Анализаторы качества электрической энергии 3000 мод. 3196, 3197, PW3198

Основные
Тип 3000 мод. 3196, 3197, PW3198
Год регистрации 2012
Дата протокола Приказ 23 от 20.01.12 п.18
Класс СИ 34.01.04
Номер сертификата 45200
Срок действия сертификата 20.01.2017
Страна-производитель  Япония 
Технические условия на выпуск тех.документация фирмы
Тип сертификата (C - серия/E - партия) С

Назначение

Анализаторы качества электрической энергии серии 3000 модификаций 3196, 3197, PW3198 (далее - анализаторы) предназначены для измерения и регистрации показателей качества электрической энергии (ПКЭ).

Описание

Анализаторы представляют собой многофункциональные переносные цифровые электроизмерительные приборы, позволяющие проводить измерения в однофазных двухпроводных, однофазных трехпроводных, трехфазных трехпроводных и трехфазных четырехпроводных электрических сетях.

Приборы изготавливаются в трех модификациях: 3196, 3197, PW3198, отличающихся функциональными возможностями, метрологическими характеристиками и конструкцией. Модификация PW3198 соответствует классу А характеристик процесса измерений по ГОСТ Р 51317.4.30-2008.

Анализаторы комплектуются токоизмерительными клещами модификаций 9657-10, 9660, 9661, 9667, 9669, 9675, 9694, 9695-02 и 9695-03 (в зависимости от заказа).

Принцип действия анализаторов заключается в аналого-цифровом преобразовании входных аналоговых сигналов тока и напряжения с помощью АЦП (16 бит), последующей математической обработкой измеренных величин и отображении результатов на жидкокристаллическом дисплее. Перечень ПКЭ, измеряемых и вычисляемых приборами на основе математических алгоритмов, приведен в таблице 1.

Таблица 1 - Перечень ПКЭ, измеряемых и вычисляемых приборами

ПКЭ

Модификация анализатора

3196

3197

PW3198

Среднеквадратическое значение напряжения

+

+

+

Среднеквадратическое значение напряжения, обновляемое для каждого полупериода

+

+

Напряжение постоянного тока

+

+

Среднеквадратическое значение силы тока

+

+

+

Среднеквадратическое значение силы тока, обновляемое для каждого полупериода

+

+

+

Частота

+

+

+

Нестабильность частоты

+

Перенапряжение

+

+

+

Провал напряжения

+

+

+

Прерывание напряжения

+

+

+

Кратковременное перенапряжение

+

+

Пусковой ток

+

+

Активная мощность

+

+

+

Реактивная мощность

+

+

+

Полная мощность

+

+

+

Коэффициент мощности

+

+

+

ПКЭ

Модификация анализатора

3196

3197

PW3198

Активная энергия

+

Реактивная энергия

+

Несимметрия напряжений

+

+

+

Несимметрия токов

+

+

Кратковременная доза фликера

+

+

Длительная доза фликера

+

+

Г армонические составляющие напряжения

+

+

Только отображение

+

Г армонические составляющие тока

+

+

Только отображение

+

Г армонические составляющие мощности

+

+

Интергармонические составляющие напряжения и тока

+

+

Коэффициент гармонических потерь (К-фактор)

+

+

+

Суммарный коэффициент нелинейных искажений (THD)

+

+

Угол сдвига фаз

+

+

Напряжение нулевой, прямой, обратной последовательности

+

+

Примечание: «+» - функция присутствует.

Основные узлы анализаторов: входные первичные преобразователи тока и напряжения, модули АЦП, блок питания, микропроцессор, ЖК-дисплей, клавиатура.

Управление процессом измерения и вывода данных осуществляется при помощи встроенного микропроцессора посредством системы меню. Анализаторы могут работать в режимах измерения, осциллографирования и регистрации событий. Результаты отображается на дисплее в виде цифровых значений, графиков, векторных диаграмм, спектров, гистограмм, индикаторов режимов измерений, индикаторов единиц измерений и предупреждающих индикаторов.

Для регистрации, хранения и передачи полученных результатов измерений (кроме встроенной энергонезависимой памяти) приборы оборудованы разъемом для подключения SD-карты памяти. Для связи с персональным компьютером приборы оснащены интерфейсами передачи данных RS-232, USB, Ethernet (LAN).

Для привязки результатов измерения ко времени приборы оснащены внутренними часами и календарем.

Конструктивно приборы размещены в пластиковых корпусах. На лицевой панели расположены цветной графический ЖК-дисплей и клавиатура. На боковых панелях размещены различные разъемы.

3196

3197

PW3198

Программное обеспечение

Анализаторы имеют встроенное и внешнее программное обеспечение (ПО). Их характеристики приведены в таблице 2.

Встроенное ПО (микропрограмма) - внутренняя программа микропроцессора для обеспечения нормального функционирования прибора, управления интерфейсом и т.д. Оно реализовано аппаратно и является метрологически значимым. Метрологические характеристики приборов нормированы с учетом влияния ПО. Микропрограмма заносится в программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ) приборов предприятием-изготовителем и не может быть изменена пользователем.

Внешнее ПО «Down96» служит для связи с компьютером через интерфейс RS-232 и позволяет загружать в компьютер результаты измерений из внутренней памяти прибора. ПО не является метрологически значимым.

Внешнее ПО «3197Applications» состоит из двух частей: «3197Communicator» и «3197DataViewer». Часть «3197Communicator» служит для связи с компьютером через интерфейс USB и позволяет загружать в компьютер результаты измерений из внутренней памяти прибора. Часть «3197DataViewer» позволяет оператору просматривать и анализировать результаты измерений. ПО не является метрологически значимым.

Внешнее ПО «9624-50 PQA-HiVIEW PRO» служит для связи с компьютером через интерфейсы USB и LAN и позволяет загружать в компьютер результаты измерений из внутренней памяти прибора. ПО также позволяет оператору анализировать результаты измерений и создавать отчеты. ПО не является метрологически значимым.

Таблица 2 - Характеристики программного обеспечения (ПО)

Тип прибора

Наименование ПО

Идентификационное наименование ПО

Номер версии (идентификационный номер) ПО

Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода)

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО

3196

Встроен ное

Отсутствует

1.42

6C9CE56609934924A6764

C0A5B77615D

md5

Внешнее

Down96

1.00

B8BDAD614301EAB57D1 55A58BB6BB875

md5

Внешнее

9624-50 PQA-

HiVIEW PRO

2.00

4BBB44A4127E21BF2D6F 61CCFECD93BB

md5

3197

Встроен ное

Отсутствует

1.04

3B26688A68BC2B43E7C6

0C6BDF025856

md5

Внешнее

3197Applications

1.01

95169E0B77002F65BB585

1CF54210E1F

md5

Внешнее

9624-50 PQA-

HiVIEW PRO

2.00

4BBB44A4127E21BF2D6F 61CCFECD93BB

md5

PW3198

Встроен ное

Отсутствует

1.04

B9BD76D9E59425E52B46

E6517F7A0B99

md5

Внешнее

9624-50 PQA-

HiVIEW PRO

2.00

4BBB44A4127E21BF2D6F 61CCFECD93BB

md5

Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «C» в соответствии с МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Основные метрологические и технические характеристики анализаторов качества электрической энергии серии 3000 приведены в таблицах 3 - 8.

Таблица 3 - Метрологические характеристики модификации 3196

Измеряемая величина

Диапазон измерений

Пределы допускаемой погрешности

Напряжение     переменного

тока, В

От 0 до 60

± (0,002Хизм. + 0,001Хк.)

От 0 до 150

От 0 до 300

От 0 до 600

Напряжение постоянного тока, В

От 0 до 60

± (0,003Хизм. + 0,004Хк.)

От 0 до 600

Сила переменного тока, А

Определяется типом применяемых токоизмерительных клещей

± (0,002Хизм. + 0,001Хк. + погрешность токоизмерительных клещей)

Частота, Гц

От 42,5 до 69, от 360 до 440

± 0,01 Гц

Временное перенапряжение, В

Определяется пределами измерения напряжения

± (0,002Хизм. + 0,001Хк.)

Провал напряжения, В

Определяется пределами измерения напряжения

± (0,002Хизм. + 0,001Хк.)

Активная мощность, Вт

Определяется пределами измерения напряжения и силы тока

± (0,002Хизм. + 0,001Хк. + погрешность токоизмерительных клещей)

Кратковременная        доза

фликера

От 0 до 20

± 0,05Хизм.

Длительная доза фликера

От 0 до 20

± 0,05Хизм.

Уровень      гармонических

составляющих напряжения

С 1 по 20

С 21 по 50

± (0,005Хизм. + 0,002Хк.) ± (0,01Хизм. + 0,003Хк.)

Уровень      гармонических

составляющих тока

С 1 по 20

С 21 по 50

± (0,005Хизм. + 0,002Хк.)* ± (0,01Хизм. + 0,003Хк.)*

Уровень      гармонических

составляющих мощности

С 1 по 20

С 21 по 30

С 21 по 40

С 41 по 50

± (0,005Хизм. + 0,002Хк.)* ± (0,01Хизм. + 0,003Хк.)* ± (0,02Хизм. + 0,003Хк.)* ± (0,03Хизм. + 0,003Хк.)*

Угол сдвига фаз, градусов

От - 180 до + 180

С 1 по 3 гармонику: ± 2° + погрешность токоизмерительных клещей) С 4 по 50 гармонику: ± (0,02° *к+2° + погрешность токоизмерительных клещей)

Время

От 0 до 23 ч 59 мин

± 0,3 с/сутки

Примечания: Хизм. - измеренное значение величины;

Хк - верхний предел измерений;

е.м.р. - единица младшего разряда;

к - номер гармоники;

* - должна быть добавлена токовая погрешность токоизмерительных клещей.

Таблица 4 - Метрологические характеристики модификации 3197

Измеряемая величина

Диапазон измерений

Пределы допускаемой погрешности

Напряжение     переменного

тока, В

От 0 до 600

± (0,003Хизм. + 0,002Хк.)

Сила переменного тока, А

Определяется типом

± (0,003Хизм. + 0,002Хк. +

Измеряемая величина

Диапазон измерений

Пределы допускаемой погрешности

применяемых токоизмерительных клещей

погрешность токоизмерительных клещей)

Частота, Гц

От 45 до 66

± (0,01 Гц + 1 е.м.р.)

Активная мощность, Вт

Определяется пределами измерения напряжения и силы тока

± (0,003Хизм. + 0,002Хк. + погрешность токоизмерительных клещей)

Уровень      гармонических

составляющих напряжения

С 1 по 15

С 16 по 25

С 26 по 35

С 36 по 45

С 46 по 50

± (0,005Хизм. + 0,002Хк.) ± (0,01Хизм. + 0,003Хк.) ± (0,02Хизм. + 0,003Хк.) ± (0,03Хизм. + 0,003Хк.) ± (0,04Хизм. + 0,003Хк.)

Уровень      гармонических

составляющих тока

С 1 по 15

С 16 по 25

С 26 по 35

С 36 по 45

С 46 по 50

± (0,005Хизм. + 0,002Хк.)* ± (0,01Хизм. + 0,003Хк.)* ± (0,02Хизм. + 0,003Хк.)* ± (0,03Хизм. + 0,003Хк.)* ± (0,04Хизм. + 0,003Хк.)*

Примечания: Хизм. - измеренное значение величины;

Хк - верхний предел измерений;

е.м.р. - единица младшего разряда;

* - при измерении гармонических составляющих тока должна быть добавлена токовая погрешность токоизмерительных клещей.

Таблица 5 - Метрологические характеристики модификации PW3198

Измеряемая величина

Диапазон измерений

Пределы допускаемой погрешности

Напряжение     переменного

тока, В (среднеквадратическое значение, обновляемое для каждого полупериода)

От 0 до 600

± (0,002Хизм. + 0,0008Хк.)

Напряжение     переменного

тока, В (среднеквадратическое значение)

От 0 до 600

± (0,001Хизм. + 0,0008Хк.)

Напряжение постоянного тока, В

От 0 до 600

± (0,003Хизм. + 0,0008Хк.)

Сила переменного тока, А (среднеквадратическое значение, обновляемое для каждого полупериода)

Определяется типом применяемых токоизмерительных клещей

± (0,003Хизм. + 0,005Хк. + погрешность токоизмерительных клещей)

Сила переменного тока, А (среднеквадратическое значение)

Определяется типом применяемых токоизмерительных клещей

± (0,002Хизм. + 0,001Хк. + погрешность токоизмерительных клещей)

Частота, Гц

От 40 до 70, от 360 до 440

± 0,01 Гц

Временное перенапряжение, В

Определяется пределами измерения напряжения

± (0,002Хизм. + 0,0008Хк.)

Провал напряжения, В

Определяется пределами измерения напряжения

± (0,002Хизм. + 0,0008Хк.)

Активная мощность, Вт

Определяется пределами измерения напряжения и силы

± (0,002Хизм. + 0,001Хк. + погрешность

Измеряемая величина

Диапазон измерений

Пределы допускаемой погрешности

тока

токоизмерительных клещей)

Кратковременная        доза

фликера

От 0 до 20

± 0,05Хизм.

Длительная доза фликера

От 0 до 20

± 0,05Хизм.

Уровень      гармонических

составляющих напряжения

0

С 1 по 50

± (0,003Хизм. + 0,0008Хк.) ± 0,05Хизм.

Уровень      гармонических

составляющих тока

0 С 1 по 20 С 21 по 50

± (0,005Хизм. + 0,005Хк.)*

± (0,005Хизм. + 0,002Хк.)* ± (0,01 Хизм. + 0,003Хк.)*

Уровень      гармонических

составляющих мощности

0

С 1 по 20

С 21 по 30

С 31 по 40

С 41 по 50

± (0,005Хизм. + 0,005Хк.)* ± (0,005Хизм. + 0,002Хк.)* ± (0,01 Хизм. + 0,003Хк.)* ± (0,02Хизм. + 0,003Хк.)* ± (0,03Хизм. + 0,003Хк.)*

Угол сдвига фаз, градусов

От - 180 до + 180

С 1 по 3 гармонику: ± 2° + погрешность токоизмерительных клещей) С 4 по 50 гармонику: ± (0,02° *к+2° + погрешность токоизмерительных клещей)

Время

От 0 до 23 ч 59 мин

± 0,3 с/сутки

Примечания: Хизм. - измеренное значение величины;

Хк - верхний предел измерений;

е.м.р. - единица младшего разряда;

к - номер гармоники;

* - должна быть добавлена токовая погрешность токоизмерительных клещей.

Метрологические и технические характеристики токоизмерительных клещей, используемых совместно с анализаторами серии 3000, приведены в таблицах 6, 7.

Таблица 6 - Метрологические и технические характеристики токоизмерительных клещей

Характеристика

Модификация

9657-10

9660

9661

9667

Номинальное значение силы переменного тока, А

10

100

500

500; 5000

Пределы допускаемой погрешности измерения силы переменного тока, А

± (0,01 Хизм. + 0,00005Хк.)

± (0,003Хизм. + 0,0002Хк.)

± (0,003Хизм. + 0,0001Хк.)

± (0,02Хизм. + 1,5 А);

± (0,02Хизм. + 15 А)

Диапазон частот, Гц

От 45 до 66

От 45 до 66

От 45 до 66

От 45 до 66

Диаметр захвата, мм

40

15

46

254

Г абаритные размеры, мм, (длинахширинахвысота)

145x74x42

135x46x21

151x77x42

86x57x30

Масса, кг

0,38

0,23

0,36

0,24; 0,14

Примечания: Хизм. - измеренное значение величины; Хк - верхний предел измерений;

Таблица 7 - Метрологические и технические характеристики токоизмерительных клещей (продолжение)

Характеристика

Модификация

9669

9675

9694

9695-02

9695-03

Номинальное значение силы переменного тока, А

1000

10

5

50

100

Пределы допускаемой погрешности измерения силы переменного тока, А

± (0,01 Хизм. + 0,0001Хк.)

± (0,01 Хизм.

+ 0,00005Хк.)

± (0,003Хизм. + 0,0002Хк.)

± (0,003Хизм. + 0,0002Хк.)

± (0,003Хизм. + 0,0002Хк.)

Диапазон частот, Гц

От 45 до 66

От 45 до 66

От 45 до 66

От 45 до 66

От 45 до 66

Диаметр (размеры) захвата, мм

80x55x20

30

15

15

15

Г абаритные размеры, мм, (длинахширинахвы сота)

188x100x42

113x60x24

135x46x21

58x51x19

58x51x19

Масса, кг

0,59

0,16

0,23

0,05

0,05

Примечания: Хизм. - измеренное значение величины;

Хк - верхний предел измерений;

Таблица 8 - Основные технические характеристики анализаторов 3196, 3197, PW3198

Характеристика

Модификация

3196

3197

PW3198

Число каналов измерения напряжения

4

3

4

Число каналов измерения тока

4

3

4

Интервал измерений

10 периодов основной частоты, 1 с, 3 с, 15 с, 30 с, 1 мин, 5 мин, 10 мин, 15 мин, 30 мин, 1 час, 2 часа

1 с, 2 с, 10 с, 30 с, 1 мин, 5 мин, 15 мин, 30 мин, 1 час

150 (180, 1200) периодов основной частоты, 1 с, 3 с, 15 с, 30 с, 1 мин, 5 мин, 10 мин, 15 мин, 30 мин, 1 час, 2 часа

Прочность изоляции

Изоляция прибора выдерживает в течение 1 минуты напряжение переменного тока 5,5 кВ частотой 50/60 Гц

Изоляция прибора выдерживает в течение 1 минуты напряжение переменного тока 5,5 кВ частотой 50/60 Гц

Изоляция прибора выдерживает в течение 1 минуты напряжение переменного тока 6,88 (4,3 кВ) частотой 50/60 Гц

Электрическое питание

Внешний сетевой адаптер с выходным напряжением 12 В.

Встроенный аккумулятор

Внешний сетевой адаптер с выходным напряжением 12 В.

Встроенный аккумулятор

Внешний сетевой адаптер с выходным напряжением 12 В.

Встроенный аккумулятор

Характеристика

Модификация

3196

3197

PW3198

12 В/2450 мА-ч.

12 В/2450 мА-ч.

7,2 В/4500 мА-ч.

Г абаритные размеры, мм, (длинахширинахвысота)

215x298x67

246x128x63

211x300x68

Масса, кг

2,25

1,2

2,6

Температура

окружающего воздуха

От 0 до + 40 °С

От 0 до + 40 °С

От 0 до + 50 °С

Относительная влажность

До 80 %

До 80 %

До 80 %

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится методом трафаретной печати на лицевую панель приборов и типографским способом на титульные листы руководств по эксплуатации.

Комплектность

Таблица 9 - Комплектность

Модель

Основной комплект поставки

Опциональная поставка

3196

Комплект     проводов     для

измерения (черный, красный, желтый, и голубой).

Аккумулятор.

Адаптер питания.

LAN кабель.

Наклейки    для    маркировки

каналов.

ПО на CD.

Ремень для переноски.

Руководство по эксплуатации.

Методика поверки.

9624-50 PQA HiViEW Pro - прикладное ПО для ПК.

9660 - токоизмерительные клещи

9661 - токоизмерительные клещи.

9667 - токоизмерительные клещи.

9669 - токоизмерительные клещи.

9694 - токоизмерительные клещи.

9290-10 - адаптер с токоизмерительными клещами до 1000 А.

9264-01   -   адаптер для измерения

напряжения 3-х фазный, 3-х проводной.

9264-02 -   адаптер для измерения

напряжения 3-х фазный, 4-х проводной.

9642 - кабель LAN длиной 5 м.

9727 - карта памяти объемом 256 Мб.

9728 - карта памяти объемом 512 Мб.

9339 - мягкий кейс для переноски.

9340 - жесткий кейс для переноски.

9670 - принтер.

9671 - адаптер для принтера.

9637 - кабель RS-232C (9 - 9)

9638 - кабель RS-232C (9 - 25)

3197

Комплект     проводов     для

измерения (черный, красный, желтый, и голубой).

Аккумулятор.

Адаптер питания.

USB кабель.

ПО на CD.

Ремень для переноски.

Сумка для переноски.

Руководство по эксплуатации.

9624-50 PQA HiViEW Pro - прикладное ПО для ПК.

9657-10 - токоизмерительные клещи.

9660 - токоизмерительные клещи

9661 - токоизмерительные клещи.

9667 - токоизмерительные клещи.

9669 - токоизмерительные клещи.

9675 - токоизмерительные клещи.

9694 - токоизмерительные клещи.

9695-02 - токоизмерительные клещи.

Модель

Основной комплект поставки

Опциональная поставка

Методика поверки.

9695-03 - токоизмерительные клещи.

9219 - соединительный шнур (для 969502/9695-03).

PW3198

Комплект     проводов     для

измерения (черный, красный, желтый, и голубой).

Аккумулятор.

Адаптер питания.

USB кабель.

Наклейки    для    маркировки

каналов.

Карта памяти SD объемом 2 Гб. Ремень для переноски.

Руководство по эксплуатации. Методика поверки.

9624-50 PQA HiViEW Pro - прикладное ПО для ПК.

9657-10 - токоизмерительные клещи.

9660 - токоизмерительные клещи 9661 - токоизмерительные клещи.

9667 - токоизмерительные клещи.

9669 - токоизмерительные клещи.

9675 - токоизмерительные клещи. 9694 - токоизмерительные клещи. 9695-02 - токоизмерительные клещи. 9695-03 - токоизмерительные клещи.

9219 - соединительный шнур (для 969502/9695-03).

9290-10 - адаптер с токоизмерительными клещами.

PW9000  - адаптер для измерения

напряжения 3-х фазный, 3-х проводной.

PW9001    адаптер    для    измерения

напряжения 3-х фазный, 4-х проводной.

9243 - адаптеры (черный и красный). 9804-01 - магнитный адаптер красный. 9804-02 - магнитный адаптер черный.

9642 - кабель LAN длиной 5 м.

C1001 - мягкий кейс для переноски.

C1002 - жесткий кейс для переноски.

PW9005 - устройство GPS.

Поверка

осуществляется по ГОСТ Р 8.656-2009 ГСИ. Средства измерений показателей качества электрической энергии. Методика поверки и документу «Анализаторы качества электрической энергии серии 3000 модификаций 3196, 3197, PW3198. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в августе 2011 года.

Средства поверки: калибратор переменного тока «Ресурс-К2» (кл. т. 0,05/0,01), калибратор универсальный Fluke 9100 (± 0,006 %), трансформатор тока измерительный лабораторный ТТИ-5000.5 (кл. т. 0,05), амперметр Д5017 (кл. т. 0,2), радиочасы РЧ-011/2 (± 10 мс).

Сведения о методах измерений

Сведения о методиках (методах) измерений приведены в руководствах по эксплуатации.

Нормативные документы

1. ГОСТ 13109-97 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.

2. ГОСТ Р 51317.4.7-2008 Совместимость технических средств электромагнитная. Общее руководство по средствам измерений и измерениям гармоник и интергармоник для систем электроснабжения и подключаемых к ним технических средств.

3. ГОСТ Р 51317.4.30-2008 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Методы измерений показателей качества электрической энергии.

4. ГОСТ Р 8.655-2009 ГСИ. Средства измерений показателей качества электрической энергии. Общие технические требования.

5. ГОСТ Р 8.689-2009 ГСИ. Средства измерений показателей качества электрической энергии. Методы испытаний.

6. ГОСТ Р 8.656-2009 ГСИ. Средства измерений показателей качества электрической энергии. Методика поверки.

7. Техническая документация фирмы «HIOKI E.E. Corporation», Япония.

Рекомендации к применению

- «выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям».

Развернуть полное описание