Счетчики электрической энергии цифровые многозадачные трехфазные Протон-К, 51364-12

Назначение

Счетчики электрической энергии цифровые многозадачные трехфазные «Протон-К» -многофункциональные измерительные приборы (МИП) (далее - счетчик) предназначены для:

-    измерения активной энергии и мощности в двух направлениях и реактивной энергии и мощности по четырем квадрантам;

-    расчетного (коммерческого) и технического учета активной энергии и мощности в двух направлениях и реактивной энергии и мощности по четырем квадрантам;

-    работы в качестве многофункционального измерительного преобразователя для систем диспетчерского управления;

-    ввода дискретных сигналов (ТС) и передачи команд телеуправления (ТУ) в системах диспетчерского управления;

-    контроля показателей и норм качества электрической энергии (ПКЭ);

-    регистрации аварийных режимов (РАР);

-    работа в качестве устройства сбора и передачи данных (УСПД) по сети типа Ethernet.

Счетчики предназначены для работы в 3-х и 4-х проводных электрических сетях систем электроснабжения переменного тока с частотой 50 Гц (контроль ПКЭ только в 4-х проводных сетях) и могут подключаться через трансформатор тока и по напряжению напрямую или через трансформатор напряжения. Номинальные значения тока и напряжения, на которые рассчитаны счетчики, программируются на заводе-изготовителе и указываются в паспорте.

Описание

Счетчики могут применяться как автономно, так и в составе автоматизированных информационно-измерительных систем контроля и учета электроэнергии (АИИС КУ) и диспетчерского управления (АИИС ДУ).

Измерительная схема счетчика состоит из трансформаторов тока, резистивных делителей напряжения, аналого-цифровых преобразователей, микропроцессоров и жидкокристаллического дисплея. Счетчик имеет энергонезависимую память для хранения учетных данных и часы реального времени. Счетчик питается от измерительной цепи напряжения, либо от внешнего резервного питания для считывания данных при отсутствии сигналов в измерительной цепи. Счетчик имеет основной интерфейс RS-485 для передачи данных в системы коммерческого учета электроэнергии и комбинацию дополнительных интерфейсов, от 1-го до 3-х, из набора RS-485, CAN, Ethernet, PLC-модем, радиомодем и др. для оперативного контроля измеряемых параметров.

Параметры, измеряемые счетчиком, и выполняемые функции:

В базовой конфигурации (период обновления 1 с):

-    активная энергия (суммарная по 3-м фазам) нарастающим итогом и мощность (по каждой из 3-х фаз) в двух направлениях (прямое и обратное);

-    реактивная энергия (суммарная по 3-м фазам) нарастающим итогом и мощность (по каждой из 3-х фаз) по четырем квадрантам (прямое/индуктивная, обратное/емкостная, обратное/индуктивная, прямое/емкостная);

-    напряжение фазное (мгновенное значение);

-    частота напряжения сети;

-    полная мощность (по каждой из 3-х фаз и суммарная);

-    линейные напряжения;

-    ток (по каждой из 3-х фаз);

-    угол между током и напряжением (по каждой из 3-х фаз);

-    cosj (sinj) (по каждой из 3-х фаз, информационный параметр);

С дополнительным модулем ПКЭ (период обновления 1 с):

-    установившееся отклонение напряжения;

-    размах изменения напряжения;

-    доза фликера;

-    коэффициент искажения синусоидальности напряжения;

-    коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения;

-    коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности;

-    коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности;

-    отклонение частоты;

-    длительность провала напряжения;

-    импульсное напряжение;

-    коэффициент временного перенапряжения.

С дополнительным модулем РАР:

-    параметры аварийного процесса.

С дополнительным модулем ТС и ТУ:

-    ввод в АИИС ДУ дискретных телесигналов;

-    передача команд телеуправления с верхнего уровня на исполнительные устройства.

С дополнительным интерфейсом Eternet:

-    передача измеренных счетчиком данных по сети Ethernet;

С дополнительным интерфейсом Eternet с функцией УСПД:

-    сбор данных с подключенных по RS-485 и CAN счетчиков и ретрансляция в сеть Ethernet;

-    ретрансляция команд (запросов) счетчикам, подключенным по RS-485 и CAN.

Данные сохраняются в памяти счетчика, передаются по линии связи и выводятся на

жидкокристаллический дисплей.

Счетчик формирует два независимых профиля нагрузки для активной мощности в двух направлениях и реактивной мощности по четырем квадрантам (шесть параметров). Один с временем интегрирования 30 мин., глубина хранения 80 суток. Второй с изменяемым временем интегрирования N от 1 до 256 мин., глубина хранения 256*N мин.

В журнале событий счетчика фиксируются перерывы питания, время перепрограммирования, статусная информация о сбоях и ошибках в работе основных узлов счетчика, пропадание фазных напряжений и другие события.

Счетчик контролирует заданные уставки по фазным токам и напряжениям, при выходе за пределы которых выдается сигнал в линию связи.

Дополнительно на счетчик могут быть установлены:

-    оптическая кнопка управления дисплеем;

-    индикатор нагрузки, программируется для прямого или обратного направлений;

-    клавиатура управления дисплеем и сетевыми настройками;

-    оптический (инфракрасный) порт считывания данных.

Конструктивно счетчик выполнен в серийно выпускаемом пластмассовом корпусе, предназначенном для навесного крепления к щитам и панелям.

Цепи тока, напряжения, интерфейсов и поверочного выхода, дополнительного питания, каналы ТС и ТУ гальванически развязаны между собой и корпусом.

Счетчик может выпускаться в исполнениях:

ЦМ ХХ ХХ ХХХ ХХХХ

Дополнительные установки:

I—-

0    - отсутствуют

1    - оптическая кнопка управления дисплеем

2    - индикатор нагрузки

3    - клавиатура управления дисплеем и сетевыми настройками

4    - оптический (инфракрасный) порт

I

Тип дополнительных интерфейсов:

0    - отсутствуют

1    - RS-485

2    - CAN

3    - Ethernet

4    - PLC-модем

5    - радиомодем

I-

Наличие дополнительных модулей:

А - отсутствуют К - модуль ПКЭ Р - модуль РАР Т - модуль ТС и ТУ

Обозначение класса точности при измерении активной (реактивной) энергии:

02 - для класса точности 0,2S (1)

05 - для класса точности 0,5 S (1)

10 - для класса точности 1 (2)

Программное обеспечение

Вся метрологически значимая часть ПО выделена в отдельную функцию. Вычисления происходят с целочисленными переменными с избыточной точностью и дискретностью порядка 2*10 -10. Вычисление циклической контрольной суммы (CRC) осуществляется на уровне программного обеспечения (ПО) микроконтроллера счётчика Протон-К. ПО микроконтроллера написано на языке программирования С. Целостность подтверждается контрольной суммой. Вычисление CRC происходит каждый раз при подаче питания на счётчик Протон-К. Длинна CRC -

2 байта. На дисплее счётчика CRC отображается в шестнадцатеричной системе счисления.

Влияние программного продукта на точность показаний счетчиков находится в границах, обеспечивающих метрологические характеристики, указанные в таблице 2. Диапазон представления, длительность хранения и дискретность результатов измерений соответствуют нормированной точности счетчика.

Идентификационные данные программного обеспечения (в дальнейшем ПО) счетчиков указаны в таблице 1 Таблица 1

Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.

С дополнительным модулем ПКЭ:

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносят на лицевую панель счетчика методом офсетной печати, на титульные листы эксплуатационной документации - типографским способом.

Комплектность

В комплект поставки входят:

Руководство по эксплуатации (п. 3) поставляется одно на партию из 6 шт. счетчиков.

Методика поверки (п. 5) высылается по отдельному договору по заказу организации, производящей регулировку и поверку счетчика.

Документация по пп. 6, 7, 8 высылается по отдельному договору по заказу организации, производящей ремонт счетчика.

Комплектация счетчика по пп. 4, 10 и 11 определяется в договоре на поставку.

Поверка

осуществляется по документу «Счетчики электрической энергии цифровые многозадачные трехфазные «Протон-К». Методика поверки» ИСТА.003-00-00-00МП, утвержденным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в 2012 г.

Основные средства поверки:

-    Установка МТЕ-03-30.20-С1.0.02 (МТЕ-03-30.20-С1.0.05), эталонный счетчик установки МТЕ в комплекте с блоком мощности (напряжение и ток по каждой фазе) , с относительной погрешностью при измерении мощности и энергии не более ±0.05 %;

-    калибратор параметров качества электрической сети РЕСУРС-К2;

-    универсальная пробойная установка УПУ-10, погрешность ± 5 %;

-    секундомер СОПпр-2а-3 ГОСТ 8.423-81 по 3 классу.

Сведения о методах измерений

Методика измерений на счетчики электрической энергии цифровые многозадачные трехфазные «Протон-К» приведена в Руководстве по эксплуатации ИСТА.422860.003РЭ.

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к счетчикам электрической энергии цифровым многозадачным трехфазным «Протон-К»

1. ГОСТ 22261-94. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.

2.    ГОСТ Р 52322-2005 (МЭК 62053-21: 2003). Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 21. Статические счетчики активной энергии классов точности 1 и 2.

3.    ГОСТ Р 52323-2005 (МЭК 62053-22: 2003). Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2 S и 0,5 S.

4.    ГОСТ Р 52425-2005 (МЭК 62053-23: 2003). Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии.

5.    ГОСТ 13109-98. Качество электрической энергии. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.

6.    ТУ 4228-003-72928956-2007. Счетчики электрической энергии цифровые многозадачные трехфазные «Протон-К». Технические условия.

Рекомендации к применению

осуществление торговли и товарообменных операций.