Счетчики электрической энергии трехфазные статические AD13S, AD13A, AD13B

Назначение

Счетчики электрической энергии трехфазные статические AD13S, AD13A, AD13B (далее -счетчики) предназначены для измерений активной и реактивной электрической энергии в трехфазных четырехпроводных электрических сетях переменного тока и значений следующих параметров потребления электроэнергии: активной, реактивной и полной мощности, действующих значений фазных и линейных напряжений, фазного тока и тока нейтрали, коэффициента мощности, частоты сети, отклонения напряжения, отклонения частоты.

Описание

Принцип действия счетчика основан на аналого-цифровом преобразовании входных сигналов тока и напряжения с последующим их перемножением для получения значений мощности. Для получения количества потребляемой энергии производится интегрирование значений вычисленной мощности по времени. Также производится преобразование полученного сигнала в частоту следования импульсов, пропорциональную входной мощности.

Счетчики предназначены для организации многотарифного учета электрической энергии и применения в системах АИИС КУЭ, использующих объектную модель данных DLMS/COSEM, а также контроля качества электроэнергии, в том числе глубины провалов напряжения, длительности провалов напряжения, длительности перенапряжения.

Счетчики состоят из первичных измерительных преобразователей напряжения и силы тока; быстродействующего микроконтроллера (содержащего АЦП, драйвер ЖК-дисплея, встроенные часы); жидкокристаллический индикатор (ЖКИ); энергонезависимой памяти для хранения результатов измерений в виде архивов; оптического порта для локального обмена данными и параметрирования; других интерфейсов для удаленного обмена данными и параметрирования; испытательных выходных устройств в виде сигнальных светодиодов и электрических выходов типа открытый коллектор (опционально); датчиков магнитного поля, вскрытия крышки клеммника и крышки корпуса.

В качестве первичных измерительных преобразователей для измерения напряжения используются прецизионные делители. Для измерения тока фазы и тока нейтрали используются трансформаторы или прецизионные шунты.

Счетчики оснащаются реле для управления подачей электроэнергии потребителю, а также дополнительным, маломощным сервисным реле, одним или двумя в зависимости от модификации.

Электрическое питание счетчиков, а также питание дополнительных коммуникационных модулей, подключаемых к счетчикам, осуществляется от цепи напряжения счетчиков от сети напряжением 3*230/400 В или через измерительные трансформаторы напряжения 3*57,7/100 В.

Для поддержания хода часов счетчиков, а также для контроля несанкционированных внешних воздействий на счетчик, при отсутствии основного питания 3*230/400 (3*57,7/100) В, предусмотрена работа счетчиков от встроенной батарейки 3 В.

Электрическое питание счетчика может осуществляется от отдельного источника питания постоянного тока, напряжением в диапазоне от 12 до 24 В, для чего в клеммник счетчика устанавливается дополнительный разъем (опционально).

Внутреннее время счетчика может быть скорректировано локально или удаленно, или синхронизировано в ручном или в автоматическом режиме.

Счетчики предназначены для внутренней и наружной установки в зависимости от исполнения корпуса.

Счетчики модификаций AD13A и AD13B предназначены для внутренней установки и должны размещаться в помещениях или шкафах, обеспечивающих климатические условия применения и защиту от влияния окружающей среды.

Счетчики модификаций AD13A и AD13B могут крепиться на вертикальную поверхность-щиток монтажного шкафа, на винтах в трёх точках. Также возможно крепление счетчиков модификаций AD13A на DIN-рейку, для этого в основании счетчиков предусмотрен специальный горизонтальный паз.

Счетчики модификаций AD13B реализованы в разрушаемом при вскрытии корпусе.

Счетчики модификаций AD13A могут быть реализованы в разрушаемом при вскрытии корпусе. Такое исполнение маркируется буквой Q в обозначении счетчика.

Счетчики с типом корпуса "split" - AD13S предназначены для наружной установки и могут устанавливаться на опоре линии электропередач при помощи специального кронштейна или подвешиваться на проводе, подающего электрическую энергию на объект абонента.

Счетчики оборудованы ЖК-дисплеем для отображения учетной информации, направления передачи энергии, измеряемых параметров сети и сообщений о событиях, таких как, превышение пределов по мощности и дифференциальному току, превышения пределов показателей качества электроэнергии, воздействие магнитным полем, а также отображения попыток взлома корпуса счетчика для изменения схемы или воздействия на внутренние элементы, или попыток несанкционированного обращения к памяти счетчика через любой доступный в данной модификации интерфейс.

ЖК-дисплей в зависимости от модификации счетчика может быть символьным или кодово-символьным. В символьном дисплее для отображения событий используются мнемонические значки и символы. В кодово-символьном в дополнение используются OBIS коды для идентификации отображаемой информации.

В ЖК-дисплее в зависимости от модификации может использоваться русское или международное обозначение единиц величин, а также для отображения символов и сообщений могут использоваться буквы русского или латинского алфавитов.

В счетчиках AD13S используется дисплей малых размеров с урезанной функциональностью, содержащий 8 цифр для отображения значений измеряемых параметров и символы обозначения единиц величин мощности и энергии.

Совместно с такими счетчиками используются пользовательские (удаленные) дисплеи серии CIU7 или CIU8.

Кнопка управления, расположенная на лицевой панели счетчиков модификаций AD13A и AD13B, может использоваться для переключения между данными, отображаемыми на дисплее, или для оперативного управления контактами основного (дополнительного) реле. Функция, выполняемая кнопкой, может быть изменена в процессе эксплуатации.

В счетчиках модификации AD13S (корпус типа «split») кнопка управления отсутствует.

Конструкция клеммника счетчиков модификаций AD13A и AD13B предусматривает возможность дополнительного размещения и монтажа в нем:

-    разъёма RS-485;

-    разъёма USB;

-    разъёма для подключения внешней антенны WM-Bus;

-    двух гальванически развязанных, импульсных телеметрических выходов;

-    разъёма Ethernet;

-    разъёма проводного M-Bus;

-    разъёма дополнительного (резервного) питания;

в различных сочетаниях, в зависимости от конкретной модификации.

В зависимости от модификации в состав счетчиков модификаций AD13A и AD13B могут входить дополнительные устройства - коммуникационные модули, которые устанавливаются под крышку клеммника.

Коммуникационные модули предназначены для сопряжения различных сред и протоколов передачи данных, используемых для связи с информационно-вычислительным комплексом (ИВК) с интерфейсами, установленными в конкретной модификации счетчика.

Счетчик измеряет активную и реактивную энергию с нарастающим итогом по абсолютному значению, в прямом и обратном направлениях, по квадрантам, по тарифам (до 6).

В дополнение к измерению энергии счетчики всех исполнений могут производить измерение и вычисление параметров потребления электроэнергии и показателей качества электроэнергии, но нормируются пределы погрешностей этих измерений (таблица 5 и 6) только для счетчиков исполнения (P).

Все измеренные и рассчитанные параметры хранятся в энергонезависимой памяти счетчика в виде архива.

Архив условно разбит на 4 области. Область №1 - запись результатов измерения производится строго один раз в календарный месяц (дата может настраиваться).

Области №№ 2, 3 и 4 могут содержать данные, зафиксированные с разным интервалом от 1 минуты до одних суток.

Максимальная глубина хранения данных в каждой области зависит от количества измеряемых величин:

-    область № 1 - фиксирование максимум 53 значений величин один раз в месяц с глубиной хранения 45 месяцев;

-    область № 2 - фиксирование максимум 53 значений величин с глубиной хранения 45 интервалов записи;

-    область № 3 - фиксирование максимум 53 значений величин с глубиной хранения 1193 интервалов записи;

-    область № 4 - фиксирование максимум 53 значений величин с глубиной хранения 1193 интервалов записи.

Счетчики регистрируют события и сохраняют их в памяти с фиксацией даты и времени в журналах событий. Каждое событие классифицируются по принадлежности к группе и регистрируется в своем журнале событий. Счетчики не реже одного раза в секунду производят самодиагностику узлов и критических событий таких как: батарея разряжена, ошибка измерительного блока, ошибка памяти счетчика, калибровочные коэффициенты изменены, ПО изменено, отсутствие/восстановление питания, переход на летнее/зимнее время, время синхронизировано.

Счетчики могут эксплуатироваться как автономно, так и в составе АИИС КУЭ. Для этого, в счетчиках, кроме оптического порта, предусмотрены интерфейсы для связи с информационно-вычислительным комплексом (ИВК).

Основной коммуникационный канал счетчиков - PLC. Тип модуляции, в зависимости от модификации - FSK, S-FSK, OFDM. Дополнительными равнозначными интерфейсами для связи могут выступать интерфейсы, перечисленные в структуре обозначения счетчиков.

Опционально в зависимости от исполнения поддерживаются дополнительные коммуникационные каналы, указанные в структуре обозначения счетчиков.

Оптический порт, расположенный на лицевой панели счетчиков, предназначен для связи со счетчиками во время их обслуживания после продажи, для прямого обмена данными и параметризации счетчиков.

Обмен информацией и настройка счетчиков по оптическому порту осуществляется при помощи оптоголовки, соответствующей требованиям ГОСТ IEC 61107-2011.

При считывании учетных данных или параметрировании счетчиков по любому интерфейсу, включая оптический порт, используется модель данных DLMS/COSEM.

Прямой обмен данными и параметрирование счетчиков через оптопорт осуществляется с помощью программы COSEM Client, входящей в комплект поставки.

Обозначение счетчика должно соответствовать следующей структуре:

AD13Х.Х(Х)-Х-Х-Х■Х (х-х-х)_

где символами Х обозначены позиции, которые заполняются буквами или цифрами, означающими метрологические и техническими характеристики и дополнительно выполняемые счетчиком функции. Позиция, заключенная в скобки - (Х), может отсутствовать в обозначении.

Позиции в нижней строке, заключенные в скобки - (х-х-х) обозначают заводской код исполнения для внутренней идентификации и могут принимать любые цифровые значения.

В таблице 1 приведены разъяснения значений букв, применяемых для обозначения.

Общий вид средства измерений и схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение места нанесения знака поверки представлены на рисунках 1 - 3.

Для счетчиков модификации AD13B (рисунок 2) допускается два варианта пломбировки, первый, как указано на рисунке 2, второй - знак поверки выполняется в виде метрологической пломбы, навешиваемой слева, а пломба завода-изготовителя выполняется в виде наклейки справа.

(Х)

AD 1

3 Х. Х

-Х

-Х

-Х

-Х

Счетчик электрической энергии трехфазный статический AD

яя аи

н

н

о

и

ц

к

Версия системы: 1-я

Количество фаз: 3- трехфазный

ру

р

Тип корпуса:

A.    - «классический основной», степень защиты оболочкой IP 54

B.    - «классический тонкий» », степень защиты оболочкой IP 54 S. - «split», степень защиты оболочкой IP 65_

н

о

К

о

Метрологические характеристики:

1    - базовый ток 5 А; максимальный ток 80 А; номинальное напряжение 3х230/400 В; непосредственного включения; класс точности по активной энергии 1, класс точности по реактивной энергии 1;

2    - базовый ток 5 А; максимальный ток 100 А; номинальное напряжение 3х230/400 В; непосредственного включения; класс точности по активной энергии 1, класс точности по реактивной энергии 1;

я

и

н

е

ч

а

н

3 о б о ь т с а

4 ая

к

с

е

ч

и

г

о

л

о

р

т

е

3    - номинальный ток 5 А; максимальный ток 10 А; номинальное напряжение 3х230/400 В; трансформаторное включение цепей тока; класс точности по активной энергии 0,5S, класс точности по реактивной энергии 1;

4    - базовый ток 10 А; максимальный ток 100 А; номинальное напряжение 3х230/400 В; непосредственного включения; класс точности по активной энергии - 1, класс точности по реактивной энергии - 1;

5    - базовый ток 5 А; максимальный ток 60 А; номинальное напряжение 3х230/400 В; непосредственного включения; класс точности по активной энергии 1, класс точности по реактивной энергии 1;

6    - номинальный ток 5 А; максимальный ток 10 А; номинальное напряжение 3х57,7/100 В; трансформаторного включения цепей тока и напряжения; класс точности по активной энергии 0,5S, класс точности по реактивной энергии 1_

(I) - наличие электрических импульсных телеметрических выходов (Р) - расширенные измерительные возможности счетчика

Встроенные интерфейсы:

B - беспроводной (Wireless) M-Bus - 868 МГц С - интерфейс CAN G - встроенный GSM/GPRS-модем

я

и

н

е

ч

а

н

3 о б о ь т с а

4

яа

н

с

й

е

ф

р

е

т

н

И

H - универсальный встроенный 2G/3G/4G/CDMA-модем E - Ethernet

F - радиоканал, например: ZigBee, Lora, NB-IoT, WiFi, 433 МГц, 868 МГц или иные

K - PLC (FSK-132)

L - наличие PLC модема M - проводной M-Bus N - отсутствие PLC модема Rs - интерфейс RS485 U - USB

Дополнительные коммуникационные модули:

G - GSM/GPRS-модем

H - универсальный 2G/3G/4G/CDMA-модем

F - радиомодем, например: ZigBee, LoRa, NB-IoT, 433 МГц, 868 МГц или иные Z - коммуникационный модуль отсутствует

AD 1

3

-Х

Х. Х (Х) -Х -Х -Х

Наличие реле:

R - основное реле r - дополнительное реле Z - реле отсутствует

Датчики используемые для измерения тока нейтрали:

T - датчик тока в цепи нейтрали - трансформатор V - датчик тока в цепи нейтрали - шунт Датчик магнитного поля, его тип и количество:

Функциональная часть

к

х

<и

ЕГ

ей

X

со

О

ю

о

W-геркон X - Холла Тип ЖКИ:

A - ЖК-дисплей с русским обозначением единиц величин Разъём резервного источника питания:

J - означает наличие разъёма для подключения источника резевного низковольтного питания;

Модификация корпуса счетчика:

S - означает комплектация счетчиков в корпусе типа «классический основной» модифицированной крышкой клеммника, для возможности установки такого счетчика вне помещения;

Q - означает комплектацию счетчика неразборным (разрушаемым) корпусом._

Таблица 1 - Разъяснения значений применяемых букв

Место установки пломбы с оттиском энергоснабжающей организации для защиты от несанкционированного доступа

Место установки пломбы с оттиском энергоснабжающей организации для защиты от

несанкционированного доступа

Программное обеспечение

Встроенное программное обеспечение (ПО) счетчика структурно разделено на метрологически значимую и метрологически незначимую части.

Метрологически незначимая часть содержит в себе прикладную и коммуникационную составляющую.

Возможны изменения только в прикладной и коммуникационной составляющих метрологически незначимой части (ПО), при этом метрологически значимая часть остается неизменной. Встроенное (ПО) может быть обновлено локально или удаленно. Предусмотрено разграничение прав доступа для перепрограммирования и настройки счетчика в соответствии с уровнями доступа при помощи ввода паролей.

Номер версии ПО отображается при включении счетчика и выводится на жидкокристаллический индикатор (ЖКИ). Контрольная сумма исполняемого кода предоставляется по запросу производителем и является индивидуальной для каждого счетчика.

Уровень защиты (ПО) «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Таблица 2 - Идентификационные данные программного обеспечения

Технические характеристики

Таблица 3 - Метрологические характеристики

Таблица 5 - Пределы относительной/абсолютной погрешности измерений параметров потребления электроэнергии для счетчиков исполнения (P)_

Таблица 6 - Пределы допускаемых абсолютных значений погрешности измерений показателей качества электроэнергии для счетчиков исполнения (P)_

Знак утверждения типа

наносится на лицевую панель счетчика методом наклейки пластикового шильдика или методом лазерной гравировки, на титульный лист паспорта и руководства по эксплуатации -типографским способом.

Комплектность

Таблица 7 - Комплектность средства измерений

Ответные части разъемов дополнительных интерфейсов6)

Примечания

1)    В силу большого объема сведений, в комплект поставки входит сокращенный вариант Руководства по эксплуатации, в котором изложенной информации достаточно для правильной эксплуатации счетчика потребителем электрической энергии. Полный вариант Руководства по эксплуатации можно взять в интернете по адресу: www.matritca.ru.

По согласованию с потребителем сокращенный вариант Руководства по эксплуатации может не входить в комплект поставки.

2)    Методика поверки и сервисное ПО высылается по требованию организаций, производящих поверку счетчиков. Комплект оптоголовки (CM.Bus) приобретается отдельно.

3)    Допускается групповая отгрузка с использованием многоместной упаковочной коробки.

4)    Счетчик AD13S в корпусе типа «split» комплектуется пользовательским (удаленным) дисплеем, однако дисплей может быть исключен из поставки по согласованию с заказчиком.

5)    По согласованию с потребителем счетчик может не комплектоваться коммуникационным модулем и GSM антенной.

6)    При наличии таких разъёмов._

Поверка

осуществляется по документу РТ-МП-5022-551-2017 «ГСИ. Счетчики электрической энергии трехфазные статические AD13S, AD13A, AD13B. Методика поверки», утвержденному ФБУ «Ростест-Москва» 13 декабря 2017 г.

Основные средства поверки:

-    установка для поверки электросчетчиков MTE (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 17750-03);

-    установка для проверки электрической безопасности GPI-725 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 19971-00);

-    секундомер механический СОПпр или СОСпр (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 11519-01).

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

Знак поверки, в виде оттиска поверительного клейма, наносится в соответствующем разделе паспорта и на корпус счетчика в виде пломбы или наклейки.

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. Счётчики электрической энергии

ГОСТ 31819.21-2012 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 21. Статические счётчики 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. Статические счетчики реактивной энергии

ГОСТ IEC 61107-2011 Обмен данными при считывании показаний счетчиков, тарификации и управлении нагрузкой. Прямой локальный обмен данными

ТУ 4228-802-73061759-2017 Счетчики электрической энергии трехфазные статические AD13S, AD13A, AD13B. Технические условия