Назначение
Счётчики электрической энергии трехфазные многофункциональные КЭЯ «ЗНАК+» (далее по тексту - счётчики) предназначены для измерений и учета активной и реактивной энергии в двух направлениях в соответствии с требованиями ГОСТ 31818.11-2012, ГОСТ 31819.22-2012, ГОСТ 31819.23-2012, измерения активной, реактивной и полной мощности, силы переменного тока, фазных и линейных напряжений, частоты напряжения в 3-х и 4-х проводных цепях переменного тока частотой 50 Гц.
Описание
Принцип действия счётчиков основан на преобразовании аналоговых сигналов силы и напряжения переменного тока в их цифровые эквиваленты с последующей обработкой этих данных цифровым сигнальным процессором с целью получения на выходе нескольких параметров, характеризующих нагрузку и ее энергопотребление. Измерения производятся тремя независимыми каналами - для каждой фазы тока и напряжения.
Счётчики могут работать как в качестве самостоятельного устройства, так и в составе автоматизированных систем коммерческого учёта электроэнергии (далее по тексту - АСКУЭ) и автоматизированных систем диспетчерского управления (далее по тексту - АСДУ).
Счётчики могут применяться как средство коммерческого или технического учета электроэнергии в энергосистемах и на промышленных предприятиях.
Счётчики состоят из входного устройства, трех специализированных измерительных каналов, измерительного микроконтроллера, программируемой логической интегральной схемы (далее по тексту - ПЛИС), управляющего микроконтроллера, энергонезависимой памяти FERAM, оперативного запоминающего устройства, часов реального времени, входного устройства каналов телесигнализации, выходного устройства каналов телеуправления, одного или нескольких изолированных портов связи RS485/RS232 или Ethernet, дополнительных модулей радиосвязи или оптических интерфейсов.
Данные об измеренных величинах выводятся на жидкокристаллический дисплей, а также передаются через интерфейсы связи во внешние измерительные системы.
В счётчиках реализуются следующие функции:
- измерение и учет активной и реактивной энергии трехфазной электрической сети;
- накопление значений энергии производится в раздельных регистрах для прямого и обратного направления потока активной энергии и для индуктивного и емкостного характера реактивной энергии;
- измерение активной, реактивной и полной мощностей раздельно для каждой фазы и суммарно;
- вывод активной мощности со знаком направления потока (прямая «+», обратная «-») и реактивной мощности со знаком характера нагрузки (индуктивная «+», емкостная «-»);
- измерение действующих значений токов и напряжений (фазных или линейных, соответственно схеме подключения) трехфазной электрической сети;
- измерение коэффициента мощности трехфазной сети, и пофазно;
- измерение углов между векторами напряжений;
- измерение углов между векторами напряжений и соответствующими векторами токов;
- измерение частоты напряжения;
- контроль наличия фаз напряжения;
- хранение накопленных значений энергии в энергонезависимой памяти в случае пропадания питающего напряжения;
- сбор данных с дискретных входов (телесигнализация);
- управление дискретными выходами по команде, передаваемой по порту связи (телеуправление), либо по автоматическому алгоритму при срабатывании уставки, назначенной для контролируемой измеряемой величины или дискретного входа;
- регистрация аварийных процессов (мгновенных значений кривых тока и напряжения по всем фазам) по заданному при конфигурировании стартовому событию;
- обмен информацией в составе распределённой системы сбора данных.
Конструкция счётчика обеспечивает его размещение, как на стандартных панелях, так и
в шкафах навесного настенного монтажа.
Вариант корпуса с креплением на DIN-рейку обеспечивает монтаж счётчиков в электрических установках в один ряд с другим электрооборудованием.
Охлаждение счётчиков осуществляется за счет естественной конвекции.
Схема обозначения модификаций счётчиков:
КЭЯ «ЗНАК+» - X хВ х(х)А ХХХ N Х DC - YYYY
Опции в соответствии с МТНЦ.424359.0030-РЭ-16 DC - питание 24 В пост. тока, отсутствует - 50 -275 В перем. тока Вариант корпуса в соответствии с таблицей 2 N - есть канал измерения тока нейтрали Набор интерфейсов связи в соответствии с таблицей 3 Номинальный (максимальный) фазный ток, А, варианты: 3* 1(1,2); 3*5(6)
Номинальное фазное/линейное напряжение, В, варианты: 3*57,7/100; 3*220/380 Класс точности в соответствии с таблицей 5
Тип счётчика (наименование)
| Таблица 2 | Лист № 3 Всего листов 10 |
| Вариант корпуса счётчика | Код |
| Корпус пластиковый для монтажа на панель | P |
| Корпус пластиковый для монтажа на DIN-рейку 35 мм | D |
| Корпус металлический для монтажа на кронштейн | R |
| Таблица 3 | |
| Набор интерфейсов связи счётчика | Код |
| Один порт RS485 | 00M |
| Два порта RS485 | 0MM |
| Один порт RS232 + один порт RS485 | 0SM |
| Один порт Ethernet + один порт RS485 | E0M |
| Один порт Ethernet + один порт RS232 + один порт RS485 | ESM |
| Один оптический порт + один порт RS232 + один порт RS485 | FSM |
| Радиомодуль + один порт RS485 | R0M |
| Примечание - набор интерфейсов связи не влияет на метрологические характеристики счётчиков и может быть изменен производителем. |
Пример записи счётчика электрической энергии трехфазного многофункционального КЭЯ «ЗНАК+» трансформаторного включения, с номинальным напряжением 57,7/100 В, с номинальным (максимальным) током 5 (6) А, с одним интерфейсом RS-485 и интерфейсом Ethernet, выполненном в обычном корпусе для монтажа на панель, класса точности 0,5S при измерении активной энергии, 1,0 - при измерении реактивной энергии, с напряжением питания 50-275 В переменного тока:
«Счётчик электрической энергии трехфазный многофункциональный»
КЭЯ «ЗНАК+» -A 57,7В 5(6) А E0MP.
Место опломбирования метрологической службы
Место опломбирования клеммной крышки обслуживающей организаци-
Программное обеспечение
Счётчики электрической энергии трехфазные многофункциональные КЭЯ «ЗНАК+» имеют встроенное программное обеспечение (далее по тексту - ПО), устанавливаемое во внутреннюю энергонезависимую память микроконтроллеров.
ПО является метрологически значимым. ПО заносится в программируемое постоянное запоминающее устройство (далее по тексту - ППЗУ) счётчиков предприятием-изготовителем и не доступно для пользователя.
Конструкция счётчиков исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 4.
Таблица 4
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | МП КЭЯ «ЗНАК+» |
| Номер версии ПО (идентификационный номер) | не ниже 6.9 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
| Уровень защиты программного обеспечения «Высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014. Технические характеристики Диапазоны измеряемых величин, а также пределы допускаемых погрешностей измерений приведены в таблице 5. Таблица 5 |
| Наименование характеристики | Значение | |
| Класс точности при измерении активной электрической энергии для модификаций (по ГОСТ 31819.22-2012): - A - B - C | 0,5S 0,2S 0,2S |
| Класс точности при измерении реактивной электрической энергии для модификаций (по ГОСТ 31819.23-2012): - A - B - C | 1 1 0,5* |
| Номинальное напряжение ином, В | 3x57,7/100 3x220/380 |
| Номинальный ток /ном, А | 1; 5 |
| Максимальный ток /макс, А | 1,2; 6 |
| Диапазон измерения фазного / линейного напряжения переменного тока, В | от 0,8ином до 1,2ином |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения фазного / линейного напряжения переменного тока, % ** | ±0,5 |
| Диапазон измерения силы переменного тока, А | от 0,01/ном до 1,2 /ном |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения силы переменного тока, % ** | ±0,5 |
| Диапазон измерения частоты переменного тока, Гц | от 42,5 до 57,5 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения частоты переменного тока, Гц ** | ±0,05 |
| Диапазон измерения коэффициента мощности КР | от минус 1 до 1 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений коэффициента мощности ** | ±0,02 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерения активной мощности Р, Вт | от 0,8ином до 1,2Uek,№ от 0,01/ном до 1,2 /ном, 0,25 < \Кр\ < 1 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения активной мощности, % ** - модификация А - модификация В и С | ±0,5 ±0,2 |
| Диапазон измерения реактивной мощности Q, вар | от 0,8ином до 1,2 от 0,01/ном до 1,2 /ном, 0,25 < \KQ***\ < 1 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения реактивной мощности, % ** - модификация А и В - модификация C | ±1,0 ±0,5 |
| Диапазон измерения полной мощности S, В -А | от 0,8ином до 1,2 от 0,01/ном до 1,2/ном |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения полной мощности, % ** - модификация А и В - модификация С | ±1,0 ±0,5 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности хода часов, с/сутки | ±5 |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности хода часов, вызванной изменением температуры на 1 °С, с/сутки | ±0,2 |
| Стартовый ток (чувствительность), не менее: - для счётчиков класса точности 0,5S и 0,2S по ГОСТ 31819.22-2012 - для счётчиков класса точности 1,0 по ГОСТ 31819.23-2012 - для счётчиков класса точности 0,5 | 0,001/ном 0,002/ном 0,001/ном |
| Постоянная счётчика, имп./кВтч (имп./кварч) - режим нормальной точности А - режим повышенной точности В (активируется внешним ПО) | 100000 10000000 |
| Время запуска после подачи питания, с, не более | 5 |
| Степень защиты по ГОСТ 14254-96, для счётчиков модификаций: - счётчик в корпусе модификации P, R, не менее - счётчик в корпусе модификации D, не менее | IP20 IP50 |
| Мощность, потребляемая: - каждой цепью напряжения при ином, _/ном, В-А (Вт), не более - каждой цепью тока при /ном, _/ном, В-А, не более | 10 (2) 0,1 |
| Скорость обмена информацией при связи со счётчиком по последовательным интерфейсам, бит/с | От 9600 до 921600 |
| Габаритные размеры (длина*ширина*высота), мм, не более | 200*150*60 |
| Масса, кг, не более | 0,9 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 30 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 280000 |
| Длительность хранения информации при отключении питания, лет | 30 |
| Напряжение питания, В: - модификация с напряжением питания переменного тока - модификация с напряжением питания постоянного тока | от 50 до 275 от 12 до 27 |
| Частота сети питания переменного тока, Гц | 50 ± 0,5 |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % | от 15 до 25 от 30 до 80 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность при температуре окружающей среды 25 °С, %, не более | от минус 40 до плюс 70 95 |
| Примечания * - диапазоны измерения и пределы допускаемых погрешностей для класса точности 0,5 представлены в таблицах с 6 по 13; ** - пределы допускаемой дополнительной погрешности от изменения температуры окружающей среды в диапазоне рабочих температур, на каждые 10 °С, составляют V4 от пределов допускаемой основной погрешности; *** - коэффициент, характеризующий отношение реактивной мощности к полной мощности. |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности счётчиков при измерении реактивной энергии в нормальных условиях измерений при симметричной трехфазной нагрузке соответствуют значениям, указанным в таблице 6.
Таблица 6
| Значение силы переменного тока | Коэффициент sin ф (при индуктивной или емкостной нагрузке) | Пределы допускаемой основной относительной погрешности, %, для класса точности 0,5 |
| 0,01/ном < I< 0,05 /ном | 1 | ±1,0 |
| 0,05/ном < 1 < /макс | ±0,5 |
| 0,02/ном < /<0,10/ном | 0,5 | ±1,0 |
| 0,10 /ном < 1 < /макс | ±0,6 |
| 0,10 /ном < 1 < /макс | 0,25 | ±1,0 |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности счётчиков при измерении реактивной энергии при однофазной нагрузке и симметрии многофазных напряжений, приложенных к цепям напряжения, соответствуют значениям, указанным в таблице 7.
Таблица 7
| Значение силы переменного тока | Коэффициент sin ф (при индуктивной или емкостной нагрузке) | Пределы допускаемой основной относительной погрешности, %, для класса точности 0,5 |
| 0,05 /ном < 1 < /макс | 1 | ±0,6 |
| 0,10 /ном < 1 < /макс | 0,5 | ±1,0 |
Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерения реактивной энергии прямого и обратного направлений, вызванной изменением напряжения электропитания при симметричной нагрузке соответствуют значениям, указанным в таблице 8.
Таблица 8
| Значение силы переменного тока | Коэффициент sin ф (при индуктивной или емкостной нагрузке) | Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности, %, для класса точности 0,5 |
| 0,05/ном — 1 — /макс | 1 | ±0,3 |
| 0,10/ном — 1 — /макс | 0,5 | ±0,5 |
| Примечания 1 Значения пределов допускаемой дополнительной относительной погрешности измерения реактивной энергии прямого и обратного направлений, указанные в таблице 8, соответствуют диапазону напряжения электропитания от 0,9-ином включ. до 1,1-ином включ. 2 Для диапазонов напряжения электропитания от 0,8-ином включ. до 0,9-ином и от 1,1-ином до 1,15-ином включ., при симметричной нагрузке, пределы допускаемой дополнительной погрешности превышают указанные в таблице 8 в 3 раза; 3 Для диапазона до 0,8-ином, при симметричной нагрузке, пределы допускаемой дополнительной погрешности находятся в диапазоне от минус 100 % до плюс 10 %. |
Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерения реактивной энергии прямого и обратного направлений при отклонении частоты сети в пределах ±2 % от /ном соответствуют значениям, указанным в таблице 9.
Таблица 9
| Значение силы переменного тока | Коэффициент sin ф (при индуктивной или емкостной нагрузке) | Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности, % |
| 0,05/ном — 1 — -^макс | 1 | ±1,0 |
| 0,10/ном — 1 — -^макс | 0,5 |
Изменение погрешности счётчиков при измерении реактивной энергии, вызванное возвращением к нормальному включению после замыкания на землю одной из трех фаз, соответствует значениям, указанным в таблице 10.
Таблица 10
| Класс точности счётчика | Пределы изменения погрешности, % |
| 0,5 | ±0,30 |
Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности при измерении реактивной электрической энергии прямого и обратного направлений для исполнений счётчиков класса точности 0,5, вызываемые кратковременными перегрузками током соответствуют значениям, указанным в таблице 11.
Таблица 11
| Значение силы переменного тока | Коэффициент sin j (при индуктивной или емкостной нагрузке) | Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности, %, для класса точности 0,5 |
| /ном | 1,0 | ±0,05 |
Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности при измерении реактивной электрической энергии прямого и обратного направлений для счётчиков класса точности 0,5, вызываемые влиянием самонагрева соответствуют значениям, указанным в таблице 12.
Таблица 12
| Значение силы переменного тока | Коэффициент sin j (при индуктивной или емкостной нагрузке) | Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности, %, для класса точности 0,5 |
| /макс | 1,0 | ±0,2 |
| 0,5 |
Средний температурный коэффициент счётчиков в температурных поддиапазонах от минус 40 до плюс 70 °С при измерении реактивной энергии прямого и обратного направлений соответствует значениям, указанным в таблице 13.
Таблица 13
| Значение силы переменного тока | Коэффициент sin ф (при индуктивной или емкостной нагрузке) | Средний температурный коэффициент при измерении реактивной энергии и мощности, %/°С, для класса точности 0,5 |
| 0,05 /ном < 1 < /макс | 1 | ±0,03 |
| 0,10/ном < 1 < /макс | 0,5 | ±0,05 |
Знак утверждения типа
наносится наклейка на лицевую панель счётчиков с изображением знака утверждения типа, выполненная типографским способом. Знак утверждения типа также наносится на титульные листы паспорта и руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 14 - Комплектность
| Наименование | Количество |
| Счётчик электрической энергии многофункциональный КЭЯ «ЗНАК+»* | 1 шт. |
| Паспорт МТНЦ.424359.0030-ПС-16 | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации МТНЦ.424359.0030-РЭ-16 | 1 экз. на партию |
| Методика поверки МТНЦ.424359.0030-МП-16 (по требованию заказчика) | 1 экз. на партию |
| Разъемы дополнительных цепей (по договору на поставку) | 1 компл. |
| Примечание -* - Модификация счётчика, наличие комплекта монтажных частей и принадлежностей, разъемов дополнительных цепей определяются договором на поставку. |
Поверка
осуществляется по документу МТНЦ.424359.0030-МП-16 «Счётчики электрической энергии трехфазные многофункциональные КЭЯ «ЗНАК+». Методика поверки», утверждённому
ООО «ИЦРМ» в августе 2016 г.
Основные средства поверки:
- установка для поверки счётчиков электрической энергии ЦУ6804М (Г.Р. №56872-14);
- секундомер механический СОПпр-а-3 (Г.Р. № 11519-11).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
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 31819.22-2012 «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счётчики активной энергии классов точности
0,2S и 0,5S».
ГОСТ 31819.23-2012 «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Счётчики статические реактивной энергии».
МТНЦ.424359.0030-ТУ-16 «Счётчики электрической энергии трехфазные многофункциональные КЭЯ «ЗНАК+». Технические условия».
65642-16: Описание типа СИСкачать176.7 Кб
33310-06
