Назначение
Счетчики электрической энергии СЭА102 (далее - счетчики) предназначены для измерения активной электрической энергии в однофазных двухпроводных цепях переменного тока по одному или нескольким тарифам (до 8-ми), а также для передачи по линиям связи информативных данных для автоматизированных систем контроля и учёта энергопотребления (АСКУЭ).
Описание
Счетчики СЭА102 представляют собой устройство для измерения и многотарифного учета активной электрической энергии в однофазных двухпроводных цепях переменного тока.
Счетчики являются статическими (электронными).
Счетчики обеспечивают выполнение следующих функций:
- многотарифный учет потребления активной энергии (до 8 тарифов, до 8 временных зон) с возможностью задания льготных тарифов для выходных и праздничных дней;
- вывод на индикацию измеренной электроэнергии по каждому из тарифов, значений времени, даты, потребляемой средней активной мощности;
- ежедневную и ежемесячную фиксацию потребления энергии по всем тарифам и хранение до следующей записи;
- вычисление получасовой активной мощности и регистрацию суточных графиков получасовой мощности в течение 64 суток;
- регистрацию максимумов и минимумов получасовых мощностей по тарифам;
- фиксацию превышений заявленной мощности;
- фиксацию отключений силовой сети;
- фиксацию корректировок памяти счетчика;
- обмен информацией с внешними устройствами обработки данных (ПЭВМ и др.);
- фиксацию попыток несанкционированного доступа к памяти счетчика с использованием неправильного пароля.
Принцип работы счетчиков основан на перемножении сигналов, пропорциональных току и напряжению в электрической сети, преобразовании результатов перемножения в последовательность импульсов и их накопления, реализуемых с помощью электронных компонентов.
В качестве перемножителя сигналов и для преобразования результатов перемножения в последовательность импульсов использована специализированная интегральная микросхема фирмы "Analog Devices". Для накопления импульсов и преобразования их количества в электроэнергию используется микроконтроллер фирмы "Microchip".
По количеству поступивших импульсов от измерительной микросхемы микроконтроллер производит расчет активной мощности на интервале 150 с для вывода на ЖКИ, а также на интервале 0,5 ч для регистрации суточных графиков получасовой активной мощности.
Для отображения показаний накопленной электроэнергии и других параметров счетчики имеют электронный дисплей на жидкокристаллическом индикаторе (ЖКИ) с расширенным рабочим диапазоном температур.
Лист № 2
Всего листов 6
Счетчики обеспечивают хранение данных учтенной энергии, мощности, записей журнала событий, а также других данных в энергонезависимой памяти (микросхема EEPROM).
Для организации многотарифного учета энергии, а также других функций счетчики имеют внутренний таймер реального времени, непрерывность работы которого при отключении питания обеспечивается источником резервного питания (литиевой батареей).
Счетчики имеют импульсное выходное устройство с гальванической развязкой для поверки и передачи телеметрической информации в централизованные системы сбора данных, а также световой индикатор функционирования.
В зависимости от типоисполнения счетчики имеют один из интерфейсов обмена данными с внешними устройствами RS232 или RS485, предназначенный для программирования параметров учета и чтения данных из памяти счетчиков. Данные, хранящиеся в памяти счетчика, защищены аппаратно и программно от несанкционированного изменения через интерфейсы обмена данными.
Структура условного обозначения типоисполнений счетчика СЭА102 приведена на рисунке 1.
СЭА102 Х - Х - Х
Тип встроенного интерфейса:
RS232;
RS485;
не указано - без интерфейсов
---------------------- Тип датчика тока:
Ш - измерительный шунт;
не указано - трансформатор тока
---------------------- Исполнение корпуса:
М1 - малогабаритный (вариант 1);
Д - для установки на DIN-рейку
Тип счетчика:
СЭА102
Рисунок 1 - Структура условного обозначения
Конструктивно счетчики выполнены в виде блока счетчика, состоящего из измерительной платы с источником питания, ЖКИ, цепями интерфейсов, импульсным выходом, индикатором функционирования и колодки зажимов с закрепленным на ней датчиком тока (шунт или трансформатор тока), которые устанавливаются в пластмассовый корпус с прозрачным окном. Колодка зажимов дополнительно закрывается пластмассовой крышкой.
Конструкция корпуса обеспечивает пыле- и влагозащиту счетчика, соответствующую степени защиты IP51.
Корпус и крышка колодки зажимов предусматривают установку пломб ОТК, госпове-рителя и энергонадзора, препятствующих несанкционированному доступу к зажимам колодки счетчика, элементам схемы, а также интерфейсным разъемам.
Лист № 3
Всего листов 6
Общий вид счетчиков и расположение мест для нанесения оттисков клейм показаны на рисунке 2.
1 - Пломба с оттиском клейма поверителя
2 - Пломба с оттиском клейма представителя ОТК
3 - Винт крепления крышки колодки зажимов, опломбируемый представителем энергосбыта после монтажа счетчика
Рисунок 2 - Общий вид счетчиков
Чтение данных в памяти счетчика и конфигурирование параметров производится с помощью программного обеспечения для ПЭВМ, предназначенного для функционирования в ОС Windows.
Программное обеспечение
Программное обеспечение выполняет следующие основные функции:
- корректировку текущего времени, даты, тарифного расписания, сетевого номера и пароля счетчика;
- чтение данных накопленной энергии по каждому тарифу, текущей активной мощности, суточных графиков получасовой активной мощности, заводского номера счетчика, журнала событий, конфигурационных и других данных в соответствии с руководством оператора по перепрограммированию.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| 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 |
| 1. Программа перепрограммирования ИЖСК.411152.005Д37.2 | Count32p.exe | 9.4 | FC02A183 | WIN-SFV32 v1.0 |
| Bwcc32.dll | 45AD4F1E |
| 2. Программа перепрограммирования по интерфейсу RS485 ИЖСК.411152.005Д37.4 | Rs485p.exe | C0DEEA24 |
| Bwcc32.dll | 45AD4F1E |
Программное обеспечение не оказывает влияния на метрологические характеристики счетчиков. Уровень защиты программного обеспечения от преднамеренных и непреднамеренных изменений - «С» в соответствии с МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические и технические характеристики
| Наименование параметра | Значение |
| Номинальное напряжение | 230 В |
| Базовый ток (1б) | 5 А |
| Максимальный ток | 65 А |
| Класс точности | 1 по ГОСТ Р 52322-2005 |
| Номинальная частота | 50 Гц |
| Порог чувствительности | 0,4 % от 1б |
| Передаточное число импульсного выходного устройства | 3200 имл/кВт-ч |
| Полная мощность, потребляемая цепью напряжения, не более | 8 В^А |
| Полная мощность, потребляемая цепью тока, не более | 0,1 ВА |
| Активная мощность, потребляемая цепью напряжения, не более | 2 Вт |
| Предельный рабочий диапазон температур | от минус 40 до +60 оС |
| Количество десятичных знаков индикатора | 8 |
| Цена младшего разряда счетного механизма | 0,1 кВт-ч |
| Цена старшего разряда счетного механизма | 10000 кВт-ч |
| Предел основной абсолютной погрешности хода часов | ± 1 с/сутки |
| Средний температурный коэффициент погрешности хода часов, не более | ± 0,2 с/оС/сутки в диапазоне от минус 20 до +60 оС; ± 0,3 с/оС/сутки в диапазоне от минус 40 до минус 20 оС |
| Длительность учета времени и календаря при отключении питания, не менее | 16 лет |
| Длительность хранения информации в энергонезависимой памяти при отключении питания, не менее | 30 лет |
| Скорость обмена по интерфейсу RS232 | 2400 бод |
| Скорость обмена по интерфейсу RS485 | от 300 до 19200 бод |
| Масса, не более | 1 кг |
| Наименование параметра | Значение |
| Г абаритные размеры, мм, не более (длина; ширина; высота): СЭА102М1 СЭА102Д | 167; 118; 65,5 130; 124; 66 |
| Средняя наработка до отказа | 160000ч |
| Средний срок службы до первого капитального ремонта | 30 лет |
Знак утверждения типа
наносится на лицевой панели счетчика методом сеткографии, на титульном листе паспорта - типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки входят:
- счетчик электрической энергии СЭА102 (одно из типоисполнений);
- паспорт ИЖСК.411152.009ПС.
По требованию организаций, проводящих поверку и ремонт счетчиков, дополнительно поставляются:
- руководство по эксплуатации ИЖСК.411152.009РЭ;
- методика поверки ИЖСК.411152.009Д1;
- руководство по среднему ремонту (в зависимости от типоисполнения счетчика): ИЖСК.411152.009РС; ИЖСК.411152.009-02РС;
- схема электрическая принципиальная ИЖСК.411152.009Э3 и перечень элементов ИЖСК.411152.009ПЭ3;
- каталог деталей и сборочных единиц (в зависимости от типоисполнения): ИЖСК.411152.009КДС; ИЖСК.411152.009-02КДС;
- нормы расхода материалов на средний ремонт ИЖСК.411152.009МС;
- комплект для программирования (в зависимости от типа интерфейса счетчика):
ИЖСК.566112.001-02; ИЖСК.566112.001-03; ИЖСК.566112.001-04.
Поверка
осуществляется по Методике поверки ИЖСК.411152.009Д1, утвержденной ГЦИ СИ ФГУ "Ставропольский ЦСМ" 12.01.2011 г.
Таблица 3 - Перечень основных средств поверки___________________________________________
| Тип оборудования | Основные метрологические характеристики |
| У становка для поверки счетчиков электрической энергии ЦУ6800 | напряжение 230/400 В; ток (0,02 - 65) А; cos ф : 0,5(инд.) - 1,0 - 0,8(емк.); КТ 0,25; гальваническая развязка цепей тока и напряжения |
| У ниверсальная пробойная установка УПУ-10 | напряжение 10 кВ, ПГ ± 4 % |
| Секундомер СОС пр-2б | (30 мин; 30 с), КТ 2 |
| Частотомер Ч3-57 | измерение периода 2 с; ПГ ± 2,5 •Ю-7 |
| Источник питания Б5-47 | постоянное напряжение (0 - 24) В; сила тока до 50 мА; ПГ ± 0,5 % |
| ПЭВМ с установленным программным обеспечением и кабелем связи, входящими в комплект для программирования | совместимая с IBM PC; минимальный состав: микропроцессор Intel Pentium 133; оперативная память 32 Мбайт; свободное пространство в накопителе на жестком диске 8 Мбайт; монитор, клавиатура, манипулятор "мышь"; свободный порт СОМ1 (СОМ2) |
| Адаптер интерфейса RS485/RS232 ADAM-4520 (для счетчиков с интерфейсом RS485) | скорость: 300.. .19200 бод/с; гальваническая развязка |
Допускается использование других аналогичных средств поверки, обеспечивающих требуемую точность.
Сведения о методах измерений
Метод измерений - прямой и приведен в паспорте ИЖСК.411152.009ПС.
Нормативные документы
1. ГОСТ Р 52320-2005 "Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Общие требования. Испытания и условия испытаний. Часть 11. Счетчики электрической энергии".
2. ГОСТ Р 52322-2005 "Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 21. Статические счетчики электрической энергии классов точности 1 и 2".
3. ИЖСК.411152.009ТУ "Счетчики электрической энергии СЭА102. Технические условия".
4. ГОСТ 8.584-2004 "Счетчики статические активной электрической энергии переменного тока. Методика поверки".
