Счетчики электрической энергии электронные многофункциональные Фотон

Основные
Тип Фотон
Год регистрации 2014
Дата протокола Приказ 1683 п. 50 от 24.10.2014
Срок действия сертификата 24.10.2019
Страна-производитель  Россия 
Тип сертификата (C - серия/E - партия) C

Назначение

Счетчики электрической энергии электронные многофункциональные «Фотон» (далее -счетчики) предназначены для:

- измерений и учета активной и реактивной электрической энергии и мощности;

- измерений параметров сети;

- контроля основных показателей качества электроэнергии (ПКЭ);

- ввода дискретных сигналов (ТС) и передачи сигналов телеуправления (ТУ).

Счетчики предназначены для работы в 3-х и 4-х проводных электрических сетях систем электроснабжения переменного тока промышленной частоты и могут подключаться через трансформаторы тока и по напряжению напрямую или через трансформаторы напряжения.

Счетчики могут применяться как автономно, так и в составе автоматизированных информационно-измерительных систем коммерческого учета (АИИС КУЭ) и технического учета электроэнергии, диспетчерского управления (АСДУ).

Описание

Принцип действия счетчика основан на преобразовании входных сигналов тока и напряжения встроенной измерительной схемой на трансформаторах тока и резистивных делителях напряжения, в напряжения, пропорциональные измеряемым величинам, и далее аналого-цифровом преобразовании полученных напряжений в цифровой код с последующей математической обработкой. Обработку осуществляет специализированная интегральная микросхема с АЦП и цифровым сигнальным процессором.

Счетчик имеет энергонезависимую память для хранения данных об электроэнергии, мощности и параметрах сети, которая сохраняет информацию не менее 10 лет, и часы.

Счетчик питается как от измерительной цепи напряжения, так и от источника внешнего резервного питания. Переключение на резервное питание и обратно выполняется автоматически. Модификации с модулями ТС и ТУ питаются только от внешнего источника.

Жидкокристаллический индикатор (ЖКИ) с подсветкой имеет 4 строки по 16 знакомест в каждой.

Счетчик имеет основной интерфейс RS-485 для параметрирования и передачи данных в АИИС КУЭ, оптический интерфейс для параметрирования и локальной передачи данных, 1 или 2 дополнительных интерфейса RS-485, CAN, Ethernet для передачи данных в различные автоматизированные системы.

Счетчики измеряют параметры:

- активная энергия (суммарная по 3-м фазам) на заданных интервалах времени и нарастающим итогом в двух направлениях (прямое и обратное);

- реактивная энергия (суммарная по 3-м фазам) на заданных интервалах времени и нарастающим итогом по четырем квадрантам (прямое/индуктивная, обратное/емкостная, обратное/индуктивная, прямое/емкостная);

- активная мощность (по каждой из 3-х фаз) в двух направлениях (прямое и обратное);

- реактивная мощность (по каждой из 3-х фаз) по четырем квадрантам (пря-мое/индуктивная, обратное/емкостная, обратное/индуктивная, прямое/емкостная);

- полная мощность (по каждой из 3-х фаз и суммарная);

- напряжение фазное и линейное;

- ток (по каждой из 3-х фаз);

- коэффициент мощности (по каждой из 3-х фаз и среднее значение);

- частота напряжения сети.

Счетчики выполняют функции:

- измерение с присвоением метки времени;

- контроль выхода параметров за пределы установленных значений;

- ввод дискретных сигналов с регистрацией;

- вывод сигналов телеуправления, в том числе дистанционное отключение нагрузки;

- передача и приём данных спорадически и по запросу, инициация связи;

- синхронизация времени по протоколам МЭК 60870-5-104, NTP;

- автоматическая самодиагностика работоспособности основных узлов.

Счетчики контролируют основные ПКЭ:

- установившееся отклонение напряжения;

- отклонение частоты;

- длительность провала напряжения;

- глубина провала напряжения;

- длительность перенапряжения.

Счетчики ведут «Журнал событий» с фиксацией времени и даты наступления и окончания событий, включая:

- факт связи со счетчиком, приведший к изменению данных;

- изменение текущих значений времени и даты при синхронизации времени;

- отклонение тока и напряжения в измерительных цепях от заданных пределов;

- отклонение показателей качества электроэнергии;

- изменения фазировки;

- инициализации счетчика, последнего сброса, число сбросов;

- получение системных параметров;

- команда отключения нагрузки;

- воздействие магнитного поля;

- отсутствие напряжения при наличии тока в измерительных цепях;

- попытки несанкционированного доступа;

- перерывы питания;

- результаты самодиагностики.

Полный перечень регистрируемых событий и структура журнала приведены в Руководстве по эксплуатации (59703777-42280-903 РЭ).

Конструктивно счетчик выполнен в серийно выпускаемом пластмассовом корпусе, предназначенном для навесного крепления к щитам и панелям и обеспечивающий быструю замену счётчика. Цепи тока, напряжения, интерфейсов и поверочных выходов гальванически развязаны между собой и корпусом. Под крышками клеммной колодки и интерфейсов установлены кнопки контроля несанкционированного вскрытия (электронные пломбы). В счетчике установлен датчик внешнего магнитного поля. Счетчик предназначен для установки как внутри помещений, так и снаружи в специальных шкафах со степенью защиты не ниже IP54.

Модификации счетчика Ф-ххх-х-хх-хх-4 выпускаются в металлическом корпусе без жидкокристаллического индикатора. В этом случае счётчик всегда комплектуется модулем с ТС и ТУ, дополнительно имеет отдельные входы ТС для контроля напряжения на каждой фазе отходящей линии и дополнительный вход для измерения тока.

На рисунке 1 представлено фото внешнего вида счетчика с указанием мест пломбировки.

а)

счетчик в пластмассовом корпусе с ЖКИ

1                             г

б) счетчик в металлическом корпусе без ЖКИ

(без верхней крышки)

Рис.1 Места установки пломб на корпусе счетчика:

1 - заводской; 2 - поверительной; 3 - энергосбытовой организации. Структура условного обозначения счетчиков

Ф -ХХХ   -X -XX    -ХХ -ХХХ

Группа 5 (наличие опций)

1 - клавиатура управления настройками 2 - порт оптический считывания данных

3 - ТС и ТУ

4 - корпус металлический

Группа 4 (дополнительные интерфейсы) 0 - отсутствуют

1 - RS-485

2 - CAN

3 - Ethernet

Группа 3 (обозначение класса точности при измерении активной/реактивной энергии)

02 - для класса точности 0,2S/1,0

05 - для класса точности 0,5S/1,0

10 - для класса точности 1,0/2,0

Группа 2 (номинальный фазный ток)

1 - 1 А

5 - 5 А

Группа 1 (номинальное фазное напряжение)

57 - 57,7 В

127 - 127 В

220 - 220 (230) В

Примечания:

Группа 4: комбинации дополнительных интерфейсов 11, 12, 22 и 33 не выполняются;

Группа 5: в металлическом корпусе модуль с ТС и ТУ присутствует всегда, клавиатура управления и оптический порт не устанавливаются.

Программное обеспечение

Метрологически значимое ПО (по ГОСТ Р 8.654-2009) загружается в микропроцессор счетчика на заводе-изготовителе. Номер версии ПО выводится на ЖКИ счетчика и считывается по интерфейсам связи. Возможность доступа к ПО через внешние интерфейсы счетчика отсутствует. Влиянием ПО на метрологические характеристики счетчика можно пренебречь. Идентификационные данные ПО приведены в таблице.

Идентификационные данные программного обеспечения (далее - ПО) счётчиков указаны в таблице 1.

Таблица 1

Наименование программного обеспечения

Идентиф икационное наименование программного обеспечения

Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения

Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода)

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения

Фотон

F oton_1_01_05.hex

(Ф-ххх-х-хх-13-123)

1.01.хх

1aa21aba5c775448969f ae06dc328c8d

MD5

Фотон

Foton _1_02_05.hex (Ф-ххх-х-хх-23-123)

1.02.хх

ac4e00e2d3e011164c7c e1e77319fc63

MD5

Фотон

Foton _1_03_05. Hex (Ф-ххх-х-хх-13-4)

1.03.хх

925cbb07ef4f98be5cae dde89490a2e0

MD5

Фотон

Foton _1_04_05. Hex (Ф-ххх-х-хх-10-4)

1.04.хх

5d10bfedc 1 e4e8ffbf929 fc21fefbea0

MD5

Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует «среднему» уровню по Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Метрологические и технические характеристики представлены в таблице 2

Таблица 2

Основная относительная погрешность измерений активной энергии:

для счетчиков класса точности 0,2S; 0,5S

для счетчиков класса точности 1,0

по ГОСТ 31819.22

по ГОСТ 31819.21

Основная относительная погрешность измерения реактивной энергии:

для счетчиков класса точности 1,0; 2,0

по ГОСТ 31819.23

Основная относительная погрешность измерения активной и реактивной электрической мощности не превышает основной относительной погрешности измерения соответствующей электрической энергии.

Основная относительная погрешность измерения фазных напряжений в диапазоне (0,2 - 1,2) ином, %

0,5

Абсолютная погрешность измерения частоты напряжения сети в каждой фазе в диапазоне (42,5 - 57,5) Гц, Гц

0,01

Основная относительная погрешность измерения фазных токов в диапазонах, %:

(0,01 - 0,05) I ном

(0,05 - 1,5) I ном

1,0

0,5

Основная абсолютная погрешность измерения коэффициента мощности в каждой фазе в диапазоне 0.5 (емк.) - 1,0 - 0,5 (инд.)

0,01

Дополнительная погрешность, вызываемая влияющими величинами, измерения активной энергии:

для счетчиков класса точности 0,2S; 0,5S

для счетчиков класса точности 1,0

по ГОСТ 31819.22

по ГОСТ 31819.21

Дополнительная погрешность, вызываемая влияющими величинами, измерения реактивной энергии:

для счетчиков класса точности 1,0; 2,0

по ГОСТ 31819.23

Номинальное фазное/линейное напряжение, ином, В

57,7/100; 127/220; 220/380 (230/400)

Рабочий диапазон напряжений, ином

0,85 - 1,10

Диапазон измерения напряжения сети при питании от внешнего источника, ином

0,2 - 1,2

Пороговые значения (программируется), ином: провала напряжения перенапряжения прерывания

0,7 - 0,9

1,1 - 1,2 0,05 - 0,10

Номинальная частота измерительной сети, Гц

50

Рабочий диапазон частот, Гц

42,5 - 57,5

Номинальный (максимальный) ток, I ном (I макс), А

1 (1,5); 5 (7,5)

Стартовый ток (чувствительность) для счетчиков кл.точ., Ihom: 0,2S и 0,5S по активной энергии 1,0 по активной и реактивной энергии

2,0 по реактивной энергии

0,001

0,002

0,003

Время измерения и опроса, не более, с

0,5

Пределы основной абсолютной погрешности часов, с/сут

±0,5

Пределы дополнительной температурной погрешности часов счетчика, с/(сут°С)

±0,2

Дискретность синхронизации часов реального времени по протоколам МЭК 60870-5-104 и NTP, мс

1,0

Дискретность контроля длительности провалов, перенапряжений и прерываний напряжения, мс

20

Дискретность фиксации сигналов ТС, мс

1.0

Время задержки срабатывания входа ТС, мс

0, 2, 5-12, 20

Число суточных тарифных зон (программируется), не менее

8

Передаточное число R поверочного выхода, имп./кВт-ч: для счетчиков с номинальным током 1 А для счетчиков с номинальным током 5 А

320 000

64 000

Цена единицы младшего разряда при отображении на ЖКИ и передаче по цифровым интерфейсам: энергии, кВт-ч или квар^ч:

для счетчиков с номинальным током 1 А

для счетчиков с номинальным током 5 А

мощности, Вт

напряжения, В

силы тока, А частоты, Гц коэффициент мощности

0.0001 0.001

0.01 0.01 0.01 0.01 0.01

Глубина хранения данных:

профиль нагрузки за 30-ти минутные интервалы времени, не менее, суток

активная и реактивная электроэнергия с нарастающим итогом в двух направлениях (прием, отдача), за сутки, не менее, суток активная и реактивная электроэнергия с нарастающим итогом в двух направлениях (прием, отдача), а так же запрограммированных параметров, за прошедший месяц, не менее, лет

вычисление усредненной мощности за 3-х минутные интервалы времени (для целей диагностики), не менее, суток

формирование профиля нагрузки с программируемым временем интегрирования (для активной мощности), в диапазоне, мин данные журнала событий, не менее, записей

123

123

3

3

1 - 60

400

Потребляемая мощность по цепям напряжения, не более, Вт (В •А)

1 (2)

Потребляемая мощность по цепям тока, не более, В • А

0,5

Напряжение питания внешнего источника, В

24

Ток, потребляемый от внешнего источника питания, не более, мА

160

При отключении питания:

время хранения информации в запоминающем устройстве, не менее, лет

ход часов, не менее, лет

10 1

Степень защиты корпуса счетчика

IP51

Условия эксплуатации:

установленный рабочий диапазон, °С предельный рабочий диапазон, °С

относительная влажность воздуха (при 35 °С), % атмосферное давление, кПа

от -25 до +55 от -40 до +70 95

70 - 106,7

Средняя наработка на отказ, не менее, ч

130000

Средний срок службы, не менее, лет

40

Масса (базовое исполнение, без дополнительных модулей), не более, кг

1,4

Габаритные размеры, не более, мм в пластмассовом корпусе в металлическом корпусе

221; 170; 89

102; 150; 61

Дополнительная погрешность, вызываемая влияющими величинами, измерения активной и реактивной электрической мощности не превышает пределов дополнительной погрешности измерения соответствующей электрической энергии.

Дополнительная погрешность, вызываемая влияющими величинами, измерения напряжения, тока и коэффициента мощности не превышает половины пределов основной погрешности.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносят на лицевую панель счетчика любым технологическим способом, обеспечивающим его четкое изображение и сохраняемость в течение срока службы, на титульные листы эксплуатационной документации - типографским способом.

Комплектность

1. Счетчик электрической энергии электронный многофункциональный «Фотон»

1 шт.

2. Паспорт 59703777-4228-903 ПС

1экз.

3. Руководство по эксплуатации 59703777-4228-903 РЭ

1экз.

4. Источник резервного питания 220 В - 24 В, 5 Вт

1 шт.

5. Методика поверки 59703777-4228-903 МП

1 экз.

6. Упаковочная коробка

1 шт.

7. Адаптер интерфейса RS-485/CAN для работы со счетчиком при автономном включении

1 шт.

8. Программное обеспечение «Конфигуратор» для работы со счетчиком

1 экз.

Руководство по эксплуатации (п. 3) поставляется в одном экземпляре на партию из 5 шт.

Методика поверки (п. 5) высылается по заказу организации, производящей регулировку и поверку счетчика. Комплектация счетчика по пп. 7, 8 определяется в договоре на поставку.

Поверка

осуществляется в соответствии с документом «Счетчики электрической энергии электронные многофункциональные «Фотон». Методика поверки 59703777-4228-903 МП», утвержденным ФГУП «ВНИИМС» в августе 2014 г.

Перечень основного оборудования, необходимого для поверки:

1) установка МТЕ для поверки электросчетчиков с относительной погрешностью при измерении мощности и энергии не более ±0,05 %;

2) универсальная пробойная установка УПУ-10, испытательное напряжение до 6 кВ, погрешность установки напряжения ± 5%;

3) радиочасы МИР РЧ-01, пределы допускаемой погрешности привязки переднего фронта выходного импульса к шкале координированного времени UTC + 1 мкс.

Сведения о методах измерений

Методика измерений на счетчики электрической энергии электронные многофункциональные «Фотон» приведена в Руководстве по эксплуатации (59703777-42280-903 РЭ).

Нормативные документы

ГОСТ 31818.11-2012 (IEC 62052-11:2003) «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Общие требования. Испытаний и условия испытаний. Часть 11. Счетчики электрической энергии».

ГОСТ 31819.21-2012 (IEC 62053-21:2003) «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 21. Статические счетчики активной энергии классов точности 1 и 2».

ГОСТ 31819.22-2012 (IEC 62053-22:2003) «Аппаратура для измерения электрической

энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2 S и 0,5 S».

ГОСТ 31819.23-2012 (IEC 62053-23:2003) «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии».

ТУ 4228-903-59703777-2014 «Счетчик электрической энергии электронный многофункциональный «Фотон». Технические условия».

Рекомендации к применению

при осуществлении торговли.

Развернуть полное описание