Назначение
Системы измерения наведенных токов СИНТ (далее - системы СИНТ) предназначены для измерений тока в электрических цепях технических систем и объектов при воздействиях импульсных и низкочастотных электромагнитных полей.
Описание
Принцип действия систем СИНТ основан на преобразовании с помощью пироэлектрического кристалла сигналов электрического тока, распространяющихся в электрических цепях, в сигналы электрического напряжения, которые переводятся в цифровой вид и далее визуализируются и обрабатываются на персональной электронной вычислительной машине (далее -ПЭВМ) с помощью специального программного обеспечения.
Системы СИНТ состоят из следующих основных частей:
-первичных измерительных преобразователей тока ПИП(Т) (далее - ПИП (Т));
-соединительных кабелей;
-восьмиканального измерительного модуля на основе аналого-цифрового преобразователя с оптико-электронным устройством передачи сигнала ИМ (далее - ИМ);
-волоконно-оптического кабель ВОК (далее - ВОК);
-оптико-электронного устройства приема и преобразования сигнала УПП (далее - У1111);
-USB кабеля;
-регистрирующего устройства на основе ПЭВМ типа ноутбук с установленным специальным программным обеспечением СПО (далее - СПО) «Система СИНТ»;
-зарядного устройства ЗУ (далее - ЗУ);
-комплекта запасных инструментов и принадлежностей ЗИП (далее - ЗИП).
Измерительный модуль ИМ, волоконно-оптический кабель ВОК, оптико-электронного устройства приема и преобразования сигнала УПП и USB кабель образуют восьмиканальную измерительную систему с передачей информации по волоконно-оптической линии.
Первичный измерительный преобразователь ПИП(Т) подключается к электрической цепи в которой проводятся измерения. При воздействии на техническое средство или объект импульсных и низкочастотных электромагнитных полей в первичной цепи ПИП(Т) протекает наведенный электрический ток и выделяется тепловая энергия, которая передается пироэлектрическому кристаллу. Разогрев пироэлектрического кристалла приводит к изменению его поляризации, в результате чего в нагрузочном сопротивлении протекает ток, компенсирующий изменение поляризации кристалла. Сигнал электрического напряжения на нагрузочном сопротивлении усиливается и передается на выход ПИП(Т).
Выходы ПИП(Т) с помощью соединительных кабелей подключаются к восьмиканальному измерительному модулю ИМ, где осуществляется усиление, оптическая развязка и, затем, аналого-цифровое преобразование выходных сигналов. Цифровые электрические сигналы преобразуются в оптические с помощью оптико-электронного устройства передаются по волоконно-оптическому кабелю ВОК в устройство приема и преобразования сигнала УПП, где происходит обратное преобразование оптических сигналов в электрические.
Посредством USB кабеля УПП подключается к ПЭВМ, где с помощью СПО осуществляется регистрация, визуализация и обработка сигналов. По зарегистрированным сигналам электрического напряжения с помощью градуировочной характеристики вычисляются действующие значения силы электрического тока, протекающего в первичной цепи ПИП(Т), а также, при необходимости, количество выделившейся энергии.
Общий вид систем СИНТ, представлен на рисунке 1.
Обозначение места нанесения маркировки представлено на рисунке 2.
Пломбирование не предусмотрено.
В энергонезависимой памяти ИМ размещено встроенное программное обеспечение, предназначенное для обеспечения взаимодействия ПЭВМ и ИМ и передачи цифровых сигналов в потоковом режиме.
СПО и его окружение являются неизменными, средства для программирования или изменения метрологически значимых функций отсутствуют, доступ пользователя к встроенному программному обеспечению исключен конструктивным исполнением прибора.
Уровень защиты программного обеспечения «средний» в соответствии с Р 50.2.077 -2014. Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения «Система СИНТ»_
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | «Система СИНТ» |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.0 |
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма метрологически значимой части ПО) | ec974500b431ca5084ebb982b12a8cec |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | md5 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Диапазон измерений тока, А* | от ±1,040-3 до ±1,0-10-1 |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений тока, % | ±15 |
Максимальная длительность измеряемых сигналов тока, с | 10 |
*Диапазон измерений соответствует диапазону выделившейся энергии от 1,0^ 10-5 до 1,0^ 10-1 Дж |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Количество измерительных каналов на основе ПИП(Т), шт | 8 |
Значение сопротивления нити накаливания ПИП(Т), Ом | от 0,3 до 6,0 |
Число разрядов АЦП, ед. | 12 |
Диапазон показаний, В | от -2,048 до +2,048 |
Частота преобразования, Гц | 500 |
Электропитание ИМ: - напряжение питания, В - количество аккумуляторов, шт | от ±10 до ±12 8 |
Наименование характеристики | Значение |
Параметры электрического питания ЗУ и ПЭВМ: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | от 198 до 242 от 49 до 51 |
Габаритные размеры: - ПИП(Т), ДхШхВ, мм, не более - ИМ, ДхШхВ, мм, не более - ВОК, длина, м, не менее | 65x30x30 270x160x90 20 |
Масса (без ВОК), кг, не более: - ПИП(Т), общая - ИМ | 1, 2, |
Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность при +20 °С, %, не более - атмосферное давление, кПа | от +10 до +30 80 от 94 до 107 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским способом. Комплектность средства измерений
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
Наименование | Обозначение | Количество |
Система измерения наведенных токов СИНТ | | |
Первичный измерительный преобразователь тока ПИП(Т) | - | 8 шт. |
Соединительный кабель | - | 8 шт. |
Восьмиканальный измерительный модуль на основе аналого-цифрового преобразователя с оптико - | - | 1 шт. |
электронным устройством передачи сигнала ИМ | | |
Волоконно-оптический кабель ВОК | - | 1 шт |
Оптико-электронное устройство приема и преобразования сигнала УПП | - | 1 шт |
USB кабель | - | 1 шт |
Регистрирующее устройство на основе ПЭВМ (типа | - | |
ноутбук) с установленным специальным программным обеспечением СПО «Система СИНТ» | | 1 шт. |
Зарядное устройство ЗУ | - | 1 шт. |
Комплект ЗИП | - | 1 шт. |
Паспорт | КВФШ.468165.020ПС | 1 экз. |
Руководство по эксплуатации | КВФШ.468165.020РЭ | 1 экз. |
Методика поверки | МП 021.М12-20 | 1 экз. |
Упаковка | - | 1 шт. |
Поверка
осуществляется по документу МП 021.М12-20 «ГСИ. Системы измерения наведенных токов СИНТ. Методика поверки», утвержденным ФГУП «ВНИИОФИ» «31» июля 2020 г.
Основные средства поверки:
Государственный рабочий эталон единицы импульсного электрического напряжения 2-го разряда в диапазоне от 1,0-10'3 до 1,0-105 В в соответствии с Государственной поверочной схемой для средств измерений импульсного электрического напряжения, утвержденной Приказом Росстандартом 30 декабря 2019 г. № 3463.
Генератор импульсов Г5-102 (номер в Федеральном информационном фонде 39224-08)
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых систем с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверки методом наклеивания.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системам измерения наведенных токов СИНТ
Государственная поверочная схема для средств измерений импульсного электрического напряжения, утверждена Приказом Росстандартом 30 декабря 2019 г. № 3463
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия