Назначение
Приборы щитовые цифровые электроизмерительные ЩП02М, ЩП02.01, ЩП72, ЩП96, ЩП120 (далее по тексту - приборы) предназначены для измерения действующего значения силы тока или напряжения в цепях переменного тока (с учетом постоянной составляющей). Применяются для контроля параметров технологических процессов на объектах энергетики и промышленности. Возможность обмена информацией по интерфейсу RS485 позволяет использовать приборы в автоматизированных системах различного назначения.
Описание
Приборы представляют собой электронные изделия, реализующие принцип аналогоцифрового преобразования входной величины с отображением результата измерений на цифровых индикаторах передней панели и возможностью передачи по интерфейсу RS485.
Конструктивно приборы выполнены для щитового крепления, корпус защищает электронный блок измерения и индикации от повреждений и попадания внутрь прибора пыли. Приборы имеют корпус со степенью защиты от воздействия твердых тел IP40 по ГОСТ 14254-96.
Приборы изготавливаются для эксплуатации в общеклиматических условиях и условиях умеренно-холодного климата.
Приборы, изготавливаемые для эксплуатации в общеклиматических условиях (климатическое исполнение 04.1 по ГОСТ 15150-69), по устойчивости к воздействию климатических факторов относятся к группе 2 по ГОСТ 22261-94 и предназначены для работы при температуре от плюс 5 °C до плюс 50 °C и относительной влажности воздуха не более 80 % при температуре плюс 25 °C.
Приборы, изготавливаемые для эксплуатации в условиях умеренно-холодного климата (климатическое исполнение УХЛ3.1 по ГОСТ 15150-69), по устойчивости к воздействию климатических факторов относятся к группе 4 по ГОСТ 22261-94 и предназначены для работы при температуре от минус 40 °C до плюс 55 °C и относительной влажности воздуха не более 90 % при температуре плюс 30 °C.
По устойчивости к механическим воздействиям приборы климатического исполнения УХЛ3.1 относятся к ударопрочным, группа 4 по ГОСТ 22261-94.
Приборы являются однопредельными и имеют исполнения по конструкции, диапазону измерений, напряжению питания, наличию интерфейса, цвету индикаторов, классу точности, климатическим условиям эксплуатации, а также исполнение с возможностью программирования по интерфейсу параметров (диапазон показаний, уровень контролируемого значения входного сигнала (уставка), яркость свечения цифровых индикаторов).
Приборы имеют гальваническую развязку по напряжению питания и по входным цепям.
Информация об исполнении прибора содержится в коде полного условного обозначения:
ЩПа - b- c- d- e- f-g-h,
где ЩПа - тип прибора (ЩП02.01, ЩП02М, ЩП72, ЩП96, ЩП120),
b - условное обозначение диапазона измерения (см. таблицу 1,2 и 3)
Примечание - Для приборов с возможностью программирования параметров по интерфейсу дополнительно перед обозначением диапазона измерения указывать букву П.
Таблица 1 - Условные обозначения диапазонов измерения при непосредственном подключении
| Измеряемая величина | Условное обозначение диапазона измерения | Диапазон измерения (диапазон показаний) |
| Напряжение переменного тока | 100 мВ | от 2,0 до 100,0 мВ |
| 200 мВ | от 4,0 до 200,0 мВ |
| 500 мВ | от 10 до 500 мВ |
| 1000 мВ | от 20 до 1000 мВ |
| 2000 мВ | от 40 до 2000 мВ |
| 1 В | от 0,020 до 1,000 В |
| 2В | от 0,040 до 2,000 В |
| 5В | от 0,10 до 5,00 В |
| 10 В | от 0,200 до 10,00 В |
| 20 В | от 0,300 до 20,00 В |
| 50 В | от 1,0 до 50,0 В |
| 100 В | от2,0 до 100,0 В |
| 200 В | от 4,0 до 200,0 В |
| 500 В | от 10 до 500 В |
| Сила переменного тока | 2 мА | от 0,040 до 2,000 мА |
| 5 мА | от 0,10 до 5,00 мА |
| 10 мА | от 0,020 до 10,00 мА |
| 20 мА | от 0,040 до 20,00 мА |
| 50 мА | от 1,0 до 50,0 мА |
| 100 мА | от 2 до 100,0 мА |
| 200 мА | от 4 до 200,0 мА |
| 500 мА | от 10 до 500 мА |
| 1000 мА | от 20 до 1000 мА |
| 2000 мА | от 40 до 2000 мА |
| 1 А | от 0,020 до 1,000 А |
| 2А | от 0,040 до 2,000 А |
| 5 А | от 0,10 до 5,00 А |
Таблица 2 - Условные обозначения диапазонов измерения по напряжению (для приборов, предназначенных для работы с внешним трансформатором напряжения с номинальным напряжением вторичной обмотки 100 В)_______ ______________________________________
| Измеряемая величина | Условное обозначение диапазона измерения | Диапазон измерения | Диапазон показаний |
| Напряжение переменного тока | 380 В/100 В | от 4,0 до 200,0 В | от 8 до 760 В |
| 660 В/100 В | от 13 до 1320 В |
| ЗкВ/ЮОВ | от 0,06 до 6,00 кВ |
Продолжение таблицы 2
| Измеряемая величина | Условное обозначение диапазона измерения | Диапазон измерения | Диапазон показаний |
| Напряжение переменного тока | 6 кВ/100 В | от 4,0 до 200,0 В | от 0,12 до 12,00 кВ |
| 10 кВ/100 В | от 0,200 до 20,00 кВ |
| 11 кВ/100 В | от 0,22 до 22,0 кВ |
| 15 кВ/100 В | от 0,30 до 30,0 кВ |
| 20 кВ/100 В | от 0,40 до 40,0 кВ |
| 35 кВ/100 В | от 0,7 до 70,0 кВ |
| 100 кВ/100 В | от 2,0 до 200,0 кВ |
| 110 кВ/100 В | от 2,0 до 220 кВ |
| 150 кВ/100 В | от 3,0 до 300 кВ |
| 220 кВ/100 В | от 4 до 440 кВ |
| 330 кВ/100 В | от 6 до 660 кВ |
| 400 кВ/100 В | от 8 до 800 кВ |
| 500 кВ/100 В | от 10 до 1000 кВ |
| 750 кВ/100 В | от 15 до 1500 кВ |
Таблица 3 - Условные обозначения диапазонов измерения по силе тока (для приборов, предназначенных для работы с внешним трансформатором тока с номинальным током вторичной обмотки 1 или 5 А)_________________ __________________________________________
| Измеряемая величина | Условное обозначение диапазона измерения | Диапазон измерения | Диапазон показаний |
| Сила переменного тока | 10 А/12 | от 0,020 до 1,000 А для 12 = 1 А или от 0,10 до 5,00 А для 12 = 5 А | от 0,20 до 10,00 А |
| 15 А/12 | от 0,30 до 15,00 А |
| 20А/12 | от 0,40 до 20,00 А |
| 30А/12 | от 0,6 до 30,0 А |
| 40 А/12 | от 0,8 до 40,0 А |
| 50 А/12 | от 1,00 до 50,0 А |
| 75 А/12 | от 1,5 до 75,0 А |
| 80А/12 | от 1,6 до 80,0 А |
| 100 А/12 | от 2,0 до 100,0 А |
| 150 А/12 | от 3,0 до 150,0 А |
| 200 А/12 | от 4,0 до 200,0 А |
| 300 А/12 | от 6 до 300 А |
| 400 А/12 | от 8 до 400 А |
| 500 АЛ2 | от 10 до 500 А |
| 600 ал2 | от 12 до 600 А |
| 750 А/12 | от 15 до 750 А |
| 800 А/12 | от 16 до 800 А |
| 1 кА/12 | от 0,020 до 1,000 кА |
| 1,2кА/12 | от 0,024 до 1,200 кА |
| 1,5 кА/12 | от 0,030 до 1,500 кА |
| 2 кА/12 | от 0,040 до 2,000 кА |
| 3 кА/12 | от 0,06 до 3,00 кА |
| 4кА/12 | от 0,08 до 4,00 кА |
Продолжение таблицы 3
| Измеряемая величина | Условное обозначение диапазона измерения | Диапазон измерения | Диапазон показаний |
| Сила переменного тока | 5кА/5 А | от 0,10 до 5,00 А | от 0,10 до 5,00 кА |
| 6кА/5 А | от 0,12 до 6,00 кА |
| 8кА/5 А | от 0,16 до 8,00 кА |
| 10кА/5 А | от 0,20 до 10,00 кА |
| 12кА/5 А | от 0,24 до 12,00 кА |
| 14кА/5 А | от 0,28 до 14,00 кА |
| 16кА/5 А | от 0,32 до 16,00 кА |
| 18кА/5 А | от 0,36 до 18,00 кА |
| 20 кА/5 А | от 0,40 до 20,00 кА |
| 25 кА/5 А | от 0,5 до 25,0 кА |
| 28 кА/5 А | от 0,6 до 28,0 кА |
| 30 кА/5 А | от 0,6 до 30,0 кА |
| 32 кА/5 А | от 0,7 до 32,0 кА |
| 35 кА/5 А | от 0,7 до 35,0 кА |
| 40 кА/5 А | от 0,8 до 40,00 кА |
h - номинальный ток вторичной обмотки трансформатора тока: 1 А или 5 А.
с - условное обозначение числа десятичных разрядов (4,0 для всех исполнений), d - условное обозначение напряжения питания (см. таблицу 4),
Таблица 4 - Условные обозначения напряжения питания
| Условное обозначение | Напряжение питания |
| 5В | (5 ± 0,25) В постоянного тока |
| 12В | (12 ± 0,6) В постоянного тока |
| 24В | (24 ± 1,2) В постоянного тока |
| 12ВН | 12 +6/-3) В постоянного тока |
| 24ВН | (24 +12/-6) В постоянного тока |
| 220ВУ | от 85 до 242 В переменного тока частотой (50 ± 0,5) Гц или от 100 до 265 В постоянного тока |
е - наличие интерфейса («RS» - интерфейс RS485; при отсутствии интерфейса - параметр не указывается).
Примечание - Для приборов с возможностью программирования наличие интерфейса указывать обязательно,
f - цвет индикаторов («К» - красный, «3» - зеленый, «Ж» - желтый),
g - класс точности («0,5» - класс точности 0,5; «1,0» - класс точности 1,0),
h - климатическое исполнение («УХЛ3.1» - для приборов, изготавливаемых для эксплуатации в условиях умеренно-холодного климата; параметр не указывается - для приборов, изготавливаемых для эксплуатации в общеклиматических условиях).
Технические характеристики
Диапазоны измерений:
по напряжению: 100 мВ, 200 мВ, 500 мВ, 1000 мВ, 2000 мВ, 1 В, 2 В, 5 В, 10 В, 20 В, 50 В, 100 В, 200 В, 500 В;
по току: 2 мА, 5 мА, 10 мА, 20 мА, 50 мА, 100 мА, 200 мА, 500 мА, 1000 мА, 2000 мА, 1 А, 2 А, 5 А;
по напряжению (с внешним трансформатором напряжения с номинальным напряжением вторичной обмотки 100 В): 380 В, 660 В, 3 кВ, 6 кВ, 10 кВ, И кВ, 15 кВ, 20 кВ, 35 кВ, 100 кВ, 110 кВ, 150 кВ, 220 кВ, 330 кВ, 400 кВ, 500 кВ, 750 кВ;
по току (с внешним трансформатором тока с номинальным током вторичной обмотки 1 А и 5 А): 10 А, 15 А, 20 А, 30 А, 40 А, 50 А, 75 А, 80 А, 100 А, 150 А, 200 А, 300 А, 400 А, 500 А, 600 А, 750 А, 800 А, 1 кА, 1,2 кА, 1,5 кА, 2 кА, 3 кА, 4 кА;
по току (с внешним трансформатором тока с номинальным током вторичной обмотки 5 А): 5 кА, 6 кА, 8 кА, 10 кА, 12 кА, 14 кА, 16 кА, 18 кА, 20 кА, 25 кА, 28 кА, 30 кА, 32 кА, 35 кА, 40 кА.
Нормальная область частот измеряемых сигналов от 45 до 65 Гц.
Рабочая область частот измеряемых сигналов:
- от 40 до 1000 Гц при измерении напряжения переменного тока;
- от 40 до 1000 Гц при измерении силы переменного тока.
Для приборов с диапазоном измерения 5 А при непосредственном подключении и для приборов, предназначенных для работы с внешним трансформатором тока с номинальным током вторичной обмотки 5 А, рабочая область частот совпадает с нормальной.
Приборы могут иметь класс точности: 0,5 или 1,0.
Приборы могут иметь следующее напряжение питания:
- (5 ± 0,25) В, (12 ±0,6) В или (24 ±1,2) В постоянного тока - для ЩП02М, ЩП02.01, ЩП72, ЩП96, ЩП120;
- (12 +6/-3) В или (24 +12/-6) В постоянного тока с возможностью резервирования - для ЩП02М, ЩП72, ЩП96, ЩП120;
- от 85 до 242 В переменного тока частотой (50 ± 0,5) Гц или от 120 до 265 В постоянного тока - для ЩП02М, ЩП72 с возможностью программирования, ЩП96, ЩП120.
Мощность, потребляемая прибором, не превышает значений, приведенных в таблице 5. Таблица 5
| Напряжение питания | Мощность потребления, В А, не более |
| ЩП02.01 | ЩП72 | ЩП02М | ЩП96 | ЩП120 |
| (5 ± 0,25) В, (12 ± 0,6) В, (24 ± 1,2) В постоянного тока | 2,5 | 2,5 | 2,5 | 3,0 | 3,0 |
| (12 +6/-3) В, (24 +12/-6) В постоянного тока | — | 2,5 | 2,5 | 3,0 | 3,0 |
| от 85 до 242 В переменного тока частотой (50 ± 0,5) Гц или от 100 до 265 В постоянного тока | — | 5,5 | 5,5 | 5,5 | 5,5 |
Приборы ЩП02М, ЩП96, ЩП120 могут иметь интерфейс RS485. Исполнения приборов с возможностью программирования имеют интерфейс RS485. В приборах с интерфейсом должны устанавливаться сетевой адрес от 0 до 31 и скорость обмена: 4800, 9600, 19200, 38400 бод.
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности приборов равны: ±0,5 % для приборов с классом точности 0,5; ±1,0 % для приборов с классом точности 1,0.
Нормирующее значение при определении погрешности принимается равным верхнему пределу диапазона показаний.
Основная погрешность прибора при изменении напряжения питания в указанных пределах не превышает предела допускаемой основной погрешности.
Пределы допускаемой дополнительной погрешности не превышают предела допускаемой основной погрешности:
- при отклонении частоты входного сигнала от нижнего предела нормальной области частот на минус 10 % и от верхнего предела нормальной области частот на плюс 10 % для приборов с диапазоном измерения 5 А при непосредственном подключении и для приборов предназначенных для работы с внешним трансформатором тока с номинальным током вторичной обмотки 5 А;
- при отклонении частоты входного сигнала от пределов нормальной области частот до любой частоты в смежной части рабочей области частот для остальных приборов.
Пределы допускаемой дополнительной погрешности при изменении температуры окружающего воздуха в интервале рабочих температур на каждые 10 °C, не превышают половины предела допускаемой основной погрешности.
Для приборов, изготавливаемых для эксплуатации в условиях умеренно-холодного климата, предел допускаемой дополнительной погрешности при изменении относительной влажности от нормальной (30-80) % до 90 % при температуре 30 °C не превышает предела допускаемой основной погрешности.
Масса приборов, кг, не более................................................................................................... 0,6
Габаритные размеры (ширина х высота х глубина), мм, не более
ЩП02М..................................................................................................................................96x48x145
ЩП02.01 ..................................................................................................................................96x48x90
ЩП72.................................................................................................................................... 72x72x100
ЩП96................................................................................................................................... 96x96x100
ЩП120................................................................................................................................120x120x100
Рабочие условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха
- для приборов климатического исполнения 04.1 ..................................от плюс 5 до плюс 50 °C
- для приборов климатического исполнения УХЛ3.1 (кроме приборов ЩП72 с питанием от 85 до 242 В переменного тока или от 120 до 260 В постоянного тока) от минус 40 до плюс 55 °C - для приборов ЩП72 с питанием от 85 до 242 В переменного тока или от 120 до 260 В постоянного тока климатического исполнения УХЛ3.1............................от минус 20 до плюс 55 °C
- относительная влажность воздуха
для приборов климатического исполнения 04.1 .............................................. 80 % при 25 °C
для приборов климатического исполнения УХЛ3.1......................................... 90 % при 30 °C
Наработка на отказ, ч, не менее...................................................................................50000
Срок службы, лет, не менее.........................................................................................10
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится типографским способом на этикетку, расположенную на корпусе прибора, титульный лист руководства по эксплуатации и паспорт.
Комплектность
В комплект поставки входят: прибор (согласно спецификации заказа), комплект монтажных частей, комплект эксплуатационной документации (паспорт, руководство по эксплуатации - 1 экз. на партию до 10 приборов), дискета (при наличии интерфейса) для приборов ЩП02М, ЩП96, ЩП120, кроме исполнений с возможностью программирования -1 шт. (по требованию заказчика).
Поверка
Поверка приборов производится в соответствии с разделом ^Поверка» руководства по эксплуатации ОПЧ. 140.302. 2.O&7' •
Основные средства поверки:
Калибратор универсальный Н4-6, диапазон воспроизведения силы переменного тока от 1 нА до 10 А, диапазон воспроизведения напряжения переменного тока 0,1 мкВ до 700 В, предел допускаемой основной погрешности:
- по току ±(0,1 + 0,02) % в диапазоне частот (0,1... 1000) Гц;
- по напряжению ± (0,04 + 0,004) % в диапазоне частот (0,1.. .10000) Гц;
Межповерочный интервал - 3 года.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
ГОСТ 14014-91. Приборы и преобразователи измерительные цифровые напряжения, тока, сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний.
Заключение
Тип приборов щитовых цифровых электроизмерительных ЩП02М, ЩП02.01, ЩП72, ЩП96, ЩП120 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации.
