Назначение
Контроллеры многофункциональные NPT-М (далее контроллеры) предназначены для измерения и регистрации электроэнергетических величин и показателей качества электрической энергии в трёхфазных сетях, а также для контроля и управления коммутационным оборудованием.
Описание
Контроллеры выполнены в ударопрочном корпусе и содержат модули центрального процессора, модули ввода аналоговых сигналов от трансформаторов напряжения и трансформаторов тока, коммуникационные модули, модули расширения, модули дискретного ввода-вывода, модули ввода аналоговых сигналов, модули приема и передачи цифровых сигналов, модули питания.
Контроллеры могут использоваться как для измерения токов и напряжений во вторичных цепях измерительных трансформаторов тока и напряжения, так и для измерения нормированных величин токов и напряжений от различных измерительных датчиков. Контроллеры выполняют аналого-цифровое преобразование мгновенных значений входных сигналов с поточным вычислением значений измеряемых величин из полученного массива данных в соответствии с программой цифровой обработки сигналов.
Контроллеры могут использоваться в качестве полевых преобразователей аналоговых и дискретных величин (оцифровка аналоговых величин, поступающих от трансформаторов тока и напряжения с выдачей данных по цифровому интерфейсу).
Контроллеры имеют класс точности 0,2S в соответствии с ГОСТ 31819.22-2012.
Контроллеры применяются как контроллеры присоединения, объектовые контроллеры или устройства связи с объектом для построения систем диспетчерского контроля и управления, автоматизированных систем управления технологическими процессами энергообъектов, систем телемеханики, систем сбора и передачи технологической информации, устройств релейной защиты и противоаварийной автоматики. На базе контроллеров могут создаваться другие автоматизированные системы и комплексы.
Контроллеры выпускаются в крейтах стандарта «Евромеханика» для установки в стандартную стойку или размещения на монтажной панели и имеют следующие варианты исполнения:
- крейт на 14 слотов с передней панелью управления (рисунок 1);
- крейт на 14 слотов без передней панели управления (рисунок 2);
- крейт на 7 слотов без передней панели управления (рисунок 3);
- крейт на 5 слотов без передней панели управления (рисунок 4);
- крейт на 4 слота без передней панели управления (рисунок 5).
Конструктивно контроллеры выпускаются в следующих модификациях, идентичных по
метрологическим характеристикам, но отличающихся технической компоновкой:
- NPT BAY - контроллер присоединения;
- NPT BAY (9.2) - контроллер присоединения для цифровых подстанций (в соответствии с разделом 9.2 МЭК 61850);
- NPT RTU - устройство связи с объектом;
- NPT microRTU - выносное устройство связи с объектом для цифровых подстанций;
- NPT MU - контроллер Merging Unit для цифровых подстанций.
| * | ш | JK | | M | i I Шк | |
| | # | | | w | | | * | |
| | т\ я | I | ■1 11 ■1 ■1 | I | 8 3 | i | li | |
| | 1 Щ- | 1 1 | > J 1 | | ST m'j | я ■1 1 | 1 | |
| | «11 i | ■ LB jl5~ | 1 | 3 | 1 | | |
| | ~ 1 1 | j • г£ _ *1 I | ( | 1 | | |
| | Щ | | | | 2 | | Jj | |
| | | ц. *3 . *'4— | | I | 1 | 1 | |
| | | •it | 1 | £ *t*e- | 1 | | |
| | 9 | | W' * | | | | ■ЙШНВКк. | |
| | wmi | 1ж-ЬЦГТ | | | | |
| | 1 | | | | | | |
| | г | | | | (■ | | |
Рисунок 4 - Внешний вид контроллера на 5 слотов (вид со стороны установки модулей, в зависимости от кода заказа внешний вид контроллера может изменяться). Место нанесения знака утверждения типа аналогично предыдущим вариантам
В контроллерах предусмотрена возможность сохранения результатов измерения во внутренней энергонезависимой памяти с последующей загрузкой на ЭВМ.
Связь контроллеров с ЭВМ осуществляется с использованием цифровых интерфейсов. На передней панели контроллеров находятся: жидкокристаллический дисплей, клавиши управления, светодиодные индикаторы, разъём для последовательного интерфейса, переключатель режимов управления.
Питание контроллеров осуществляется от сети переменного или постоянного тока.
Программное обеспечение
Программное обеспечение контроллеров встроено в защищённую от записи память микроконтроллера, что исключает возможность его несанкционированных настроек и вмешательств, приводящих к искажению результатов измерений. Идентификационные данные программного обеспечения контроллеров представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения контроллеров
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| Программа конфигурирова ния | Система автоматизированного проектирования SCADA Studio -Конфигуратор контроллера NPT | 2.0 | 023cc2e292b1 | Отсутствует |
| Встроенное | Прошивка для модуля | 2331 | 1cccdc79895c | Отсутствует |
| программное обеспечение | процессора cpu_2331_1cccdc79895c .bin | | | |
| Встроенное программное обеспечение | Прошивка для модуля ввода сигналов от ТТ и ТН M6-xVT-zCT dsp_226_44d60bc491dc. bin | 226 | 44d60bc491dc/1 | Отсутствует |
| Встроенное программное обеспечение | Прошивка для модулей ввода-вывода stm 226 44d60bc491dc. bin | 226 | 44d60bc491dc/2 | Отсутствует |
Программное обеспечение «Система автоматизированного проектирования SCADA Studio - Конфигуратор контроллера NPT» предназначено для конфигурирования контроллеров и не влияет на их метрологические характеристики.
Программное обеспечение измерителей в соответствии с Р 50.2.077-2014 имеет уровень защиты «высокий».
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики контроллеров приведены в таблицах 2-20.
Таблица 2 - Измерение напряжения переменного тока
| Диапазон измерений, В | Пределы допускаемой приведённой основной погрешности в нормальных условиях, % |
| От 1 до 50 | ± 0,2 |
| От 50 до 150 | ± 0,1 |
| От 150 до 200 | ± 1,0 |
| Примечание: 1 Средний температурный коэффициент в диапазоне рабочих температур за пределами нормальных: ± 0,0002 х (верх. граница диапазона) / °С. 2 Номинальные значения напряжений: 57,7 В или 100 В. 3 Погрешности нормируются к значению 150 В. |
Таблица 3 - Измерение напряжения постоянного тока
| Диапазон измерений, В | Пределы допускаемой приведённой основной погрешности в нормальных условиях, % |
| От 0 до 1,5 | ± 0,5 |
| От 0 до 6 | ± 0,2 |
| От 0 до 10 | ± 0,2 |
| От минус 10 до 10 | ± 0,2 |
| Примечание: 1 Средний температурный коэффициент в диапазоне рабочих температур за пределами нормальных: ± 0,0001 х (верх. граница диапазона) / °С. 2 Погрешности нормируются на величину диапазона измерений. |
| Диапазон измерений, А | Пределы допускаемой приведённой основной погрешности в нормальных условиях, % |
| Номинальное значение 1 А |
| От 0,01 до 0,05 | ± 0,4 |
| От 0,05 до 0,5 | ± 0,2 |
| От 0,5 до 1,5 | ± 0,1 |
| Номинальное значение 5 А |
| От 0,05 до 0,25 | ± 0,4 |
| От 0,25 до 2,5 | ± 0,2 |
| От 2,5 до 7,5 | ± 0,1 |
| Примечание: 1 Средний температурный коэффициент в диапазоне рабочих температур за пределами нормальных: ± 0,0001 х (верх. граница диапазона) / °С. 2 Погрешности нормируются к максимальному значению диапазона измерений. |
Таблица 5 - Измерение силы переменного тока для защит
| Диапазон измерений, А | Пределы допускаемой приведённой основной погрешности в нормальных условиях, % |
| Номинальное значение 1 А |
| От 0,4 до 40 | ± 1,0 |
| Номинальное значение 5 А |
| От 2 до 200 | ± 1,0 |
| Примечание: 1 Средний температурный коэффициент в диапазоне рабочих температур за пределами нормальных: ± 0,0003 х (верх. граница диапазона) / °С. 2 Погрешности нормируются к максимальному значению диапазона измерений. |
Таблица 6 - Измерение силы постоянного тока
| Диапазон измерений, мА | Пределы допускаемой приведённой основной погрешности в нормальных условиях, % |
| От 0 до 5 | ± 0,5 |
| От минус 5 до 5 | ± 0,5 |
| От 4 до 20 | ± 0,5 |
| От 0 до 20 | ± 0,5 |
| От минус 20 до 20 | ± 0,5 |
| Примечание: 1 Средний температурный коэффициент в диапазоне рабочих температур за пределами нормальных: ± 0,0001 х (верх. граница диапазона) / °С. 2 Погрешности нормируются на величину диапазона измерений. |
| Диапазон измерений, Вт | Значение силы тока в цепи, А | Коэффициент мощности | Пределы допускаемой приведённой основной погрешности в нормальных условиях, % |
| От 0 до 225 (при In = 1 А) От 0 до 1125 (при In = 5 А) | От 0,01In до 0,05In | 1 | ± 0,4 |
| От 0,05In до 1,5In | 1 | ± 0,2 |
| От 0,02In до 0,1In | От 0,5 до 1 | ± 0,5 |
| От 0,1In до 1,5In | От 0,5 до 1 | ± 0,3 |
| От 0,1In до 1,5In | От 0,25 до 0,5 | ± 0,5 |
| Примечание: 1 Средний температурный коэффициент в диапазоне рабочих температур за пределами нормальных: ± 0,0002 х (верх. граница диапазона) / °С. 2 In- номинальная сила тока. 3 Погрешности нормируются к максимальному значению диапазона измерений. |
Таблица 8 - Измерение реактивной электрической мощности
| Диапазон измерений, вар | Значение силы тока в цепи, А | Коэффициент sin9 | Пределы допускаемой приведённой основной погрешности в нормальных условиях, % |
| От 0 до 225 (при In = 1 А) От 0 до 1125 (при In = 5 А) | От 0,01In до 0,05In | 1 | ± 0,7 |
| От 0,05In до 1,5In | 1 | ± 0,5 |
| От 0,02In до 0,1 In | От 0,5 до 1 | ± 0,5 |
| От 0,1In до 1,5In | От 0,5 до 1 | ± 0,5 |
| От 0,1In до 1,5In | От 0,25 до 0,5 | ± 0,7 |
| Примечание: 1 Средний температурный коэффициент в диапазоне рабочих температур за пределами нормальных: ± 0,0002 х (верх. граница диапазона) / °С. 2 In- номинальная сила тока. 3 Погрешности нормируются к максимальному значению диапазона измерений. |
Таблица 9 - Измерение полной электрической мощности
| Диапазон измерений, В А | Значение силы тока в цепи, А | Коэффициент мощности (модуль) | Пределы допускаемой приведённой основной погрешности в нормальных условиях, % |
| От 0 до 225 (при In = 1 А) От 0 до 1125 (при In = 5 А) | От 0,01In до 1,5In | От 0,5 до 1 | ± 0,5 |
Примечание:
1 Средний температурный коэффициент в диапазоне рабочих температур за пределами нормальных: ± 0,0002 х (верх. граница диапазона) / °С.
2 IN- номинальная сила тока.
3 Погрешности нормируются к максимальному значению диапазона измерений._
Таблица 10 - Измерение активной электрической энергии
| Значение силы тока в цепи, А | Коэффициент мощности (модуль) | Пределы допускаемой относительной основной погрешности в нормальных условиях, % |
| От 0,01In до 0,05In | 1 | ± 0,4 |
| От 0,05In до 1,5In | 1 | ± 0,2 |
| От 0,02In до 0,1 In | От 0,5 до 1 | ± 0,5 |
| От 0,1In до 1,5In | От 0,5 до 1 | ± 0,3 |
| От 0,1In до 1,5In | От 0,25 до 0,5 | ± 0,5 |
| Примечание: 1 Средний температурный коэффициент в диапазоне рабочих температур за пределами нормальных: ± 0,0002 х (верх. граница диапазона) / °С. 2 IN- номинальная сила тока (1А или 5 А). |
Таблица 11 - Измерение реактивной электрической энергии
| Значение силы тока в цепи, А | Коэффициент sin9 (модуль) | Пределы допускаемой относительной основной погрешности в нормальных условиях, % |
| От 0,01In до 0,05In | 1 | ± 0,7 |
| От 0,05In до 1,5In | 1 | ± 0,5 |
| От 0,02In до 0,1 In | От 0,5 до 1 | ± 0,5 |
| От 0,1In до 1,5In | От 0,5 до 1 | ± 0,5 |
| От 0,1In до 1,5In | От 0,25 до 0,5 | ± 0,7 |
| Примечание: 1 Средний температурный коэффициент в диапазоне рабочих температур за пределами нормальных: ± 0,0002 х (верх. граница диапазона) / °С. 2 IN- номинальная сила тока (1А или 5 А). |
Таблица 12 - Измерение фазовых углов
| Диапазон измерений, град | Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности в нормальных условиях, град. |
| От минус 180 до 180 | ± 0,05 |
| Примечание - Пределы абсолютной погрешности измерения углов нормируются при значениях входного действующего напряжения основной гармоники не менее 45 В |
| Диапазон измерений, Гц | Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности в нормальных условиях, Гц |
| От 45 до 55 | ± 0,001 Гц, при синхронизации от системы GPS (ГЛОНАСС) |
| ± 0,002 Гц, без синхронизации от системы GPS (ГЛОНАСС) |
| Примечание: 1 Пределы абсолютной погрешности измерения частоты нормируются при значениях входного действующего напряжения не менее 45 В. 2 Средний температурный коэффициент погрешности измерения частоты в диапазоне рабочих температур за пределами нормальных 0,02 мГц / °С. |
Таблица 14 - Метрологические характеристики измерения коэффициента мощности
Диапазон измерений Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности в
нормальных условиях От минус 0,999 до 1,0 ± 0,35 Примечание:
1 Пределы абсолютной погрешности измерения коэффициента мощности нормируются при значениях входного действующего напряжения не менее 45 В.
2 Средний температурный коэффициент погрешности измерения коэффициента мощности в диапазоне рабочих температур за пределами нормальных 0,0002 х
_(верх. граница диапазона) / °С._
Таблица 15 - Измерение напряжения нулевой, обратной и прямой последовательности
| Диапазон измерений, В | Диапазон напряжения фаз, В | Пределы допускаемой относительной основной погрешности в нормальных условиях, % |
| от 1 до 150 | от 1 до 150 | ± 0,2 |
| от 5 до 150 | от 150 до 200 | ± 1,0 |
| Примечание - Средний температурный коэффициент в диапазоне рабочих температур за пределами нормальных: ± 0,0002 х (верх. граница диапазона) / °С. |
Таблица 16 - Измерение силы переменного тока нулевой, обратной и прямой последовательности
| Диапазон измерений, А | Пределы допускаемой относительной основной погрешности в нормальных условиях, % |
| От 0,01 до 1,5 | ± 0,1 |
| От 0,05 до 7,5 |
| Примечание - Средний температурный коэффициент в диапазоне рабочих температур за пределами нормальных: ± 0,0001 х (верх. граница диапазона) / °С. |
Лист № 10 Всего листов 12
Таблица 17 - Измерение силы переменного тока (входы токов для защит) нулевой, обратной и прямой последовательности
| Диапазон измерений, А | Пределы допускаемой относительной основной погрешности в нормальных условиях, % |
| От 0,4 до 20 | ± 1,0 |
| От 2,0 до 100 |
| Примечание - Средний температурный коэффициент в диапазоне рабочих температур за пределами нормальных: ± 0,0003 х (верх. граница диапазона) / °С. |
Таблица 18 - Измерение коэффициента несимметрии напряжения по обратной последовательности
| Диапазон измерений, % | Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности в нормальных условиях, % |
| От 0 до 99,9 | ± 1,0 |
| Примечание - Средний температурный коэффициент в диапазоне рабочих температур за пределами нормальных: ± 0,0003 х (верх. граница диапазона) / °С. |
Таблица 19 - Измерение суммарного коэффициента гармонических составляющих напряжения
| Диапазон измерений, % | Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности в нормальных условиях, % |
| От 0 до 99,9 | ± 4,5 |
| Примечание - Средний температурный коэффициент в диапазоне рабочих температур за пределами нормальных: ± 0,0003 х (верх. граница диапазона) / °С. |
Таблица 20 - Технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Нормальные условия |
| Диапазон температуры окружающего воздуха, °С | От 20 до 25 |
| Относительная влажность (не более), % | 95 |
| Рабочие условия |
| Диапазон температуры окружающего воздуха, °С | От минус 10 до 45 (для исполнения по категории УХЛ 3.1 по ГОСТ 15150-69) От минус 25 до 60 (для исполнения по категории ТУ 3.1 по ГОСТ 15150-69) |
| Относительная влажность (не более), % | 98 |
| Г абаритные размеры (длина х ширина х высота), мм | 267 х 176 х 235 (до 4 слотов в крейте) 267 х 207 х 235 (до 5 слотов в крейте) 267 х 268 х 235 (до 7 слотов в крейте) |
| | 267 х 483 х 235 (до 14 слотов в крейте) 267 х 483 х 268 (до 14 слотов в крейте, с передней панелью управления) |
| Масса (не более), кг | 10 (количество слотов в крейте 7, 5 или 4) 15 (количество слотов в крейте 14) 17 (количество слотов в крейте 14, с передней панелью управления) |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на металлографическую табличку, установленную на корпусе контроллера, методом шелкографии и наносится на титульные листы эксплуатационных документов типографским методом.
Комплектность
В комплект поставки входят:
контроллер (модификация и состав определяется заказом) комплект монтажных частей (состав определяется заказом) руководство по эксплуатации методика поверки
1 шт.; 1 шт.; 1 шт.; 1 шт.
Поверка
Поверка осуществляется по документу МП 60835-15 «Контроллеры многофункциональные NPT-М. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 17.11.2014 г.
Основное оборудование, необходимое для поверки:
- калибратор универсальный Н4-7. Диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока: от 0,2 до 1000 В, пределы допускаемой погрешности: ± 0,003 %. Диапазон воспроизведения напряжения переменного тока: от 0,2 до 1000 В, пределы допускаемой погрешности: ± 0,008 %. Диапазон воспроизведения силы постоянного тока: от 0,0002 до 30 А, пределы допускаемой погрешности: ± 0,05 %. Диапазон воспроизведения силы переменного тока: от 0,002 до 30 А, пределы допускаемой погрешности: ± 0,03 %.
- установка поверочная универсальная «УППУ-МЭ» с контроллером электроизмерительным эталонным многофункциональным «Энергомонитор 3.1КМ». Диапазон воспроизведения активной электрической мощности: от 0,05 Вт до 52,8 кВт, пределы допускаемой погрешности: ± 0,02 %. Диапазон воспроизведения значений коэффициента мощности: от 0,1 до 1, пределы допускаемой погрешности: ± 0,001.
Сведения о методах измерений
Контроллеры многофункциональные NPT-М. Руководство по эксплуатации.
Нормативные документы, устанавливающие требования к контроллерам многофункциональным NPT-М
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
Лист № 12 Всего листов 12
ГОСТ 15150-69 «Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды».
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».
Техническая документация изготовителя.
60835-15: Описание типа СИСкачать321.3 Кб