| Номер в госреестре | 53792-13 |
| Наименование СИ | Модули измерительные параметров электрической энергии и мощности |
| Обозначение типа СИ | TOPAZ TM PM7-Pr |
| Изготовитель | ООО "ПиЭлСи Технолоджи", г.Москва |
| Год регистрации | 2013 |
| Срок свидетельства | 13.06.2018 |
| МПИ (интервал между поверками) | 8 лет |
| Описание типа | скачать |
| Методика поверки | скачать |
Модули измерительные параметров электрической энергии и мощности TOPAZ ТМ PM7- Pr (далее - модули) предназначены для измерения и учета активной и реактивной энергии в двух направлениях, напряжения (фазного и линейного), силы тока (Ia, Ib, Ic и 3Io), cos ф и мощности в 3-х и 4-х проводных цепях переменного тока промышленной частоты.
Модули представляют собой аналого-цифровые измерительные приборы, собранные на основе специализированной микросхемы. Модули измеряют действительные значения переменных: силу тока по каждой фазе (Ia, Ib, Ic); силу тока нулевой последовательности (3Io); фазное (Ua, Ub, Uc) и линейное (Uab, Ubc, Uac) напряжение; активную, реактивную и полную мощность/энергию по фазам и суммарное значение; частоту сети; коэффициент мощности cos ф по каждой фазе.
Принцип действия модулей основан на преобразовании входных сигналов тока и напряжения трёхфазной сети из аналогового представления в цифровое с помощью микросхемы. В качестве датчиков тока используются трансформаторы тока или микроомные шунты, в качестве датчиков напряжения - резистивные делители. По выборкам мгновенных значений напряжений и токов в каждой фазе, производится вычисление значений полной (S), активной (Р) и реактивной (Q) мощности.
Из накопленных значений активной и реактивной энергий каждой фазы формируется четыре составляющих: активная прямая, активная обратная, реактивная прямая, реактивная обратная. Направление энергии определяется знаком активной энергии.
Значения энергии ведутся в отдельных счетчиках (4 составляющих в каждой фазе) и в суммарном режиме, где полученные значения энергии, суммируются по фазам, и прибавляются к общим счетчикам энергии. Также предоставляется просуммированная по всем фазам, с учетом направления, активная мощность. Значения cos ф рассчитывается из значений активной и реактивной энергий в фазах.
По измеренным значениям активной (не зависимо от направления) и реактивной энергии прямого и обратного направления формируются импульсы телеметрии на конфигурируемом испытательном выходе модуля.
Все измеренные значения привязываются к значению минуты реального времени и в протоколах по ГОСТ Р МЭК 60870-5-101-2006, Modbus RTU или CAN Open могут быть переданы по интерфейсу связи RS-485/CAN. Функция синхронизации встроенных часов реализована в протоколе по ГОСТ Р МЭК 60870-5-101-2006.
Накопленные значения электроэнергии и заложенные коэффициенты, такие как поправочные коэффициенты, для вычисления токов, напряжений и энергии для каждой фазы, режим работы, а так же скорость и адрес модуля в локальной сети, сохраняются в энергонезависимой памяти EEPROM.
При пропадании напряжения питания модули сохраняют все данные на момент отключения электроэнергии и переходят в режим хранения данных.
При отсутствии электропитания сохранение данных обеспечивается в течение
40 лет.
Модуль устанавливается на монтажную рейку стандарта DIN EN 50022-35. Питание и интерфейс RS-485/CAN модуля подсоединяются по системной, установленной на монтажной рейке.
Использование открытых протоколов позволяет использовать модули, как в составе автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ) и телемеханики (ТМ), как построенных на базе комплекса TOPAZ, так и других производителей.
Внешний вид модуля приведен на рисунке 1
Рис. 1
Конструкция предусматривает возможность опломбирования корпуса модулей специальной наклейкой. Вид и место нанесения этикетки контроля вскрытия приведено на
рисунке 2.
Рис. 2.
Область применения: предприятия энергетики и промышленности. Метрологические и технические характеристики
| Наименование параметра | Значение |
| Класс точности по активной энергии, ГОСТ Р 52323-2005 | 0,2 S |
| Класс точности по реактивной энергии, ГОСТ Р 52425-2005 | 1,0 |
| Номинальное напряжение (UmM), В1 фазное/линейное | 3x57,7/100 3x230/400 |
| Номинальное значение силы тока 0ном), А | 1 5 |
| Максимальное значение силы тока (Ia, Ib, Ic), А | 7,5 |
| Максимальное значение силы тока (3L), А | 5 |
| Номинальное значение частоты, Гц | 50 |
| Наименование параметра | Значение | ||
| Время начального запуска, не более, с | 2 | ||
| Диапазон рабочих напряжений, В | 0,3 ... 1,2 ином | ||
| Диапазон рабочей частоты, Гц | 4 О 6 О | ||
| Стартовый ток, А | 0,001 ^ом | ||
| Диапазон измерений напряжения, фазное/линейное | 0,3. 1,2 ином | ||
| Диапазон измерений силы тока (Ia, Ib, Ic), | 0,01.1,5 !ном | ||
| Диапазон измерений силы тока (3Io), А | ,0 5, ,01 0, | ||
| Диапазон измерений частоты сети, Г ц | 4 О 6 О | ||
| Диапазон измерений cos ф | для емкостной нагрузки | 0 (емк.) - 1,0 | |
| для индуктивной нагрузки | 0 (инд.) - 1,0 | ||
| Характеристика испытательного входа: | Максимальное напряжение, В Максимальный ток, мА Выходное сопротивление | 24 (разомкнуто) 20 (замкнуто) >50 кОм (разомкнуто) <200 Ом (замкнуто) | |
| Передаточное число, имп./кВт-ч (имп./квар-ч) | Шом = 3x57,7/100, !ном= 1А | 2500 | |
| Шом = 3x57,7/100, !ном= 5А | 5000 | ||
| Шом = 3x230/400, !ном= 1А | 5000 | ||
| Шом = 3x230/400, !ном= 5А | 1000 | ||
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности, % при измерении | напряжения | ± 0,2 | |
| силы тока | ± 0,2 | ||
| частоты | ± 0,2 | ||
| Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, % при измерении cos ф | ± 2,0 | ||
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности от изменения температуры на ±10°С, %, при измерении: | напряжения | ± 0,1 | |
| силы тока | ± 0,1 | ||
| частоты | ± 0,5 | ||
| Пределы допускаемой дополнительной приведённой погрешности от изменения температуры на ±10°С, %, при измерении cos ф | ± 0,5 | ||
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности встроенных часов, с/сутки2 | ± 8,6 | ||
| Основная и дополнительные погрешности по измерению мощности равны соответствующим погрешностям по измерению энергии | |||
| Общие характеристики | |||
| Напряжение питания, В | 24 (15-30) | ||
| Ток потребления (при напр. питания 24 В), не более, мА | 150 | ||
| Наличие цифрового интерфейса | RS-485/CAN | ||
| Скорость обмена данными по интерфейсу RS-485/CAN, бит/с | 38400;57600; 115200 | ||
| Протокол обмена по интерфейсу RS-485/CAN | МЭК 870-5-101, Modbus RTU; CANOpen | ||
| Входное сопротивление по цепям напряжения, МОм | 1,0 | ||
| Наименование параметра | Значение |
| Потребляемая мощность, В А, не более: | |
| Цепь напряжения (на каждую фазу) | 0,1 |
| Цепь тока (на каждую фазу) | 0,3 |
| Коммутируемое напряжение канала импульсного выхода, не более, В | =24 |
| Максимальный длительный ток канала импульсного выхода, мА | 100 |
| Г абаритные размеры (длина, ширина, высота), мм | 114,5x99x45 |
| Масса, (не более) кг | 0,5 |
| Длительность хранения информации при отключении питания, лет | 40 |
| Диапазон рабочих температур, оС | минус 40.70 |
| Диапазон температур хранения и транспортировки, оС | минус 40.80 |
| Средний срок службы, лет | 40 |
| Средняя наработка на отказ, часов | 140 000 |
| Устойчивость к электромагнитным помехам | |
| Напряженность магнитного поля промышленной частоты, А/м: | |
| - непрерывное | 100 |
| - кратковременное | 1000 |
| Напряженность импульсного магнитного поля, А/м | 300 |
| Напряжение электростатического разряда на порт корпуса, кВ: | |
| - воздушного | ± 8 |
| - контактного | ± 6 |
| Радиочастотное электромагнитное поле, В/м | 10 |
| Наносекундные импульсные помехи, кВ | |
| -порт электропитания | до 4 |
| -порт ввода/вывода | до 2 |
| Напряжение микросекундной импульсной помехи по порту питания | |
| постоянного тока и по порту ввода-вывода, кВ: | |
| - схема «провод-провод» | 4 |
| - схема «провод-земля» | 4 |
| Кондуктивные помехи, В: | |
| -полоса частот от 0 до 150 кГц | |
| кратковременная помеха | 300 |
| длительная помеха | 30 |
| - полоса частот от 150 кГц до 80 МГц | 10 |
| Колебательные затухающие помехи, кВ: | |
| - однократные | |
| схема «провод-провод» | 2,5 |
| схема «провод-земля» | 4 |
| - повторяющиеся | |
| схема «провод-провод» | 1 |
| схема «провод-земля» | 2,5 |
Программное обеспечение не влияет на метрологические характеристики модулей.
Измерительная часть модуля выполнена в виде специализированной микросхемы электросчетчика, которая и обеспечивает соответствующие метрологические характеристики. Алгоритмы измерения и расчета электроэнергии записываются в микросхему на этапе её изготовления на заводе производителя (производитель Analog Devices) и их изменение невозможно.
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений осуществляется благодаря функциональной возможности управляющего микроконтроллера включить аппаратную защиту от вычитывания памяти программ и памяти данных. Это позволяет защитить модуль от вычитывания (и частичного изменения) программного обеспечения и калибровочных таблиц.
Таблица 2
| Наименование программного Обеспечения | Идентифика ционное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| Встроенное | tm_pm7 6.0 2.0.2. 1.hex | 2.0. | a67ee5bb93832313b37a a83efa8bbbbf | MD5 |
| Внешнее | «HW ITDS Конфигуратор» | не ниже v. 1.1.032. | - | - |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «С», в соответствии с МИ 3286-2010
Знак утверждения типа наносится на лицевой панели модуля и титульных листах эксплуатационной документации методом офсетной печати.
В комплект поставки входят:
- модуль TOPAZ ТМ PM7-Pr;
- паспорт;
- коробка упаковочная.
По требованию организаций, производящих поверку, высылается методика поверки.
Поверка осуществляется по документу ПЛСТ.421457.023.МП «Модули измерительные параметров электрической энергии и мощности TOPAZ ТМ PM7-Pr. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ «ВНИИМС» в феврале 2013 года.
Перечень основного оборудования, необходимого для поверки:
- поверочная установка PTS 3.3 C или аналогичная с эталонным счетчиком класса точности 0,05;
- универсальная пробойная установка УПУ-10 испытательное напряжение до 6 кВ; погрешность установки напряжения ± 5%;
- частотомер электронно-счётный Ч3-63, диапазон измеряемых частот: синусоидального сигнала 0,1 Гц - 1000 МГц; импульсного сигнала 0,1 Гц - 200 МГц (0,1-10 В);
- секундомер СДСпр-1, абсолютная погрешность за 30 мин. ± 0,1 с.
Методы измерений указаны в документе «Программно-технические комплексы телемеханики, автоматики, АСУ ТП, диспетчеризации и телекоммуникаций TOPAZ (ITDS). Руководство по эксплуатации» ПЛСТ.421457.001. РЭ.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к модулям телеизмерений TOPAZ ТМ PM7-Pr
ГОСТ 22261-94 "Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия".
ГОСТ Р 52320-2005 "Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Общие требования. Испытания и условия испытаний. Часть 11. Счетчики электрической энергии";
ГОСТ Р 52323-2005 “Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S”;
ГОСТ Р 52425-2005 "Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии";
ТУ 4228-004-89466010-2012 «Модули телеизмерений TOPAZ TM PM7-Pr. Технические условия».
- осуществление торговли и товарообменных операций.
