Счетчики электрической энергии однофазные многофункциональные ЭНЕРГИЯ ПЛЮС-1, 57745-14

Назначение

Счетчики электрической энергии однофазные многофункциональные «ЭНЕРГИЯ ПЛЮС-1» (далее - счетчики) предназначены для измерений активной и реактивной (или только активной) электрической энергии прямого и обратного (или только прямого) направления с возможностью раздельного учёта по дифференцированным во времени тарифам в однофазных сетях переменного тока промышленной частоты. Счетчики могут применяться как автономно, так и в автоматизированных системах коммерческого учета электроэнергии (АСКУЭ).

Описание

Принцип действия счетчиков основан на измерении входных сигналов напряжения и тока с помощью аналого-цифровых преобразователей и их перемножении с последующей обработкой с помощью специализированного контроллера.

Конструктивно счетчики состоят из корпуса и крышки клеммной колодки. В корпусе расположены печатные платы, клеммная колодка, измерительные элементы. Клеммная крышка при опломбировании предотвращает доступ к винтам клеммной колодки и силовым тоководам.

В качестве элементной базы в счётчиках использованы специализированные интегральные микросхемы.

В зависимости от исполнения счетчики могут иметь один измерительный элемент в цепи фазы или два измерительных элемента в цепях фазы и нейтрали, при появлении разницы значений электроэнергии между измерительными элементами цепей тока фазы и нейтрали учет электроэнергии производится по большему значению.

Счетчики имеют в своем составе измерительные элементы - датчики тока (шунты или трансформаторы тока, в зависимости от исполнения), микроконтроллер, энергонезависимую память данных, встроенные часы, позволяющие вести учет электрической энергии по тарифным зонам суток, выполненные по ГОСТ Р МЭК 61038-2001, оптическое испытательное выходное устройство по ГОСТ 31818.11-2012 для поверки, интерфейс для подключения к АСКУЭ, ЖК-дисплей для просмотра измеряемой информации. В зависимости от исполнения счетчики могут иметь реле управления нагрузкой, датчик обнаружения магнитного воздействия, электронные пломбы на корпусе и крышке зажимов.

Структура обозначения возможных исполнений счетчика приведена на рисунке 1.

В состав счетчиков, в соответствии со структурой условного обозначения, по требованию заказчика могут входить дополнительные устройства: оптический порт (индекс в обозначении - «О», выполнен по ГОСТ Р МЭК 61107-2001), до четырех отдельных гальванически развязанных от сети дискретных выходов (индекс в обозначении - «Q»), до четырех отдельных гальванически развязанных от сети дискретных входов (индекс в обозначении - «I»).

Счетчики, в зависимости от исполнения, могут иметь один, два или три интерфейса удаленного доступа.

0)__©_ CD (4) _© _©_ ® ® ® (й) CD

ЭНЕРГИЯ ПЛЮС -1 -ххх-хххх-ххх-хх-ххх-хх-хххххх-хххх-хххххххх-х

Ф Тип счетчика

© Тип корпуса

W1 - для установки на щиток, модификация 1

W2 - для установки на щиток, модификация 2

W3 - для установки на щиток, модификация 3

W7 - для установки на щиток, модификация 7

D1 - для установки на DIN-рейку, модификация 1

D2 - для установки на DIN-рейку, модификация 2

D3 - для установки на DIN-рейку, модификация 3

D4 - для установки на DIN-рейку, модификация 4

WD1 - для установки на щиток и DIN-рейку, модификация 1

(D Класс точности

A1 - класс точности 1 по ГОСТ 31819.21 A2 - класс точности 2 по ГОСТ 31819.21

A1R1 - класс точности 1 по ГОСТ 31819.21 и класс точности 1 по ГОСТ 31819.23

A1R2 - класс точности 1 по ГОСТ 31819.21 и класс точности 2 по ГОСТ 31819.23

(4) Номинальное напряжение 220 - 220 В

230-230 В

(D Базовый ток 5 - 5 А 10 - 10 А

© Максимальный ток 50А - 50 А 60А - 60 А 80А - 80 А 100А- 100 А (Z) Количество и тип измерительных элементов S - один шунт в фазной цепи тока

SS - два шунта в фазной цепи тока и цепи тока нейтрали

ST - шунт в фазной цепи тока и трансформатор тока в цепи тока нейтрали

® Первый интерфейс

RS232 - интерфейс RS-232 RS485 - интерфейс RS-485

RF433/n - радиоинтерфейс 433 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

RF868/n - радиоинтерфейс 868 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса (от

1 до 9)

RF2400/n - радиоинтерфейс 2400 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

PF/n - PLC-модем с FSK-модуляцией, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

PO/n - PLC-модем с OFDM-модуляцией, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

без символов - первый интерфейс отсутствует

® Второй интерфейс

RS232 - интерфейс RS-232 RS485 - интерфейс RS-485

RF433/n - радиоинтерфейс 433 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

RF868/n - радиоинтерфейс 868 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

RF2400/n - радиоинтерфейс 2400 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

PF/n - PLC-модем с FSK-модуляцией, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

PO/n - PLC-модем с OFDM-модуляцией, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

G - радиоинтерфейс GSM/GPRS E - интерфейс Ethernet RFWF - радиоинтерфейс WiFi RFLT - радиоинтерфейс LTE без символов - второй интерфейс отсутствует

Дополнительные функции Vn - электронная пломба, где n - индекс, принимающий значения:

1    - электронная пломба на корпусе

2    - электронная пломба на крышке зажимов

3    - электронная пломба на корпусе и крышке зажимов O - оптопорт

L - подсветка индикатора

Qn - дискретный выход, где n - количество выходов (от 1 до 4)

In - дискретный вход, где n - количество входов (от 1 до 4)

H - датчик фиксации воздействия магнитного поля K - реле управления нагрузкой в фазной цепи тока M - измерение параметров электрической сети Z - резервный источник питания

© Количество направлений учета электроэнергии

без символа - измерение электроэнергии в одном направлении (по модулю)

D - измерение электроэнергии в двух направлениях

Счетчики, у которых в обозначении присутствует индекс «К», оснащены встроенным контактором и дополнительно позволяют:

-    организовать отпуск потребителю предварительно оплаченного количества электроэнергии (с отключением нагрузки при его превышении и подключением нагрузки после внесения оплаты);

-    отключать нагрузку при превышении потребляемой мощности выше установленных лимитов;

-    подключать нагрузку при уменьшении потребляемой мощности ниже установленных лимитов.

Коммутация встроенного контактора при подключении нагрузки происходит после подачи соответствующей команды по интерфейсу и нажатии на кнопку, расположенную на лицевой панели счетчика (по умолчанию), или только после подачи команды по интерфейсу (опционально).

Зажимы для подсоединения счетчиков к сети, телеметрического выхода, интерфейсов, дискретных входов и выходов закрываются пластмассовой крышкой.

Счетчики, у которых в обозначении присутствует индекс «Z», имеют вход для подключения внешнего резервного источника питания для снятия показаний счетчика при отсутствии основного питания.

Счетчики, у которых в обозначении присутствует индекс «Н», имеют датчик обнаружения воздействия магнитного поля с фиксацией воздействия в журнале событий. При этом в журнале событий фиксируются:

-    дата и время начала воздействия;

-    дата и время окончания воздействия.

Счетчики, у которых в обозначении присутствует индекс «V», имеют встроенные элементы для контроля вскрытия клеммной крышки и корпуса счетчика. Время и дата вскрытия фиксируются в журнале событий. Благодаря встроенному элементу питания, фиксация в журнале событий производится как при поданном сетевом напряжении, так и при его отсутствии.

Счетчик ведет учет электрической энергии по действующим тарифам (до 4) в соответствии с месячными программами смены тарифных зон (количество месячных программ -до 12, количество тарифных зон в сутках - до 48). Месячная программа может содержать суточные графики тарификации рабочих, субботних, воскресных и специальных дней. Количество специальных дней (праздничные и перенесенные дни) - до 45. Для специальных дней могут быть заданы признаки рабочей, субботней, воскресной или специальной тарифной программы. Счетчик содержит в энергонезависимой памяти две тарифных программы - действующую и резервную. Резервная тарифная программа вводится в действие с определенной даты, которая передается отдельной командой по интерфейсу.

Счетчики обеспечивают учет:

-    текущего времени и даты;

-    количества электрической энергии нарастающим итогом суммарно независимо от тарифного расписания;

-    количества электрической энергии нарастающим итогом суммарно и раздельно по действующим тарифам;

-    количества электрической энергии нарастающим итогом суммарно и раздельно по действующим тарифам на начало месяца;

-    количества электрической энергии нарастающим итогом суммарно и раздельно по действующим тарифам на начало суток;

*

-    профиля мощности, усредненной на интервале 30 минут (или настраиваемом из ряда:

1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20, 30, 60 минут);

-    количества электрической энергии нарастающим итогом суммарно и раздельно по действующим тарифам на начало интервала 30 или 60 минут (только при установленном интервале усреднения мощности 30 или 60 минут);

-    количества электрической энергии, потребленной за интервал 30 или 60 минут (только при установленном интервале усреднения мощности 30 или 60 минут).

Учет электрической энергии счетчиками производится по модулю, независимо от направления или с учетом направления (счетчики с индексом «D»).

Счетчики с индексом «M» дополнительно обеспечивают измерение следующих параметров:

-    фазного напряжения;

-    фазного тока;

-    частоты сети;

-    коэффициента мощности.

Счетчики обеспечивают возможность задания по интерфейсу следующих параметров:

-    адреса счетчика (от 1 до 65534);

-    заводского номера счетчика (до 30 символов);

-    текущего времени и даты;

-    величины суточной коррекции хода часов;

-    разрешения перехода на летнее/зимнее время (переход на летнее время осуществляется в 2:00 в последнее воскресенье марта, переход на зимнее время осуществляется в 3:00 в последнее воскресенье октября);

-    48 зон суточного графика тарификации для каждого типа дня для 12 месяцев;

-    до 45 специальных дней (дни, в которые тарификация отличается от общего правила);

-    пароля для доступа по интерфейсу (до 9 цифр).

Счетчик обеспечивает фиксацию в журналах событий перезагрузок, самодиагностики, попыток несанкционированного доступа, переходов на летнее или зимнее время, изменения конфигурации, изменения данных, изменения времени и даты, включений или отключений питания, выходов параметров электрической сети за заданные пределы.

Обмен информацией с внешними устройствами обработки данных осуществляется по имеющемуся интерфейсу, в зависимости от исполнения.

Обслуживание счетчиков производится с помощью технологического программного обеспечения «MeterTools».

В случае выхода ЖК-дисплея счетчика из строя информацию можно считать по имеющемуся интерфейсу, в зависимости от исполнения, с помощью технологического программного обеспечения «MeterTools».

Фотографии общего вида счётчиков, с указанием схем пломбировки от несанкционированного доступа, приведены на рисунках 2-5.

Место установки пломбы с оттиском знака поверки

Место установки пломбы с оттиском энергоснабжающей организации для защиты от несанкционированного вскрытия

Программное обеспечение

Идентификационные данные программного обеспечения (далее - ПО) счётчиков указаны в таблице 1.

Таблица 1 - идентификационные данные программного обеспечения счетчиков

По своей структуре ПО не разделено на метрологически значимую и метрологически незначимую части, имеет единую контрольную сумму и записывается в устройство на стадии его производства.

Влияние программного продукта на точность показаний счетчиков находится в границах, обеспечивающих метрологические характеристики, указанные в таблицах 2 - 6. Диапазон представления, длительность хранения и дискретность результатов измерений соответствуют нормированной точности счетчика.

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

Классы точности по ГОСТ 31818.11-2012, ГОСТ 31819.21-2012, ГОСТ 31819.23-2012, в зависимости от исполнения, указаны в таблице 2.

Таблица 2 - классы точности

Пределы относительных погрешностей при измерении напряжения, тока, частоты, мощности, коэффициента мощности по РИТМ.411152.001ТУ, в зависимости от исполнения, указаны в таблице 3.

Таблица 3 - пределы относительных погрешностей измерения напряжения, тока, частоты, коэффициента мощности (для исполнений с индексом «М»)_

Предел относительной погрешности измерения

Напряжения,

Тока

%

Частоты,

%

%

Активной мощности, усредненной на интервале 1 с, %

Реактивной мощности, усредненной на интервале 1 с %

Коэффициента мощности, %

±1

±1,5

±1

±1

±1

±0,2

Примечание - погрешности измерения напряжения, тока, частоты, мощности нормируются для следующих значений входных сигналов:

-    напряжение - (0,75.1,15) UHOM;

-    ток — 0,05/б./макс;

-    частота измерительной сети - (47,5.52,5) Гц;

-    температура окружающего воздуха - от минус 40 до 70 °С._

Значения стартовых токов счетчиков в зависимости от класса точности приведены в таблице 4.

Таблица 4 - стартовый ток

Таблица 5 - габаритные размеры и масса счетчиков

Метрологические и технические характеристики приведены в таблице 6. Таблица 6 - метрологические и технические характеристики счетчиков_

Знак утверждения типа наносят на панель счётчика офсетной печатью (или другим способом, не ухудшающим качества), на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.

Комплектность

Комплект поставки счетчиков электрической энергии однофазных многофункциональных «ЭНЕРГИЯ ПЛЮС-1» приведен в таблице 7.

Таблица 7 - комплект поставки счетчиков

Поверка

осуществляется по документу РИТМ.411152.001Д1 «Счётчики электрической энергии однофазные многофункциональные «ЭНЕРГИЯ ПЛЮС-1». Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» в апреле 2014 г.

В перечень основного поверочного оборудования входят:

-    установка для поверки счетчиков электрической энергии HS-6303E (диапазон регулирования напряжения (1 - 300) В, диапазон регулирования тока (0,001 - 120) А, диапазон регулирования частоты (45 - 65) Гц, класс точности эталонного счетчика 0,05 или 0,1);

-    универсальная пробойная установка УПУ-10;

-    секундомер СОСпр-2б (класс точности 2).

Сведения о методах измерений

Методика измерений на счетчики электрической энергии однофазные многофункциональные «ЭНЕРГИЯ ПЛЮС-1» приведена в руководстве по эксплуатации (РИТМ.411152.001РЭ).

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к счетчикам электрической энергии однофазным многофункциональным «ЭНЕРГИЯ ПЛЮС-1»

1.    ГОСТ 31818.11-2012 «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Общие требования. Испытания и условия испытаний. Часть 11. Счётчики электрической энергии».

2.    ГОСТ 31819.21-2012 «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 21. Статические счётчики активной энергии классов точности 1 и 2».

3.    ГОСТ 31819.23-2012 «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии».

4.    РИТМ.411152.001ТУ «Счётчики электрической энергии однофазные многофункциональные «ЭНЕРГИЯ ПЛЮС-1». Технические условия».

Рекомендации к применению

при осуществлении торговли и товарообменных операций.