Назначение
Преобразователи измерительные «Многофункциональный измерительный преобразователь ST500» (далее - МИП) предназначены для измерений и учета: активной и реактивной электрической энергии прямого и обратного направления, активной, реактивной и полной мощностей, фазного и линейного напряжения, силы тока (Ia, Ib, Ic, 3Io), коэффициента мощности и частоты в 3-х и 4-х проводных трехфазных сетях переменного тока промышленной частоты.
Описание
Принцип действия МИП основан на аналого-цифровом преобразовании мгновенных значений сигналов тока и напряжения в специализированной микросхеме, которая обеспечивает измерение электрической энергии, параметров электрической сети. Чтение и обработку интегральных и текущих телеизмерений, обработку состояния дискретных входов телесигнализаций, управление дискретными выходами телеуправлений и обмен данными с внешними системами выполняет специализированный микроконтроллер.
По измеренным значениям активной и реактивной энергии формируются импульсы на оптическом испытательном выходе.
Конструктивно МИП выполнены в металлических либо пластиковых корпусах, в качестве датчиков тока используются трансформаторы тока, в качестве датчиков напряжения -резистивные делители.
Накопленные значения электроэнергии, параметры настройки и журналы событий (в том числе изменений состояния любого из дискретных входов/выходов и измерений всех аналоговых сигналов с присвоением метки времени) сохраняются в энергонезависимой памяти.
Полный перечень регистрируемых событий и структура журнала приведены в руководстве по эксплуатации.
В зависимости от исполнения МИП содержит один либо два интерфейса удаленного доступа (протоколы обмена ГОСТ Р МЭК 60870-5-101-2006 и ГОСТ Р МЭК 60870-5-104-2004), до двенадцати сигналов телесигнализации и до шести сигналов телеуправления.
Структура обозначения возможных исполнений МИП приведена ниже.
Структура условного обозначения ST500 - M2 - 230 *5 - 8 - 3 - 3 - K P R E
Наличие интерфейса Ethernet:
E - Один интерфейс E2 - Два интерфейса
Наличие интерфейса RS-485: R - Один интерфейс R2 - Два интерфейса
P - Расширенный список измеряемых параметров сети
K - Наличие контроля напряжения на кабельной линии 6-20 кВ
Количество каналов измерения тока
Количество сигналов телеуправления (~/=220 В)
Количество сигналов телесигнализаций (для телесигнализаций 220 В добавляется «HV»)
Номинальный ток:
0 - без измерений тока
1 - 1А
5 - 5 А
Номинальное напряжение
000 - без измерительных цепей напряжения
100 - 3x57,7 (100) В
230 - 3x230 (400) В
Вариант исполнения (класс точности по ГОСТ 31819.22-2012)
M1 - корпус тип 1, ипит=18..36 В, класс 0,5S M2 - корпус тип 2, ипит=18..36 В, класс 0,5S M3 - корпус тип 2, ипит=~184-265 В, 45-55 Г ц или =176-253 В, класс 0,5S M1.02 - корпус тип 1, ипит=18..36 В, класс 0,2S M2.02 - корпус тип 2, ипит=18..36 В, класс 0,2S M3.02 - корпус тип 2, ипит=~184-265 В, 45-55 Гц или =176-253 В, класс 0,2S
Наименование
При отсутствии опции отсутствует и соответствующий символ в условном обозначении.
МИП обеспечивают:
- измерение параметров режима электрической сети: среднеквадратические значения переменного тока и напряжения, активной, реактивной и полной мощностей, энергии активной и реактивной в прямом и обратном направлениях;
- измерение частоты сети;
- измерение полного и фазных cos(9);
- выполнения функций телеуправления и телесигнализации;
- передачу значений параметров по гальванически развязанным цифровым интерфейсам RS-485 и Ethernet в автоматизированные системы диспетчерского управления и учёта.
Время измерения параметров не более 0,2 с.
МИП с символом «Р» в условном обозначении позволяют осуществлять измерение отдельных параметров качества электрической сети:
- напряжение нулевой последовательности (U0);
- напряжение прямой последовательности (U1);
- напряжение обратной последовательности (U2);
- коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности (K2U);
- коэффициент несимметрии токов по обратной последовательности (K2I);
- коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения (KU);
- коэффициент искажения синусоидальности кривой тока (KI);
- ток нулевой последовательности (I0);
- ток прямой последовательности (I1);
- ток обратной последовательности (I2);
- коэффициент гармонических искажений (THD).
В зависимости от исполнения МИП имеют 3 входа контроля напряжения на кабельной линии 6-20 кВ и предназначены для подключения к трем нижним плечам емкостного высоковольтного делителя напряжения параллельно индикатору наличия напряжения.
МИП ST500 имеет в своем составе энергонезависимые часы реального времени и обеспечивает фиксацию в журналах событий перезагрузок, самодиагностики, попыток несанкционированного доступа, изменения конфигурации, изменения данных, изменения времени и даты, включений или отключений питания, наличия фазного тока при отсутствии напряжения.
Для исполнений МИП с интерфейсом RS-485 синхронизация времени осуществляется с использованием протокола ГОСТ Р МЭК 60870-5-101-2006. Точность синхронизации ±100мс. Для исполнений с интерфейсом Ethernet - с использованием протокола ГОСТ Р МЭК 60870-5104-2004 или SNTP. Точность синхронизации ±1 мс.
Обслуживание МИП производится с помощью конфигурационного программного обеспечения.
Общий вид средства измерений, схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение мест нанесения знака поверки представлены на рисунках 1 - 2.
Место для пломбирования и нанесения знака поверки
Рисунок 1 - Общий вид МИП в корпусе типа 1
Место для пломбирования и нанесения знака поверки
~~¥~
P/Q
-W~W
Тх Rx
L
Тх
Тест
RS-485
Ethernet
Дискретные входы
МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫМ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ST500-M2-100*5-12-3-3-RE
@ ГОСТ 31819.22-2012 3x57,7/100V 5(7,5)А 50Hz Промприбор» (Т)Г0СТ 31819.23-2012 ГОСТ 31818.11-2012 Зав. № 5001000059-18
| ННН Сделано в России | Ж | | f ТУ | | | /Тотов Д | Г |
| f *Ia Ia *Ib Ib *lc Ic VUa" | Ub Uc N" | | Вкл А Откл | БлАПВ • | | - /1 ПИТАНИЕ^ • 1 • =24V/6W |
| х| 1 2 3 4 5 6 I 1 | 2 3 4 | EJ | ГТ"-Л."2' J."Г | | X | | |
16000
lmp/kW.h(kvar.h)
ЕН[
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) МИП встроено в постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) МИП и записывается на заводе-изготовителе. ПО аппаратно защищено от записи, что исключает возможность его несанкционированной настройки и вмешательств, приводящих к искажению результатов измерений.
Уровень защиты программного обеспечения «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) для вариантов исполнений | ST500-M1, ST500-M1.02 | ST500-M2, ST500-M2.02 | ST500-M3, ST500-M3.02 |
| Идентификационное наименование ПО | ST-M1 | ST-M2 | ST-M3 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.3 |
| Цифровой идентификатор ПО | C0C1 | C181 | ECC3 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | CRC16 |
Технические характеристики
Классы точности по ГОСТ 31818.11-2012, ГОСТ 31819.22-2012, ГОСТ 31819.23-2012, в зависимости от исполнения, указаны в таблице 2.
Таблица 2 - Классы точности МИП
| | | Класс точности при измерении энергии |
| Обозначение исполнения МИП | Активной (по | Реактивной (по ГОСТ 31819.23-2012) |
| | | ГОСТ 31819.22-2012) |
| ST500-M1-100*1-x...x | | |
| ST500-M1-100*5-x...x | | |
| ST500-M1-230*1-x...x | | |
| ST500-M1-230*5-x...x | | |
| ST500-M2-100*1-x...x | | |
| ST500-M2-100*5-x...x | 0,5S | 1 |
| ST500-M2-230*1-x...x |
| ST500-M2-230*5-x...x | | |
| ST500-M3-100*1-x...x | | |
| ST500-M3-100*5-x...x | | |
| ST500-M3-230*1-x...x | | |
| ST500-M3-230*5-x...x | | |
| ST500-M1.02-100*1-x.. | x | | |
| ST500-M1.02-100*5-x.. | x | | |
| ST500-M1.02-230*1-x.. | x | | |
| ST500-M1.02-230*5-x.. | x | | |
| ST500-M2.02-100*1-x.. | x | | |
| ST500-M2.02-100*5-x.. | x | 0,2S | 1 |
| ST500-M2.02-230*1-x.. | x |
| ST500-M2.02-230*5-x. | x | | |
| ST500-M3.02-100*1-x. | x | | |
| ST500-M3.02-100*5-x. | x | | |
| ST500-M3.02-230*1-x. | x | | |
| ST500-M3.02-230*5-x.. | x | | |
Максимальные значения стартовых токов МИП в зависимости от класса точности приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Максимальные значения стартовых токов МИП
| 0,2S по ГОСТ 31819.22-2012 | 0,5S по ГОСТ 31819.22-2012 | 1 по ГОСТ 31819.23-2012 |
| 0,001 1ном | 0,002 1ном |
Метрологические и технические характеристики приведены в таблицах 4 и 5.
Таблица 4 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Номинальное напряжение для МИП: - ST500-X-100*-x...x, В - ST500-X-230*-x...x, В | 3х57,7\100 3х230\400 |
| Номинальный ток 1ном (Максимальный ток 1макс), А | 1(1,5); 5(7,5) |
| Диапазон измерений входных сигналов: - сила переменного тока - напряжение переменного тока - коэффициент мощности | от 0,01'1ном до 1макс от °.,2' UHrjM до 1,2 UHrjM от -1 до +1 (при индуктивной, емкостной нагрузке) |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений действующего значения напряжения переменного тока, % | ±0,5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений действующего значения силы переменного тока, % | ±0,5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений активной мощности, % | ±0,5 при 0,1'1ном — 1 — 1макс-, cos ф > 0,5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений реактивной мощности, % | ±0,5 при 0,1 1ном — 1 — 1макс, sin ф > 0,5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений коэффициента мощности, % | ±0,5 |
| Диапазон измерений частоты, Гц | от 45 до 55 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений частоты, Гц | ±0,01 при 0,8-ином — U — 1,2-ином |
| Пределы абсолютной погрешности хода часов, c/сут | ±1 |
| Постоянная МИП по активной электрической энергии, имп/(кВт-ч) | от 16000 до 320000 |
| Постоянная МИП по реактивной электрической энергии, имп/(квар-ч) | от 16000 до 320000 |
| Полная мощность, потребляемая каждой цепью тока, В А, не более | 0,3 |
| Полная мощность, потребляемая каждой цепью напряжения, В • А, не более | 0,5 |
| Полная (активная) мощность, потребляемая по цепи электропитания, В А, не более | 10 |
| Параметры электрического питания: - вариант исполнения М1, M1.02 от источника постоянного тока, В - вариант исполнения М2, M2.02 от источника постоянного тока, В - вариант исполнения М3, M3.02 от источника постоянного тока, В от сети переменного тока частотой (50 ± 5) Гц, В | от 18 до 36 от 18 до 36 от 176 до 253 от 184 до 265 |
| Количество записей в журнале изменений состояния любого из дискретных входов/выходов, не менее | 1000 |
| Количество записей в журнале изменений аналоговых сигналов, не менее | 1000 |
| Количество записей в журнале событий, не менее | 128 |
| Длительность хранения информации при отключении питания, лет, не менее | 30 |
| Количество оптических испытательных выходов с параметрами по ГОСТ 31818.11-2012 | 1 |
| Характеристики входов контроля напряжения на кабельной линии 6-20 кВ: - максимальное напряжение, В - входное сопротивление, МОм, не менее | 310 3,6 |
| Степень защиты от пыли и влаги по ГОСТ 142542015 | IP20 |
| Скорость обмена информацией по интерфейсам: - по интерфейсу RS-485, бит/с - по интерфейсу Ethernet, Мбит/с | от 4800 до 115200 от 10 до 100 |
| Габаритные размеры (длинахширинахвысота), мм, не более Тип корпуса: - корпус тип 1 - корпус тип 2 | 107x163x68 109x212x63 |
| Масса, кг, не более | 1,0 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа | от -40 до +70 от 40 до 80 от 70 до 106 |
| Срок службы, лет, не менее | 15 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 200000 |
Знак утверждения типа
наносится на панель МИП офсетной печатью (или другим способом, не ухудшающим качества), на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 6 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество | Примечание |
| Преобразователь измерительный «Многофункциональный измерительный преобразователь ST500» | ВЛСТ 450.00.000 | 1 шт. | Исполнение соответствует заказу |
| Ответные части разъемов | - | 1 шт. | В зависимости от исполнения МИП |
| Формуляр | ВЛСТ 450.00.000 ФО | | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | ВЛСТ 450.00.000 РЭ | | В электронном виде на официальном сайте по адресу http://www.sicon.ru/prod/docs/ |
| Методика поверки | РТ-МП-5576-551-2018 | |
| Конфигурационное программное обеспечение | - | - | В электронном виде на официальном сайте по адресу http://www.sicon.ru/prod/po/ |
Поверка
осуществляется по документу РТ-МП-5576-551-2018 «ГСИ. Преобразователи измерительные «Многофункциональный измерительный преобразователь ST500». Методика поверки», утвержденному ФБУ «Ростест-Москва» 19.10.2018 г.
Основные средства поверки:
- система поверочная переносная PTS 3.3C (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 60751-15);
- установки для проверки электрической безопасности GPI-725 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 19971-00);
- устройство синхронизации времени УСВ-3 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 64242-16);
- калибратор электрической мощности Fluke 6100A (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 33864-07).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится в соответствующем разделе формуляра в виде оттиска поверительного клейма и на корпус МИП в виде пломбы.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 31818.11-2012 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Общие требования. Испытания и условия испытаний. Часть 11. Счетчики электрической энергии
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
ГОСТ 31819.23-2012 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии
ТУ 422860-450-10485056-18 (ВЛСТ 450.00.000 ТУ) Преобразователи измерительные «Многофункциональный измерительный преобразователь ST500. Технические условия
74168-19: Методика поверки РТ-МП-5576-551-2018Скачать5.6 Мб