Назначение
Счетчики электрической энергии однофазные электронные ЭУ20М (далее - счетчики) предназначены для:
- измерения и учета активной электрической энергии в однофазных цепях переменного тока в одно- и многотарифном режимах;
- накопления данных о профиле мощности нагрузки;
- передачи с помощью различных интерфейсов измеренных и дополнительных данных на диспетчерский пункт при использовании в составе автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ).
- регистрации, индикации и передачи параметров сети и нагрузки;
- установки лимита мощности и раздельного учета энергии при превышении лимита;
- управления нагрузкой.
Описание
Принцип работы счетчиков основан на операциях: аналого-цифрового преобразования сигналов, пропорциональных току и напряжению в электрической сети; перемножения результатов преобразования; формирования последовательности импульсов с частотой пропорциональной мощности и накопления импульсов, реализуемых с помощью электронных компонентов.
Счетчики выпускаются в нескольких модификациях в зависимости от исполнения корпусных деталей и дисплея.
Для реализации функции измерения и учета активной электрической энергии счетчик содержит следующие узлы и блоки:
- преобразователь тока электрической сети в измерительное напряжение;
- преобразователь напряжения электрической сети в измерительное напряжение;
- электронный преобразовательный элемент, предназначенный для преобразования входных сигналов пропорциональных току и напряжению в цифровую форму, расчета текущего значения мощности и формирования импульсных сигналов пропорциональных текущей мощности для испытательного выхода;
- счетный элемент для выполнения операций накопления электрической энергии, вывода информации на дисплей и передачи данных в интерфейсный модуль;
- дисплей в виде жидкокристаллического индикатора (далее -ЖКИ) или электромеханического счетного механизма (далее - ЭМУ);
- энергонезависимую память, предназначенную для хранения информации об энергопотреблении и параметрах пользователя (для счетчиков с ЖКИ);
- индикатор функционирования счетчика;
- испытательный выход для поверки счетчика;
- блок питания.
В зависимости от исполнения счетчик может содержать:
- тарификатор, включающий в себя часы реального времени с источником резервного питания, и предназначенный для раздельного учета электрической энергии в зависимости от устанавливаемого тарифного расписания;
- интерфейсные модули для передачи данных в канал связи
- реле отключения нагрузки.
Корпус счетчиков состоит из цоколя и кожуха. Крепление кожуха к цоколю и установка крышки клеммной колодки предусматривает возможность пломбирования Государ-
Лист № 2
Всего листов 6 ственной метрологической службой и энергоснабжающей организацией, а также в зависимости от требований заказчика установку электронных пломб.
Счетчики могут изготавливаться в различных исполнениях в зависимости от типа интерфейсного модуля, объема контролируемых и индицируемых данных и сервисных функций.
Схема условного обозначения модификаций счетчиков при изготовлении и заказе:
ЭУ20М - Х Х ХХ......Х ХХХ Х(Х)
— т п--- т л—
'— базовый (максимальный) токи: 5, 10 (50, 60, 80, 100) А -------- номинальное напряжение ( 220 или 230 В)
---------обозначение исполнений
тип крепления цоколя и высота кожуха:
1 - на вертикальную поверхность, высокий кожух
2 - на вертикальную поверхность, низкий кожух
3 - на DIN - рейку тип дисплея:
1 - ЭМУ
2 или 3 - ЖКИ
Исполнения счетчиков устанавливаются в условном обозначении следующим образом (отсутствие обозначение означает отсутствие данной функции в исполнении счетчика):
М - многотарифный
S - отдельное тарифное расписание на каждый месяц года
J - отдельное тарифное расписания для каждого из дней недели
FN - радиомодем типа N
G - модем типа PLC
U - последовательный интерфейс типа RS232 (UART)
R - промышленный интерфейс типа RS485
ON - оптопорт типа N
D - дистанционное отключение нагрузки
L - отключение нагрузки при превышении установленного лимита мощности
I - наличие подсветки ЖКИ
В - наличие кнопок управления
Z - температурный диапазон от -40ОС до +70ОС
YN - ведение журнала событий объема N
WN -профиль мощности объема N
P - параметры сети и нагрузки (напряжение, ток, частота, коэффициент мощности, температура в счетчике)
TN - наличие электронной пломбы типа N
Пример записи многотарифного счетчика на номинальное напряжение 220 В, с базовым током 5 А и максимальным током 60 А, в низком кожухе с креплением на вертикальную поверхность, дисплеем ЖКИ, с последовательным интерфейсом при его заказе и в документации: «Счетчик электрической энергии однофазный электронный ЭУ20М - 32 MU 220 5(60) , ТУ4228-011-13858457-12 ».
Общий вид счетчика представлен на рисунке 1.
Рисунок 1
Место пломбирования Государственной метрологической службой
Место пломбирования энергоснабжающей организацией
Цепи напряжения и цепи тока счетчика имеют защиту от бросков напряжения и тока.
Счетчик индицирует потребленную энергию в киловатт-часах (десятые доли киловатт-часа отделены запятой) и мощность в киловаттах, может индицировать дату, время, и другие задаваемые пользователем параметры.
Конструктивно счетчик выполнен в виде электронных модулей, расположенных в пластмассовом корпусе. Конструкция счетчика обеспечивает степень защиты IP 51 от попадания влаги и пыли по ГОСТ 14254-96.
Программное обеспечение
Программное обеспечение счетчиков является встроенным и выполняет функции управления режимами работы счетчика, сбора данных об измеренной электрической энергии, их математической обработки, хранения и передачи измерительной информации.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1. Таблица 1
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| Программа однофазного счетчика. | EU20 | v1.3 | - | CRC-16 |
Уровень защиты ПО счетчика от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Влияние программного обеспечения учтено при нормировании метрологических и технических характеристик счетчика.
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики счетчиков приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование технической характеристики | Значение |
| Класс точности при измерении активной энергии | 1 |
| Дополнительные погрешности, вызываемые влияющими величинами, не более | установленных в ГОСТ Р 52322 |
| Номинальное напряжение, В, | 220 или 230 |
| Рабочий диапазон напряжения, В | 150 - 270 |
| Базовый ток, А, в зависимости от исполнения | 5, 10 |
| Максимальный ток, А, в зависимости от исполнения | 40, 50, 60, 80, 100 |
| Номинальная частота сети, Гц | 50 |
| Постоянная счетчика по испытательному выходу, имп/кВт^ч, в зависимости от исполнения | от 600 до 16000 в зависимости от исполнения |
| Стартовый ток (чувствительность) (при и=Цном, cosф=1), % от 1б | не более 0,4 |
| Потребляемая мощность, В^А (Вт) • по цепи напряжения • по цепи тока | от 1 до 8 (от 1 до 2) в зависимости от исполнения 0,2 |
| Степень защиты корпуса | IP51 |
| Предельный рабочий диапазон температур | от минус 40° С до 70° С |
| Г абаритные размеры, мм, не более - для установки на вертикальную поверхность - для установки на DIN - рейку | 214 х 137 х 113 130 х 78 х 65 |
| Масса счётчика, кг, не более - для установки на вертикальную поверхность - для установки на DIN - рейку | 0,6 0,45 |
| Средняя наработка до отказа, ч | 280000 |
| Средний срок службы, лет | 32 |
Условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха
(в зависимости от исполнения), °С от - 20 до 50
от -40 до 70
- относительная влажность при температуре + 30 °С, % 90
Дополнительные характеристики исполнений счетчика приведены в таблице 3.
Таблица 3
| Количество тарифов | до 8 |
| Количество дней специальной тарификации | до 25 |
| Отдельные тарифные расписания для суббот и воскресений или для каждого из дней недели | в зависимости от исполнения |
| Количество сезонов | до 12 (с возможностью отмены) |
| Суточная погрешность хода часов, с/сутки, не более | ±0,5 |
| У станавливаемый лимит мощности, кВт, | до 30,000 |
| Интервал регистрации профиля нагрузки, мин., | от 1 до 60 (программируемый) |
| Журнал событий | не менее 50 записей (определяется исполнением) |
| Длительность хранения данных, лет, | не менее 20 |
| Максимальный ток реле отключения нагрузки, А, | 100 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на щиток счетчика офсетным или другим способом и на титульный лист паспорта типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки входят счетчик, паспорт, тара потребительская.
Поверка
Осуществляется по документу 2203-0261-2012 МП «Счетчики электрической энергии однофазные электронные ЭУ20М. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» в январе 2013 г.
Основные средства поверки
Установка поверочная универсальная УППУ-МЭ 3.1, UH=220 В, 1Н= 0,05; 0.1; 0,25; 0,5; 1; 2,5; 5; 10; 50 и 100 А, ПГ измерения напряжения ±[0,02 + 0,01 I (Uh/U) -1l ] %,погрешность измерения тока ±[0,02 + 0,01 I (Ih/I) -1I ] %
Сведения о методах измерений
отсутствуют.
Нормативные документы
ГОСТ Р 52320-2005 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Общие требования, испытания и условия испытаний. Часть 11. Счетчики электрической энергии.
ГОСТ Р 52322-2005 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 21. Статические счетчики активной энергии классов точности 1 и 2.
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
МИ 1940-88 ГСИ Государственная поверочная схема для средств измерений силы переменного электрического тока от 1-10’8 до 25 А в диапазоне частот от 20 до 1406 Гц.
ГОСТ Р 8.648-2008 ГСИ Государственная поверочная схема для средств измерений переменного напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 140-2 до 2409 Гц.
ГОСТ 8.551-86 ГСИ Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема электрической мощности и коэффициента мощности в диапазоне частот от 40 до 20000 Гц.
ТУ4228-011-13858457-12 Счетчик электрической энергии однофазный электронный ЭУ20. Технические условия.
Рекомендации к применению
выполнение государственных учетных операций; осуществление торговли и товарообменных операций.
