Назначение
Преобразователи измерительные многофункциональные «ПАРМА Т400» (модификации класс А и класс S) (далее по тексту - Т400) предназначены для измерения параметров электрической энергии в системах энергоснабжения общего назначения переменного трехфазного (трех и четырех проводных сетей) и однофазного тока с номинальной частотой 50 Гц с последующей передачей их через последовательный интерфейс RS-485 на контроллер верхнего уровня систем АЛИС по одному из протоколов MODBUS RTU, MODBUS ASCII или МЭК 60870-5-101.
Преобразователи измерительные многофункциональные «ПАРМА Т400» могут применяться в электрических сетях напряжением <0,4 кВ непосредственно, или относительно вторичного трансформатора, в сетях среднего и высокого напряжения в качестве элемента нижнего уровня в системах АПИС на объектах производства, преобразования, передачи и распределения электроэнергии в электроэнергетике и различных отраслях промышленности.
Описание
Принцип действия Т400 основан на одновременном измерении параметров электрической энергии, преобразовании измерительной информации в цифровой код с последующей передачей на микроконтроллер через последовательный интерфейс RS-485 по одному из протоколов MODBUS RTU, MODBUS ASCII или МЭК 60870-5-101
Скорость обмена данными по основному интерфейсу RS-485: 9600, 19200, 38400 бод (программируется).
Передача измеренных данных осуществляется по запросу внешней стороны.
Измеряемые сигналы токов и напряжений через клеммник поступают на схему согласования уровней.
Измеряемые сигналы токов подключаются к схеме согласования через измерительные трансформаторы тока, расположенные на печатной плате преобразователя. С выхода схемы согласования, измеряемые сигналы поступают на АЦП, где преобразуются в цифровой код и поступают в микроконтроллер (CPU), который производит их обработку и вычисление результирующих параметров. Сформированный набор параметров передается через интерфейс RS-485 по внешнему запросу по одному их указанных протоколов.
Интерфейсные разъемы при помощи оптической развязки, гальванически развязаны от основной измерительной схемы.
Схема питания Т400 выполнена с применением трансформатора и обеспечивает полную гальваническую развязку прибора от сети питания.
Т400 является полностью автоматизированным, стационарным измерительным преобразователем, который устанавливается на объекте эксплуатации посредством крепления как на 35-мм DIN-рейку, так и на панель.
Проведение конфигурирования, диагностики и поверки Т400, осуществляется при помощи ПК через интерфейс USB.
Корпус преобразователя изготовлен из ударопрочного пластика ABS.
Крышка преобразователя имеет клеммный блок, к которому подключаются измеряемые цепи, цепи питания и проводной рабочий интерфейс RS-485.
На передней панели Т400 расположен светодиодный индикатор «Работа» и разъем интерфейса USB.
Т400 выпускаются двух классов, класс А - повышенной точности и класс S - менее точные.
Технические характеристики
Таблица 1 - Нормируемые метрологические характеристики Т400 класс А
Характеристика выходного сигнала | Обозначение | Ед. изм. | Диапазон | Пределы допускаемой основной погрешности А - абсолютной, 8- относительной, | Дополнительные условия |
Действующее значение напряжения переменного тока (фазного) | иф | В | от 1 до 300 | от 1 до 100 | А=±(0,0005Х+0,05) | UHOM=57,74 В |
от 100 до 300 | б=±0,1 % | UHOM=220B |
Действующее значение междуфазного напряжения | имф | В | от 1,7 до 520 | от 1,7 до 100 | Д=±(0,001Х+0,05) | Uhom=100 В |
от 100 до 520 | 5=±0,1 % | иНОм=380 В |
Действующее значение напряжения нулевой последовательности | Uo | В | от 1 до 300 | от 0 до 100 | Д=±(0,0005Х+0,05) | UHOM=57,74 В |
от 100.01 до 300 | б=±0,1 % | и„о„=220 В |
Частота переменного тока | | Гц | от 40 до 60 | | Д=±0,01 | /ном=50 Гц и>юв |
Действующее значение силы переменного тока (фазного) | U | А | от 0,02 до 6 | | Д=±(0,00125-Х+0,00075) | I =5 А Аном |
Действующее значение тока нулевой последовательности | 1о | А | от 0,02 до 6 | | А=±(0,00125-Х+0,00125) | |
Активная мощность |
По одной фазе | р | Вт | от 0 до 1800 | | б=±(0,25+0,0075-(Рк/Ри-1), % | 1 coscp 1 >0,5 |
По трем фазам | от 0 до 5400 | |
Реактивная мощность |
По одной фазе | Q | вар | от 0 до 1800 | | 6=±(0,25+0,0075-QK/Q„-l), % | 1 sincp 1 >0,5 |
По трем фазам | от 0 до 5400 | |
Полная мощность |
По одной фазе | S | ВА | от 0 до 1800 | | 6=±(0,25+0,0075-(Sk/S„-1), % | |
По трем фазам | от 0 до 5400 | | |
Примечание - X -измеренное значение фазного (междуфазного) напряжения и силы переменного тока; Рк, Qk и Sk конечное значение диапазона измерения активной, реактивной и полной мощности; Ри, Qh и Sh измеренное значение активной, реактивной и полной мощности. |
Таблица 2 - Нормируемые метрологические характеристики Т400 класс S
Характеристика выходного сигнала | Обозначение | Ед. изм. | Диапазон | Пределы до погрешнос' у- п | пускаемой основной ги А - абсолютной, эиведенной, | Дополнительные условия |
Действующее значение напряжения переменного тока (фазного) | иф | В | от 1 до 300 | от 1 до 100 | Д=±0,1 | UHOM=57,74 В |
от 100,01 до 300 | у=±0,15 %” | UHOM=220 В |
Действующее значение междуфазного напряжения | имф | В | от 1,7 до 520 | от 1,7 до 100 | Д=±0,15 | ином=юов |
от 100 до 520 | у=±0,15 %1) | UH0M =380 В |
Действующее значение напряжения нулевой последовательности | Uo | В | от 1 до 300 | от 0 до 100 | А=±0,1 | ином=57,74 В |
от 100 до 300 | у=±0,15 %1) | UHOM=220 В |
Частота переменного тока | f | Гц | от 40 до 60 | от 45 до 55 | Д=±0,01 | /ном=50Гц, и>юв |
Действующее значение силы переменного тока (фазного) | 1ф | А | от 0,02 до 6 | от 0,02 до 3 | Д=±0,005 | 1ном 5 А |
от 3 до 6 | у=±0,15 %2) |
Действующее значение тока нулевой последовательности | Io | А | от 0,02 до 6 | от 0,02 до 3 | Д=±0,005 | |
от 3 до 6 | у=±0,15 %2) |
Активная мощность |
По одной фазе | р | Вт | от 0 до 1800 | от 0 до 500 | Д=±1,25 | 1 coscp 1 >0,2 |
от 500,1 до 1800 | у=±0,25 %3> |
По трем фазам | от 0 до 5400 | от 0 до 1500 | Д=±1,25 | 1 coscp | >0,2 |
от 1500,1 до 5400 | у=±0,25 %3) |
Реактивная мощность |
По одной фазе | Q | вар | от 0 до 1800 | от 0 до 500 | Д=±1,25 | 1 sincp | >0,2 |
от 500,1 до 1800 | у=±0,25 %3) |
По трем фазам | от 0 до 5400 | от 0 до 1500 | Д=±1,25 | 1 sincp 1 >0,2 |
от 1500,1 до 5400 | у=±0,25 %3) |
Полная мощность |
По одной фазе | S | ВА | от 0 до 1800 | от 0 до 500 | Д=±1,25 | |
от 500,1 до 1800 | у=±0,25 %3) |
По трем фазам | от 0 до 5400 | от 0 до 1500 | Д=±1,25 | |
от 1500,1 до 5400 | у=±0,25 %3) |
Примечание -|}за нормирующее значение принимается номинальное значение фазного (междуфазного) напряжения переменного тока; - - за нормирующее значение принимается конечного значения диапазона измерений силы тока; - 3) - за нормирующее значение принимается конечное значение диапазона измерения активно, реактивной и полной мощности; Рк, Qk и Sk конечное значение диапазона измерения активной, реактивной и полной мощности; Ри, Qn и Sh измеренное значение активной, реактивной и полной мощности. |
Нормальные условия применения:
- температура окружающего воздуха 20 °C. Допускаемое отклонение температуры окружающего воздуха ±5 °C;
- относительная влажность воздуха 30-80 %;
- атмосферное давление от 84 до 106 кПа.
Условия, удовлетворяющие основным допускаемым погрешностям:
- температура окружающего воздуха от 0 до плюс 35 °C - при измерении силы переменного тока;
- температура окружающего воздуха от минус 10 до плюс 55 °C - при измерении напряжения переменного тока, активной, реактивной и полной мощности.
Пределы допускаемой дополнительной погрешности преобразования:
- при измерении силы тока, вызванной изменением температуры окружающего воздуха в диапазоне от плюс 35 °C до плюс 55 °C и в диапазоне от 0 до минус 40 °C - 0,5 значения основной допускаемой погрешности на каждые 10 °C;
- при измерении напряжения переменного тока в диапазоне от 10 до минус 40 °C - 0,5 значения основной допускаемой погрешности на каждые 10 °C;
Рабочие условия применения в части климатических воздействий соответствуют требованиям группы 5 по ГОСТ 22261 при следующих рабочих условиях применения:
- температура окружающего воздуха от минус 40 до плюс 55 °C;
- относительная влажность воздуха 95 % при 35 °C;
- атмосферное давление от 84 до 106 кПа.
Коэффициенты искажения синусоидальности кривых входного напряжения и тока не более 30 %.
Для Т400 класса А, пределы допускаемой дополнительной погрешности преобразования при коэффициентах искажения синусоидальности кривых входного напряжения и тока от 20 до 30 % не более - 0,5 значения основной допускаемой погрешности.
Стабильность работы внутренних часов Т400 в нормальных условиях не более ±1 с/сутки.
Т400 выдерживает перегрузку в течение 1 минуты по напряжению с действующим значением 600 В.
Т400 выдерживает перегрузку в течение 1 минуты переменным током с действующим значением 10 А.
Входное сопротивление измерительных входов напряжения не менее 300 кОм.
Входное сопротивление измерительных входов силы тока не более 25 мОм.
Время установления рабочего режима - не более 20 с с момента включения и подачи измеряемых сигналов.
Время непрерывной работы Т400 не ограничено.
Питание Т400 осуществляется от измеряемой цепи или от сети переменного тока частотой от 45 до 55 Гц, напряжением (220±44) В
Потребляемая мощность не более 2 ВА.
Среднее время восстановления работоспособного состояния -2 ч.
Средняя наработка на отказ - не менее 100000 ч.
Средний срок службы - не менее 15 лет.
Масса: - не более 0,8 кг.
Габаритные размеры: не более (ШхВхГ) (140x90x65 ) мм.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на лицевую панель преобразователя измерительного многофункционального «ПАРМА Т400» и на титульный лист формуляра и руководства по эксплуатации фото-химическим и печатным способом соответственно .
Комплектность
В комплект поставки преобразователя измерительного многофункционального «ПАРМА Т400» входят:
- «ПАРМА Т400»-1 шт.;
- кабель USB В-*—USB А для подключения ПК *-1 шг.;
- формуляр РА1.016.000 ФО -1 экз.;
- компакт -диск с ПО и руководством по эксплуатации РА1.016.000РЭ -1 шг.
- заглушка USB В - 5 шт.
- упаковочная коробка -1 шг..
* - кабель USB В«—USB А для подключения ПК поставляется по требованию заказчика.
Поверка
Поверку преобразователей измерительных многофункциональных «ПАРМА Т400» проводят в соответствии с методикой поверки РА1.016.000 МП «Преобразователь измерительный многофункциональный «ПАРМА Т400». Методика поверки», утвержденной ГЦИ СИ «ВНИИМС» в сентябре 2009 г.
В перечень основного поверочного оборудования входят:
Средства поверки | Тип | Предел измерения | Класс точности, погрешность |
Мегаомметр | Ф4101 | 1000 В | КТ 2,5 |
Миллиомметр | Е6-18/1 | 0,0001. ..100 Ом | ПГ±1,5% |
Калибратор напряжения и тока многофункциональный | ПАРМА ГС8.033 | 10...308 В 10...450 В 0...3600 45...55 Гц 0,01...7 А | ПГ ±0,016+0,00 15(Uk/Uh-1) ПГ±0,016+0,001 (Uk/Uh- 1) ПГ±0,01 0 ПГ±0,001 Гц ПГ±0,1+0,002(1к/1и-1) |
ПК | ПО «T400Link» |
Допускается использование других типов средств измерений и вспомогательного оборудования, обеспечивающих определение метрологических характеристик с заданной точностью.
Межповерочный интервал 5 лет.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
ГОСТ Р 52319-2005 (МЭК 61010-1-2001) Безопасность электрического оборудования для измерения, управления и лабораторного применения. Часть 1. Общие требования.
ГОСТ Р 51522-99 (МЭК 61326-1-97) Совместимость технических средств электромагнитная. Электрическое оборудование для измерения, управления и лабораторного применения. Требования и методы испытаний.
ТУ 4221-021-31920409-2009 преобразователь измерительный многофункциональный «ПАРМА Т400» Технические условия.
Заключение
Тип преобразователя измерительного многофункционального «ПАРМА Т400» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при серийном выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.
Декларация о соответствии № 017 от 20.07.2009, зарегистрированная 20.07.2009 г. Органом по сертификации продукции АНО "ЭКСПЕРТСЕРТИС", РОСС RU.0001.11.MJI05, действительна до 20.07.2014.