Назначение
Приборы энергетика многофункциональные для измерения электроэнергетических величин «ПЭМ-02» (далее - прибор ПЭМ-02) предназначены для измерения основных показателей энергопотребления на узлах учета электрической энергии в однофазных и трехфазных сетях: действующих значений напряжений и токов при синусоидальной и искаженной формах кривых; активной, реактивной и полной электрической мощности.
Описание
Принцип действия прибора ПЭМ-02 состоит в аналого-цифровом преобразовании мгновенных значений гармонических входных сигналов с последующим вычислением значений измеряемых величин из полученного массива данных в соответствии с программой.
Прибор ПЭМ-02 выполнен в виде переносного прибора и состоит из:
- функционального блока, на лицевой панели которого расположены буквенноцифровой дисплей (ЖКИ), клавиатура и светодиодные индикаторы подключения внешнего питания (адаптер питания) и заряда батареи, а также светодиод “индикаторный выход”; на задней панели блока расположен разъем для подключения внешнего питания (адаптер питания); на передней панели блока расположены: органы присоединения (разъемы и клеммы): преобразователей тока и щупов контроля напряжения (допускающих непосредственное подключение к сетям до 0,4 кВ),
- комплекта первичных преобразователей тока в виде токоизмерительных клещей.
Результаты измерений выводятся на дисплей прибора. Клавиатура на лицевой панели позволяет изменять режимы работы и отображения на дисплее всех измеряемых величин. Прибор оснащен индикаторным выходом с частотой сигнала, пропорциональной измеряемой мощности.
Прибор ПЭМ-02 выпускается в двух вариантах исполнения: «ПЭМ-02» и «ПЭМ-02 И», все метрологические характеристики для обоих вариантов одинаковы. Прибор ПЭМ-02И позволяет проводить архивирование результатов измерений во внутренней энергонезависимой памяти. Прибор ПЭМ-02И имеет в своем составе стандартный последовательный интерфейс для передачи архивов во внешние устройства.
Питание прибора ПЭМ-02 осуществляется от встроенных аккумуляторных батарей или от сети переменного тока (220 ± 5%) В, (50 ± 5%) Гц, при коэффициенте несинусоидальности не более 5%, через адаптер питания. При подключении прибора ПЭМ-02 к сети переменного тока происходит автоматическая подзарядка аккумуляторных батарей.
Прибор ПЭМ-02 предназначен для проверки работоспособности и правильности подключения энергетических измерительных преобразователей напряжения, тока, активной и реактивной мощности на местах их эксплуатации и правильности подключения однофазных и трехфазных счетчиков электрической энергии без разрыва токовых цепей.
Внешний вид приборов представлен на рисунке 1.
Рисунок 1 - Общий вид прибора ПЭМ-02.
Мастичная пломба поверителя наносится на винт крепления, расположенный на задней панели.
Программное обеспечение (ПО)
Программное обеспечение приборов ПЭМ-02 состоит из встроенного программного обеспечения (ВПО) и прикладных программ для ПК. Связь с ПК осуществляется по интерфейсу IrDA.
ВПО выполняет функции управления режимами работы, математической обработки и представления измерительной информации. Установка ВПО производится на предприятии-изготовителе.
Прикладные программы “Энергомониторинг ПЭМ-02”, устанавливаемые на ПК, предназначены для совместной работы с Приборами. Метрологически значимых частей эти прикладные программы не содержат.
Управление работой Приборов осуществляется при помощи ВПО с помощью панели управления, которая представляет собой клавиатуру и ЖКИ.
Приборы выполняют самодиагностику и обеспечивают защиту от несанкционированного доступа к информации.
Идентификационные данные ВПО представлены в таблице 1.
Таблица 1
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| ВПО "ПЭМ-02" | PEM02 | 2.0.1.9 b | - | CRC16 |
Уровень защиты программного обеспечения Прибора от непреднамеренных и предна-
меренных изменений соответствует уровню по МИ 3286-2010 - «С»
Основные метрологические и технические характеристики Приборов приведены с учетом влияния ПО.
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики прибора ПЭМ-02 приведены в таблице 2 и 3.
Таблица 2
| Измеряемые параметры электрической энергии | Диапазоны измерений | Пределы и вид допускаемой основной погрешности | Примечание |
| Действующее (среднеквадратическое) значение переменного напряжения (U), В | 40 - 400 | ±0,5 % приведенная | Номинальное напряжение Ин = 220 В |
| 2 Действующее (среднеквадратическое) значение переменного тока (I), А | 0,051н - 1,5 1н | ±1,0 % приведенная | 1н — номинальный ток * |
| 3 Активная электрическая мощность (Р), Вт | от 0,011нИн до 1,51н 1,2Ин | ±1,0 % приведенная | Р н = Ин * 1н 0,05 1н < I < 1,5 1н |
| 4 Реактивная электрическая мощность (Q), вар, рассчитывается геометрическим методом Q = ^(S2-P2) | от 0,051нин до 1,51н 1,2Ин | ±2,0 % приведенная | Q н = Ин * 1н 0,05 1н < I < 1,5 1н |
| 5 Полная электрическая мощность (S), ВА | от 0,051нИн до 1,51н 1,2Ин | ±2,0 % приведенная | S н = Ин * 1н 0,05 1н < I < 1,5 1н |
| 6 Коэффициент мощности (КР) | -1,0 - +1,0 | ±0,1 абсолютная | 0,1 !н < I < 1,5 !н |
| 7 Частота переменного тока (f), Гц | 49 - 51 | ±0,1 абсолютная | 0,1 Г < I < 1,5 Г |
| 8 Фазовый угол между фазными напряжениями первой гармоники (фИ), градус | минус 180 -180 | ±1,0 абсолютная | 46 В < И < 400 В |
| 9 Фазовый угол между напряжением и током первой гармоники одной фазы (фот), градус | минус 180 -180 | ±1,0 абсолютная | 46 В < И < 400 В 0,1 !н < I < 1,5 !н |
- значение номинального тока (1н) определяется типом токоизмерительных клещей, которыми комплектуется Прибор ПЭМ-02 (Прибор ПЭМ-02 может комплектоваться токоизмерительными клещами с 1н до 1000 А).
Дополнительная погрешность, вызванная изменением температуры окружающего воздуха при измерении активной мощности не более ± 0,05 %/°С.
Таблица 3
| Характеристика | Значение |
| Потребляемая мощность (от сети переменного тока 220 В, 50 Гц), В^ А, не более | 5,0 |
| Потребляемая мощность (от аккумуляторных батарей), В^А, не более | 1,0 |
| Габаритные размеры Прибора (длина, ширина, высота), мм, не более | 220х105х50 |
| Масса, кг, не более | 0,5 |
| Среднее время наработки на отказ То, ч | 75000 |
Условия применения прибора:
от минус 20 до 55
90 при 30 оС 537-800 (70 - 106,7)
диапазон температур окружающего воздуха, оС относительная влажность воздуха, не более, % диапазон атмосферного давления, мм рт.ст. (кПа)
Знак утверждения типа
наносится на титульных листах эксплуатационной документации и на корпусе прибора методом шелкографии.
Комплектность
В таблице 4 приведен состав комплекта поставки прибора ПЭМ-02. Таблица 4
| Наименование | Обозначение | Кол-во |
| Прибор «ПЭМ-02» (блок функциональный) | МС2.725.001 | 1 шт. |
| Адаптер питания ПЭМ-02 | | 1 шт. |
| Аккумуляторы 1.2 В | тип АА (R6) | 4 шт. |
| Щупы тестерные (4 цвета) | | 4 шт. |
| Кабель измерительный «Ток» | МС6.705.004 | 1 шт. |
| Клещи токоизмерительные | | 3 шт. |
| Руководство по эксплуатации | МС2.725.001 РЭ | 1 экз. |
| Методика поверки | МС2.725.001 МП | 1 экз. |
| Упаковка | МС4.170.003 | 1 шт. |
| Программное обеспечение для ПЭВМ (только для ПЭМ-02И) | | 1 диск |
| Дополнительные принадлежности*: | | |
| Шунт 1000 А | МС5.064.001 | 1 шт. |
| Шунт 100 А | МС5.064.001-01 | 1 шт. |
| Клещи токоизмерительные 10 A | | 3 шт. |
| Клещи токоизмерительные 100 A | | 3 шт. |
| Клещи токоизмерительные 1000 A | | 3 шт. |
| Адаптер IrDA (только для ПЭМ-02И) | | 1 шт. |
| * Дополнительные принадлежности поставляются в соответствии с договором поставки | | |
Поверка
производится по документу МС2.725.001МП "Прибор энергетика многофункциональный для измерения электроэнергетических величин «ПЭМ-02». Методика поверки", утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в октябре 2008 г.
Основные средства поверки:
- установка МК6801 (№ г/р 13773-93) или аналогичная,
- калибратор переменного напряжения и тока многофункциональный «Ресурс-К2» (№ г/р 20770-01).
Сведения о методах измерений
изложены в руководстве по эксплуатации МС2.725.001 РЭ «Прибор энергетика многофункциональный для измерения электроэнергетических величин «ПЭМ-02».
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 "Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия".
МИ 1940-88 ГСИ Государственная поверочная схема для средств измерений силы переменного электрического тока от 1-10’8 до 25 А в диапазоне частот от 20 до 1-106 Гц.
ГОСТ Р 8.648-2008 ГСИ Государственная поверочная схема для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от V10-2 до 2409 Гц.
ГОСТ 8.551-86 ГСИ Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений электрической мощности и коэффициента мощности в диапазоне частот от 40 до 20000 Гц.
ГОСТ 13109-97 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.
ТУ 4220-017-49976497-2003. Прибор энергетика многофункциональный для измерения электроэнергетических величин «ПЭМ-02».Технические условия
Рекомендации к применению
- при выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
