Назначение
Приборы учета электрической энергии высоковольтные СЕ401 (далее - ВПУ) предназначены для измерений активной и реактивной мощности и энергии, напряжения, силы тока, частоты сети, коэффициента мощности и показателей качества электрической энергии в электрических сетях переменного тока промышленной частоты с изолированной нейтралью, с классом напряжения сети 6 или 10 кВ в зависимости от исполнения.
Описание
ВПУ являются многофункциональными приборами учета электрической энергии и конструктивно состоят из двух, включенных по схеме Арона, счетчиков высоковольтных однофазных СЕ401 ММ (далее - СВО), изготавливаемых по ТУ 26.51.63-149-63919543-2023 и блока базового (далее - ББ). СВО измеряют активную и реактивную энергии, активную и реактивную мощности, ток, напряжение и частоту однофазной сети; ББ осуществляет синхронизацию измерений СВО на уровне отсчетов, получает отсчеты токов, напряжений, мощностей по волоконно-оптическим каналам связи и рассчитывает значения параметров трехфазной трехпроводной сети с изолированной нейтралью, ведет учет электрической энергии в двух направлениях нарастающим итогом и за программируемые промежутки времени, ведет различные журналы, поддерживает работу интерфейсов.
Принцип измерений электрической мощности и энергии заключается в обработке поступающих цифровых потоков напряжения и силы тока от СВО, их синхронизации и математической обработки, а также привязки результатов измерений к шкале времени UTC(SU). Привязка осуществляется при измерении сигналов навигационных спутниковых систем ГЛОНАСС, GPS и др. и ведении шкалы времени UTC(SU) в базовом блоке.
ББ имеет следующие интерфейсы:
— радиоинтерфейсы для обмена с внешними информационными системами и обмена с устройством считывания СЕ901;
— волоконно-оптический интерфейс, для обмена данными между СВО и ББ;
— USB-интерфейс (технологический) для настройки ББ в процессе производства и перед эксплуатацией.
Результаты измерений отображаются на устройстве считывания CE901, которое подключается к ВПУ по интерфейсу BLE.
Структура условного обозначения ВПУ приведена на рисунке 1.
СЕ401 ХХ.6Х Х.ХХХХ.ХХХХХХХХх XXXX
1 Обозначение встроенного модуля связи, при его наличии, а также обозначение протокола обмена (при необходимости).
--------------Функционал ВПУ:
См. таблицу 2
------------------------Интегрированные интерфейсы связи:
См. таблицу 1.
---------------------------Номинальный или базовый (максимальный) ток:
1 - 5(100) А;
2 - 10(200) А;
3 - 20(200) А;
4 - 30(400) А.
-----------------------------Номинальное линейное напряжение:
5 - 3х6 кВ;
6 - 3х10 кВ;
---------------------------------Класс точности:
6 - 0,5S/1 - по активной/реактивной энергии;
Корпус:
C37 - универсальный корпус для наружной и внутренней установки
Рисунок 1 - Структура условного обозначения ВПУ
Таблица 0 - Исполнения ВПУ - интегрированные интерфейсы связи
| Обозначение | Интерфейс |
| G | Модуль сотовой связи |
| R | Радио модуль |
| B | Модуль Bluetooth |
| U | USB (технологический) |
Таблица 2 - Функционал ВПУ
| Обозначение | Функционал ВПУ |
| Y | 2 направления учета |
| U | Параметры сети |
| V | Электронные пломбы |
| F | Датчик магнитного поля |
| H | Датчик ВЧ поля |
| D | У стройство считывания |
| W | GPS/GLONASS |
| Zx 1) 2) | Расширенный набор функций (параметров) |
| 1) х может принимать значения от 1 до 9; 2) Описание дополнительных функций, при их наличии, представлено в Руководстве по эксплуатации. |
Заводской номер ВПУ по системе нумерации предприятия-изготовителя и знак утверждения типа нанесены промышленным способом (методом лазерной печати или иным способом, устойчивым к атмосферным воздействиям) на внешнюю сторону корпуса ББ.
Общий вид устройства считывания и ВПУ представлены на рисунках 2, 3.
Способ ограничения доступа к местам настройки (регулировки) - пломба с нанесением знака поверки. Схема пломбировки от несанкционированного доступа представлена на рисунке 4. Знак поверки наносится на ББ в указанные на рисунке 4 места пломбировки и в паспорт ВПУ.
Рисунок 2 - Общий вид устройства считывания СЕ901
Базовый блок
Счетчик Высоковольтный Однофазный СЕ401 ММ
Счетчик Высоковольтный Однофазный СЕ401 ММ
Кабель оптоэлектрический
комбинированный
Рисунок 3 - Общий вид ВПУ СЕ401
1
1 - место пломбирования эксплуатирующей организацией;
2 - место пломбирования знаком поверки;
3 - место нанесения заводского номера;
4 - место нанесения знака утверждения типа.
Рисунок 4 - Схема пломбировки ВПУ от несанкционированного доступа
Программное обеспечение
В ВПУ используется встроенное программное обеспечение микроконтроллеров и сервисное программное обеспечение, необходимое для отображения и сохранения результатов измерений. Встроенное программное обеспечение, загружаемое в микроконтроллеры при производстве ВПУ, имеет метрологически значимую и метрологически незначимую части.
Идентификационные данные метрологически значимого программного обеспечения приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Идентификационные признаки метрологически значимой части ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | 4013 1.hex |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже v 1 |
| Цифровой идентификатор ВПО | 9BCF613A |
Конструкция исключает возможность несанкционированного влияния на встроенное программное обеспечение путем механической защиты и отсутствием интерфейсов, посредством которых возможна перезапись встроенного ПО и калибровочных коэффициентов.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики приведены в таблице 4.
Таблица 4 - Метрологические и технические характеристики ВПУ
| Наименование характеристики | Значение |
| Номинальный ток (1н), А | 5; 10; 20; 30 |
| Максимальный ток (1макс), А | 100; 200; 400 |
| Номинальное напряжение, кВ | 6 | 10 |
| Установленный диапазон напряжений, кВ | от 5,4 до 6,6 | от 9 до 11 |
| Расширенный диапазон напряжений, кВ | от 4,8 до 7,2 | от 8 до 12 |
| Предельный диапазон напряжений, кВ | от 4,5 до 7,2 | от 7,5 до 12 |
| Номинальная частота, Г ц | 50 |
| Класс точности: при измерении активной энергии (по ГОСТ 31819.22-2012) при измерении реактивной энергии (по ГОСТ 31819.23-2012) | 0,5S 1 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений активной энергии и мощности, % 0,01Ih<I<0,05Ih, cos Ф =1,00 0,051н<1<1макс, cos Ф = 1,00 0,02Ih<I<0,10Ih, cos Ф = 0,50 инд. 0,101н<[<1макс, cos Ф = 0,50 инд. 0,02Ih<I<0,10Ih, cos Ф = 0,50 емк. 0,101н<1<1макс, cos Ф = 0,50 емк. | ±1,0 ±0,5 ±1,0 ±0,6 ±1,0 ±0,6 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений реактивной энергии и мощности, % 0,02Ih<I<0,05Ih, sin ф=1,00 0,051н<1<1макс, sin Ф=1,00 0,05Ih<I<0,10Ih, sin ф=0,50 инд. 0,101н<1<1макс, sin Ф=0,50 инд. 0,05Ih<I<0,10Ih, sin ф=0,50 емк. 0,101н<1<1макс, sin Ф=0,50 емк. 0,101н<1<1макс, sin Ф=0,25 инд. 0,101н<1<[макс, sin Ф=0,25 емк. | ±1,5 ±1,0 ±1,5 ±1,0 ±1,5 ±1,0 ±1,5 ±1,5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений среднеквадратических значений фазного тока 6I в диапазоне, % 0,01Ih<I<0,05Ih 0,051н<1<1макс | ±1,0 ±0,5 |
Продолжение таблицы 4
| Наименование характеристики | Значение |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений среднеквадратических значений линейных напряжений в расширенном диапазоне напряжений, % | ±0,5 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений частоты сети в диапазоне значений частоты от 45 до 55 Гц, Гц | ±0,01 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений коэффициента мощности cos ф в диапазоне значений от 0,25 до 1, в диапазоне силы тока 0,051и<1<1макс | ±0,01 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений отрицательного 5U(-) и положитиельного 5U(+) отклонений напряжения в предельном диапазоне напряжений, % | ±0,5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений глубины провала напряжения в диапазоне значений от 0 до 25% от ином, % | ±0,5 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений максимального значения напряжения при перенапряжении в диапазоне от 1 до 1,2 от ином, % | ±0,5 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений длительности перенапряжения и провалов напряжения в диапазоне от 2 до 60 с, с | ±0,02 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений длительность прерывания напряжения, с | ±0,02 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений отклонения частоты сети в диапазоне от -5 до +5 Гц, Гц | ±0,01 |
| Постоянная при измерении активной энергии, имп./кВт^ч при измерении реактивной энергии, имп./квар^ч | 200 200 |
| Полная потребляемая мощность в цепи напряжения, В •А, не более | 45 |
| Габаритные размеры (высота х ширина х длина х длина провода) СВО, мм, не более (высота х ширина х длина) ББ, мм, не более | 425х95х105х2000 265х95х105 |
| Масса, кг, не более | 7 |
| Условия эксплуатации: Предельный рабочий диапазон: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, %, при 25 °С - атмосферное давление, кПа | от -45 до +70 до 98 от 70 до 106,7 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 220 000 |
| Средний срок службы, лет | 30 |
| Степень защиты оболочек от проникновения пыли и воды | IP65 |
Знак утверждения типа
Наносится промышленным способом (методом лазерной печати) на внешнюю сторону корпуса базового блока. В эксплуатационной документации на титульных листах изображение знака утверждения типа наносится типографским способом.
Комплектность
Комплектность представлена в таблице 5.
Таблица 5 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Кол-во |
| Блок базовый СЕ401 | СЕ401 С37.6ХХ.ХХХХ.ХХХХХХХХх | 1 шт. |
| Счетчик высоковольтный однофазный СЕ401 ММ | СЕ401 ММ С37.6ХХ.ХХ.ХХХ | 2 шт. 1) |
| Устройство считывания CE901 | САНТ.418123.007 | 1 шт. |
| Корпус антивандальный | САНТ.305142.243 | 3 шт. 2) |
| Руководство по эксплуатации | САНТ.411728.001 РЭ | 1 экз. |
| Руководство пользователя | САНТ.411728.001 РП | 1 экз. 3) |
| Руководство по монтажу | САНТ.411728.001 РМ | 1 экз. |
| Паспорт | САНТ.411728.001 ПС | 1 экз. |
| Комплект монтажных частей и дополнительных комплектующих | | 1 компл. 4) |
| Т ехнологическое программное обеспечение | AdminTools | 1 экз.5) |
| 1) - Исполнения СЕ401 ММ должны соответствовать СЕ401 по току и напряжению (6ХХ). 2) - Поставляется по отдельному заказу; 3) - В электронном виде размещено на сайте в сети Интернет http://www.energomera.ru/ru/products/meters; 4) - Приведено в руководстве по монтажу САНТ.411728.001 РМ; 5) - Технологическое программное обеспечение AdminTools размещено на сайте в сети интернет http://www.energomera.ru/software/AdminTools. |
Сведения о методах измерений
приведены в разделах 3 и 4 руководства по эксплуатации САНТ.411618.001 РЭ.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия;
Приказ Росстандарта от 23 июля 2021 № 1436 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений электроэнергетических величин в диапазоне частот от 1 до 2500 Гц»;
Приказ Росстандарта от 17 марта 2022 г. № 668 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений силы переменного электрического тока от 140-8 до 100 А в диапазоне частот от 1-10’1 до 1-106 Гц»;
Приказ Росстандарта от 18 августа 2023 г. № 1706 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 1-10-1 до 2409 Гц;
Приказ Росстандарта от 21 июля 2023 г. № 1491 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений коэффициентов преобразования силы электрического тока»;
Приказ Росстандарта от 7 августа 2023 г. № 1554 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений коэффициента масштабного преобразования и угла фазового сдвига электрического напряжения переменного тока промышленной частоты в диапазоне от 0,1/^3 до 750/^3 кВ и средств измерений электрической емкости и тангенса угла потерь на напряжении переменного тока промышленной частоты в диапазоне от 1 до 500 кВ»;
Приказ Росстандарта от 26 сентября 2022 г. № 2360 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты»;
ТУ 26.51.63-148-63919543-2023 «Приборы учета электрической энергии высоковольтные СЕ401. Технические условия».
