Назначение
Анализаторы качества электрической энергии MI 2892 (далее - анализаторы) предназначены для измерения и анализа показателей качества электрической энергии (ПКЭ).
Описание
Анализаторы представляют собой многофункциональные переносные цифровые электроизмерительные приборы, позволяющие проводить измерения в однофазных и трехфазных электрических сетях.
Анализаторы относятся к классу А по ГОСТ 30804.4.30-2013.
Принцип действия анализаторов заключается в аналого-цифровом преобразовании входных аналоговых сигналов с помощью АЦП, последующей математической обработкой измеренных величин и отображении результатов на жидкокристаллическом дисплее.
Перечень ПКЭ, измеряемых и вычисляемых приборами, приведен в таблице 1.
Основные режимы работы приборов: измерения, осциллограф, регистратор.
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. Процесс измерения отображается на жидкокристаллическом дисплее в виде цифровых значений результатов измерений, графиков, гистограмм, индикаторов режимов измерений, индикаторов единиц измерений и предупреждающих индикаторов.
Общий вид анализаторов приведен на рисунке 1.
Место пломбирования
Место нанесения знака поверки
Рисунок 1 - Общий вид анализаторов MI 2892
Приборы размещены в пластмассовом корпусе. На верхней торцевой панели расположены разъемы для подключения к объекту измерений и разъем для внешнего питания. На лицевой панели расположен цветной ЖК-дисплей, клавиатура, разъем для подключения съемной карты памяти microSD, разъемы RS-232, Ethernet и USB. На нижней поверхности прибора находится батарейный отсек, закрытый крышкой и подставка.
Приборы сохраняют результаты измерений на съемной карте памяти, которые могут быть переданы в персональный компьютер (ПК) через интерфейсы связи.
Для привязки результатов измерения ко времени приборы оснащены внутренними часами и календарем.
Питание электронных узлов измерителей производится от размещенных внутри корпуса гальванических элементов либо аккумуляторов размера АА.
Для предотвращения несанкционированного доступа к внутренним частям приборов корпус пломбируется бумажным стикером.
Таблица 1 - Перечень ПКЭ, измеряемых и вычисляемых анализаторами
ПКЭ | MI2892 |
Среднеквадратическое значение напряжения | + |
Среднеквадратическое значение напряжения, обновляемое для каждого полупериода | + |
Среднеквадратическое значение силы тока | + |
Среднеквадратическое значение силы тока, обновляемое для каждого полупериода | + |
Частота | + |
Нестабильность частоты | + |
Перенапряжение | + |
Провал напряжения | + |
Прерывание напряжения | + |
Пусковой ток | + |
Активная мощность | + |
Реактивная мощность | + |
Полная мощность | + |
Коэффициент мощности | + |
Активная энергия | + |
Реактивная энергия | + |
Несимметрия напряжений | + |
Несимметрия токов | + |
Кратковременная доза фликера | + |
Длительная доза фликера | + |
Г армонические составляющие напряжения | + |
Г армонические составляющие тока | + |
Интергармонические составляющие напряжения и тока | + |
Суммарный коэффициент нелинейных искажений (THD) | + |
Примечание: «+» - функция присутствует.
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. Оно реализовано аппаратно и является метрологически значимым. Метрологические характеристики приборов нормированы с учетом влияния ПО. Микропрограмма заносится в программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ) измерителей предприятием-изготовителем и не доступна для пользователя.
Внешнее ПО (PowerView3) позволяет выполнять загрузку данных на ПК, просмотр, анализ и печать полученных результатов. ПО не является метрологически значимым.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 2 - Характеристики программного обеспечения (ПО)
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | Микропрограмма | PowerView3, 32 bit | PowerView3, 64 bit |
Номер версии (идентификационный номер ПО) | Не ниже 1.0.1278 | Не ниже 3.0.0.1269 | Не ниже 3.0.0.1269 |
Цифровой идентификатор ПО | - | - | - |
Технические характеристики
Таблица 3 - Основные метрологические характеристики анализаторов в режиме измерения напряжения переменного тока (фазное напряжение). Частота от 42,5 до 69 Гц.
Номинальное напряжение, ином | Диапазон измерений | Разрешение | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения |
От 50 до 1000 В | От 0,РЦном до 1,5^Цном | 0,01 В; 0,1 В | ±0,001 •ином. |
Таблица 4 - Основные метрологические характеристики анализаторов в режиме измерения напряжения переменного тока (фазное напряжение, среднеквадратическое значение, обновляемое для каждого полупериода). Частота от 42,5 до 69 Гц.
Номинальное напряжение, 1'ном | Диапазон измерений | Разрешение | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения |
От 50 до 1000 В | От О^З^Цном до 1,5/Цном | 0,01 В; 0,1 В | ±0,002^Цном. |
Таблица 5 - Основные метрологические характеристики анализаторов в режиме измерения напряжения переменного тока (линейное напряжение). Частота от 42,5 до 69 Гц.
Номинальное напряжение, Цном | Диапазон измерений | Разрешение | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения |
От 50 до 1730 В | От 0,РЦном до 1,5^Цном | 0,01 В; 0,1 В | ±0,001 •Цном. |
Таблица 6 - Основные метрологические характеристики анализаторов в режиме измерения напряжения переменного тока (линейное напряжение, среднеквадратическое значение, обновляемое для каждого полупериода). Частота от 42,5 до 69 Гц.
Номинальное напряжение, Цном | Диапазон измерений | Разрешение | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения |
От 50 до 1730 В | От 0,РЦном до 1,5^Цном | 0,01 В; 0,1 В | ±0,002^Цном. |
Таблица 7 - Основные метрологические характеристики анализаторов в режиме измерения силы
переменного тока. Частота от 42,5 до 69 Гц._______________________________________
Токовые клещи | Диапазон измерений | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения |
Тип | Предел измерений |
А 1281 | 1000 A 100 A 5 A 0,5 A | От 100 до 1200 A От 10 до 175 A От 0,5 до 10 A От 0,05 до 1 A | ±0,005^Хизм. |
A 1227 | 3000 A 300 A 30 A | От 300 до 6000 A От 30 до 600 A От 3 до 60 A | ±0,015^Хизм. |
A 1446 | 6000 A 600 A 60 A | От 600 до 12000 A От 60 до 1200 A От 6 до 120 A | ±0,015^Хизм. |
A 1033 | 1000 A 100 А | От 20 до 1000 A От 2 до 100 А | ±0,013 •Хизм. |
A 1122 | 5 A | От 0,1 до 5 А | ±0,013 •Хизм. |
где Хизм. - измеренное значение величины.
Таблица 8 - Основные метрологические характеристики анализаторов в режиме измерения частоты
Частота системы | Диапазон измерений | Разрешение | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения |
50 Гц | От 42,500 до 57,500 Гц | 0,001 Гц | ±0,01 Гц |
60 Гц | От 51,000 до 69,000 Гц |
Таблица 9 - Основные метрологические характеристики анализаторов в режиме измерения фликера
Тип фликера | Диапазон измерений | Разрешение | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения |
Кратковременная доза | От 0,2 до 10 | 0,001 | ±0,05^Хизм. |
Длительная доза | От 0,2 до 10 | 0,001 | ±0,05^Хизм. |
где Хизм. - измеренное значение величины.
Таблица 10 - Основные метрологические характеристики анализаторов в режиме измерения активной мощности, реактивной мощности, полной мощности
Токовые клещи | Диапазон измерений | Разрешение | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения |
Активная мощность P* | Без клещей | Определяется диапазоном измерений напряжения и силы тока | 4 е.м.р. | ±0,002^Хизм. |
С гибкими клещами A 1227 (3000 A), A 1446 (6000 А) | ±0,017^Хизм. |
С клещами A 1281 (1000 A) | ±0,007^Хизм. |
Токовые клещи | Диапазон измерений | Разрешение | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения |
Реактивная мощность Q** | Без клещей | Определяется диапазоном измерений напряжения и силы тока | 4 е.м.р. | ±0,002^Хизм. |
С гибкими клещами A 1227 (3000 A), A 1446 (6000 А) | ±0,017^Хизм. |
С клещами A 1281 (1000 A) | ±0,007^Хизм. |
Полная мощность S*** | Без клещей | Определяется диапазоном измерений напряжения и силы тока | 4 е.м.р. | ±0,005^Хизм. |
С гибкими клещами A 1227 (3000 A), A 1446 (6000 А) | ±0,018^Хизм. |
С клещами A 1281 (1000 A) | ±0,008^Хизм. |
где Хизм. - измеренное значение величины; е.м.р. - единица младшего разряда; * - Погрешность действительна если коэффициент мощности больше или равен 0,8, значение измеряемого тока составляет не менее 10 % от конечного значения диапазона измерений, а значение напряжения составляет не менее 80 % от конечного значения диапазона измерений. **, *** — Погрешность действительна если коэффициент мощности больше или равен 0,5, значение измеряемого тока составляет не менее 10 % от конечного значения диапазона измерений, а значение напряжения составляет не менее 80 % от конечного значения диапазона измерений. |
Таблица 11 - Основные метрологические характеристики анализаторов в режиме измерения
коэффициента мощности
Диапазон измерений | Разрешение | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения |
От -1 до +1 | 0,01 | ±0,02 |
Таблица 12 - Основные метрологические характеристики анализаторов в режиме измерения
активной энергии, реактивной энергии________________________________________________________
Токовые клещи | Диапазон измерений | Разрешение | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения |
Активная энергия P* | Без клещей | От 1 Втщ до 999 ГВ'гч | 12 е.м.р. | ±0,005^Хизм. |
С гибкими клещами A 1227 (3000 A), A 1446 (6000 А) | ±0,018^Хизм. |
С клещами A 1281 (1000 A) | ±0,008^Хизм. |
С клещами A 1033 (1000 A) | ±0,016^Хизм. |
Токовые клещи | Диапазон измерений | Разрешение | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения |
Реактивная энергия Q** | Без клещей | От 1 вар^ч до 999 Гвар^ч | 12 е.м.р. | ±0,005^Хизм. |
С гибкими клещами A 1227 (3000 A), A 1446 (6000 А) | ±0,018^Хизм. |
С клещами A 1281 (1000 A) | ±0,008^Хизм. |
С клещами A 1033 (1000 A) | ±0,016^Хизм. |
где Хизм. - измеренное значение величины; е.м.р. - единица младшего разряда; * - Погрешность действительна если коэффициент мощности больше или равен 0,8, значение измеряемого тока составляет не менее 10 % от конечного значения диапазона измерений, а значение напряжения составляет не менее 80 % от конечного значения диапазона измерений. * * - Погрешность действительна если коэффициент мощности больше или равен 0,5, значение измеряемого тока составляет не менее 10 % от конечного значения диапазона измерений, а значение напряжения составляет не менее 80 % от конечного значения диапазона измерений. |
Таблица 13 - Основные метрологические характеристики анализаторов в режиме измерения уровня гармонических составляющих напряжения
Диапазон измерений | Разрешение | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения |
Uhn < 0,01 •Uhom | 0,01 | ±0,0015^Uhom |
0,01 •Uhom < Uhn < 0,2^Uhom | 0,01 | ±0,05 •Uhn |
где: Uhom - номинальное напряжение;
Uhn - напряжение измеренной гармоники hn; n - номер гармоники от 1-й до 50-й.
Таблица 14 - Основные метрологические характеристики анализаторов в режиме измерения уровня гармонических составляющих тока
Диапазон измерений | Разрешение | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения |
Ihn < 0,1 •Ihom | 0,01 | ±0,0015^Ihom |
0,1 •Ihom < Ihn < Ihom | 0,01 | ±0,05-Ihn |
где: Ihom - номинальный ток;
Ihn - сила тока измеренной гармоники hn; n - номер гармоники от 1-й до 50-й.
Таблица 15 - Основные метрологические характеристики анализаторов в режиме измерения уровня интергармонических составляющих напряжения__________________________
Диапазон измерений | Разрешение | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения |
Uhn < 0,01 •Uhom | 0,01 | ±0,0015 •Uhom |
Диапазон измерений | Разрешение | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения |
0,01 •Uhom < Uhn < 0,2^Uhom | 0,01 | ±0,05 •Uhn |
где: Uhom - номинальное напряжение;
Uhn - напряжение измеренной интергармоники hn; n - номер интергармоники от 1-й до 50-й.
Таблица 16 - Основные метрологические характеристики анализаторов в режиме измерения уровня интергармонических составляющих тока_________________________________
Диапазон измерений | Разрешение | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения |
Ihn < 0,1 •Ihom | 0,01 | ±0,0015-Ihom |
0,1 •Ihom < Ihn < Ihom | 0,01 | ±0,05-Ihn |
где: Ihom - номинальный ток;
Ihn - сила тока измеренной интергармоники hn; n - номер интергармоники от 1-й до 50-й.
Таблица 17 - Основные метрологические характеристики анализаторов в режиме измерения временных перенапряжений и провалов_________________________
Диапазон измерений | Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения |
От 0,PUhom до 1,5^Uhom | ±0,002/Uhom. |
где: Uhom - номинальное напряжение;
Хизм. - измеренное значение величины.
Таблица 18 - Основные метрологические характеристики анализаторов в режиме измерения времени______________________________________________________
Диапазон измерений | Погрешность хода часов |
От 0 до 23 ч. 59 мин | ±0,3 с/сутки |
Таблица 19 - Основные технические характеристики анализаторов MI 2892
Характеристика | Значение |
Температурный коэффициент | 0,00006/°С |
Число каналов измерения напряжения | 4 |
Число каналов измерения тока | 4 |
Интервал измерений | 1 с, 3 с, 5 с, 10 с, 1 мин, 2 мин, 5 мин, 10 мин, 15 мин, 30 мин, 1 час, 2 часа |
Электрическое питание | 6 перезаряжаемых аккумуляторных батарей напряжением 1,2 В типа АА или внешний адаптер сетевого питания с выходным напряжением 12 В. |
Габаритные размеры, мм, (длинахширинахвысота) | 230х140х80 |
Масса, кг | 0,96 |
Температура окружающего воздуха, °С | от -20 до +55 |
Относительная влажность, % | до 95 при температуре от 0 до +40 °С |
Знак утверждения типа
наносится методом трафаретной печати со слоем защитного покрытия на лицевую панель приборов и типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации.
Комплектность
Таблица 20 - Комплектность
Наименование | Количество |
Анализатор MI 2892 | 1 шт. |
Токовые клещи А 1227 | 4 шт. |
Датчик температуры А 1354 | 1 шт. |
Измерительный наконечник (красный) | 5 шт. |
Зажим типа «крокодил» | 5 шт. |
Измерительный кабель | 5 шт. |
Кабель USB | 1 шт. |
Кабель RS-232 | 1 шт. |
Кабель Ethernet | 1 шт. |
Адаптер сетевого питания | 1 шт. |
NiMh аккумуляторные батареи 1,2 В | 6 шт. |
Мягкая сумка для переноски | 1 шт. |
CD-диск с технической документацией и программным обеспечением | 1 шт. |
Руководство по эксплуатации | 1 экз. |
Методика поверки | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по ГОСТ Р 8.656-2009 «ГСИ. Средства измерений показателей качества электрической энергии. Методика поверки» и документу МП 57207-14 «Анализаторы качества электрической энергии MI 2892. Методика поверки» с изменением № 1, утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 24.05.2016 г.
Основные средства поверки:
калибратор переменного тока «Ресурс-К2» (рег. № 31319-12), калибратор универсальный Fluke 9100 (рег. № 25985-09), трансформатор тока измерительный лабораторный ТТИ-5000.5 (рег. № 27007-04), трансформатор тока измерительный лабораторный ТТИ-200 (рег. № 37898-08), амперметр Д5090 (рег. № 10195-85), радиочасы РЧ-011 (рег. № 35682-07).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки в виде наклейки наносится на лицевую панель корпуса прибора.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие
технические условия.
ГОСТ 30804.4.7-2013 Совместимость технических средств электромагнитная.
Общее руководство по средствам измерений и измерениям гармоник и интергармоник для систем электроснабжения и подключаемых к ним технических средств.
ГОСТ 30804.4.30-2013 Электрическая энергия. Совместимость технических средств
электромагнитная. Методы измерений показателей качества электрической энергии.
ГОСТ 32144-2013 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.
ГОСТ 33073-2014 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Контроль и мониторинг качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.
ГОСТ Р 8.655-2009 ГСИ. Средства измерений показателей качества электрической энергии. Общие технические требования.
ГОСТ Р 8.689-2009 ГСИ. Средства измерений показателей качества электрической энергии. Методы испытаний.
ГОСТ Р 8.656-2009 ГСИ. Средства измерений показателей качества электрической энергии. Методика поверки.