Назначение
Системы анализа гармоник и фликера САГФ1000 (далее - системы) предназначены для измерения уровня гармонических составляющих потребляемого техническими средствами (далее - ТС) тока и доз фликера.
Описание
Принцип действия систем основан на преобразовании входного напряжения и тока измеряемого сигнала с помощью АЦП (аналого-цифровой преобразователь) в двоичный код с дальнейшим преобразованием цифрового сигнала с помощью цифрового сигнального процессора. В режиме измерений гармоник применяется алгоритм БПФ (быстрого преобразования Фурье) и определяется уровень гармоник напряжения и тока. В режиме измерений фликера производятся преобразования (фильтрация, демодуляция и усреднения) цифрового сигнала в соответствии с ГОСТ Р 51317.4.15-2012.
Конструктивно системы выполнены в виде стойки с размещенными в ней составными частями системы - измерительного блока, компьютера и монитора.
Измерительный блок состоит из модуля аналого-цифровой обработки сигналов и источника питания.
Источник питания предназначен для электропитания ТС при проведении измерений уровня гармонических составляющих тока и доз фликера. Он обеспечивает синусоидальное с малым коэффициентом гармоник, стабильное выходное напряжение и нормированный выходной импеданс. Технические характеристики соответствуют требованиям ГОСТ 30804.3.2-2013 и ГОСТ 30804.3.3-2013, предъявляемым к источникам питания ТС при проведении измерений.
Модуль аналого-цифровой обработки сигналов предназначен для измерения напряжения и тока, потребляемого ТС, математической обработки полученных данных и передачи их компьютеру.
Компьютер предназначен для управления режимами работы измерительного блока, обработки полученных данных и формирования протокола испытаний.
Системы выпускаются в двух исполнениях САГФ1000-1Ф и САГФ1000-3 Ф. Модификация САГФ1000-1Ф предназначена для испытаний ТС, с электропитанием от однофазной сети, а САГФ 1000-3Ф - от трехфазной сети. Модификация САГФ 1000-3Ф отличается от САГФ 1000-1Ф тем, что в измерительном блоке размещены три источника питания и три модуля аналого-цифровой обработки сигналов для обеспечения измерений по трем фазам.
Общий вид систем с указанием мест нанесения знака утверждения типа, знака поверки и пломбировки от несанкционированного доступа приведен на рисунке 1.
Программное обеспечение
Встроенное программное обеспечение (ПО) - внутренняя программа микропроцессора для обеспечения нормального функционирования системы. Оно реализовано аппаратно и является метрологически значимым. Микропрограмма заносится в программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ) системы предприятием-изготовителем и не может быть изменена пользователем, корпуса систем опломбированы.
Внешнее ПО HARCS устанавливается на персональный компьютер, предусматривает различные экранные формы отображения информации и предназначено для управления системом, сбора информации, хранения и представления пользователю в удобном виде. Внешнее ПО является метрологически значимым.
Уровень защиты ПО «низкий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | HARCS |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 4.22 или выше |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | 1c6cbffb |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | CRC-32 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Выходное напряжение переменного тока источника питания, В | от 200 до 250 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности установки выходного напряжения переменного тока источника питания, % | ±2 |
| Частота выходного напряжения переменного тока источника питания, Гц | 50 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки частоты выходного напряжения переменного тока источника питания, Г ц | ±0,25 |
| Угол между фазами выходного напряжения (для САГФ1000-3 Ф), ° | 120±1,5 |
| Коэффициент гармонической составляющей выходного напряжения переменного тока, %, не более: 3 гармоника 5 гармоника 7 гармоника 2,4,6,8,10 гармоника с 11 по 40 гармонику | 0,9 0,4 0,3 0,2 0,1 |
| Отношение пикового к среднеквадратичному значению выходного напряжения переменного тока | от 1,40 до 1,42 |
| Комплексный импеданс источника питания на частоте 50 Гц (в режиме фликерметр), Ом: фаза (активная + индуктивная составляющая) нейтраль (активная + индуктивная составляющая) | (0,24±0,024) + j (0,15±0,015) * (0,16±0,016) + j (0,10±0,01) * |
| Диапазон измерений напряжения переменного тока, В | от 10 до 250 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений напряжения переменного тока, В | ±(0,002U + 0,15) ** |
| Диапазон измерений амплитудного значения силы переменного тока, А | от 0 до 50 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений амплитудного значения силы переменного тока, А | ±(0,005 I + 0,002 1п) *** |
| Диапазон измеряемых гармонических составляющих напряжения и силы переменного тока | от 2 до 40 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений коэффициента гармонической составляющей напряжения и силы переменного тока, % | ±5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений опорных доз фликера (в соответствии с таблицей 3), % | ±5 |
| Наименование характеристики | Значение |
| | ,А 0) 5 |
| * где j - мнимая единица ** где U - измеряемое значение напряжения переменного тока, В *** где I - измеряемое значение силы переменного тока, А; 1п - максимальное значение поддиапазона (0,25;0,5; 1; 2; 5; 10; 2 |
| Таблица 3 - Опорные дозы фликера (Pst = 1) |
| Частота колебаний, Гц | Амплитуда относительных изменений напряжения, % | Частота колебаний, Гц | Амплитуда относительных изменений напряжения, % |
| синусо идальная | прямоуголь ная | синусо идальная | прямоуголь ная |
| 0,5 | 2,34 | 0,514 | 10,0 | 0,260 | 0,205 |
| 1,0 | 1,432 | 0,471 | 10,5 | 0,270 | 0,213 |
| 1,5 | 1,080 | 0,432 | 11,0 | 0,282 | 0,223 |
| 2,0 | 0,882 | 0,401 | 11,5 | 0,296 | 0,234 |
| 2,5 | 0,754 | 0,374 | 12,0 | 0,312 | 0,246 |
| 3,0 | 0,654 | 0,355 | 13,0 | 0,348 | 0,275 |
| 3,5 | 0,568 | 0,345 | 14,0 | 0,388 | 0,308 |
| 4,0 | 0,500 | 0,333 | 15,0 | 0,432 | 0,344 |
| 4,5 | 0,446 | 0,316 | 16,0 | 0,480 | 0,376 |
| 5,0 | 0,398 | 0,293 | 17,0 | 0,530 | 0,413 |
| 5,5 | 0,360 | 0,269 | 18,0 | 0,584 | 0,452 |
| 6,0 | 0,328 | 0,249 | 19,0 | 0,640 | 0,498 |
| 6,5 | 0,300 | 0,231 | 20,0 | 0,700 | 0,546 |
| 7,0 | 0,280 | 0,217 | 21,0 | 0,760 | 0,586 |
| 7,5 | 0,266 | 0,207 | 22,0 | 0,824 | 0,604 |
| 8,0 | 0,256 | 0,201 | 23,0 | 0,890 | 0,680 |
| 8,8 | 0,250 | 0,199 | 24,0 | 0,962 | 0,743 |
| 9,5 | 0,254 | 0,200 | 25,0 | 1,042 | - |
Таблица 4- Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Максимальное значение силы выходного переменного тока источника питания, А, не менее | 16 |
| Максимальная амплитуда силы пускового переменного тока, А, не менее | 500 |
| Электропитание систем: САГФ1000-1Ф САГФ1000-3Ф | (220 ± 22) В, (50±1) Гц (380 ± 38) В, (50±1) Гц (три фазы) |
| Потребляемая мощность, В А, не более: САГФ1000-1Ф САГФ1000-3Ф | 4000 12000 |
| Г абаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, не более | 500х600х1000 |
| Масса, кг, не более: САГФ1000-1Ф САГФ1000-3Ф | 57 90 |
| Рабочие условия применения: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность окружающего воздуха, % - атмосферное давление, кПа | от +15 до +25 от 30 до 80 от 84,0 до 106,7 |
Знак утверждения типа
наносится на шильдики, расположенные на корпусе системы (по технологии предприятия-изготовителя) и на титульные листы руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 5 - Комплектность систем анализа гармоник и фликера САГФ1000
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Система анализа гармоник и фликера САГФ1000-хх | САГФ1000-хх | 1 шт. |
| Монитор | | шт.* |
| Руководство по эксплуатации | САГФ1000 РЭ | 1 экз. |
| Формуляр | САГФ1000 ФО | 1 экз. |
| Методика поверки | САГФ1000 МП | 1 экз. |
| Свидетельство о поверке | | 1 экз. |
| Примечания хх - модификация системы. * - поставляется по заявке заказчика. |
Поверка
осуществляется по документу САГФ1000 МП «Инструкция. Системы анализа гармоник и фликера САГФ1000. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИФТРИ» 25.06.2018 г. Основные средства поверки:
- вольтметр универсальный В7-78/1, регистрационный номер 52147-12 в Федеральном информационном фонде;
- пробник высоковольтный 4241А, регистрационный номер 56823-14 в Федеральном информационном фонде;
- шумомер-виброметр, систем спектра ЭКОФИЗИКА-110А, регистрационный номер 48906-12 в Федеральном информационном фонде;
- осциллограф цифровой запоминающий WaveSurfer WR62 Xs-А, регистрационный номер 40910-09 в Федеральном информационном фонде;
- измеритель LCR Agilent E4980A, регистрационный номер 62364-15 в Федеральном информационном фонде;
- генератор сигналов произвольной формы 33220А, регистрационный номер 32993-09 в Федеральном информационном фонде;
- катушка сопротивления Р 321 (10 Ом), класс 0,01, регистрационный номер 1162-58 в Федеральном информационном фонде;
- катушка сопротивления Р 321 (0,1 Ом), класс 0,01, регистрационный номер 1162-58 в Федеральном информационном фонде;
- катушка сопротивления Р 322 (0,001 Ом), класс 0,02, регистрационный номер 1737-63 в Федеральном информационном фонде;
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых систем с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на корпус системы и на свидетельство о поверке в виде наклейки или оттиска поверительного клейма.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 30804.3.2-2013 «Совместимость технических средств электромагнитная. Эмиссия гармонических составляющих тока техническими средствами с потребляемым током не более 16 А (в одной фазе). Нормы и методы испытаний»
ГОСТ 30804.3.3-2013 «Совместимость технических средств электромагнитная. Колебания напряжения и фликер, вызываемые техническими средствами с потребляемым током не более 16 А (в одной фазе), подключаемыми к низковольтным системам электроснабжения. Нормы и методы испытаний»
ГОСТ Р 51317.4.15-2012 «Совместимость технических средств электромагнитная. Фликерметр. Функциональные и конструктивные требования»
Системы анализа гармоник и фликера САГФ1000. Технические условия. ТУ 26.51.66-001-27954667-2017
73503-18: Методика поверки САГФ1000 МПСкачать10.8 Мб