Преобразователи тока измерительные оптические ВОПТ-П

Основные
Тип ВОПТ-П
Год регистрации 2012
Дата протокола Приказ 145 от 14.03.12 п.01
Класс СИ 34.01.01
Номер сертификата 45769
Срок действия сертификата . .
Страна-производитель  Россия 
Тип сертификата (C - серия/E - партия) Е

Назначение

Преобразователи тока измерительные оптические ВОПТ-П (далее по тексту -преобразователи, ВОПТ-П) предназначены для преобразования и измерения силы постоянных и квазипостоянных токов в электрических цепях и передачи сигнала измерительной информации приборам измерения, учета, защиты, автоматики, сигнализации и управления.

Описание

Принцип действия оптических преобразователей тока ВОПТ-П основан на эффекте Фарадея в специальном оптоволокне. Согласно теореме о циркуляции вектора магнитного поля значение силы электрического тока, протекающего в проводнике, равно интегралу напряженности магнитного поля по любому замкнутому контуру вокруг проводника с данным током:

I = 0 di

Из эффекта Фарадея следует, что угол фазового сдвига между световыми волнами с циркулярными ортогональными поляризациями, распространяющимися в оптоволоконном витке, охватывающем проводник, в присутствии магнитного поля электрического тока с точностью до постоянного значения, равен циркуляции напряженности магнитного поля:

Д<р = 4V$Bdl

где V - константа Верде материала оптоволокна.

Отсюда значение силы электрического тока, протекающего в проводнике, охваченного волоконным витком, с точностью до постоянной величины равно сдвигу фаз между двумя световыми волнами с циркулярными поляризациями в замкнутой оптоволоконной петле.

Возникший в чувствительном волокне из-за магнитного поля измеряемого электрического тока, сдвиг фаз между световыми волнами, переносится по соединительной линии в измерительный оптоэлектронный блок.

Измерительный блок извлекает фазовый набег, преобразует его в величину силы электрического тока, и выдает измеренное значение на выходы преобразователей ВОПТ-П: частотные, импульсный, токовый, RS-232 и RS-485 (MODBUS).

Программное обеспечение

Состав и характеристики программного обеспечения ВОПТ-П (далее по тексту - ПО) приведены в таблице 1.

Преобразователи ВОПТ-П имеет встроенное программное обеспечение, состоящее из двух программ:

1. Vodt_DSP.ldr - программа DSP процессора

2. Vodt_Panel.hex - программа управляющей панели

Программа (Vodt_DSP.ldr) предназначена для вычислений мгновенных отсчетов значения силы электрического тока и передачи вычисленных значений в модуль управления. Программа вводит коррекцию данных с учетом влияния температуры окружающей среды на чувствительный волоконный элемент, коррекцию на температуру внутри электронного блока.

Программа Vodt_Panel.hex загружает из флэш-памяти управляющей панели по SPI интерфейсу программу Vodt_DSP.ldr в DSP, опрашивает DSP, излучатель, термометр, выводит данные на дисплей и на интерфейсные выходы ВОПТ-П, обеспечивает работу программного меню, формирует регистр ошибок.

Таблица 1- Состав и характеристики программного обеспечения

Наименование

ПО

Идентификационное наименование ПО

Номер версии (идентификационный номер) ПО

Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода)

Алгоритм вычисления цифрового идентифика тора ПО

Программа DSP

Vodt_DSP.ldr

V2.05

0a84566e623b3119dd31d34

2b99e5c6c

md5

Программа панели управления

Vodt_Panel.hex

V1.02

c9d93899a848394288952b4

1f0da4409

md5

Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «А» в соответствии с МИ 3286-2010.

Рисунок 1 - Внешний вид и место пломбирования

Технические характеристики

Диапазоны измеряемых величин, технические характеристики, а также пределы допускаемых основных погрешностей приведены в таблице 2.

Метрологические характеристики нормированы с учетом влияния программного обеспечения.

лист № 3

всего листов 6

Таблица 2 - Диапазоны измерений, технические характеристики и пределы

допускаемых основных погрешностей

Наименование характеристики

Значение

Установка и настройка чувствительного элемента на токоведущую шину (намотка), число витков

1

4

10

Первичный номинальный ток 1н, кА

200

50

20

Диапазон измеряемой силы постоянного тока, кА

(20 - 240)

(5 - 60)

(2 - 24)

Пределы допускаемой основной относительной погрешности коэффициента масштабного преобразования силы постоянного тока в диапазоне измеряемых токов для всех интерфейсов, %

± 0,2

Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности коэффициента масштабного преобразования, вызванного изменением температуры окружающего воздуха в пределах рабочего диапазона температур, на каждые 10°С, не более, %

± 0,1

Предельный диапазон индицируемой силы постоянного тока, кА

(0,2 - 400)

(0,05 - 100)

(0,02 - 40)

Частотные выходные каналы № 1, № 2, № 3

Коэффициент масштабного преобразования*, кА/кГц

24

6

2,4

Диапазон воспроизводимых значений частот, Гц

(8 - 10000)

Нагрузка, не менее, Ом

120

Импульсный выходной канал № 4

Коэффициент масштабного преобразования*, (кА^мин)/импульс

6

1,5

0,6

Амплитуда импульсов, В

12 ± 1

Длительность импульса, мс

125 ± 5

Нагрузка, кОм

(1 - 10)

Минимальный период счета импульсов (при 1н), не менее, мин

30

Токовый выходной канал № 5

Коэффициент масштабного преобразования, кА/мА

6

1,5

0,6

Диапазон воспроизводимой силы постоянного тока**, мА

(0 - 40)

Электропитание блока преобразования

(220 ± 44) В; (50 ± 5) Гц

Мощность, потребляемая блоком преобразования, не более, Вт

70

Габаритные размеры блока преобразования (ДхШхВ), не более, мм

483x350x150

Масса блока преобразования, не более, кг

11

Средний срок службы, не менее, лет

15

* - возможна перестройка коэффициента масштабного преобразования;

* * - с возможностью аппаратной перестройки в режим (0 - 20) мА или (4 - 20) мА.

Нормальные условия применения:

- температура окружающего воздуха (20 ± 5) °С;

- относительная влажность воздуха от 30 до 80 %;

- атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа (от 630 до 795 мм рт. ст.).

Рабочие условия применения:

- диапазон рабочих температур окружающего воздуха для чувствительного элемента от

минус 40 до плюс 40 °С;

- диапазон рабочих температур окружающего воздуха для блока преобразования от плюс 10

до плюс 30 °С;

- относительная влажность окружающего воздуха 80 % при температуре 25 °С без конденсации влаги.

Знак утверждения типа

наносится на табличку преобразователя методом термопечати или трафаретной печати и на титульные листы паспорта и руководства по эксплуатации типографским способом.

Комплектность

Комплектность приведена в таблице 3.

Таблица 3 - Комплектность

Наименование изделия

Кол-во

Преобразователь тока измерительный оптический ВОПТ-П зав. номера № 001 - № 050

50 шт.

Паспорт

50 экз.

Руководство по эксплуатации

1 экз.*

Методика поверки

1 экз.*

Инструкция по монтажу и пуску

1 экз.*

*- на каждую поставляемую заказчикам партию преобразователей

Поверка

осуществляется в соответствии с документом МП 49252-12 «Преобразователи тока измерительные оптические ВОТП-П. Методика поверки», утверждённым ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в декабре 2011 года.

Основные средства поверки приведены в таблице 4.

Таблица 4 - Основные средства поверки

Наименование и тип средства поверки

Требуемые характеристики

Вольтметр универсальный В7-78/1

Диапазон измерения силы постоянного тока (0 - 100) мА, предел допускаемой основной абсолютной погрешности измерения ± (0,0540-2 • 1изм + 5 е.м.р).

Нановольт-микроомметр 34420 А

Диапазон измерения напряжения постоянного тока (0 -100) В, допускаемая основная относительная погрешность измерения ± (0,005 % • Uum + 0,002 % • Предел).

Частотомер электронно-

Диапазон измерения частот (0,1 - 1000) МГц, пределы

Наименование и тип средства поверки

Требуемые характеристики

счетный Ч3-35А

допускаемой основной абсолютной погрешности измерения ± 5-10’7 Гц.

Осциллограф цифровой TDS 210

диапазон коэффициента развертки составляет от 5 нс/дел до 5 с/дел, пределы допускаемой основной относительной погрешности коэффициента развертки ± 0,01 %.

Секундомер механический СОСпр-2б-2-000

класс точности 2, емкость шкалы 60 с и 60 мин, цена деления 0,2 с и 1 мин, погрешность измерения от ± 1,8 до ± 5,4 с.

Катушка электрического сопротивления Р310

Номинальное сопротивление 0,01 Ом, класс точности 0,01.

Примечание:

иизм (1изм) — измеренное значение напряжения (силы) постоянного тока; ипредел — предел измерения напряжения постоянного тока;

е.м.р. - единица младшего разряда.

Сведения о методах измерений

Сведения приведены в руководстве по эксплуатации РЭ 4222-003-69571383-2011.

Нормативные документы

1. ГОСТ 7746-2001 «Трансформаторы тока. Общие технические условия»;

2. МЭК 60044-8:2002 часть 8 «Трансформаторы измерительные. Электронные трансформаторы тока»;

3. Техническая документация фирмы ЗАО «ПРОФОТЕК».

Рекомендации к применению

Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.

Развернуть полное описание