Назначение
Счетчики электрической энергии МЕ предназначены для измерения активной электрической энергии, времени и передачи результатов измерений во внешние устройства.
Описание
Принцип действия счетчиков электрической энергии МЕ при измерении активной электрической энергии заключается в преобразовании тока и напряжения с помощью аналогоцифрового преобразователя в цифровые коды, которые перемножаются для вычисления мгновенных значений электрической мощности. В качестве датчика тока используется шунт, а в качестве датчика напряжения - резистивный делитель. Активная электрическая энергия вычисляется путем интегрирования значений мгновенной мощности и суммирования полученных результатов в микроконтроллере счетчика электрической энергии МЕ.
Счетчики электрической энергии МЕ выпускаются в четырех модификациях: МЕ162, МЕ172, МЕ37х, МЕ38х. Модификации счетчика электрической энергии МЕ отличаются друг от друга внешним видом и размерами корпуса, функциональными возможностями, выходным интерфейсом. Счетчики электрической энергии МЕ каждой модификации имеют несколько исполнений, перечисленных в таблицах 1 - 4.
Таблица 1 - Исполнения счетчиков электрической энергии МЕ модификации МЕ162
| МЕ 162-DnAnm-VnGn-MnKnm |
| МЕ162 | | | | Однофазный электронный счетчик с жидкокристаллическим дисплеем и встроенными часами |
| D | | | | Тип блока для подключения внешних цепей |
| n=1 | | | Блок для подключения внешних цепей до 85А |
| n=3 | | | Блок для подключения внешних цепей до 100А |
| A | n=4 | | | Класс точности 1 по ГОСТ Р 52322-2005, |
| n=5 | | | Класс точности 2 по ГОСТ Р 52322-2005 |
| | m=1 | | Измерение энергии в одном направлении |
| | M=2 | | Измерение энергии в двух направлениях |
| | M=4 | | Измерение суммы энергии в двух направлениях |
| V | | | | Количество входов для тарификации |
| n=12 | | | Один вход для тарификации |
| n=22 | | | Два входа для тарификации |
| G | | | | Количество импульсных выходов |
| n=12 | | | Один импульсный выход |
| n=22 | | | Два импульсных выхода |
| L | | | | Наличие твердотельных реле |
| n=12 | | | Одно твердотельное реле |
| n=22 | | | Два твердотельных реле |
| M | | | | Наличие часов реального времени |
| N=3 | | | Литий-ионный аккумулятор для поддержания хода часов реального времени |
| K | | | | Коммуникационный интерфейс |
| N=0 | | | Оптический порт, соответствующий МЭК 61107 |
| | m=1 | | Интерфейс CS (по заказу) |
Таблица 2 - Исполнения счетчиков электрической энергии МЕ модификации МЕ172
| МЕ 172-DnAnm-Gn(Ln)-M | [nKnm |
| МЕ172 | | | | Однофазный многотарифный электронный счетчик с внутренним тарификатором |
| D | | | | Тип блока для подключения внешних цепей |
| n=1 | | | Блок для подключения внешних цепей до 85А |
| n=3 | | | Блок для подключения внешних цепей до 100А |
| N=31 | | | Блок для подключения внешних цепей до 100 А с двумя измерительными системами по DIN 43857 |
| N=32 | | | Блок для подключения внешних цепей до 100 А с двумя измерительными системами по BS 5685 |
| A | n=4 | | | Класс точности 1 по ГОСТ Р 52322-2005, класс В по EN50470-3 |
| n=5 | | | Класс точности 2 по ГОСТ Р 52322-2005, класс А по EN50470-3 |
| | m=1 | | Измерение энергии в одном направлении |
| | M=2 | | Измерение энергии в двух направлениях |
| | M=4 | | Измерение суммы энергии в двух направлениях |
| G | | | | Количество импульсных выходов S0 |
| n=12 | | | Один импульсный выход |
| L | | | | Импульсный выход с твердотельным реле |
| n=12 | | | Одно твердотельное реле |
| M | | | | Наличие часов реального времени |
| n=3 | | | Литий-ионный аккумулятор для поддержания хода часов реального времени |
| K | | | | Коммуникационный интерфейс |
| N=0 | | | Оптический порт, соответствующий МЭК 61107 |
| | m=3 | | Интерфейс RS-485 (по заказу) |
Таблица 3 - Исполнения счетчиков электрической энергии МЕ модификации МЕ37х
| МЕ37x-Dn(Tn)AnmSnm-Gn(Ln)-MnKnm |
| МЕ371 | | | | Однофазный электронный счетчик со встроенным DLC модемом |
| МЕ372 | | | | Однофазный электронный счетчик со встроенным GSM/GPRS модемом или модулем интерфейса RS-485 |
| D | | | | Тип блока для подключения внешних цепей |
| n=1 | | | Блок для подключения внешних цепей до 85А по DIN 43857 |
| n=2 | | | Блок для подключения внешних цепей до 120 А по DIN 43857 |
| n=3 | | | Блок для подключения внешних цепей до 100 А по BS 5685 |
| A | | | | Измерения активной энергии |
| n=4 | | | Класс точности 1 по ГОСТ Р 52322-2005, класс В по EN50470-3 |
| n=5 | | | Класс точности 2 по ГОСТ Р 52322-2005, класс А по EN50470-3 |
| | m=1 | | Измерение энергии в одном направлении |
| | m=2 | | Измерение энергии в двух направлениях |
| МЕ37x-Dn(Tn)AnmSnm-Gn(Ln)-MnKnm |
| | m=4 | | Измерение суммы энергии в двух направлениях |
| R | | | | Индикация реактивной энергии |
| n=5 | | | Класс точности 2 по ГОСТ Р 50425-2005 |
| n=6 | | | Класс точности 3 по ГОСТ Р 50425-2005 |
| | m=1 | | Измерение энергии в одном направлении |
| | m=2 | | Измерение энергии в двух направлениях |
| S | | | | Индикация полной энергии |
| n=6 | | | Точность индикации в рабочих условиях ±3% |
| | M=3 | | Полная энергия вычисляется по формуле S= Qp2 + Q2 )• t |
| V | | | | Дискретные входы, управляемые напряжением |
| n=1 | | | Один вход |
| n=2 | | | Два входа |
| | m=2 | | Управление фазным напряжением |
| B | | | | Высоковольтный релейный выход |
| n=1 | | | Один релейный выход |
| | m=1 | | Релейный выход «сухой контакт» |
| G | | | | Низковольтный выход |
| n=1 | | | Один выход |
| n=2 | | | Два выхода |
| | m=2 | | Транзисторный выход |
| P | | | | Встроенное реле нагрузки |
| n=1 | | | Отключение фазного проводника |
| L | | | | Высоковольтный релейный выход типа твердотельного реле |
| n=1 | | | Один управляющий выход |
| | m=1 | | Управляющий выход типа «сухой контакт» |
| M | | | | Наличие часов реального времени |
| n=2 | | | Суперконденсатор для поддержания хода часов реального времени при отключении питания |
| n=3 | | | Литий-ионный аккумулятор для поддержания хода часов реального времени при отключении питания |
| K | | | | Коммуникационный интерфейс |
| n=0 | | | Оптический порт, соответствующий МЭК 61107 |
| n=3 | | | Интерфейс RS-485 |
| n=4 | | | Интерфейс DLC |
| n=a | | | Встроенный GPRS модем |
| n=g | | | Интерфейс M-Bus |
| Z | | | | Хранение профиля нагрузки |
Таблица 4 - Исполнения счетчиков электрической энергии МЕ модификации МЕ38х
| МЕ38x-Dn(Tn)AnmSnm-Gn(Ln)-MnKnm |
| МЕ381 | | | | Однофазный электронный счетчик со встроенным DLC модемом |
| МЕ382 | | | | Однофазный электронный счетчик со встроенным GSM/GPRS модемом или модулем интерфейса RS-485 |
| МЕ383 | | | | Со встроенным интерфейсом RS-485 |
| ME38x-Dn(Tn)AnmSnm-Gn(Ln)-MnKnm |
| D | | | | Тип блока для подключения внешних цепей |
| n=1 | | | Блок для подключения внешних цепей до 85А по DIN 43857 |
| n=2 | | | Блок для подключения внешних цепей до 120 А по DIN 43857 |
| n=3 | | | Блок для подключения внешних цепей до 100 А по BS 5685 |
| A | | | | Измерения активной энергии |
| n=4 | | | Класс точности 1 по ГОСТ Р 52322-2005, класс В по EN50470-3 |
| n=5 | | | Класс точности 2 по ГОСТ Р 52322-2005, класс А по EN50470-3 |
| | m=1 | | Измерение энергии в одном направлении |
| | m=2 | | Измерение энергии в двух направлениях |
| | m=4 | | Измерение суммы энергии в двух направлениях |
| R | | | | Индикация реактивной энергии |
| n=5 | | | Класс точности 2 по ГОСТ Р 50425-2005 |
| n=6 | | | Класс точности 3 по ГОСТ Р 50425-2005 |
| | m=1 | | Измерение энергии в одном направлении |
| | m=2 | | Измерение энергии в двух направлениях |
| | m=4 | | Измерение суммы энергии в двух направлениях |
| V | | | | Дискретные входы, управляемые напряжением |
| n | | | Количество входов |
| | m=2 | | Управление фазным напряжением |
| W | | | | Низковольтные дискретные входы «открытый коллектор» |
| n | | | Количество входов (1 или 2) |
| | m=2 | | Управляемые реле |
| B | | | | Высоковольтные дискретные выходы |
| n=1 | | | Один высоковольтный выход |
| | m=1 | | Выход типа «сухой контакт» |
| G | | | | Низковольтный выход |
| n=1 | | | Один выход |
| n=2 | | | Два выхода |
| | m=2 | | Транзисторный выход |
| P | | | | Встроенное реле нагрузки |
| n=1 | | | Отключние фазного проводника |
| L | | | | Высоковольтный релейный выход типа твердотельного реле |
| n=1 | | | Один управляющий выход |
| | m=1 | | Управляющий выход типа «сухой контакт» |
| M | | | | Наличие часов реального времени |
| n=2 | | | Суперконденсатор для поддержания хода часов реального времени при отключении питания |
| K | | | | Коммуникационный интерфейс |
| n=0 | | | Оптический порт, соответствующий МЭК 62058-21 |
| n=3 | | | Интерфейс RS-485 |
| | M=a | | Встроенный GPRS модем |
| | M=g | | Интерфейс M-Bus |
| ME38x-Dn(Tn)AnmSnm-Gn(Ln)-MnKnm |
| | M=n | | Интерфейс P1 port |
| Z | | | | Профиль нагрузки |
Счетчики защищены от вмешательства и порчи результатов измерений и несанкционированного доступа к регистрам, содержащим параметры вычислений и измерений.
Внешний вид счетчиков электрической энергии МЕ с указанием мест пломбирования приведен на рисунках 1 - 3.
Место пломбирования
Рисунок 1 - Счетчик электрической энергии МЕ модификации МЕ162
Места пломбирования
Рисунок 2 - Счетчик электрической энергии МЕ модификации МЕ172
Места пломбирования
Рисунок 3 - Счетчик электрической энергии МЕ модификаций МЕ37х и МЕ38х
Программное обеспечение
В счетчиках электрической энергии МЕ используется встроенное программное обеспечение.
Программное обеспечение счетчика разделено разработчиком на метрологически значимую часть (ядро), выполняющее функции управления аппаратными ресурсами счётчика и обработки измерительной информации, и метрологически незначимую часть - модуль приложения, выполняющего функции пользовательского интерфейса.
Идентификационные данные метрологически значимой части программного обеспечения счетчиков МЕ приведены в таблице 5.
Таблица 5 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование про граммного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) про граммного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| Ядро программного обеспечения счетчиков модификации МЕ162 | me162_95B6 | 1.13 | 95B6 | CRC16 |
| Ядро программного обеспечения счетчиков модификации МЕ172 (без хранения профиля нагрузки) | me172_060B | 1.02 | 060B | CRC16 |
| Ядро программного обеспечения счетчиков модификации МЕ172 (с хранением профиля нагрузки) | me172_7866 | 1.02 | 7866 | CRC16 |
| Ядро программного обеспечения счетчиков модификаций МЕ 371, МЕ 372 | ME371V21_AR M_035000294_A LL.hex | 2.10200 | 94 21 69 96 89 D5 B1 8B BA B0 03 E7 41 4C 24 3B | MD5 |
| Ядро программного обеспечения счетчиков модификаций МЕ 381, МЕ 382 | ME382V10_AR M_035000332_A LL.hex | 1.00300 | 14 DA 21 B4 B6 F5 3C 47 61 34 66 AF 8C 26 32 09 | MD5 |
Метрологические характеристики счетчиков нормированы с учетом составляющих погрешности, вносимых программным обеспечением.
Уровень защиты программного обеспечения по МИ 3286-2010 - «А».
Технические характеристики
Счетчики электрической энергии МЕ, в зависимости от исполнения, соответствуют классам точности по ГОСТ Р 52322-2005....................................................... 1 или 2
Пределы основной относительной погрешности при измерении активной электрической энергии в рабочем диапазоне токов и коэффициентов мощности:
- для счетчиков класса точности 1.................................................................................................±1%;
- для счетчиков класса точности 2.................................................................................................±2%.
Средний температурный коэффициент для классов точности 1 и 2, % / K............................... 0,05
Пределы дополнительных погрешностей от воздействия влияющих величин в зависимости от класса точности счетчиков приведены в таблице 6.
Таблица 6 - Пределы дополнительных погрешностей
| Влияющая величина | Пределы дополнительных допускаемых погрешностей в зависимости, ±% для классов точности |
| 1 | 2 |
| Изменение напряжения в пределах ±10%* | 0,5 |
| Изменение частоты в пределах ±2%* | 0,5 |
| Влияние гармоник в цепях тока и напряжения | 0,8 | 1 |
| Влияние постоянной составляющей и четных гармоник в цепях переменного тока | 3 |
| Влияние нечётных гармоник в цепи переменного тока | 3 |
| Влияние субгармоник в цепи переменного тока | 3 |
| Влияющая величина | Пределы дополнительных допускаемых погрешностей в зависимости, ±% для классов точности |
| 1 | 2 |
| Влияние постоянной магнитной индукции внешнего происхождения | 0,05 |
| Влияние магнитной индукции внешнего происхождения 0,5 мТл | 2 | 3 |
| Влияние радиочастотных электромагнитных полей | 2 | 3 |
| Функционирование вспомогательных частей | 0,5 |
| Влияние кондуктивных помех, наводимых радиочастотными полями | 2 | 3 |
| Влияние наносекундных импульсных помех | 4 | 6 |
| Влияние колебательных затухающих помех | 2 | 3 |
| * - в рабочих диапазонах токов и коэффициентов мощности, для прочих влияющих величин при значениях тока и коэффициента мощности, установленных ГОСТ Р 52322-2005. |
Базовый ток счетчиков электрической энергии МЕ модификации МЕ162 выбирается из списка: .............................................................................................................. 5, 10, 20 А.
Базовый ток счетчиков электрической энергии МЕ модификаций МЕ172, МЕ37х, МЕ38х:......................................................................................................................5 А.
Максимальный ток счетчиков электрической энергии МЕ исполнений для прямого включения в зависимости от исполнения выбирается из ряда..................85, 100, 120 А.
Стартовый ток для счетчика электрической энергии МЕ исполнений для прямого включения, класса точности 1..........................................................................................0,0041б.
Стартовый ток для счетчика электрической энергии МЕ исполнений для прямого включения, класса точности 2..........................................................................................0,0051б.
Номинальное напряжение ......................................................................................................... 230 В
Номинальная частота .................................................................................................................. 50 Гц
Диапазон рабочих частот................................................................................................ от 45 до 55 Гц
Диапазон рабочего напряжения.............................................................................от 0,8ин до 1,15 ин
Диапазон коэффициента мощности ...................................................................... 0,5 инд.-1-0,8 емк.
Ход часов реального времени в зависимости от температуры окружающего воздуха (T, °С), не более, с/сут.................................................................±[0,5+0,15(|23 - Т|)]
Потребляемая мощность счетчиков электрической энергии МЕ модификации МЕ162, не более:
- по цепям тока (активная/полная).....................................................................0,025 Вт/0,025 В^А;
- по цепям напряжения (активная/полная).......................................................0,8 Вт/10 В^А.
Потребляемая мощность счетчиков электрической энергии МЕ модификации МЕ172, не более:
- по цепям тока (полная мощность)...................................................................2,5В^А;
- по цепям напряжения (активная/полная).......................................................2 Вт/10 В^А.
Потребляемая мощность счетчиков электрической энергии МЕ модификации МЕ37х, не более:
- по цепям тока (полная мощность)...................................................................0,16 В^А;
- по цепям напряжения (активная/полная).......................................................2 Вт/10 В^А.
Потребляемая мощность счетчиков электрической энергии МЕ модификации МЕ38х, не более:
- по цепям тока (полная мощность)...................................................................0,16 В^А;
- по цепям напряжения (активная/полная).......................................................2 Вт/10 В^А.
Постоянная счетчиков электрической энергии МЕ:
- модификации МЕ162.................................................................................................... 1000 кВт-ч’1;
- модификации МЕ172.................................................................................................... 1000 кВт-ч’1;
- модификации МЕ37х (исполнение с максимальным током 85 А)........................... 1000 кВт^ч-1;
- модификации МЕ37х (исполнение с максимальным током 120 А).........................500 кВт^ч-1;
- модификации МЕ38х (исполнение с максимальным током 85 А)...........................500 кВт^ч-1;
- модификации МЕ38х (исполнение с максимальным током 120 А).........................250 кВт^ч-1;
Габаритные размеры счетчиков электрической энергии МЕ:
- модификации МЕ162, не более ..............................................................................140х130х43 мм;
- модификации МЕ172, не более ..............................................................................130х222х44 мм;
- модификации МЕ37х, не более ..............................................................................310х178х108 мм;
- модификации МЕ38х, не более ..............................................................................310х178х108 мм.
Класс защиты
Требования к электромагнитной совместимости - по ГОСТ Р 52320-05.
Степень защиты корпуса счетчика электрической энергии МЕ:
- модификаций МЕ162, 172
- модификаций МЕ37х, МЕ38х
Масса счетчика электрической энергии МЕ:
- модификации МЕ162, не более ................................................................................. 0,4 кг;
- модификации МЕ172, не более ................................................................................. 0,5 кг;
- модификации МЕ37х, не более ................................................................................. 1,95 кг;
- модификации МЕ38х, не более ................................................................................. 1,95 кг.
Рабочие условия применения:
- температура окружающего воздуха..............................................................от минус 40°С до 70°С;
- относительная влажность воздуха ...................................................................95% при 40°С.
Средняя наработка на отказ, не менее.........................................................................2,2-106 ч.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на щиток счетчика и эксплуатационную документацию.
Комплектность
Комплектность счетчиков электрической энергии МЕ приведена в таблице 7.
Таблица 7 - Комплектность
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Счетчик электрической энергии МЕ | СЦЭ.411152.002 | 1 |
| Счетчик электрической энергии МЕ. Руководство по эксплуатации. | СЦЭ.411152.002.РЭ | 1* |
| Счетчик электрической энергии МЕ. Методика поверки | СЦЭ.411152.002.РЭ | 1* |
| * - допускается поставка одного экземпляра документа на партию счетчиков электрической энергии МЕ |
Поверка
осуществляется по методике поверки СЦЭ.411152.002.Д1 Счетчики электрической энергии МЕ.
Методика поверки, утвержденной ФГУП «СНИИМ» в апреле 2011 г.
Основное поверочное оборудование: установка для поверки счетчиков электроэнергии УППУ-3.1 с эталонным счетчиком «Энергомонитор 3.1-02»; частотомер электронно-счетный Ч3-35.
Сведения о методах измерений
Методика измерений содержится в эксплуатационном документе СЦЭ.411152.002.РЭ Счетчики электрической энергии МЕ. Руководство по эксплуатации.
Нормативные документы
1. ГОСТ Р 52320-2005. Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Общие требования. Испытания и условия испытаний. Часть 11. Счетчики электрической энергии.
2. ГОСТ Р 52322-2005 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 21. Статические счетчики активной энергии классов точности 1 и 2.
Рекомендации к применению
осуществление торговли и товарообменных операций.
19922-00
