Назначение
Анализаторы мощности UMG (далее - анализаторы) предназначены для измерений, регистрации, отображения и передачи по цифровым интерфейсам параметров электрических величин в сетях переменного тока промышленной частоты: напряжения и силы переменного тока, частоты переменного тока, коэффициента мощности, активной, реактивной, полной мощности.
Описание
Принцип действия анализаторов основан на аналого-цифровом преобразовании входных сигналов напряжения и силы переменного тока с последующей математической и алгоритмической обработкой измеренных величин. Полученные результаты измерений отображаются на дисплее анализаторов, сохраняются в памяти анализаторов и передаются через коммуникационные интерфейсы (Ethernet, RS485, USB) в информационные системы и системы управления более высокого уровня.
Анализаторы относятся к классу микропроцессорных программируемых измерительно вычислительных приборов, состоящих из электронного блока и встроенного в него программного обеспечения.
Анализаторы имеют несколько входов для измерений напряжения переменного тока и несколько входов для измерений силы переменного тока в зависимости от модификации. Измерение напряжения переменного тока может осуществляться как непосредственным подключением прибора к электрической цепи, так и через трансформаторы напряжения. Измерение силы переменного тока возможно только через трансформаторы тока с номинальными вторичными токами 1 и 5 А. Анализаторы измеряют среднеквадратические значения напряжения и силы переменного тока.
Основные узлы анализаторов: входные первичные преобразователи напряжения и силы переменного тока, аналого-цифровой преобразователь (АЦП), микропроцессор, схема интерфейсов, блок питания, дисплей.
Анализаторы выпускаются в следующих модификациях: UMG 806, UMG 96-PA, UMG 96-PA MID, UMG 96-S2.
Модификации UMG 96-PA, UMG 96-PA MID имеют следующие модули расширения UMG 96-PA-RCM-EL, UMG 96-PA-RCM, предназначенные для контроля тока утечки.
Модификации приборов отличаются друг от друга функциональностью, количеством цифровых/импульсных выходов, наличием или отсутствием цифровых входов, интерфейсами связи и имеют различные исполнения в зависимости от типа интерфейсов, вида индикаторов, варианта монтажа.
Модификации приборов отличаются классами точности измерений активной, реактивной и полной электрической энергии (мощности). Классы точности для каждой модификации указаны в таблице 1.
| Тип энергии | Классы точности измерений электрической энергии (мощности) |
| (мощности) | UMG 806 | UMG 96-PA, UMG 96-PA MID | UMG 96-S2 |
| Активная | 0,5 | 0,2S; | 0,5S; |
| | 0,2 | 0,5 |
| Реактивная | 0,5 | 1,0 | 1,0 |
| Полная | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
Для защиты измеренных и запрограммированных параметров от несанкционированного доступа, приборы имеют защиту в виде пользовательского пароля. Программирование приборов и получение результатов измерений возможно разными способами: непосредственно на приборе с помощью функциональных кнопок, с помощью внешнего ПО для программирования GridVis, через интерфейс RS485 с использованием протокола Modbus.
На передней панели анализаторов расположены жидкокристаллический дисплей, функциональные кнопки управления и светодиодные индикаторы. Клеммы для подключения к измерительной цепи, цепи питания и интерфейсы у анализаторов расположены на боковых панелях.
Знак поверки наносится на корпус анализатора в виде клейма или наклейки, как показано на рисунках 1-3, и на свидетельство о поверке в соответствии с действующим законодательством.
Заводские номера наносятся на шильд-наклейку типографским способом. Общий вид анализаторов с указанием мест нанесения знака поверки представлены на рисунке 1.
Пломбирования анализаторов не предусмотрено.
Программное обеспечение
Рисунок 2 - Общий вид анализаторов мощности UMG 96-PA UMG 96 PA, UMG 96-PA MID с
указанием мест нанесения знака поверки
^ Т| Т т Janitza
Место нанесения знака поверки
Анализаторы имеют встроенное и внешнее программное обеспечение.
Встроенное программное обеспечение (далее по тексту - ПО) реализовано аппаратно и является метрологически значимым. Метрологические характеристики анализаторов нормированы с учетом влияния ПО. ПО заносится в защищенную от записи память микропроцессора анализаторов предприятием-изготовителем и недоступно для потребителя. Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Внешнее ПО «GridVis» не является метрологически значимым и предназначено для программирования анализаторов, отображения и анализа измеренных данных.
Идентификационные данные встроенного ПО анализаторов приведены в таблице 2.
| Таблица 2 - Идентификационные данные встроенного Г | [О |
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| UMG 806 | UMG 96-PA | UMG 96-S2 |
| Идентификационное наименование ПО | Firmware UMG 806 | Firmware UMG 96-PA | Firmware UMG96-S2 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.0.0 |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | - |
Таблица 3 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Диапазон измерений фазного напряжения переменного тока в диапазоне частот от 45 до 65 Гц, В - для модификации UMG 806 - для модификации UMG 96 PA, UMG 96-PA MID - для модификации UMG 96-S2 | от 0 до 230 от 10 до 417 от 10 до 300 |
| Диапазон измерений линейного напряжения переменного тока в диапазоне частот от 45 до 65 Гц, В - для модификации UMG 806 - для модификации UMG 96 PA, UMG 96-PA MID - для модификации UMG 96-S2 | от 0 до 400 от 18 до 720 от 18 до 620 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений фазного и линейного напряжения переменного тока, % | ±0,2 |
| Температурный коэффициент при измерении фазного (линейного) напряжения переменного тока, %/°С | ±0,01 |
| Диапазон измерений среднеквадратического значения силы переменного тока в диапазоне частот от 45 до 65 Гц, А | от 0,005 до 6 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений силы переменного тока, % - для модификации UMG 806 - для модификации UMG 96 PA, UMG 96-PA MID - для модификации UMG 96-S2 | ±0,5 ±0,2 ±0,2 |
| Диапазон измерений частоты переменного тока, Гц | от 45 до 65 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений частоты переменного тока, % | ±0,05 |
| Диапазон измерений среднеквадратического значения n-й гармонической составляющей напряжения переменного тока Un (для n 1 до 50), В | от 0,01 до 1,2- Uhom1 |
| Пределы допускаемой погрешности измерений среднеквадратического значения n-й гармонической составляющей напряжения переменного тока: - относительной погрешности для Un > 0,01- Uhom - абсолютной погрешности для Un < 0,01- Uhom | ±5,0 ±0,0005- Uhom |
| Диапазоны измерений суммарного коэффициента гармонических искажений по напряжению относительной основной гармоники, % - для модификации UMG 806 - для модификации UMG 96 PA, UMG 96-PA MID - для модификации UMG 96-S2 | от 1 до 31 от 1 до 40 от 1 до 15 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений коэффициента гармонических искажений по напряжению относительной основной гармоники, % | ±0,3 |
| Диапазон измерений коэффициента мощности | от 0 до 1 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений коэффициента мощности | ±0,5 |
| 1 | 2 |
| Температурный коэффициент при измерении коэффициента мощности, %/°С | ±0,025 |
| Диапазон измерений среднеквадратического значения n-й гармонической составляющей силы переменного тока In (для n от 1 до 50), А | от 0,03 до 1,2- Ihom 2) |
| Пределы допускаемой погрешности измерений среднеквадратического значения n-й гармонической составляющей силы переменного тока, %: - относительной погрешности для In > 0,03- Ihom - абсолютной погрешности для In < 0,03 • 1ном | ±5,0 ±0,0015- Ihom |
| Диапазоны измерений суммарного коэффициента гармонических искажений по току относительной основной гармоники, % - для модификации UMG 806 - для модификации UMG 96 PA, UMG 96-PA MID - для модификации UMG 96-S2 | от 1 до 31 от 1 до 40 от 1 до 15 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений коэффициента гармонических искажений по току относительной основной гармоники, % | ±0,3 |
| Диапазон измерений активной электрической мощности (энергии), кВт (кВтч) | см.таблицу 4 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений активной электрической мощности (энергии), % | см.таблицу 4 |
| Температурный коэффициент при измерении активной эклектической мощности и энергии, %/°С | см.таблицу 5 |
| Диапазон измерений реактивной электрической мощности (энергии), вар (варч) | см.таблицу 6 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений реактивной электрической мощности (энергии), % | см.таблицу 6 |
| Температурный коэффициент при измерении реактивной эклектической мощности и энергии, %/°С | см.таблицу 7 |
| Диапазон измерений полной электрической мощности (энергии), В А (ВАч) | см.таблицу 8 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений полной электрической мощности (энергии), % | см.таблицу 8 |
| Температурный коэффициент при измерении полной эклектической мощности и энергии, %/°С | см.таблицу 9 |
| Примечания 1) Uhom - здесь и далее, номинальное значение напряжения переменного тока (конкретное значение указано в руководстве по эксплуатации); 2) Ihom - здесь и далее, номинальное значение силы переменного тока (конкретное значение указано в руководстве по эксплуатации). |
| Значение силы переменного тока, А | Значение напряжения переменного тока, В | Коэффициент мощности cos ф | Пределы допускаемой относительной погрешности, % |
| Для класса точности 0,2 (0,2S) | Для класса точности 0,5 (0,5S) |
| 0,01 /ном <1 <0,05 /но! | от 0,8- Цном до 1,2- Цном | 1,0 | ±0,4 | ±1,0 |
| 0,05 /ном <1 <1макс | ±0,2 | ±0,5 |
| 0,02 /ном <1 <0,10 /но. | 0,5L / 0,8C | ±0,5 | ±1,0 |
| 0,10/ном <1 <1макс | 0,5L / 0,8C | ±0,3 | ±0,6 |
Таблица 5 - Температурный коэффициент при измерении активной электрической мощности
(энергии)
| Значение силы переменного тока, А | Значение напряжения переменного тока, В | Коэффициент мощности cos ф | Средний температурный коэффициент, %/°С |
| Для класса точности 0,2 (0,2S) | Для класса точности 0,5 (0,5S) |
| 0,05 /ном <1 <1макс | от 0,8- Цном до 1,2- Цном | 1,0 | ±0,01 | ±0,025 |
| 0,10/ном <1 <1макс | 0,5L | ±0,02 | ±0,05 |
Таблица 6 - Метрологические характеристики при измерении реактивной электрической
мощности (энергии)
| Значение силы переменного тока, А | Значение напряжения переменного тока, В | Коэффициент sin ф (при индуктивной или ёмкостной нагрузке) | Пределы допускаемой относительной погрешности, % |
| Для класса точности 0,5 | Для класса точности 1,0 |
| 0,02/ном <1 <0,05/ном | от 0,8- Цном до 1,2 Цном | 1,0 | 0,6 | ±1,25 |
| 0,05 /ном <1 <1макс | 0,5 | ±1,0 |
| 0,05 /ном <1 <0,10/ном | 0,5 | 0,6 | ±1,25 |
| 0,10/ном <1 <1макс | 0,5 | 0,5 | ±1,0 |
| 0,10/ном <1 <1макс | 0,25 | 0,6 | ±1,25 |
Таблица 7 - Температурный коэффициент при измерении реактивной электрической мощности (энергии)_
| Значение силы переменного тока, А | Значение напряжения переменного тока, В | Коэффициент sin ф (при индуктивной или ёмкостной нагрузке) | Средний температурный коэффициент, %/°С ( |
| Для класса точности 0,5 | Для класса точности 1,0 |
| 0,05 /ном <1 <1макс | от 0,8-Ццом до 1,2- Цном | 1,0 | 0,025 | ±0,05 |
| 0,10/ном <1 <1макс | 0,5 | 0,5 | ±0,075 |
| Значение силы переменного тока, А | Значение напряжения переменного тока, В | Пределы допускаемой относительной погрешности для класса точности 0,5, % |
| 0,021ном <1 <0,05 1ном | от 0,8-^ом до 1,2- Uном | ±1,0 |
| 0,051ном <1 <1макс | ±0,5 |
Таблица 9 - Температурный коэффициент при измерении полной электрической мощности (энергии)_
| Значение силы переменного тока, А | Значение напряжения переменного тока, В | Средний температурный коэффициент, %/°С (для класса точности 0,5) |
| 0,051ном <1 <1макс | от 0,8-^ом до 1,2- Uном | ±0,05 |
Таблица 10 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Параметры электрического питания: - для модификации UMG 806 | |
| - напряжение переменного тока, В | от 80 до 270 |
| - частота переменного тока, Гц | от 45 до 65 |
| - напряжение постоянного тока, В | от 80 до 270 |
| - для модификации UMG 96 PA, UMG 96-PA MID | |
| - напряжение переменного тока, В | от 90 до 277 |
| - частота переменного тока, Гц | от 45 до 65 |
| - напряжение постоянного тока, В | от 90 до 300 |
| - для модификации UMG 96-S2 | |
| - напряжение переменного тока, В | от 90 до 265 |
| - частота переменного тока, Гц | от 45 до 65 |
| - напряжение постоянного то ка, В | от 90 до 300 |
| Потребляемая мощность, В-А (Вт), не более: | |
| - для модификации UMG 806 | 1,5 (0,5) |
| - для модификации UMG 96 PA | 4,5 (2) |
| - для модификации UMG 96-S2 | 1,5 (0,5) |
| Габаритные размеры, мм, не более: - для модификации UMG 806 | |
| - ширина | 90 |
| - длина | 190 |
| - высота | 63,5 |
| - для модификации UMG 96 PA, UMG 96-PA MID | |
| - ширина | 96 |
| - длина | 104,9 |
| - высота | 93,2 |
| - для модификации UMG 96-S2 | |
| - ширина | 96 |
| - длина | 104 |
| - высота | 48 |
| 1 | 2 |
| Масса, кг, не более: - для модификации UMG 806 - для модификации UMG 96 PA, UMG 96-PA MID - для модификации UMG 96-S2 | 0,300 0,250 0,250 |
| Рабочие условия измерений: - для модификации UMG 806 - температура окружающего воздуха, °С: - относительная влажность воздуха при температуре +25 °С, % - для модификации UMG 96 PA, UMG 96-PA MID - температура окружающего воздуха, °С: - относительная влажность воздуха при температуре +25 °С, %, не более - для модификации UMG 96-S2 - температура окружающего воздуха, °С: - относительная влажность воздуха при температуре +25 °С, %, не более | от -30 до +80 от 5 до 95 от -25 до +70 75 от -25 до +70 75 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 175000 |
| Средний срок службы, лет | 20 |
Знак утверждения типа
наносится на табличку с техническими данными анализатора и на титульный лист эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность
Таблица 11 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Анализатор мощности UMG | -1) | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации* | - | 1 экз. |
| Методика поверки | МП-218/10-2020 | 1 экз. |
| Упаковка | - | 1 шт. |
| Дополнительные принадлежности** | - | 1 комплект |
| Комплект монтажных частей | - | 1 комплект |
| Примечания 1) - в зависимости от заказа; * Поставляется на CD-диске; **Дополнительные принадлежности поставляются в соответствии с договором поставки. |
Сведения о методах измерений
для модификации UMG 96-S2 представлены в разделе 7 «Установка» руководства по эксплуатации, для модификаций UMG 96 PA, UMG 96-PA MID представлены в разделе 3 «Краткое описание устройства» руководства по эксплуатации, для модификации UMG 806 в разделе 7 «Подключение» руководства по эксплуатации.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
Техническая документация изготовителя
82794-21: Методика поверки МП-218/10-2020Скачать9.1 Мб