Назначение
Контроллеры электрического присоединения ARIS-22xx (далее по тексту - контроллеры) предназначены для измерений и учета электрической энергии и мощности, напряжения и силы переменного тока, частоты, показателей качества электрической энергии (отклонение напряжения, отклонение частоты, коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения и тока, коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения и тока, коэффициент m-ой интергармонической составляющей напряжения и тока, коэффициент несимметрии напряжения по обратной и нулевой последовательности, длительность провала и временного перенапряжения, глубина провала напряжения, коэффициента временного перенапряжения, коэффициент информационных сигналов, угол фазового сдвига, интервалы усреднения), записи осциллограмм, регистрации дискретных сигналов о состоянии оборудования, выдачи команд управления, расчета и выдачи сигналов оперативных блокировок, учета коммутационного ресурса высоковольтных выключателей, а также для измерений унифицированных аналоговых сигналов напряжения и силы постоянного тока.
Описание
Принцип действия контроллеров основан на аналого-цифровом преобразовании входных сигналов, их обработке и хранении, с возможностью последующей передачи в информационные системы.
Контроллеры выполняют следующих функции:
- измерение и учет электрической энергии;
- измерение унифицированных аналоговых сигналов силы и напряжения постоянного тока;
- регистрация параметров электрического тока;
- регистрация дискретных сигналов о состоянии оборудования;
- запись осциллограмм;
- выдача команд управления;
- выполнение пользовательских алгоритмов;
- расчет и выдача сигналов оперативных блокировок;
- учет коммутационного ресурса высоковольтных выключателей;
- обмен данными и командами в цифровых протоколах передачи данных со смежными устройствами и системами.
Контроллеры применяются в качестве контроллеров электрического присоединения для построения автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП), систем сбора и передачи данных/телемеханики на электрических подстанциях, электростанциях, атомных станциях, объектах жилищно-коммунального хозяйства (ЖКХ) и других объектах энергетики.
Контроллеры представляют собой модульно-компонуемые устройства, изготавливаемые в едином корпусе промышленного исполнения, разработанном на основе стандарта «Евромеханика».
В зависимости от назначения контроллеры включают в свой состав: модули процессорные с портами Ethernet, модули ввода унифицированных аналоговых сигналов, модули дискретных входов, модули дискретных входов/выходов, модули дискретных выводов, модули измерений и осциллографирования, модули коммуникационные (обеспечивающие интерфейсы RS-232, RS-485, Ethernet), модуль системы обеспечения единого времени Глонасс/GPS (интегрирован в процессорный модуль), модуль беспроводной передачи данных GPRS/3G/LTE (интегрирован в процессорный модуль), модули источников питания. Количество процессорных модулей не более одного на один контроллер. Количество модулей источников питания не более двух на один контроллер. Состав контроллера определяется на этапе заказа.
В зависимости от количества модулей расширения, входящих в состав контроллеров, контроллеры подразделяются на следующие исполнения:
- ARIS-2203 содержит до трех модулей расширения;
- ARIS-2205 содержит до пяти модулей расширения;
- ARIS-2208 содержит до восьми модулей расширения;
Общий вид и место нанесения знака поверки контроллеров представлены на рисунке 1.
Рисунок 1 - Общий вид контроллеров и места нанесения гарантийных наклеек и пломб
Программное обеспечение
В состав программного обеспечения (далее по тексту - ПО) контроллеров входят:
- встроенное системное программное обеспечение (далее СПО);
- прикладное ПО - программа-конфигуратор, Web-интерфейс.
Встроенное СПО делится на метрологически значимую и метрологически незначимую части. Метрологически незначимая часть СПО может допускать изменения и дополнения, не влияющие на идентификационные данные метрологически значимой части СПО.
Уровень защиты встроенного ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений -«средний» в соответствии с рекомендациями Р 50.2.077-2014.
Прикладное ПО не является метрологически значимым и предназначено для конфигурирования контроллеров и просмотра текущих данных, получаемых и обрабатываемых контроллерами.
Идентификационные данные метрологически значимой части программного обеспечения контроллеров приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные встроенного СПО контроллеров
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | libecom.so |
| Номер версии (идентификационный номер ПО), не ниже | 1.8.132 |
| Цифровой идентификатор ПО | 756a3d38939805965e44670 905fc93d5 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора | MD5 |
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики контролеров приведены в таблицах 2-5.
| Наименование характеристики | Диапазон измерений | Номинальное значение | Пределы допускаемой погрешности: абсолютной (А), относительной (5), приведенной1) (у) |
| Измерение унифицированных аналоговых сигналов |
| Напряжение постоянного тока | от 0 до 1 В от 0 до 5 В от 0 до 10 В от -10 до +10 В | - | ±0,5 % (у) ±0,2 % (у) ±0,1 % (у) ±0,1 % (у) |
| Сила постоянного тока | от 0 до 5 мА от -5 до +5 мА от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | - | ±0,2 % (у) ±0,2 % (у) ±0,1 % (у) ±0,1 % (у) |
| Измерение параметров переменного тока | (четырехпроводное подключение) |
| Фазное и междуфазное напряжение переменного тока | от 2,85 до 165, В от 11 до 330, В | ин = 57,7 В ин =220 В | ±0,2 % (у) |
| Сила переменного тока | от 0,003 до 1,5 А от 0,015 до 7,5 А | 1н = 1 А 1н = 5 А | ±0,2 % (у) |
| Напряжение переменного тока прямой, обратной и нулевой последовательности | от 2,85 до 165 В от 11 до 330 В | ин = 57,7 В ин =220 В | ±0,2 % (у) |
| Сила переменного тока прямой, обратной и нулевой последовательности | от 0,003 до 1,5 А от 0,015 до 7,5 А | 1н = 1 А 1н = 5 А | ±0,2 % (у) |
| Активная фазная электрическая мощность | от 0,009 до 248 Вт от 0,165 до 2475 Вт | ин = 57,7 В ин =220 В | ±0,5 % (у) |
| Реактивная фазная электрическая мощность | от 0,009 до 248 вар от 0,165 до 2475 вар | ин = 57,7 В ин =220 В | ±0,5 % (у) |
| Полная фазная электрическая мощность | от 0,009 до 248 В-А от 0,165 до 2475 В-А | ин = 57,7 В ин =220 В | ±0,5 % (у) |
| Угол фазового сдвига между током и напряжением основной гармоники | от -180 до 180о | Ф = 0° Ф =-120° Ф = 120° | ±0,2° (А) |
| Частота переменного тока | от 42,5 до 57,5 Гц | /=50 Гц | ±0,05 Гц (А) |
| Измерение параметров показателей качества электрической энергии |
| Положительное отклонение напряжения 5U(+) | от 0 до 20 % | ин = 57,7 В ин =220 В | ±0,2 % (А) |
| Отрицательное отклонение напряжения 5Ц--) | от -20 до 0 % | ин = 57,7 В ин =220 В | ±0,2 % (А) |
| Установившееся отклонение напряжения 5U | от -20 до 20 % | ин = 57,7 В ин =220 В | ±0,2 % (А) |
| Отклонение частоты А/ | от -7,5 до +7,5 Гц | ин = 57,7 В ин =220 В | ±0,05 Гц (А) |
| Наименование характеристики | Диапазон измерений | Номинальное значение | Пределы допускаемой погрешности: абсолютной (Д), относительной (5), приведенной1) (у) |
| Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения Ku (при Ки >1,0) | от 1 до 45 % | ин = 57,7 В ин =220 В | ±5 % (5) |
| Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения Ки (при Ки <1,0) | от 0 до 1 % | ин = 57,7 В ин =220 В | ±0,3 % (Д) |
| Коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения KUn до 40 порядка (при Kn > 1,0) | от 1 до 30 % | ин = 57,7 В ин =220 В | ±5 % (5) |
| Коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения KUn до 40 порядка (при Kn< 1,0) | от 0 до 1 % | ин = 57,7 В ин =220 В | ±0,3 % (Д) |
| Коэффициент m-ой интергармонической составляющей напряжения К^ш до 39 порядка (при К№ > 1,0) | от 1 до 30 % | ин = 57,7 В ин =220 В | ±5 % (5) |
| Коэффициент m-ой интергармонической составляющей напряжения К^ш до 39 порядка (приК№ < 1,0) | от 0 до 1 % | ин = 57,7 В ин =220 В | ±0,3 % (Д) |
| Коэффициент искажения синусоидальности кривой тока Ki (при Ki >1,0) | от 1 до 45 % | S S II II > > | ±5 % (5) |
| Коэффициент искажения синусоидальности кривой тока Ki (при Ki <1,0) | от 0 до 1 % | 11 II II > > | ±0,3 % (Д) |
| Коэффициент n-ой гармонической составляющей силы переменного тока Kin до 40 порядка (при Kin > 1,0) | от 1 до 30 % | 11 II II > > | ±5 % (5) |
| Коэффициент n-ой гармонической составляющей силы переменного тока Kin до 40 порядка (при Kin < 1,0) | от 0 до 1 % | 11 II II > > | ±0,3 % (Д) |
| Коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности K2U | от 0 до 20 % | ин = 57,7 В ин =220 В | ±0,2 % (Д) |
| Наименование характеристики | Диапазон измерений | Номинальное значение | Пределы допускаемой погрешности: абсолютной (Д), относительной (5), приведенной1) (у) |
| Коэффициент несиммет-рии напряжений по нулевой последовательности Кои | от 0 до 20 % | ин = 57,7 В ин =220 В | ±0,2 % (Д) |
| Измерение параметров провалов и перенапряжений |
| Длительность провала (прерывания) напряжения переменного тока А^п | от 0,02 до 60 с | ин = 57,7 В ин =220 В | ±0,02 с (Д) |
| Длительность перенапряжения переменного тока А^пер | от 0,02 до 60 с | ин = 57,7 В ин =220 В | ±0,02 с (Д) |
| Коэффициент временного перенапряжения ^пери | от 0,01 до 30 % | ин = 57,7 В ин =220 В | ±1 % (5) |
| Г лубина провала напряжения Аипр | от 10 до 95 % | ин = 57,7 В ин =220 В | ±1 % (5) |
| Коэффициент информационных сигналов Кк | от 1 до 30 % | ин = 57,7 В ин =220 В | ±5 % (5) |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности внутренних часов |
| -без синхронизации от источника точного времени в сутки - с синхронизацией от источника точного времени Г лонасс\GPS (с использованием 1 PPS) | 24 ч | - | ±1 с (Д) ±1 мс (Д) |
| Примечания 1) - приведенной к диапазону измерений |
Таблица 3 - Пределы допускаемой погрешности измерения активной электрической энергии для модификаций класса точности 0,2S_
| Значение силы тока | Коэффициент cos j | Пределы допускаемой относительной погрешности, % |
| 0,01/ном < I < 0,05 /ном | 1,0 | ±0,4 |
| 0,05/ном < 1 < -^макс | ±0,2 |
| 0,02 /ном < I < 0,10 /ном | 0,5 (инд.) | ±0,5 |
| 0,10/ном < 1 < -^макс | 0,8 (емк.) | ±0,3 |
| 0,10/ном < 1 < /макс | 0,25 (инд.) 0,5 (емк.) | ±0,5 |
Таблица 4 - Пределы допускаемой погрешности измерения реактивной электрической энергии для модификаций класса точности 0,5_
| Значение силы тока | Коэффициент sin j (при индуктивной или емкостной нагрузке) | Пределы допускаемой относительной погрешности, %, для класса точности 0,5 |
| 0,02/ном < I < 0,05/ном | 1 | ±0,75 |
| 0,05/ном < 1 < -^макс | ±0,5 |
| 0,02 /ном < I < 0,10 /ном | 0,5 | ±0,75 |
| 0,10/ном < 1 < /макс | ±0,5 |
| 0,10/ном < 1 < -^макс | 0,25 | ±1,0 |
Таблица 5 - Общие технические характеристики контроллеров
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры сети питания: - напряжение переменного (постоянного) тока с частотой от 47 до 63 Гц, В - напряжение постоянного тока, В | от 85 до 265 (от 120 до 375) от 18 до 36 |
| Потребляемая сила электрического тока, А, не более | 4,0 |
| Габаритные размеры (длинахвысотахширина), мм, не более: - для исполнения ARIS-2203 - для исполнения ARIS-2205 - для исполнения ARIS-2208 | 177x141x147 202x177x147 293x177x147 |
| Масса, кг, не более: - для исполнения ARIS-2203 - для исполнения ARIS-2205 - для исполнения ARIS-2208 | 3,5 4.0 5.0 |
| Рабочие условия: - температура окружающего воздуха, °С а) при питании контроллеров от сети переменного или постоянного тока номиналом 220 В б) при питании контроллеров от сети постоянного тока номинальным напряжением 24 В - относительная влажность воздуха при температуре +30 °С, % | от -40 до +60 от -40 до +70 90 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 125 000 |
| Средний срок службы, лет | 20 |
Знак утверждения типа
наносится на боковую панель контроллеров офсетной печатью (или другим способом, не ухудшающим качества), на титульный лист руководства по эксплуатации и паспорта типографским способом.
Комплектность
Комплектность контроллеров представлена в таблице 6.
Таблица 6 - Комплектность комплексов
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Контроллер электрического присоединения ARIS 22xx | ПБКМ.424359.019 | 1 шт. |
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Руководство по эксплуатации на CD диске1) | ПБКМ.424359.019 РЭ | 1 экз. |
| Формуляр | ПБКМ.424359.019 ФО | 1 экз. |
| Методика поверки | ПБКМ.424359.019 МП | 1 экз. |
| Антенна ГЛОНАСС/GPS2 | Trimble Bullet 57861-00 2J 2J9001 или аналоги | 1 шт. |
| Антенна 3G/LTE3) | BY-LTE-06-02 или аналоги | 2 шт. |
| Источник питания 220/24 В4) | STEP PS/1AC/24DC/2.5 или аналоги | 1(2) шт. |
| Примечания: 1) - на партию поставляется один CD диск; 2) - антенны поставляются при наличии в составе модулей ГЛОНАСС/GPS; 3) - антенны поставляются при наличии в составе модулей модемов LTE/3G; 4) - источники питания поставляются при исполнении на 24 В, в зависимости от количества установленных модулей питания. |
Поверка
осуществляется по документу ПБКМ.424359.019 МП «Контроллеры электрического присоединения ARIS-22xx. Методика поверки», утвержденному ООО «ИЦРМ» 21.04.2017 г.
Основные средства поверки:
- калибратор многофункциональный AOIP модификации Calys 150R (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 48000-11);
- калибратор переменного тока «Ресурс-К2М» (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 31319-12)
- радиочасы МИР РЧ-02 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 46656-11).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке или в формуляр.
Сведения о методах измерений
отсутствуют.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ 31819.22-2012 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности
0,2S и 0,5S
ПБКМ.424359.019 ТУ Контроллеры электрического присоединения ARIS-22xx. Технические условия
67865-17: Методика поверки ПБКМ.424359.019 МПСкачать17.2 Мб