Счетчики электрической энергии статические трехфазные УЭ3. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Счетчики электрической энергии статические трехфазные УЭ3

Основные
Тип
Зарегистрировано поверок 834
Межповерочный интервал / Периодичность поверки 16 лет
Найдено поверителей 2

Назначение

Счетчики электрической энергии статические трехфазные УЭ3 (далее - счетчики) предназначены для измерений активной и реактивной электрической энергии в соответствии с требованиями ГОСТ 31818.11-2012, ГОСТ 31819.22-2012, ГОСТ 31819.21-2012, ГОСТ 31819.23-2012, измерений параметров сети (фазное/линейное напряжение переменного тока, сила переменного тока, активная, реактивная и полная электрическая мощность, коэффициент мощности, частота сети) и показателей качества электрической энергии (по ГОСТ 32144-2013: положительное и отрицательное отклонение напряжения, отклонение основной частоты напряжения электропитания от номинального значения, длительность провала напряжения, глубина провала напряжения, длительность перенапряжения, величина перенапряжения, длительность прерывания напряжения) в соответствии с требованиями ГОСТ 30804.4.30-2013 в трехфазных электрических сетях переменного тока частотой 50 Гц.

Описание

Принцип действия счетчиков основан на воздействии тока и напряжения сети переменного тока на измерительный элемент счетчика, преобразующего их в постоянный уровень напряжения, величина которого пропорциональна мощности измеряемой электрической энергии с последующим интегрированием по времени для вычисления и отображения на дисплее отчетного устройства и передачи по различным каналам связи с использованием стандартных протоколов передачи данных результатов измерений и информации:

-    количества активной электрической энергии не менее, чем по четырем тарифам, и суммы, кВтч;

-    количества реактивной электрической энергии не менее, чем по четырем тарифам, и суммы, кварч;

-    параметров сети (фазное/линейное напряжение переменного тока, сила переменного тока, активная, реактивная и полная электрическая мощность, коэффициент мощности, частота сети);

-    показателей качества электрической энергии (по ГОСТ 32144-2013: положительное и отрицательное отклонение напряжения, отклонение основной частоты напряжения электропитания от номинального значения (с уточнением в части диапазона измерения частоты от 47,5 до 52,5 Гц), длительность провала напряжения, глубина провала напряжения, длительность перенапряжения, величина перенапряжения, длительность прерывания), нарушение фазировки (контроль чередования фаз);

-    текущего времени и даты.

Конструкция счетчиков состоит из пластмассового корпуса и прозрачной крышки клеммной колодки. В корпусе расположены печатная плата, клеммная колодка, измерительные элементы, имеющие три цепи измерения силы переменного тока и три цепи измерения напряжения переменного тока в трехфазной сети переменного тока, а также цепь для контроля силы тока в нулевом проводе, вспомогательные цепи и источник постоянного тока, встроенные часы реального времени (RTC), источник автономного питания, реле отключения нагрузки, жидкокристаллический дисплей (далее - ЖКИ).

Крышка клеммной колодки при опломбировании предотвращает доступ к внутреннему устройству счетчика.

Счетчики предназначены для эксплуатации как в качестве самостоятельного устройства, так и в составе информационных измерительных систем (далее - ИИС) и информационноизмерительных комплексов (далее - ИИК) контроля и учета электроэнергии.

Счетчики поддерживают следующие интерфейсы связи, в зависимости от модификации:

-    радиомодули;

-    интерфейс оптического типа (оптический порт);

-    импульсное оптическое выходное устройство;

-    RS-485.

Счетчики обеспечивают возможности дистанционного считывания по цифровым интерфейсам измерительной информации с метками времени измерения, удалённого доступа и параметрирования.

В счетчиках с радиоинтерфейсом реализована функция инициативной связи с уровнем информационно-измерительного комплекса электроустановки (далее - ИИКЭ) или ИИК:

-    при вскрытии клеммной крышки и крышки корпуса;

-    при воздействии сверхнормативным магнитным полем на датчики магнитного поля, установленные в счетчике;

-    превышении максимальной мощности;

-    отклонении от нормированного значения уровня напряжения;

-    при перепараметрировании.

Счетчики обеспечивают регистрацию и хранение в энергонезависимой памяти следующей информации:

-    профиль нагрузки с программируемым интервалом времени от 1 до 60 минут, и глубиной хранения не менее 123 суток при интервале 60 мин;

-    значения активной и реактивной электрической энергии с нарастающим итогом суммарно и раздельно по тарифам за сутки, глубина хранения не менее 123 суток;

-    значения активной и реактивной электрической энергии с нарастающим итогом суммарно и раздельно по тарифам на начало текущего и предыдущих 36 программируемых расчетных периодов.

Счетчики обеспечивают защиту от несанкционированного доступа к изменению данных, параметров настройки, журнала событий, загруженных программ (на программном уровне -установка паролей, на аппаратном уровне - электронные пломбы корпуса и клеммной крышки).

Счетчики обеспечивают возможность полного и (или) частичного ограничения режима потребления электрической энергии (управления нагрузкой), с использованием встроенного коммутационного аппарата (кроме приборов учета электрической энергии трансформаторного включения) в случаях:

-    запроса ИИС;

-    превышения заданных в приборе учета электрической энергии пределов для точки поставки (потребителя) по максимальной мощности;

-    превышения заданного в приборе учета электрической энергии предела электрической энергии (мощности);

-    при попытке несанкционированного доступа.

Счетчики обеспечивают возможность возобновления подачи электрической энергии по запросу ИИС, в том числе путем фиксации встроенного коммутационного аппарата в положении «включено» непосредственно на приборе учета электрической энергии.

Счетчики имеют встроенные энергонезависимые часы реального времени с поддержкой текущего времени (секунды, минуты, часы) и календаря (число, месяц, год), обеспечивающие:

-    ведение даты и времени;

-    внешнюю ручную и автоматическую коррекцию (синхронизацию);

-    возможность автоматического переключения на зимнее/летнее время.

В счетчиках реализована возможность задания не менее 4-х тарифных зон суток.

Счетчики имеют энергонезависимую память, сохраняющую данные при отключении питания более 30 лет.

Счетчики содержат журнал событий с возможностью хранения не менее 500 событий по каждому журналу, в котором фиксируются время и дата наступления следующих событий:

-    вскрытие клеммной крышки и крышки корпуса прибора;

-    перепрограммирование;

-    воздействие постоянного магнитного поля со значением модуля вектора магнитной индукции свыше 100 мТл или переменного магнитного поля со значением модуля вектора магнитной индукции свыше 150 мТл (пиковое значение);

-    факт связи с прибором учета (далее - ПУ), который привел к изменению данных;

-    показатели качества электроэнергии;

-    отсутствие или низкое напряжение при наличии тока в измерительных цепях с конфигурируемыми порогами;

-    отсутствие напряжения по каждой фазе с фиксацией времени пропадания и восстановления напряжения;

-    изменения чередования фаз;

-    изменение направления перетока мощности;

-    инициализации ПУ, последнего сброса, число сбросов;

-    результаты самодиагностики с формированием обобщённого сигнала работоспособности измерительного блока, вычислительного блока, таймера (RTC), радиомодуля, дисплея, блока питания, блока памяти (подсчет контрольной суммы);

-    температуры внутри корпуса приборов учета;

-    изменение текущих значений времени и даты при синхронизации времени, с фиксацией в журнале событий времени до и после коррекции или величины коррекции времени, на которую было скорректировано устройство.

Структура условного обозначения счетчиков:

УЭ3 Т ХВ Х(Х)А XXXX ■

Х

Класс точности _Варианты: A, B, C_

Дополнительные функции и интерфейсы:

O - оптический интерфейс;

A - RS-485;

N - NB-IOT;

В - Bluetooth;

Q - реле управления нагрузкой;

U - параметры качества электроэнергии;

V - наличие электронной пломбы;

L - подсветка ЖКИ;

F - датчик магнитного поля;

_I - контроль тока в нейтральном проводе._

_Номинальный (максимальный ток), A_

_Номинальное фазное напряжение, В_

Т - трансформаторного включения

_нет символа - непосредственного включения_

Тип счетчика (наименование)

Примечание - при отсутствии опции отсутствует и соответствующий символ в условном обозначении.

Общий вид счетчиков и схема пломбировки от несанкционированного доступа с указанием места нанесения знака поверки приведены на рисунке 1.

Кроме механического пломбирования в счетчиках предусмотрено электронное пломбирование корпуса и клеммной крышки.

1.    Место пломбирования производителя

2.    Место пломбирования метрологической службы

3.    Место нанесения поверительного клейма метрологической службы

4.    Место пломбирования обслуживающей организации на крышке доступа к клеммной колодке

Рисунок 1 - Общий вид счетчиков и схема пломбировки от несанкционированного доступа с

указанием места нанесения знака поверки

Программное обеспечение

Счетчики имеют встроенное программное обеспечение (далее - ПО), устанавливаемое в энергонезависимую память счетчика и предназначенное для:

- обработки сигналов от измерительного механизма счетчика, вычисления, индикации на дисплее отчетного устройства и регистрации результатов измерений количества электрической энергии с учетом действующего тарифа;

-    регистрации параметров сети переменного тока, потребляемой мощности подключаемой нагрузки, температуры внутри счетчика, сигналов от датчиков открытия кожуха корпуса, наличия магнитного поля;

-    хранения учетных данных, коэффициентов калибровки и конфигурации счетчиков;

-    ведения архива и журнала событий;

-    измерения текущего значения времени;

-    передачи результатов измерений и информации в ИИС.

Конструкция счетчиков исключает возможность несанкционированного влияния на ПО счетчиков и измерительную информацию.

Уровень защиты ПО и измерительной информации от преднамеренных и непреднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 - «высокий».

Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Идентификационное наименование ПО

aRAY03

Номер версии ПО (идентификационный номер), не ниже

1.1.0

Цифровой идентификатор ПО

-

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Наименование характеристики

Значение

Тип включения цепей напряжения/тока

Непосредственное или трансформаторное

Класс точности при измерении активной электрической энергии для модификаций:

-    A (по ГОСТ 31819.22-2012)

-    B (непосредственного включения)

-    C (по ГОСТ 31819.21-2012)

0,5S

0,5*

1

Класс точности при измерении реактивной электрической энергии для модификаций:

-    A (по ГОСТ 31819.23-2012)

-    B (по ГОСТ 31819.23-2012)

-    C (по ГОСТ 31819.23-2012)

1

1

1

Постоянная счетчика в основном режиме/в режиме поверки, имп./кВт-ч (имп./квар-ч)

-    для счетчиков непосредственного включения

-    для счетчиков трансформаторного включения

3600/36000

10000/36000

Номинальное фазное/линейное напряжение иф.ном/ил.ном, В

3x230/400

3x57,7/100

Установленный рабочий диапазон напряжения, В

от 0,90 иф.ном до 1,10 иф.ном

Расширенный рабочий диапазон напряжения, В

от °,8°' иф.ном до 1,2‘ иф.ном

Предельный рабочий диапазон напряжения, В

от 0 до 1,2'иф.ном

Базовый ток /б, А

5, 10, 20

Номинальный ток /ном, А

1, 2, 5, 10

Максимальный ток /макс, А

2, 10, 60, 80, 100, 120

Номинальное значение частоты сети Гном, Гц

50 ± 0,5

Диапазон измерений фазного / линейного напряжения переменного тока, В

от 0,8 Uф(л) ном до 1,2'иф(л) ном

Наименование характеристики

Значение

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений фазного / линейного напряжения переменного тока, %

±0,5

Диапазон измерений силы переменного тока, А

от 0,01'/б (ном) до -^макс

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений силы переменного тока, %

±0,5

Диапазон измерений отрицательного отклонения напряжения

50(-), %

от 0 до 20

Диапазон измерений положительного отклонения напряжения

5U(+), %

от 0 до 20

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений отрицательного или положительного отклонения напряжения, %

±0,5

Диапазон измерений частоты переменного тока, Гц

от 42,5 до 57,5

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений частоты переменного тока, Гц

±0,01

Диапазон измерений отклонения основной частоты напряжения электропитания от номинального значения А/, Гц

от -7,5 до +7,5

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений отклонения основной частоты напряжения электропитания от номинального значения, Гц

±0,01

Диапазон измерений длительности провала и прерывания напряжения А^пи, А^при, с

от 0,02 до 60

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений длительности провала и прерывания напряжения, с

±0,04

Диапазон измерений глубины провала напряжения 5ип, % от

иф.ном

от 10 до 20

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений глубины провала напряжения, % от Цф.ном

±0,5

Диапазон измерений перенапряжения 5ипер, % от Цф.ном

от 10 до 20

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений перенапряжения, % от Цф.ном

±0,5

Диапазон измерений длительности перенапряжения А^пери, с

от 0,02 до 60

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений длительности перенапряжения, с

±0,04

Диапазон измерений коэффициента электрической мощности cosp

от -1 до +1

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений коэффициента электрической мощности

±0,02

Диапазон измерений активной электрической мощности Р, Вт

от 0,8ином до ^^ном, от 0,01'/б (ном) до -^макс

0,25 < | cosy | < 1

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений активной электрической мощности, %

-    модификации А и B

-    модификация C

±0,5

±1,0

Наименование характеристики

Значение

Диапазон измерений реактивной электрической мощности Q, вар

от 0,8ином до 1,2ино№

от 0,°Г 1б (ном) до /макс

0,25 < | siny | < 1

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений реактивной электрической мощности, %

- модификации А, B и C

±1,0

Диапазон измерений полной электрической мощности S, В -А

от 0,8ином до 1,2 ^ном, от 0,01'/б (ном) до -^макс

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений полной электрической мощности, %

- модификации А, B и C

±1,0

Ход внутренних часов в нормальных условиях измерений, с/сут, не хуже

±0,5

Средний температурный коэффициент хода внутренних часов в диапазоне рабочих температур, с/(сут°С)

±0,1

Стартовый ток, А, не менее:

-    для счётчиков класса точности 0,5S по ГОСТ 31819.22-2012

-    для счётчиков класса точности 0,5 (непосредственного включения)

-    для счётчиков класса точности 1 по ГОСТ 31819.21-2012 и ГОСТ 31819.23-2012 (непосредственного включения)

-    для счётчиков класса точности 1 по ГОСТ 31819.21-2012 и ГОСТ 31819.23-2012 (трансформаторного включения)

0,001 /ном

0,004/б 0,004/б

0,002/ном

Нормальные условия измерений:

-    температура окружающего воздуха, °С

-    относительная влажность воздуха, %

от +15 до +25 от 30 до 80

Примечания

* - диапазоны измерения и пределы допускаемых погрешностей для класса точности 0,5 представлены в таблицах 3 - 8.

Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерений фазного / линейного напряжения переменного тока, силы переменного тока, перенапряжения, активной, реактивной, полной электрической мощности, вызываемой изменением температуры окружающей среды на каждые 10 °С, составляют V4 от соответствующих пределов допускаемой основной относительной погрешности измерений.

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности измерений отрицательного и положительного отклонения напряжения, частоты переменного тока, отклонения основной частоты напряжения электропитания от номинального значения, длительности провала и прерывания напряжения, глубины провала напряжения, длительности перенапряжения, коэффициента мощности, вызываемой изменением температуры окружающей среды на каждые 10 °С, составляют ^ от соответствующих пределов допускаемой основной абсолютной погрешности измерений.

Таблица 3 - Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений активной электрической энергии прямого и обратного направлений для счетчиков класса точности 0,5 при симметричной нагрузке_

Значение силы переменного тока, А

Коэффициент мощности cosj

Пределы допускаемой основной относительной погрешности, %

0,01/б < / < 0,05/б

1,0

±1,0

0,05 /б < / < /макс

±0,5

0,02/б < / < 0,1/б

0,5 (при индуктивной нагрузке) 0,8 (при емкостной нагрузке)

±1,0

0,1/б< / < /макс

±0,6

Таблица 4 - Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений активной электрической энергии прямого и обратного направлений для счетчиков класса точности 0,5 при однофазной нагрузке при симметрии многофазных напряжений, приложенных к цепям напряжения_

Значение силы переменного тока, А

Коэффициент мощности cosj

Пределы допускаемой основной относительной погрешности, %

0,05 /б < / < /макс

1,0

±0,6

0,1/б < / < /макс

0,5 (при индуктивной нагрузке)

±1

При измерении активной электрической энергии разность между значениями погрешности при однофазной нагрузке счётчика и при симметричной многофазной нагрузке при базовом токе /б и коэффициенте мощности, равном 1, для счётчиков с непосредственным включением, находится в пределах: ±1,0 % для счетчиков класса точности 0,5.

Таблица 5 - Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерений активной электрической энергии прямого и обратного направлений, вызванной отклонением частоты сети в пределах ±2 % от Гном, для счетчиков класса точности 0,5 при симметричной нагрузке_

Значение силы переменного тока, А

Коэффициент мощности cosj

Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности, %

0,05 /б < / < /макс

1,0

±0,2

0,10 /б < / < /макс

0,5 (при индуктивной нагрузке)

Таблица 6 - Средний температурный коэффициент для счетчиков класса точности 0,5 при измерении активной электрической энергии прямого и обратного направлений при отклонении температуры окружающей среды от нормальных условий измерений, при симметричной нагрузке_

Значение силы переменного тока, А

Коэффициент мощности cosj

Средний температурный коэффициент при измерении активной электрической энергии при отклонении температуры окружающей среды от нормальных условий измерений, %/°С

0,05 /б < / < /макс

1,0

±0,03

0,10 /б < / < /макс

0,5 (при индуктивной нагрузке)

±0,05

Таблица 7 - Минимальное время между импульсами при проверке без тока нагрузки (отсутствие самохода) при измерении активной электрической энергии для счетчиков классов точности 0,5_

Тип включения счетчика

Класс

точности

Номинальное

фазное

напряжение

иф ном, В

Максимальный

ток /макс, А

Минимальное время между импульсами, с

При измерении активной электрической энергии

Непосредственное

включение

0,5

230

2

725

10

145

60

25

80

19

100

15

120

13

Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности счетчиков для класса точности 0,5 при измерении активной электрической энергии прямого и обратного направлений, вызванной изменением напряжения электропитания в пределах:

-    от 0,8-ином до 1,2-ином, при симметричной нагрузке соответствует значениям, указанным в таблице 8;

-    от 0 В до 0,8-ином, при симметричной нагрузке находится в пределах от плюс 10 до минус 100 %.

Таблица 8 - Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности счетчиков для класса точности 0,5 при измерении активной электрической энергии прямого и обратного направлений, вызванной изменением напряжения электропитания в пределах от 0,8-ином до

1,2-Цном_

Значение силы переменного тока, А

Коэффициент cosj

Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности, %

0,05 /б < / < /макс

1

±0,20

0,10 /б < / < /макс

0,5 (при индуктивной нагрузке)

±0,40

Таблица 9 - Основные технические характеристики

Наименование характеристики

Значение

Полная электрическая мощность, потребляемая каждой цепью тока, при базовом (номинальном) токе, номинальной частоте и нормальной температуре, В А, не более

0,1

Полная (активная) электрическая мощность, потребляемая каждой цепью напряжения при номинальном напряжении, нормальной температуре и номинальной частоте, В-А (Вт), не более (без радиомодуля)

10,0 (2,0)

Количество тарифов

4

Степень защиты по ГОСТ 14254-2015

IP54

Габаритные размеры (высота х длина х ширина), мм, не более

170 х 60 х 180

Масса счетчика, кг, не более

1,1

Напряжение питания от встроенного источника постоянного тока, В, не менее

2

Срок службы встроенного источника постоянного тока, лет, не менее

16

Наименование характеристики

Значение

Длительность хранения информации при отключении питания, лет

30

Средняя наработка счетчика на отказ, ч, не менее

320000

Средний срок службы, лет, не менее

30

Рабочие условия измерений:

-    температура окружающего воздуха, °С

-    относительная влажность воздуха при температуре окружающего воздуха +25 °С, %, не более

от -40 до +70 95

Знак утверждения типа

наносится на корпус счетчика методом фотолитографии или другим способом, не ухудшающим качество, на титульный лист руководства по эксплуатации - типографским способом.

Комплектность

Таблица 10 - Комплектность счетчиков

Наименование

Обозначение

Количество

Счетчик электрической энергии статический трехфазный УЭ3

-

1 шт.

Паспорт

-

1 экз.

Руководство по эксплуатации

РЭ CЭЭ-46-20

1 экз. на партию

Методика поверки

ИЦРМ-МП-014-20

1 экз.

Программное обеспечение «Конфигуратор RayConfig»

-

1 шт.

Комплект монтажных изделий

-

1 комплект

Поверка

осуществляется по документу ИЦРМ-МП-014-20 «Счетчики электрической энергии статические трехфазные УЭ3. Методика поверки», утвержденному ООО «ИЦРМ» 10.01.2020 г. Основные средства поверки:

-    установка поверочная универсальная «УППУ-МЭ 3.1К» (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 39138-08);

-    частотомер электронно-счетный Ч3-63 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 56478-14).

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на корпус счетчика, как показано на рисунке 1, в свидетельство

0    поверке и (или) в паспорт.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

ГОСТ 31818.11-2012 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Общие требования. Испытания и условия испытаний. Часть 11. Счетчики электрической энергии

ГОСТ 31819.21-2012 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 21. Статические счетчики активной энергии классов точности

1    и 2

ГОСТ 31819.22-2012 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S

ГОСТ 31819.23-2012 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Счетчики статические реактивной энергии

ГОСТ 30804.4.30-2013 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Методы измерений показателей качества электрической энергии

ТУ 26.51.63-001-35229124-2019 Счетчики электрической энергии статические трехфазные УЭ3. Технические условия

Развернуть полное описание