3 |
| Диапазон измерений реактивной электрической мощности, вар | от 0,027ном до 1,27ном от 0,8- Цном до 1,2-ином от 45 до 65 Гц 0,25 < БШф < 1 |
| Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерений реактивной электрической мощности при номинальном среднеквадратическом значении напряжения переменного тока и номинальной частоте 50 Гц, % | приведены в таблице 4 |
| Диапазон измерений полной электрической мощности, В А | от 0,027ном до 1,27ном от 0,8-Цном до 1,2- Цном от 45 до 65 Гц |
| Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерений полной электрической мощности при номинальном среднеквадратическом значении напряжения переменного тока и номинальной частоте 50 Гц, % | приведены в таблице 5 |
| Диапазон измерений коэффициента мощности Kp 1) | от 0,1 до 1 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений коэффициента мощности Кр в диапазоне измерений силы переменного тока от 0,17ном до 1,27ном и диапазоне измерений напряжения переменного тока 0,5- Цном до 1,2- Цном 1) | ±0,05 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Пределы допускаемого смещения собственной шкалы времени относительно национальной шкалы времени UTC (SU) в режиме синхронизации по источнику точного времени ГЛОНАСС с использованием PPS-сигнала, мс | ±10 |
| Пределы допускаемой погрешности хранения собственной шкалы времени (без коррекции от источника точного времени), с/сут | ±2,6 |
| Средние температурные коэффициенты при измерении среднеквадратических значений напряжения переменного тока, среднеквадратических значений силы переменного тока, активной, реактивной и полной электрической мощности, %/°С 1) | приведены в таблицах 6 - 9 |
| Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений среднеквадратических значений напряжения переменного тока, вызванной изменением напряжения питания (при минимальном и максимальном значениях напряжения питания), % 1) | приведены в таблице 10 |
| Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений среднеквадратических значений силы переменного тока, вызванной изменением напряжения питания (при минимальном и максимальном значениях напряжения питания), % 1) | приведены в таблице 11 |
| Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений активной, реактивной и полной электрической мощности, вызванной изменением напряжения питания (при минимальном и максимально значениях напряжения питания), % 1) | приведены в таблицах 12, 18, 21 |
| Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений активной, реактивной и полной электрической мощности, вызванной изменением напряжения переменного тока в измерительной цепи от номинального значения в диапазоне от 0,8^ном до 1,2^ном, % 1) | приведены в таблицах 13, 19, 22 |
| Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений активной и реактивной электрической мощности, вызванной изменением частоты входного сигнала от номинального значения в диапазоне от 45 до 65 Гц, % | приведены в таблицах 14, 20 |
| Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений активной электрической мощности, вызванной гармониками в цепях тока и напряжения, % 1) | приведены в таблице 15 |
| Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений активной электрической мощности, вызванной нечетными гармониками в цепи переменного тока, % 1) | приведены в таблице 16 |
| Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений активной электрической мощности, вызванной субгармониками в цепи переменного тока, % 1) | приведены в таблице 17 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа | от +18 до +28 от 30 до 80 от 84,0 до 106,7 |
| 1) При номинальной частоте 50 Гц. |
Таблица 3 - Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерений активной электрической мощности (при номинальном среднеквадратическом значении напряжения переменного тока и номинальной частоте 50 Гц)_
| Сила переменного тока, А | Коэффициент мощности cos9 | Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерений активной электрической мощности (при номинальном среднеквадратическом значении напряжения переменного тока и номинальной частоте 50 Гц), % |
| 0,02/ном ^ / < 0,05/ном | 1 | ±2,5 |
| 0,05 /ном ^ I ^ 1,2 •/ном | 1 | ±2,0 |
| 0,05 /ном ^ I < 0,1 /ном | 0,5 (при индуктивной нагрузке) | ±2,5 |
| 0,05 /ном ^ / < 0,1 /ном | 0,8 (при емкостной нагрузке) | ±2,5 |
| 0, 1 /ном ^ ^ 1,2 /ном | 0,5 (при индуктивной нагрузке) | ±2,0 |
| 0, 1 /ном ^ ^ 1,2 /ном | 0,8 (при емкостной нагрузке) | ±2,0 |
Таблица 4 - Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерений реактивной электрической мощности (при номинальном среднеквадратическом значении напряжения переменного тока и номинальной частоте 50 Гц)__
| Сила переменного тока, А | Коэффициент БШф (при индуктивной или емкостной нагрузке) | Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерений реактивной электрической мощности (при номинальном среднеквадратическом значении напряжения переменного тока и номинальной частоте 50 Гц), % |
| 0,02 •/ном ^ / < 0,05 •/ном | 1 | ±2,5 |
| 0,05 /ном ^ ^ 1,2 /ном | 1 | ±2,0 |
| 0,05 /ном ^ / < 0,1 /ном | 0,5 | ±2,5 |
| 0, 1 /ном ^ ^ 1,2 /ном | 0,5 | ±2,0 |
| 0, 1 /ном ^ ^ 1,2 /ном | 0,25 | ±2,5 |
Таблица 5 - Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерений полной электрической мощности (при номинальном среднеквадратическом значении напряжения переменного тока и номинальной частоте 50 Гц)__
| Сила переменного тока, А | Коэффициент мощности cos9 | Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерений полной электрической мощности (при номинальном среднеквадратическом значении напряжения переменного тока и номинальной частоте 50 Гц), % |
| 0,02/ном ^ I < 0,05/ном | 1 | ±2,5 |
| 0,05 /ном ^ I ^ 1,2 •/ном | 1 | ±2,0 |
Таблица 6 - Средние температурные коэффициенты при измерении среднеквадратических значений напряжения и силы переменного тока_
| Наименование характеристики | Диапазоны измерений | Средние температурные коэффициенты, %/°С |
| Среднеквадратические значения напряжения переменного тока, В | от 0,2ином до 1,2-ином | 0,025 |
| Среднеквадратические значения силы переменного тока, А | от 0,1/ном до 1,2/ном | 0,025 |
Таблица 7 - Средние температурные коэффициенты при измерении активной электрической мощности
| Сила переменного тока, А | Коэффициент мощности cos9 | Средние температурные коэффициенты, %/°С |
| 0,02-/ном ^ I ^ 1,2-/ном | 1 | 0,1 |
| 0,05 /ном ^ ^ 1,2 /ном | 0,8 (при емкостной нагрузке) | 0,14 |
| 0,05 /ном ^ ^ 1,2 /ном | 0,5 (при индуктивной нагрузке) | 0,14 |
Таблица 8 - Средние температурные коэффициенты при измерении реактивной электрической мощности
| Сила переменного тока, А | Коэффициент sin9 (при индуктивной или емкостной нагрузке) | Средние температурные коэффициенты, %/°С |
| 0,02-/ном ^ ^ 1,2-/ном | 1 | 0,1 |
| 0,05 /ном ^ ^ 1,2 /ном | 0,5 | 0,15 |
| 0,1 /ном ^ ^ 1,2 /ном | 0,25 | 0,15 |
Таблица 9 - Средний температурный коэффициент при измерении полной электрической мощности
| Сила переменного тока, А | Коэффициент мощности cos9 | Средний температурный коэффициент, %/°С |
| 0,02 •/ном ^ ^ 1,2 •/ном | 1 | 0,1 |
Таблица 1 0 - Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений среднеквадратических значений напряжения переменного тока, вызванной изменением напряжения питания (при минимальном и максимальном значениях напряжения питания)_
| Наименование характеристики | Диапазон измерений | Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений среднеквадратических значений напряжения переменного тока, вызванной изменением напряжения питания (при минимальном и максимальном значениях напряжения питания), % |
| Среднеквадратические значения напряжения переменного тока, В | от 0,2- Цном до 1,2- Цном | ±0,05 |
Таблица 1 1 - Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений среднеквадратических значений силы переменного тока, вызванной изменением напряжения питания (при минимальном и максимальном значениях напряжения питания)_
| Наименование характеристики | Диапазон измерений | Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений среднеквадратических значений силы переменного тока, вызванной изменением напряжения питания (при минимальном и максимальном значениях напряжения питания), % |
| Среднеквадратические значения силы переменного тока, А | от 0,1 /ном до 1,2/ном | ±0,05 |
Таблица 12 - Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений активной электрической мощности, вызванной изменением напряжения питания (при минимальном и максимальном значениях напряжения питания)_
| Сила переменного тока, А | Коэффициент мощности cos9 | Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений активной электрической мощности, вызванной изменением напряжения питания (при минимальном и максимально значениях напряжения питания), % |
| 0,02 •/ном ^ ^ 1,2 •/ном | 1 | ±0,2 |
| Сила переменного тока, А | Коэффициент мощности cos9 | Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений активной электрической мощности, вызванной изменением напряжения питания (при минимальном и максимально значениях напряжения питания), % |
| 0,05 /ном ^ / < 1,2 /ном | 0,5 (при индуктивной нагрузке) | ±0,2 |
| 0,05 /ном ^ / < 1,2 /ном | 0,8 (при емкостной нагрузке) | ±0,2 |
Таблица 13 - Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений активной электрической мощности, вызванной изменением напряжения переменного тока в измерительной цепи от 0,8- Цном до 1,2- Цном_
| Сила переменного тока, А | Коэффициент мощности cos9 | Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений активной электрической мощности, вызванной изменением напряжения переменного тока в измерительной цепи от 0,8 - Цном до 1,2- Цном, % |
| 0,02-/ном ^ ^ 1,2-/ном | 1 | ±1,0 |
| 0,05 /ном ^ ^ 1,2 /ном | 0,5 (при индуктивной нагрузке) | ±1,5 |
Таблица 14 - Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений активной электрической мощности, вызванной изменением частоты входного сигнала от 45 до 65 Гц
| Сила переменного тока, А | Напряжение переменного тока, В | Коэффициент мощности COS9 | Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений активной электрической мощности, вызванной изменением частоты входного сигнала от 45 до 65 Гц, % |
| 0,02-/ном ^ ^ 1,2-/ном | Цном | 1 | ±0,8 |
| 0,05 /ном ^ ^ 1,2 /ном | Цном | 0,5 (при индуктивной нагрузке) | ±1,0 |
Таблица 15 - Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений
активной электрической мощности, вызванной гармониками в цепях тока и напряжения
| Сила переменного тока основной частоты, А | Напряжение переменного тока основной частоты, В | Коэффициент мощности COS9 | Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений активной электрической мощности, вызванной гармониками в цепях тока и напряжения, % |
| 0,6 /ном | Цном | 1 | ±1,0 |
Таблица 1 6 - Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений
активной электрической мощности, вызванной нечетными гармониками в цепи переменного тока
| Сила переменного тока основной частоты, А | Напряжение переменного тока, В | Коэффициент мощности COS9 | Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений активной электрической мощности, вызванной нечетными гармониками в цепи переменного тока, % |
| 0,5-/ном | Цном | 1 | ±3,0 |
Таблица 1 7 - Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений
активной электрической мощности, вызванной субгармониками в цепи переменного тока
| Сила переменного тока основной частоты, А | Напряжение переменного тока, В | Коэффициент мощности COS9 | Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений активной электрической мощности, вызванной субгармониками в цепи переменного тока, % |
| 0,5-/ном | Цном | 1 | ±3,0 |
Таблица 18 - Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений реактивной электрической мощности, вызванной изменением напряжения питания (при
минимальном и максимальном значениях напряжения питания)
| Сила переменного тока, А | Коэффициент БШф | Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений реактивной электрической мощности, вызванной изменением напряжения питания (при минимальном и максимальном значениях напряжения питания), % |
| 0,02-/ном ^ ^ 1,2-/ном | 1 | ±0,2 |
| Сила переменного тока, А | Коэффициент БШф | Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений реактивной электрической мощности, вызванной изменением напряжения питания (при минимальном и максимальном значениях напряжения питания), % |
| 0,05 /ном ^ ^ 1,2 /ном | 0,5 | ±0,2 |
| 0,1 /ном ^ ^ 1,2 /ном | 0,25 | ±0,2 |
Таблица 19 - Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений реактивной электрической мощности, вызванной изменением напряжения переменного тока в измерительной цепи от 0,8^ Цном до 1,2^ Цном__
| Сила переменного тока, А | Коэффициент БШф (при индуктивной или емкостной нагрузке) | Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений реактивной электрической мощности, вызванной изменением напряжения переменного тока в измерительной цепи от 0,8^ Ццом до 1,2^ Цном, % |
| 0,02 •/ном ^ ^ 1,2 •/ном | 1 | ±1,0 |
| 0,05 /ном ^ ^ 1,2 /ном | 0,5 | ±1,5 |
Таблица 20 - Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений реактивной электрической мощности, вызванной изменением частоты входного сигнала от 45 до 65 Гц
| Сила переменного тока, А | Напряжение переменного тока, В | Коэффициент БШф (при индуктивной или емкостной нагрузке) | Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений реактивной электрической мощности, вызванной изменением частоты входного сигнала от 45 до 65 Гц, % |
| 0,02 •/ном ^ ^ 1,2 •/ном | Цном | 1 | ±2,5 |
| 0,05 /ном ^ ^ 1,2 /ном | Цном | 0,5 | ±2,5 |
Таблица 21 - Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений полной электрической мощности, вызванной изменением напряжения питания (при минимальном и максимальном значениях напряжения питания)_
| Сила переменного тока, А | Коэффициент мощности cos9 | Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений полной электрической мощности, вызванной изменением напряжения питания (при минимальном и максимальном значениях напряжения питания), % |
| 0,02/ном ^ ^ 1,2-/ном | 1 | ±0,2 |
Таблица 22 - Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений полной электрической мощности, вызванной изменением напряжения переменного тока в
измерительной цепи от 0,8 - Цном до 1,2- Цном__
| Сила переменного тока, А | Коэффициент мощности cos9 | Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений полной электрической мощности, вызванной изменением напряжения переменного тока в измерительной цепи от 0,8- Цном до 1,2- Цном, % |
| 0,02-/ном ^ ^ 1,2-/ном | 1 | ±1,0 |
| 0,05 /ном ^ ^ 1,2 /ном | 0,5 (при индуктивной нагрузке) | ±1,5 |
Таблица 23 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Потребляемая мощность (при питании от источника постоянного тока с номинальным напряжением 24 В), Вт, не более | 5 |
| Параметры электрического питания: - напряжение постоянного тока (номинальное напряжение 24 В), В | от 15 до 36 |
| Степень защиты оболочки по ГОСТ 14254-2015 | IP20 |
| Габаритные размеры (высотахширинахдлина), мм, не более | 65,1x87,5x90,0 |
| Масса, кг, не более | 0,5 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 160000 |
| Средний срок службы, лет | 10 |
| Рабочие условия измерений: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность при температуре +30 °С, %, не более - атмосферное давление, кПа | от -40 до +70 100 от 84,0 до 106,7 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта и руководства по эксплуатации типографским способом и на маркировочную табличку любым технологическим способом.
Таблица 24 - Комплектность средства измерений
Комплектность
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Преобразователь электрический измерительный НТС-7112 | - | 1 шт. |
| Паспорт | ТАСМ.426500.112 ПС | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | ТАСМ.426500.112 РЭ | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 1.8 «Устройство и работа» руководства по эксплуатации ТАСМ.426500.112 РЭ «Преобразователь электрический измерительный НТС-7112. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
ТАСМ.426500.112 ТУ «Преобразователь электрический измерительный НТС-7112. Технические условия»;
ГОСТ 8.551-2013 «Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Государственная поверочная схема для средств измерений электрической мощности и электрической энергии в диапазоне частот от 1 до 2500 Гц»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 1 7 марта 2022 г. № 668 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений силы переменного электрического тока от 110-8 до 100 А в диапазоне частот от 110-1 до 1106 Гц»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 июля 2018 г. № 1621 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 3 сентября 2021 г. № 1942 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 110-1 до 2109 Гц».
Правообладатель
Общество с ограниченной ответственностью «Научно-производственное объединение «НовоТестСистемы» (ООО «НПО «НовоТестСистемы»)
Место нахождения и адрес юридического лица: 353925, Российская Федерация, Краснодарский край, г. Новороссийск, пр-кт Дзержинского, д. 211, оф. 507 ИНН 2315140245
86247-22: Методика поверкиСкачать13.1 Мб