Анализаторы качества электрической энергии PQ-Box мод. PQ-Box 100, PQ-Box 200

Основные
Тип
Зарегистрировано поверок 2
Межповерочный интервал / Периодичность поверки 5 лет
Найдено поверителей 2

Назначение

Анализаторы качества электрической энергии PQ-Box модификаций PQ-Box 100, PQ-Box 200 (далее анализаторы PQ-Box) предназначены для измерений и регистрации всех физически определенных параметров трехфазных и однофазных сетей и контроля качества электроэнергии в соответствии с ГОСТ Р 51317.4.30-2008, а также передачи собранных данных для последующего анализа и хранения.

Описание

Принцип действия анализаторов PQ-Box основан на аналого-цифровом преобразовании мгновенных значений входных сигналов тока и напряжения с последующим вычислением значений измеряемых величин из полученного массива выборок в соответствии со встроенным программным обеспечением (ПО).

Приборы выполнены в виде переносного средства измерений (СИ) и состоят из самого прибора, набора из пяти гибких проводников с зажимами для измерения напряжения, двух гибких проводников для подключению к источнику питания (PQ-Box 100) или адаптера питания (PQ-Box 200). Корпус прибора имеет разъём для подключения токовых клещей.

Анализаторы PQ-Box представляют собой приборы с микропроцессорным программным управлением, часами реального времени, блоком энергонезависимой памяти и блоками аналого-цифрового преобразования. Внутри корпуса прибора установлены печатные платы, на которых смонтированы элементы электрической схемы.

Приборы выполнены в ударопрочных влагопылезащищенных корпусах.

Анализаторы PQ-Box выпускается в двух модификациях: PQ-Box 100 и PQ-Box 200, отличающиеся наличием в модификации PQ-Box 200: цветного дисплея, дискретного входа запуска осциллографирования, дополнительного аналогового входа, адаптера питания и интерфейса TCP/IP.

Архивирование результатов измерений производится во внутренней энергонезависимой памяти.

Анализаторы имеют в своем составе последовательный интерфейс RS-232 для соединения с блоком синхронизации времени. Кроме того, в дополнительной комплектации они могут быть оснащены встроенным интерфейсом TCP/IP для подключения к системе SCADA по протоколам ГОСТ Р МЭК 61850-7-2-2009 или ГОСТ Р МЭК 60870-5-103-2005.

Приборы обеспечивают индикацию на графическом дисплее результатов измерения значений основных ПКЭ и параметров электрической сети.

Устройства могут использовать три различных встроенных регистратора нарушений параметров сети:

-    осциллографический регистратор позволяет сохранять значения сигнала, измеряемые через каждые 0,1 мс;

-    среднеквадратичный регистратор позволяет сохранять среднеквадратические значения сигнала, вычисленные за полупериод (10 мс);

-    регистратор гармоник сохраняет в памяти спектр сигнала, содержащий все гармоники со 2-й по 50-ю. Измерения всех регистраторов производятся в течение произвольно выбранного периода времени до и после нарушения параметров. При необходимости запуск процесса измерения может быть осуществлён от внешнего сигнала через двоичный вход (PQ-Box 200).

PQ-Box 100 производится в четырех вариантах исполнения:

-    модель PQ-Box 100 light. Данный прибор предназначен для проведения измерений

параметров электрической энергии, а также для анализа качества напряжения согласно стандарту ГОСТ Р 54149-20102.

-    модель PQ-Box 100 basic. Прибор имеет функцию самописца для записи и хранения измеренных величин.

-    модель PQ-Box 100 expert. Данный вариант прибора имеет дополнительно широкие функции включения измерений, инициирующих осциллографирование действующих значений величин параметров электрической энергии с периодом 10 мс.

-    модель PQ-Box 100 expert с функцией анализа сигналов импульсного управления (ripple control). По сравнению с версией expert добавлена функция записи сигналов импульсного управления (ripple control).

Питание анализаторов PQ-Box осуществляется непосредственно от измеряемой сети (PQ-Box 100) или от адаптера питания ( PQ-Box 200).

Внешний вид анализаторов PQ-Box и места пломбирования после поверки изображены на рис.1, 2.

Клеймо поверителя наносится в виде наклейки на один из винтов корпуса (для PQ-Box 100) и на стыковочный шов стенок корпуса (для PQ-Box 200).

Программное обеспечение анализаторов PQ-Box состоит из встроенного программного обеспечения (ВПО) и прикладной программы для установки на персональный компьютер пользователя (ПК). Результаты измерений и расчетов могут индицироваться непосредственно на дисплее приборов или на дисплее компьютера.

К метрологически значимой части программного обеспечения относится программа прошивки прибора (ВПО), которая устанавливается в процессе производства изделия и состоит из трех модулей: Boot loader, MCU, DCP. Доступ к ней не возможен без нарушения пломб и вскрытия прибора.

Программирование сервисных и интерфейсных функций осуществляется с помощью программного обеспечения WinPQ mobile через USB порт.

Прикладные программы не содержат метрологически значимых частей.

Приборы выполняют самодиагностику и обеспечивают защиту от несанкционированного доступа к информации и управлению. В Приборах предусмотрена двухуровневая система паролей, определяющая доступ к соответствующим режимам работы.

Идентификационные данные встроенного программного обеспечения представлены в таблицах 1 и 2.

Таблица 1

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Идентификационное наименование ПО

PQ-Box 100 (Boot loader, MCU, DCP)

Номер версии (идентификационный номер) ПО

v 1.5.xx* (v 1.201, v 1.142, v 1.244)

Цифровой идентификатор ПО

-

* - где хх > 38

Таблица 2

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Идентификационное наименование ПО

PQ-Box 200 (Boot loader, MCU, DCP)

Номер версии (идентификационный номер) ПО

v 1.8.xx* (v 0.173, v 1.217, v 2.006)

Цифровой идентификатор ПО

-

* - где хх > 13

Уровень защиты программного обеспечения устройств от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокому» по Р 50.02.077-2014.

Влияние программного обеспечения учтено при нормировании метрологических и технических характеристик приборов.

Основные метрологические и технические характеристики анализаторов качества электрической энергии PQ-Box приведены в таблице 3 и 4.

Таблица 3

Наименование характеристики

Значение характеристики

PQ-Box 100

PQ-Box 200

Входные напряжения

Выставляется

Выставляется

программно в

программно в

Номинальное напряжение Uном, В

пределах диапазона

пределах диапазона

измерений

измерений

напряжения

напряжения

Диапазон измерений напряжений фаза-ноль, В

фаза-фаза, В

0-500 (перем) 0-700 (пост.) 0-830 (перем.) 0-1000 (пост.)

0-500 (перем) 0-700 (пост.) 0-870 (перем) 0-1000 (пост.)

1000мВ (перем.)

700мВ (перем.)

для клещей M3.U;

для клещей M3.U;

300 мВ (перем)

230 мВ (перем.)

Диапазон измерений напряжения в канале токов

для клещей MFC-150

для клещей MFC-150. вспомогательный вход:

1000мВ, (перем.)

1400 мВ (пост.)

Напряжение питания, B

140 - 280 (перем.) 100 - 240 (пост.)

адаптер

100 - 240 (пост.)

Изоляция

CAT IV/300V L-E (CAT III/ 600V L-E)

Номинальная частота Гном, Гц

50, 60

Класс защиты

IP65

IP65

Входные токи

Токовые клещи для измерений малых токов. Тип M3.U №111.7003

Номинальное значение тока 1ном, А

20

Диапазон измерений тока, А

от 0,1 до 30

Выходное напряжение, мВ/А

10

Диапазон измерений частот

от 40 Гц до 70 Гц

Изоляция

600 В

Клещи гибкие MFC-150 №111.7030

Номинальное значение тока 1ном, А

1500

Диапазон измерений тока, А

от 1 до 1500

Выходное напряжение, мВ/1000А

85

Диапазон измерений частоты

от 40 Гц до 70 Гц

Изоляция

1000B, CAT III

Измеряемый параметр

Диапазон измерений

Значение

Входные напряжения (для всех исполнений)

Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений действующего значения напряжения, %

(0,1 - 1,5) ином

±0,1

Пределы допускаемой погрешности измерений действующего значения силы переменного тока, %

0,85 мВ < ивх. < 5 мВ

±0,01 (приведенная)

5 мВ < ивх< 50 мВ 50 мВ < ивх. < 700 мВ

±1 (относительная) ±0,2 (относительная)

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений фазового угла напряжений, градус

(0,5 - 1,5) ином

±0,15

Пределы допускаемой погрешности измерений гармонических составляющих напряжения, %

Um*=(0,01 - 0,16)ином

±5 (относительная)

ит*<0,0Шном

±0,05 (приведенная)

Пределы допускаемой погрешности измерений интергармонических составляющих напряжения, %

Um*=(0,01 - 0,16)ином

±5 (относительная)

ит*<0,0Шном

±0,05(приведенная)

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений фликера,%

(0,02 - 20) % от AU / U

±5

Пределы допускаемой приведенной погрешности провала напряжения, %

(0,1 - 1,0) ином

±0,2

Пределы допускаемой абсолютной погрешности продолжительности провала напряжения, мс

(0,1 - 1,0) ином

±20

Пределы допускаемой приведенной погрешности скачка напряжения, %

(1,0 - 1,5) ином

±0,2

Пределы допускаемой абсолютной погрешности продолжительности скачка напряжения, мс

(1,0 - 1,5) ином

±20

Пределы допускаемой абсолютной погрешности продолжительности перебоя напряжения, мс

(0,01 - 1,0) ином

±20

Входные токи

Клещи гибкие MFC-150 № 111.7030

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений действующего значения силы переменного тока, %

(1 - 1500) А

±0,5

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений фазового угла тока, градус

(1 - 1500) А

±1

Токовые клещи для измерений малых токов. Тип M3.U №

12111.7015

Пределы допускаемой относительной

100 мА - 10 А

±1,5

погрешности измерений действующего

10А - 20 А

±1

значения силы переменного тока, %

> 20 А

±0,5

Пределы допускаемой абсолютной

100 мА - 10 А

±0,5

погрешности измерений фазового угла

10А - 20 А

±0,5

тока, градус

> 20 А

±0,5

Масса и габаритные размеры

Г абаритные размеры д х ш х в, мм не

242x181x50 (PQ-Box 200)

более

220x146x57 (PQ-Box 100)

Масса, кг, не более

2,5 (PQ-Box 200)

1,7 (PQ-Box 100)

Примечание: Um -амплитудное значение напряжения.

Условия применения:

-    температура окружающего воздуха - от минус 20 до 60°C;

-    относительная влажность до 95 % в течение 30 дней в год при отсутствии конденсата;

-    атмосферное давление от 70 до 106,7 кПа (от 537 до 800 мм рт. ст.).

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на стенку корпуса прибора (на шильдик) в виде наклейки и на руководство по эксплуатации типографским способом.

Комплектность

Устройство PQ-Box 100/200 с параметрами, соответствующими спецификации Руководство по эксплуатации Паспорт

1 шт.;

1 экз.;

1 экз.; 1 экз.; 1 шт.; 1 шт.; 5 шт.; 3 шт.; 1 шт.;

1 шт.; 1 шт.

Методика поверки МП 2203-0276-2014 Компакт-диск (руководство по эксплуатации, ПО)

USB кабель Зажим типа «Дельфин»

Плавкие вставки Кейс для переноски дополнительно для PQ-Box 200:

Адаптер питания Ethernet кабель

Поверка

осуществляется по документу МП 2203-0276-2014 «Анализаторы качества электрической энергии PQ-Box модификаций PQ-Box 100, PQ-Box 200. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в январе 2015 г.

Основные средства поверки:

-установка поверочная универсальная «УППУ-МЭ» или аналогичная, со следующими основными техническими характеристиками: диапазон регулирования напряжения 1 -500 В, диапазон регулирования тока 0.005-100 А, погрешность измерения тока: ± [0,01+0,005 |(Ен/Г) -1|] для !н от 0,1 А до 100 А, ± [0,01+0,01|(VI) -1|] для !н 0,05 А, погрешность измерений напряжения ± [0,01+0,005 |(ин/и) -1|], погрешность измерений активной мощности ± [0,015+0,005 |(P^P) -1|], госреестр № 57346-14.

Сведения о методах измерений

изложены в руководствах по эксплуатации: «Анализатор качества электрической энергии PQ-Box модификации PQ-Box 100» и «Анализатор качества электрической энергии PQ-Box модификации PQ-Box 200».

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к анализаторам качества электрической энергии PQ-Box модификации PQ-Box 100; PQ-Box 200

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

МИ 1940-88 ГСИ Государственная поверочная схема для средств измерений силы переменного электрического тока от 110-8 до 25 А в диапазоне частот от 20 до 1106 Гц. ГОСТ Р 8.648-2008 ГСИ Государственная поверочная схема для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 110- до 210 Гц. ГОСТ 8.551-86 ГСИ Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений электрической мощности и коэффициента мощности в диапазоне частот 40 - 20000 Гц.

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

ГОСТ Р 51317.4.30-2008 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Методы измерений показателей качества электрической энергии. Техническая документация фирмы-изготовителя.

Рекомендации к применению

- выполнение работ по оценке соответствия продукции и иных объектов обязательным требованиям в соответствии с законодательством Российской Федерации о техническом регулировании.

Развернуть полное описание