Назначение
Анализаторы показателей качества электрической энергии PLA (далее - анализаторы) предназначены для измерения и анализа характеристик напряжения, силы тока, активной, реактивной и полной мощности, коэффициента мощности и показателей качества электрической энергии в соответствии с ГОСТ 30804.4.30-2013, класс А в однофазных и трехфазных сетях переменного тока частотой 50/60 Гц.
Описание
Принцип действия анализаторов основан на аналого-цифровом преобразовании входных сигналов тока и напряжения, обработке и передаче данных через интерфейсы под управлением встроенного процессора.
Анализаторы имеют три входа по напряжению, нейтраль и три входа по току (модификация PLA 33); три входа напряжения, нейтраль и четыре входа по току (модификация PLA34); четыре входа напряжения и четыре входа по току (модификация PLA44). Подключение к цепи измерения напряжения осуществляется напрямую или посредством трансформаторов напряжения с выходом 100 или 110 В. Подключение к цепи измерения тока осуществляется посредством трансформаторов тока с выходом 1 или 5 А, преобразователей с выходом 333 мВ или колец Роговского. В приборе предусмотрен ввод соответствующих масштабных коэффициентов при подключении к внешним преобразователям тока и напряжения.
Рабочее положение анализаторов - вертикальное. Крепление осуществляется на панель, или дверцу шкафа, или DIN-рейку (для модификации DL).
На лицевой панели расположены органы индикации и управления. Разъёмы, а также порт связи с персональным компьютером расположены на задней панели анализаторов.
Протоколы связи, используемые в анализаторах: Modbus RTU, Modbus TCP, SNTP, HTTP, FTP, Profibus.
Анализаторы измеряют ПКЭ согласно таблице 7 и записывают результаты в память в соответствии с интервалами усреднения ПКЭ. Память прибора представляет собой энергонезависимое оперативное устройство. Информация из энергонезависимой памяти считывается во внешнюю ЭВМ, где производится ее последующая обработка.
Анализаторы имеют встроенные часы реального времени.
Анализаторы имеют внешнее питание постоянного или переменного тока.
Анализаторы могут комплектоваться дополнительными аналоговыми или дискретными выходами для вывода сигналов измерительной информации в виде аналогового сигнала, пропорционального измеряемой величине, импульсного или релейного выхода.
Функциональные возможности анализаторов в зависимости от модификации приведены в таблице 1.
Таблица 1- Функциональные возможности анализаторов PLA.
| Функциональные возможности анализаторов | Модификации анализаторов |
| PLA33 | PLA34 | PLA44 |
| Измеряемые величины и ПКЭ |
| Напряжения и токи линейные и фазные | + | + | + |
| Частота | + | + | + |
| Коэффициент мощности | + | + | + |
| Мощность: активная, реактивная, полная. | + | + | + |
| Энергия: активная, реактивная емкостная и индуктивная | + | + | + |
| Провалы напряжения и перенапряжения | - | + | + |
| Несимметрия напряжения по нулевой, прямой, обратной последовательностям | - | + | + |
| Гармоники (до №) | 19 | 50 | 50 |
| Интергармоники (до №) | - | 49 | 49 |
| Фликер, по EN50160, IEC61000-4-7/4-15 | - | + | + |
| Сервисные функции |
| Энергонезависимая память | О | + | + |
| Встроенные часы реального времени | + | + | + |
| Дополнительное питание | + | + | + |
| Журнал событий | - | + | + |
Заводской номер в виде буквенно-цифрового обозначения, идентифицирующий каждый экземпляр средства измерений, наносится арабскими цифрами и латинскими буквами на задней части анализатора в виде наклейки с печатью данных полиграфическим способом.
Общий вид анализаторов и место пломбирования приведены на рисунках 1 и 2.
Рисунок 1 - Общий вид анализаторов
Место пломбирования
Место нанесения знака утверждения типа
Место нанесения заводского номера
Рисунок 2 - Внешний вид задней панели анализаторов с указанием места пломбирования, места нанесения заводского номера и места нанесения знака утверждения типа
Программное обеспечение
Характеристики программного обеспечения (ПО) приведены в таблицах 2-6.
Анализаторы имеют встроенное и внешнее программное обеспечение (ПО).
Встроенное ПО (микропрограмма, отдельная для каждой модификации анализатора) реализовано аппаратно и является метрологически значимым. Вклад ПО в суммарную погрешность анализатора незначителен, так как определяется погрешностью дискретизации (погрешностью АЦП), являющейся ничтожно малой по сравнению с погрешностью анализатора.
Внешнее ПО (программы «PMS» и «ElectricMA»), устанавливаемое на персональный компьютер, предусматривает различные экранные формы для отображения в удобном виде значений параметров (текущих, архивных, измеренных и вычисленных), их систематизации, выполнения настроек, контроля и коррекции исходных данных.
Внешнее ПО (программы «PMS» и «ElectricMA»), не является метрологически значимым, поскольку обеспечивает только отображение данных, поступающих от анализаторов, без какой-либо математической обработки или преобразования.
Таблица 2 - Характеристики программного обеспечения (ПО) «PMS»
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | «PMS» |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | не ниже v.1.3.3.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | e829c5edfbf3b88a5da6b62950a1667f |
| Другие идентификационные данные (если имеются) | - |
Таблица 3 - Характеристики программного обеспечения (ПО) «ElectricMA»
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | «ElectricMA» |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | не ниже v.1.9 |
| Цифровой идентификатор ПО | c9a30f95a81efdcd406583dc04d18549 |
| Другие идентификационные данные (если имеются) | - |
Таблица 4 - Характеристики программного обеспечения (ПО) «микропрограмма PLA33»
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | PLA33.hex |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | не ниже v.6.5 |
| Цифровой идентификатор ПО | 6f505ffcc7d8cd8cca7decba585835c5 |
| Другие идентификационные данные (если имеются) | - |
Таблица 5 - Характеристики программного обеспечения (ПО) «микропрограмма PLA34»
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | PLA34fwUpdate.exe |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | не ниже v.1.00.04 |
| Цифровой идентификатор ПО | 8cbffd0a7933e7b99d0c1 f82e2f16e69 |
| Другие идентификационные данные (если имеются) | - |
Таблица 6 - Характеристики программного обеспечения (ПО) «микропрограмма PLA44»
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | PLA44fwUpdate.exe |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | не ниже v.1.00.27 |
| Цифровой идентификатор ПО | 201ca320fc6a3b2baf45d73753d579cf |
| Другие идентификационные данные (если имеются) | - |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 - «высокий».
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики анализаторов показателей качества электрической энергии PLA приведены в таблицах 7-8.
Таблица 7- Метрологические характеристики анализаторов
| Характеристика | Значение |
| PLA33 | PLA34 | PLA44 |
| Номинальная частота сети, Гц | 50/60 |
| Диапазон измерений среднеквадратического значения фазного напряжения иф, В | от 10 до 330 |
| Диапазон измерений среднеквадратического значения меж-дуфазного напряжения Um&, В | от 18 до 570 |
| Пределы допускаемой основной приведенной (к верхнему значению диапазона измерений) погрешности измерений среднеквадратического значения фазного напряжения, % | ±0,2 | ±0,1 |
Продолжение таблицы 7
| Характеристика | Значение |
| PLA33 | PLA34 | PLA44 |
| Пределы допускаемой основной приведенной (к верхнему значению диапазона измерений) погрешности измерений среднеквадратического значения междуфазного напряжения, % | ±0,2 | ±0,1 |
| Диапазон измерений частоты, Гц | от 40 до 70 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений частоты, мГц | ±10 |
| Диапазон измеряемых n-гармонических составляющих напряжения | от 2 до 19 | от 2 до 50 |
| Диапазон измерений коэффициента n-й гармонической составляющей напряжения, % | от 0 до 30 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений коэффициента n-й гармонической составляющей напряжения, % | ± 5 | ± 1 |
| Диапазон измеряемых m-гармонических составляющих напряжения | - | от 1 до 49 |
| Диапазон измерений коэффициента m-й гармонической составляющей напряжения, % | - | от 0 до 30 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений коэффициента m-й гармонической составляющей напряжения, % | - | ± 5 | ± 1 |
| Диапазон измерений суммарного коэффициента гармонических составляющих напряжения, THDu | от 0 до 30 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений суммарного коэффициента гармонических составляющих напряжения, % | ± 5 | ± 1 |
| Диапазон измерений кратковременной дозы фликера Pst | - | от 0,4 до 10 |
| Диапазон измерений длительной дозы фликера PLt | - | от 0,4 до 10 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений кратковременной и длительной дозы фликера, % | - | ±5,0 |
| Диапазон измерений глубины провалов напряжения 6Un р, % | - | от 10 до 100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений глубины провалов напряжения, % | - | ±0,2 |
| Диапазон измерений длительности провалов напряжения Дtn, с | - | от 0,01 до 40 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений длительности провалов напряжения, с | - | ± 0,02 |
| Диапазон измерений длительности временного перенапряжения Д tnep у, с | - | от 0,01 до 40 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений длительности перенапряжения, с | - | ± 0,02 |
Продолжение таблицы 7
| Характеристика | Значение |
| PLA33 | PLA34 | PLA44 |
| Диапазон измерений среднеквадратического значения фазного тока I, А | от 0,01 до 6 | от 0,001 до 6 |
| Пределы допускаемой основной приведенной (к верхнему значению диапазона измерений) погрешности измерений среднеквадратического значения фазного тока, % | ±0,2 | ±0,1 |
| Диапазон измерений суммарного коэффициента гармонических составляющих тока, THDi | от 0 до 99,9 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений суммарного коэффициента гармонических составляющих тока, % | ± 5 | ± 1 |
| Диапазон измерений коэффициента мощности | от 0,01инд до 0,01емк. |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений коэффициента мощности | ± 0,01 |
| Диапазон измерений полной электрической мощности S, ВА | от 0,1 до 1980 | от 0,01 до 1980 |
| Диапазон измерений активной электрической мощности P, Вт | от 0,1 до 1980 | от 0,01 до 1980 |
| Диапазон измерений реактивной электрической мощности Q, вар | от 0,1 до 1980 | от 0,01 до 1980 |
| Пределы допускаемой приведенной (к верхнему значению диапазона измерений) погрешности измерений полной электрической мощности, % | ±0,4 |
| Пределы допускаемой приведенной (к верхнему значению диапазона измерений) погрешности измерений активной электрической мощности, % | ±0,4 |
| Пределы допускаемой приведенной (к верхнему значению диапазона измерений) погрешности измерений реактивной электрической мощности, % | ±0,4 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений активной электрической энергии, % | ±1,0 | ±0,5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений реактивной индуктивной и емкостной электрической энергии, % | ±2,5 | ±1,0 |
Таблица 8 - Основные технические характеристики анализаторов
| Наименование характеристики | Значение |
| Отображаемое количество единиц измерения с плавающей запятой: - на ЖКИ анализатора; - в программном обеспечении анализатора | 4 7 |
| Рабочие условия применения: - температура, °С - влажность при температуре +30 оС, %, не более - атмосферное давление, кПа | от - 25 до + 60 80 от 84 до 106,7 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Температурный диапазон транспортирования и хранения, °С: - PLA33, PLA34 - PLA44 | от - 40 до + 80 от - 30 до + 80 |
| Напряжение питания, В: Переменный ток Постоянный или переменный ток Переменный ток | от 207 до 264,5 (кроме PLA33) от 24 до 65 (для PLA33) от 85 до 265 (для PLA33) |
| Потребляемая мощность, ВА, не более: - PLA33 - PLA34 - PLA44 | 1,5 5 5 |
| Габаритные размеры, мм, не более - PLA33 - PLA34 - PLA44 | 96x96x72 96x96x75 144x144x75 |
| Масса, кг, не более - PLA33 - PLA34 - PLA44 | 0,525 1 1,35 |
| Время непрерывной работы, ч, не менее | Неограниченная продолжительность времени непрерывной работы |
| Наработка на отказ, ч, не менее | 90000 |
| Срок службы, лет, не менее | 30 |
Знак утверждения типа
наносится на заднюю панель корпуса анализаторов в виде наклейки с печатью данных полиграфическим способом, на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Комплект поставки анализаторов приведен в таблице 9.
Таблица 9 - Комплект поставки
| Наименование | Количество, шт. | Примечание |
| Анализатор показателей качества электрической энергии PLA | 1 | |
| Внешний датчик температуры (только для PLA44) | 1 | Опционально |
| Руководство по эксплуатации | 1 | |
| Методика поверки | 1 | Опционально |
| Гарантийный талон | 1 | |
| Упаковка | 1 | Коробка из гофрокартона |
| Примечание: Программное обеспечение «PMS» и «ElectricMA» не входит в комплект поставки и может быть поставлено дополнительно по требованию заказчика. Программное обеспечение «PMS» доступно для бесплатного скачивания на сайте изготовителя. |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 8 «PLA33. Анализатор показателей качества электрической энергии. Руководство по эксплуатации», в разделе 6 «PLA34. Анализатор показателей качества электрической энергии. Руководство по эксплуатации» и в разделе 6 «PLA44. Анализатор показателей качества электрической энергии. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»;
ГОСТ Р 8.655-2009 «ГСИ. Средства измерений показателей качества электрической энергии. Общие технические требования»;
ГОСТ 30804.4.30-2013 «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Методы измерений показателей качества электрической энергии»;
ГОСТ Р 8.689-2009 «ГСИ. Средства измерений показателей качества электрической энергии. Методы испытаний»;
ГОСТ 30804.4.7-2013 «Совместимость технических средств электромагнитная.
Общее руководство по средствам измерений и измерениям гармоник и интергармоник для систем электроснабжения и подключаемым к ним технических средств»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 3 сентября 2021 г. № 1942 «Об утверждении Государственной поверочной схемы
для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 1-10’1 до 2409 Гц»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 октября 2022 г. № 2360 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 23 июля 2021 г. № 1436 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений электроэнергетических величин в диапазоне частот от 1 до 2500 Гц»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 17 марта 2022 г. № 668 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений силы переменного электрического тока от 1-10’8 до 100 А в диапазоне частот от 1-10’1 до 1-106 Гц».
