Назначение
Преобразователи измерительные многофункциональные АЕТ100, АЕТ200, АЕТ300, АЕТ400 предназначены для измерения параметров трехпроводных и четырехпроводных электрических сетей трехфазного тока, преобразования их в кодированные сигналы и передачи результатов измерения на верхний уровень автоматизированной системы управления.
Описание
Преобразователи измерительные многофункциональные АЕТ100, АЕТ200, АЕТ300, АЕТ400 (далее - преобразователи) могут применяться в составе автоматизированных информационно-измерительных систем.
Работа преобразователей основана на преобразовании мгновенных значений аналоговых входных сигналов в цифровую форму и вычислении значений измеряемых величин.
Выходной сигнал передается в цифровом виде по двум независимым интерфейсам: - один интерфейс RS-485; - второй интерфейс - RS-485 или IEEE 802.3 (Ethernet).
Протоколы передачи данных:
- по интерфейсу RS-485: MODBUS-RTU, MODBUS-ASCII, МЭК 60870-5-101,
ExtDev;
- по интерфейсу Ethernet: MODBUS-TCP/IP, МЭК 60870-5-104.
Преобразователи, в зависимости от модификации, обеспечивают измерение
параметров, приведенных в таблице 1.
Таблица 1
Наименование параметра | Обо- зна чение | Реализация функции | Схема включения |
АЕТ100 | АЕТ200 | АЕТ300 | АЕТ400 |
X К Н ш < | АЕТ1Х0 |
Действующее значение междуфазного напряжения | Uab Ubc Uca | + | + | + | + | + | трехпроводная четырехпроводная |
Среднее значение междуфазных напряжений | Цф | + | + | + | + | + | трехпроводная четырехпроводная |
Действующее значение фазного напряжения | Ua, Ub Uc | + | + | + | + | + | четырехпроводная |
Среднее значение фазных напряжений | Цф.ср | + | + | + | + | + | четырехпроводная |
Наименование параметра | Обо- зна чение | Реализация функции | Схема включения |
АЕТ100 | АЕТ200 | АЕТ300 | АЕТ400 |
X К H W < | АЕТ1Х0 |
Действующее значение напряжения нулевой последовательности | Uo | + | + | + | + | + | четырехпроводная |
Действующее значение силы фазного тока | Ia, Ib Ic | + | - | + | + | + | трехпроводная четырехпроводная |
Среднее значение силы фазных токов | 1ср | + | | + | + | + | трехпроводная четырехпроводная |
Действующее значение силы тока нулевой последовательности | I0 | + | - | + | + | + | четырехпроводная |
Активная мощность фазы нагрузки | Pa, Pb Pc | - | - | + | + | + | четырехпроводная |
Активная мощность трехфазной системы | P | - | - | + | + | + | трехпроводная четырехпроводная |
Полная мощность фазы нагрузки | Sa,Sb Sc | - | - | - | + | + | четырехпроводная |
Полная мощность трехфазной системы | S | - | - | - | + | + | трехпроводная четырехпроводная |
Реактивная мощность фазы нагрузки Q = UIsin9 Qf = V(S2 - P2) | qa,qb Qc Qfa Qfb Qfc | - | - | - | + | + | четырехпроводная |
Реактивная мощность трехфазной системы | Q | - | - | - | + | + | трехпроводная четырехпроводная |
Частота | f | - | + | - | - | + | трехпроводная четырехпроводная |
Коэффициент мощности фазы нагрузки | PFa PFb PFc | - | - | - | + | + | четырехпроводная |
Коэффициент мощности трехфазной системы | pf | | | | + | + | трехпроводная четырехпроводная |
Коэффициент мощности фазы нагрузки (по первой гармонике) | DPFa DPFb DPFc | - | - | - | + | + | четырехпроводная |
Коэффициент мощности трехфазной системы (по первой гармонике) | dpf | - | - | - | + | + | трехпроводная четырехпроводная |
Примечание - Знак «+» означает, что функция реализована, знак «-» - не реализована |
Преобразователи выполнены в изолированном корпусе. Входные и выходные цепи гальванически развязаны.
Преобразователи являются изделиями второго порядка по ГОСТ Р 52931-2008 и могут устанавливаться в закрытых измерительных стойках или щитах управления на рейку монтажную ТН-35-7,5 ГОСТ Р МЭК 60715-2003 или непосредственно на панель.
Преобразователи выполнены в двух габаритных исполнениях: стандартное исполнение - 120х80х120 мм; исполнение «С» - 120х80х77 мм.
Преобразователи выпускаются в модификациях, отличающихся количеством измеряемых параметров, номинальными значениями входных токов и напряжений, видом интерфейса связи, видом источника питания.
_Расшифровка условного обозначения при заказе:_
_АЕТ Х Х Х
Х 1 Х Х
х
Первые четыре знака условного наименования серии
АЕТ 100 1
АЕТ200 2
АЕТ300 3
АЕТ400 4
В условном наименовании серии первые четыре
знака кода дополнены нулями_
Номинальное междуфазное напряжение
100 В 1
380 В 2
Номинальный ток
5.0 А 2,5 А
1.0 А 0,5 А
0
1
2
3
4
Опции встроенного ПО «RTC» (формирование метки времени) нет есть
0
1
«Поддержка протокола МЭК 60870-5-101/ МЭК 60870-5-104» есть
1
Исполнение «С» (только для серии АЕТ400) для стандартного исполнения для исполнения «С»
Наличие интерфейса Ethernet нет да
Вид источника питания
Сеть переменного тока «50 Гц 220 В»*
Сеть переменного тока «50 Гц 230 В»*
Сеть постоянного (переменного) тока U = 220 В Сеть постоянного тока U = 24 В Сеть постоянного тока U = 12 В
нет
С
нет
Е
1
2
3
4
5
Фотографии общего вида преобразователей с указанием места пломбировки приведены на рисунках 1 - 4.
Рисунок 2 - Преобразователь серии АЕТ200 стандартного исполнения с двумя интерфейсами RS-485
Идентификационные данные метрологически значимого программного обеспечения (ПО) приведены в таблице 2.
Таблица 2- Идентификационные данные встроенного программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) | Значение | Значение | Значение |
Идентификационное наименование ПО | АЕТ | АЕТ-Е | АЕТ-С |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.1.3.3 | 1.1.3.3.1 | 1.0 |
Цифровой идентификатор ПО | 0х073Е | 0х0Е66 | 0х670А |
Примечания
1 При эксплуатации преобразователей контрольные суммы программных кодов по алгоритму CRC-16 проверяются автоматически.
2 Установка требуемой конфигурации преобразователя по каждому из интерфейсов связи производится в служебном режиме с помощью ПО, поставляемого с преобразователем. Запись конфигурации возможна только после ввода пароля.
Встроенное ПО хранится в памяти микроконтроллеров преобразователя и защищено от записи и считывания, оно может быть установлено и переустановлено только изготовителем с использованием специальных программно-аппаратных средств. Уровень защиты встроенного программного обеспечения соответствует высокому уровню в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Метрологические характеристики преобразователей нормированы с учётом влияния на них ПО.
Технические характеристики
Номинальные значения входных сигналов тока и напряжения соответствуют таблице 3.
Номинальное значение измеряемой частоты Гном ........................50 Гц
Номинальное значение коэффициента соб j ................................1
Номинальное значение коэффициента sin j ..................................1
Рабочие значения входных сигналов в соответствии с таблицей 4.
| | Номинальное значение |
| | Напряжение | Напряжение | Ток фазы | Мощность | Мощность |
| Условное | междуфазное | фазное | | фазы | трехфазной |
Серия | наименова- | | | | P номф Вт | системы |
| ние | Uном, В | Цном^ В | Iном, А | Ономф вар ^ом^ В^А | Pном, Вт Qном, вар Sном, В^А |
| AET110 | | | - | — | — |
| АЕТ111 | | | 5,0 | — | — |
| AET112 | 100 | 100/V3 | 2,5 | — | — |
| AET113 | | | 1,0 | — | — |
AET100 | AET114 | | | 0,5 | — | — |
AET120 | | | - | — | — |
| АЕТ121 | | | 5,0 | — | — |
| AET122 | 380 | 380/V3 | 2,5 | — | — |
| AET123 | | | 1,0 | — | — |
| AET124 | | | 0,5 | — | — |
| AET211 | | | 5,0 | 500 / V3 | 500 V3 |
| AET212 | 100 | 100/V3 | 2,5 | 250 / V3 | 250 V3 |
| AET213 | 1,0 | 100 / V3 | 100 V3 |
AET200 | AET214 | | | 0,5 | 50 / V3 | 50 V3 |
AET221 | | | 5,0 | 1900 / V3 | 1900 V3 |
| AET222 | 380 | 380/V3 | 2,5 | 950 / V3 | 950 V3 |
| AET223 | 1,0 | 380 / V3 | 380 V3 |
| AET224 | | | 0,5 | 190 / V3 | 190 V3 |
| AET311 | | | 5,0 | 500 / V3 | 500 V3 |
| AET312 | 100 | 100/V3 | 2,5 | 250 / V3 | 250 V3 |
| AET313 | 1,0 | 100 / V3 | 100 V3 |
AET300 | AET314 | | | 0,5 | 50 / V3 | 50 V3 |
AET321 | | | 5,0 | 1900 / V3 | 1900 V3 |
| AET322 | 380 | 380/V3 | 2,5 | 950 / V3 | 950 V3 |
| AET323 | 1,0 | 380 / V3 | 380 V3 |
| AET324 | | | 0,5 | 190 / V3 | 190 V3 |
| AET411 | | | 5,0 | 500 / V3 | 500 V3 |
| AET412 | 100 | 100/V3 | 2,5 | 250 / V3 | 250 V3 |
| AET413 | 1,0 | 100 / V3 | 100 V3 |
AET400 | AET414 | | | 0,5 | 50 / V3 | 50 V3 |
AET421 | | | 5,0 | 1900 / V3 | 1900 V3 |
| AET422 | 380 | 380/V3 | 2,5 | 950 / V3 | 950 V3 |
| AET423 | 1,0 | 380 / V3 | 380 V3 |
| AET424 | | | 0,5 | 190 / V3 | 190 V3 |
Наименование параметра | Рабочее значение |
Ток фазы | от 0 до 120 % номинального |
Напряжение фазное (междуфазное) при измерении напряжения, мощности при измерении частоты | от 0 до 120 % номинального от 10 до 120 % номинального |
^s j sin j (при измерении QA, QB, QC, Q) sin j (при измерении QFa, QFb, QFc) | ± (0 - 1 - 0) ± (0 - 1 - 0) ± (0,5 - 1 - 0,5) |
Частота | от 45 до 65 Гц |
Пределы допускаемой абсолютной (А), относительной (5) или приведенной (g) погрешности измерений и цена единицы младшего разряда по измеряемому параметру соответствуют таблице 5.
Таблица 5 - Основная погрешность преобразователя по измеряемым параметрам
Параметр | Диапазон измерения | Предел допускаемой погрешности | Норми рующее значение | Цена единицы младшего разряда |
Л | б, % | g, % |
Междуфазное напряжение, среднее значение междуфазных напряжений | 0,05 ином < U < 1,2 ином | | ± (0,2+0,03^ном/и -1|) | | | ином/к1 |
0 - 1,2 ином | | | ± 0,2 | ином |
Фазное напряжение, среднее значение фазных напряжений, напряжение нулевой последовательности | 0,05иномф < U < 1,2ином.ф | | ± (0,2+0,03 • |ином.ф/и -1|) | | | ином.ф/к1 |
0 1,2 ином.ф | | | ± 0,2 | ином.ф |
Сила фазного тока, среднее значение силы фазных токов, сила тока нулевой последовательности | 0,05 U < I < 1,2 и | | ± (0,2+0,03 •|Iном/I -1|) | | | ^ом^! |
0 - 1,2 и | | | ± 0,2 | Iном |
Активная мощность фазы нагрузки | 0,05Рномф < P < 1,44Рном.ф | | ± (0,5+0,06^ Рномф/Р - 1|) | | | Рном. ф/к2 |
0 - 144 P ф 1 ном.ф | | | ± 0,5 | P -^ном.ф |
Активная мощность трехфазной системы | 0 05P < P < 1 44P ном — г — -Ц^Т-Г ном | | ± (0,5+0,06 • Рнэ^/P - 1|) | | | |
0 - 144 P v/ а ном | | | ± 0,5 | P ном | Рном/к2 |
Параметр | Диапазон измерения | Предел допускаемой погрешности | Норми рующее значение | Цена единицы младшего разряда |
Д | б, % | у, % |
Реактивная мощность фазы нагрузки | 0,05Qhd4,< Q <1,440^ | | ± (0,5+0,1- |0ном.ф/0 - 1|) | | | |
0 - 1,44 Q | | | ± 0,5 | 0ном.ф | 0ном. ф/к2 |
Реактивная мощность трехфазной системы | 0,050ном < Q < 1,440ном | | ± (0,5+0,1-|0ном/ Q - 1|) | | | |
0 - 1,44 Q | | | ± 0,5 | 0ном | 0ном/к2 |
Полная мощность фазы нагрузки | 0,05Se^ < S < 1,44&омф | | ± (0,5+0,06-^оМф^ - 1|) | | | |
0 - 1,44 S | | | ±0,5 | Sном. ф | ^ом.ф/к2 |
Полная мощность трехфазной системы | 0,05 Se* < S < 1,44 Se* | | ± (0,5+0,06-^ном/ S - 1|) | | | |
0 - 1,44 S | | | ± 0,5 | S ном | Sном/k2 |
Частота | | | | ± 0,02 | f хном | 1ном/к3 |
Коэффициент мощности | От 0 до 1 | ± 0,01 | | | | 0,001 |
Коэффициент мощности по первой гармонике | От минус 1 до 1 | ± 0,01 | | | | 0,001 |
Примечания 1 Нормирующий коэффициент ki устанавливается в пределах от 2 500 до 5 000 при конфигурировании преобразователя 2 Нормирующий коэффициент k2 устанавливается в пределах от 1 000 до 5 000 при конфигурировании преобразователя 3 Нормирующий коэффициент k3 устанавливается в пределах от 20 000 до 50 000 при конфигурировании преобразователя |
Пределы допускаемой приведенной погрешности при изменении коэффициента искажения синусоидальности кривой напряжения от 5 до 30 % и тока от 5 до 50 % под влиянием гармоник от 2 до 13-й (при значении частоты основной гармоники от 48 до 52 Гц):
- для фазных токов, фазных и междуфазных напряжений ± 0,4 %
- для тока и напряжения нулевой последовательности ± 0,5 %
- для измеряемых мощностей ± 0,6 %
Пределы допускаемых значений дополнительных погрешностей, вызванных
воздействием влияющих величин:
- при изменении температуры окружающего воздуха от нормальной (20 ± 5) °С до любой температуры в диапазоне от минус 40 до плюс 55 °С (для исполнения «С» - от минус 25 до плюс 50 °С) не превышают: - 0,5 предела допускаемой основной погрешности для измеряемых токов и напряжений; - 0,4 предела допускаемой основной погрешности для измеряемых мощностей; - предела допускаемой основной погрешности для частоты и коэффициента мощности;
- в условиях относительной влажности 95 % при температуре 25 °С не превышают предела допускаемой основной погрешности по измеряемому параметру;
- при воздействии внешнего переменного магнитного поля сетевой частоты с напряженностью 400 А/м не превышают предела допускаемой основной погрешности по измеряемому параметру.
Пределы погрешности встроенных часов реального времени ± 2,6 с в сутки.
Погрешность формирования метки времени при условии выполнения процедуры синхронизации не более 10 мс.
Частота обновления данных во внутренних регистрах хранения 6 Гц.
Время от приема запроса до начала выдачи данных не более 15 мс.
Скорость обмена данными:
- по интерфейсу RS-485 выбирается из ряда 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 56000, 64000 бит/с;
- по интерфейсу Ethernet — 10/100 Мбит/с.
Мощность, потребляемая от измерительной цепи, В А, не более
- от цепи входного сигнала для каждой последовательной цепи
0,2
0,2
0,6
- от цепи входного сигнала для каждой параллельной цепи
для ^ом = 100 В .......................................................
для ^ом = 380 В.......................................................
Таблица 6 - Значения параметров питания
Вид источника питания | Допускаемое отклонение напряжения, В | Допускаемое отклонение частоты, Гц | Мощность потребления, не более |
Сеть переменного тока «50 Гц 220 В» | от 187 до 242 | 50 ± 2 | 2,8 ВА |
Сеть переменного тока «50 Гц 230 В» | от 196 до 253 | 50 ± 2 | 2,8 ВА |
Сеть постоянного (переменного) тока U = 220 В | от 176 до 253 (~ от 176 до 253) | (50 ± 2) | 8 ВА |
Сеть постоянного тока U = 24 В | от 19,2 до 27,6 | — | 3 Вт |
Сеть постоянного тока U = 12 В | от 9,6 до 13,8 | — | 3 Вт |
Средняя наработка на отказ, ч, не менее 110000
Средний срок службы, лет, не менее 15 Габаритные размеры, мм
-стандартное исполнение 120х80х120
-исполнение «С» 120х80х77
Масса, кг, не более 0,9
Степень защиты оболочки IP20 по ГОСТ 14254-96
Требования безопасности по ГОСТ 12.2.091-2012. Категория измерений III для преобразователей с двумя интерфейсами RS-485. Категория измерений II для преобразователей с интерфейсами Ethernet и RS-485. Степень загрязнения 2. Тип изоляции — основная.
Требования помехоустойчивости по нормам для оборудования, предназначенного для применения в промышленных зонах, в соответствии с ГОСТ Р 51522.1-2011.
Требования по ограничению эмиссии электромагнитных помех по нормам для оборудования класса А группы 1 ГОСТ Р 51318.11-2006.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится типографским способом на крышке преобразователя и в левом верхнем углу паспорта преобразователя.
Комплектность
В комплект поставки входят: преобразователь (1 шт.), паспорт (1 экз.), диск с программным обеспечением (1 шт.), руководство по эксплуатации 47113964.2.023РЭ (на диске с программным обеспечением), упаковка индивидуальная (1 шт.), фиксатор (1 шт.), розетка 15EDGK-3.81-04P, наклейка защитная (5 шт.).
Поверка
осуществляется по методике поверки, приведенной в разделе 3 документа 47113964.2.023 РЭ «Преобразователь измерительный многофункциональный АЕТ. Руководство по эксплуатации», согласованной с ФГУП «ВНИИМС» 05.05.2010 г., с изменением № 1, согласованным с ФГУП «ВНИИМС» 25.03.2015 г.
Перечень основных средств поверки:
многофункциональный калибратор переменного напряжения и тока «Ресурс-К2»: номинальное значение фазного напряжения 220 В; 57,7 В; погрешность 0,05 %; номинальное значение тока 5 А; 1 А; погрешность 0,05 %; частота 45 - 65 Гц; погрешность 0,005 Гц; фазовый угол от минус 180° до 180°; погрешность ± 0,03°; значения активной, реактивной, полной мощности с погрешностью 0,1 %);
частотомер электронно-счетный 53131А (относительная погрешность ± 5 млн-1).
Сведения о методах измерений
Метод измерений приведён в п.2.3 документа 47113964.2.023РЭ «Преобразователь измерительный многофункциональный АЕТ. Руководство по эксплуатации».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к преобразователям измерительным многофункциональным АЕТ100, АЕТ200, АЕТ300, АЕТ400
ГОСТ Р 52931-2008. Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия
ГОСТ 8.009-84. Государственная система обеспечения единства измерений. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений.
ТУ 4221-013-47113964-2010. Преобразователи измерительные
многофункциональные АЕТ100, АЕТ200, АЕТ300, АЕТ400. Технические условия