ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Счетчики электрической энергии статические трехфазные АМПЕР 3 Назначение средства измерений
Счетчики электрической энергии статические трехфазные АМПЕР 3 (далее - счетчики) предназначены для измерений активной и реактивной электрической энергии в соответствии с требованиями ГОСТ 31818.11-2012, ГОСТ 31819.22-2012, ГОСТ 31819.23-2012, измерений показателей качества электрической энергии (отклонение напряжения, отклонение основной частоты напряжения, длительность провала напряжения, глубина провала напряжения, длительность перенапряжения) в соответствии с требованиями ГОСТ 30804.4.30-2013 (ГОСТ Р 51317.4.30-2008) в трехфазных трехпроводных и трехфазных четырехпроводных электрических сетях переменного тока частотой 50 Гц.
Описание
Принцип действия счетчиков основан на предварительном масштабировании входных сигналов напряжения и тока с дальнейшим преобразованиями их в цифровой код и обработкой, а также с последующим отображением на дисплее отчетного устройства или дисплее устройства сбора показаний результатов измерений и информации:
- количества электрической энергии активной, кВтч;
- количества электрической энергии реактивной, квар • ч;
- значения текущего времени;
- значения показателей качества электрической энергии;
- действующего тарифа с учетом наличия до 24 временных зон суток (до 24 переключений тарифов в течение суток) раздельно для каждого дня недели и праздничных дней, с индивидуальным тарифным расписанием для каждого месяца года.
Конструкция счетчиков состоит из корпуса и крышки клеммной колодки (зажимной платы). В корпусе расположены печатная плата, клеммная колодка (зажимная плата), измерительные элементы, имеющие три цепи измерения тока и три цепи измерения напряжения в трехфазной сети переменного тока, а также цепь для контроля силы тока в нулевом проводе, вспомогательные цепи и источник постоянного тока, реле отключения нагрузки. Крышка клеммной колодки (зажимной платы) при опломбировании предотвращает доступ к винтам клеммной колодки и силовым тоководам.
Счетчики предназначены для эксплуатации, как в качестве самостоятельного устройства, так и в составе информационных измерительных систем и информационновычислительных комплексах контроля и учета электроэнергии.
Для передачи результатов измерений и информации во внешние измерительные системы (далее - ИС), связи со счетчиками с целью их обслуживания и настройки в процессе эксплуатации, используются вспомогательные цепи счетчика, на базе которых могут быть реализованы совместно или по отдельности:
- радиомодуль;
- интерфейс оптического типа;
- интерфейс передачи данных RS-485;
- импульсное выходное устройство.
Импульсное выходное устройство и цифровой интерфейс передачи данных RS-485 гальванически изолированы от сети переменного тока и требуют внешнего источника питания.
Счетчик оснащен сигнальным светодиодом - оптическим испытательным (поверочным) выходом, расположенным на его лицевой панели, обеспечивающим индикацию работоспособного состояния счетчика, и мигающим с частотой постоянных счетчика (для активной и реактивной энергии) в видимом красном диапазоне длин волн.
Лист № 2 Всего листов 10
Счетчик имеет встроенные энергонезависимые часы реального времени и обеспечивает поддержку текущего астрономического времени (секунды, минуты, часы) и календаря (число, месяц, год).
Счетчик имеет энергонезависимую память, сохраняющую данные при отключении питания более 20 лет.
Счетчик обеспечивает выполнение следующих функций:
- дистанционное отключение подключаемой нагрузки посредством команды от ИС;
- автоматическое отключение подключаемой нагрузки при превышении установленного значения потребляемой мощности электрической энергии и повторное подключение после снижения потребителем потребляемой мощности электрической энергии подключаемой нагрузки и нажатием кнопки на щитке счетчика;
- контроль вскрытия кожуха (крышки корпуса);
- контроль вскрытия крышки клеммной колодки (зажимной платы) счетчика;
- контроль температуры внутри счетчика;
- контроль возникновения магнитного поля;
- контроль пропадания напряжения сети переменного тока.
Модификации счетчиков и структура обозначения возможных исполнений счетчиков приведена ниже.
x(x
АМПЕР 3
x
-x
)А O R L -S N
Класс точности
Варианты: A, B, C, D (в соответствии с таблицей 2)_
N: модификация без дисплея нет символа: счетчик c дисплеем
S: корпус наружной установки
нет символа: счетчик в обычном корпусе
Наличие реле управления нагрузкой
Наличие интерфейса RS-485
Наличие оптического порта
Номинальный (максимальный ток), A Варианты: в соответствии с таблицей 2
Номинальное фазное/линейное
напряжение, В
Варианты:
230 В: 3х(120-230)/(208-400)
57,5 В: 3x57,5/100
T: счетчик трансформаторного подключения
нет символа: счетчик непосредственного подключения
Тип счетчика (наименование)
Примечание - при отсутствии опции отсутствует и соответствующий символ в условном обозначении.
Пример записи счетчика электрической энергии трехфазного статического трансформаторного типа включения, с номинальным напряжением 57,5/100 В, с номинальным (максимальным) током 5 (80) А, с наличием оптического порта, с интерфейсом RS-485, с реле управления нагрузкой, выполненном в обычном корпусе, с дисплеем, класса точности 0,5S при измерении активной энергии, 0,5 - при измерении реактивной энергии, при заказе и в документации другой продукции:
Счетчик электрической энергии статический трехфазный АМПЕР 3 T 57,5В 5(80)А ORL-A.
-©
АМПЕР 3
О
t Ш * О 1' ГГ^ГУГПГ'
а Нхм*
■ м ■
*ЛК
hf-L
®ч (Т\
1. Место пломбирования производителя
2. Место пломбирования метрологической службы
3. Место нанесения поверительного клейма метрологической службы
4. Место пломбирования обслуживающей организации на крышке доступа к клеммной колодке (зажимной плате)
а) счетчики АМПЕР 3 в обычном корпусе
5. Место пломбирования обслуживающей организации на крышке доступа к портам RS-485 и импульсным выходам
б) счетчики АМПЕР 3 модификации S
Рисунок 1 - Общий вид счетчиков и схемы пломбировки
Программное обеспечение
Счетчики имеют встроенное программное обеспечение (ПО) АМПЕР 3, устанавливаемое в энергонезависимую память счетчика и предназначенное для:
- обработки сигналов от измерительного механизма счетчика, вычисления, индикации на дисплее отчетного устройства и регистрации результатов измерений количества электрической энергии с учетом действующего тарифа;
- регистрации параметров сети переменного тока, потребляемой мощности подключаемой нагрузки, температуры внутри счетчика, сигналов от датчиков открытия кожуха корпуса и крышки зажимной платы, наличия магнитного поля;
- хранения учетных данных, коэффициентов калибровки и конфигурации счетчиков;
- ведения архива и журнала событий;
- измерения текущего значения времени;
- передачи результатов измерений и информации в ИС;
- управление реле отключения нагрузки.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | АМПЕР 3 |
| Номер версии ПО (идентификационный номер) не ниже | 3.1.0.1 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Конструкция счетчиков исключает возможность несанкционированного влияния на ПО СИ и измерительную информацию. Уровень защиты ПО и измерительной информации от преднамеренных и непреднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 -«Высокий».
Технические характеристики
Диапазоны измеряемых величин, а также пределы допускаемых погрешностей
| измерений приведены в таблице 2. Метрологические характеристики нормированы с учетом обеспечения. Таблица 2 | влияния программного |
| Наименование характеристики | Значение |
| Тип включения цепей напряжения/тока | Непосредственное или трансформаторное |
| Класс точности при измерении активной электрической энергии для модификаций: - A (по ГОСТ 31819.22) | 0,5S |
| - B (по ГОСТ 31819.22) | 0,5S |
| - C (по ГОСТ 31819.21) | 1 |
| - D (по ГОСТ 31819.21) | 1 |
| Класс точности при измерении реактивной электрической энергии для модификаций (по ГОСТ 31819.23): - A | 0,5* |
| - B | 1 |
| - C | 1 |
| - D | 2 |
| Постоянная счетчика, имп./кВт-ч (имп./квар-ч) - для счетчиков непосредственного включения | 1000 |
| - для счетчиков трансформаторного включения | 10000 |
| Номинальное напряжение ином, В | 3x230/400 3x57,5/100 |
| Предельный рабочий диапазон напряжений, В | От 0,8ином до 1,2ином |
| Базовый ток /б, А | 5, 10, 20 |
| Номинальный ток /ном, А | 1, 2, 5, 10 |
| Максимальный ток /макс, А | 2, 10, 60, 80, 100 |
| Номинальное значение частоты сети, Гц | 50±0,5 |
| Диапазон измерения фазного / линейного напряжения переменного | От 0,8- ином до 1,2- ином |
| тока, В | |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности | 0,5 |
| измерения фазного / линейного напряжения переменного тока, % ** |
| Диапазон измерения силы переменного тока, А | От 0,01/ном до 1,5 /ном |
| Наименование характеристики | Значение |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения силы переменного тока, % ** | 0,5 |
| Диапазон измерения отрицательного отклонения напряжения 8U(.), % | От 0 до 90 |
| Диапазон измерения положительного отклонения напряжения 5U(+), % | От 0 до 50 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения отрицательного или положительного отклонения напряжения, % ** | ±0,5 |
| Диапазон измерения частоты переменного тока, Гц | От 42,5 до 57,5 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения частоты переменного тока, Гц ** | ±0,01 |
| Диапазон измерения отклонения частоты А/, Гц | От минус 7,5 до 7,5 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения отклонения частоты, Гц ** | ±0,01 |
| Диапазон измерения длительности провала и прерывания напряжения Atu, с | От 0,02 до 60 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения длительности провала и прерывания напряжения, с ** | ±0,04 |
| Диапазон измерения глубины провала напряжения 5ип, % | От 10 до 99 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения глубины провала напряжения, % ** | ±0,5 |
| Диапазон измерения длительности перенапряжения А^ери | От 0,02 до 60 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения длительности перенапряжения, с ** | ±0,04 |
| Диапазон измерения коэффициента мощности КР | От минус 1 до плюс 1 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений коэффициента мощности ** | ±0,02 |
| Диапазон измерения активной мощности Р, Вт | От 0,8-ином до 1,2•Uном, От 0,01'/ном до 1,5/,ю№ 0,25 < |Кр| < 1 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения активной мощности, % ** одификация А и B одификация C и D | ±0,5 ±1,0 |
| Диапазон измерения реактивной мощности Q, вар | От 0,8ином до 1,2•Uном, От 0,01/ном до 1,5/,ю№ 0,25 < |Kq| < 1 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения реактивной мощности, % ** одификация А одификация B и C одификация D | ±0,5 ±1,0 ±2,0 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерения полной мощности S, В -А | От 0,8ином до ^•^ж^ От 0,017ном до 1,5-/ном |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения полной мощности, % ** одификация А одификация В и С одификация D | ±0,5 ±1,0 ±2,0 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения текущего времени, с/сутки | ±0,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной температурной погрешности измерения текущего времени, с/°С в сутки | ±0,1 |
| Стартовый ток, не менее: - для счётчиков класса точности 0,5S по ГОСТ 31819.22 - для счётчиков класса точности 0,5 - для счётчиков класса точности 1 по ГОСТ 31819.21 и ГОСТ 31819.23 (непосредственное включение) - для счётчиков класса точности 1 по ГОСТ 31819.21 и ГОСТ 31819.23 (трансформаторного включения) - для счетчиков класса точности 2 по ГОСТ 31819.23 (непосредственное включение) - для счетчиков класса точности 2 по ГОСТ 31819.23 (трансформаторного включения) | 0,001 /ном 0,001 /ном 0,004/б 0,002/ном 0,005/б 0,003 /ном |
| Полная мощность, потребляемая каждой цепью тока, при базовом токе, номинальной частоте и нормальной температуре, В • А, не более | 0,1 |
| Полная (активная) мощность, потребляемая каждой цепью напряжения при номинальном напряжении, нормальной температуре и номинальной частоте, В-А (Вт), не более | 10,0 (2,0) |
| Количество тарифов | 4 |
| Степень защиты по ГОСТ 14254-96, для счетчиков модификаций: - АМПЕР 3 в обычном корпусе, не менее - АМПЕР 3 в корпусе модификации S, не менее | IP54 IP65 |
| Г абаритные размеры (высота х длина х ширина), мм, не более | 235 х 171 х 65 |
| Масса счетчиков, кг, не более | 2,0 |
| Напряжение питания от встроенного источника постоянного тока, В, не менее | 2 |
| Срок службы встроенного источника постоянного тока напряжением, лет, не менее | 16 |
| Длительность хранения информации при отключении питания, лет | 30 |
| Средняя наработка счетчика на отказ, ч, не менее | 280000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 30 |
| Нормальные условия: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха, % | От 15 до 25 От 30 до 80 |
| Рабочие условия: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха при температуре окружающего воздуха 25 °С, %, не более | От минус 40 до плюс 70 95 |
| Примечания * - диапазоны измерения и пределы допускаемых погрешностей для класса точности 0,5 представлены в таблицах с 3 по 10. ** - пределы допускаемой дополнительной погрешности, вызываемой изменением температуры окружающей среды на ±10 °С, составляют ^ от пределов допускаемой основной погрешности. |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности счетчиков при измерении реактивной энергии в нормальных условиях при симметричной трехфазной нагрузке соответствуют значениям, указанным в таблице 3.
Таблица 3
| Значение силы тока | Коэффициент sin ф (при индуктивной или емкостной нагрузке) | Пределы допускаемой основной относительной погрешности, %, для класса точности 0,5 |
| От 0,02-/ном. до 0,05 •/ном. | 1 | ±0,75 |
| От 0,05 •/ном. до /макс. | ±0,50 |
| От 0,05 •./ном. до 0,10•/ном. | 0,5 | ±0,75 |
| От 0,1 •/ном. до /макс. | ±0,50 |
| От 0,1 •/ном. до /макс. | 0,25 | ±0,75 |
| Примечание - Погрешность измерения реактивной мощности при силе переменного тока меньше 0,05-/ном. и sin ф = 1, а также при силе тока меньше 0,10-/ном. и sin ф = 0,5 (при индуктивной или емкостной нагрузке) не нормируется. |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности счетчиков при измерении реактивной энергии при однофазной нагрузке и симметрии многофазных напряжений, приложенных к цепям напряжения, соответствуют значениям, указанным в таблице 4.
Таблица 4
| Значение силы тока | Коэффициент sin ф (при индуктивной или емкостной нагрузке) | Пределы допускаемой основной относительной погрешности, %, для класса точности 0,5 |
| От 0,05 •/ном. до /макс. | 1 | ±0,75 |
| От 0,1 •/ном. до /макс. | 0,5 | ±0,75 |
Дополнительная относительная погрешность измерения реактивной энергии прямого и обратного направлений, вызванная изменением напряжения электропитания в пределах:
- от 0,8UHOM до 1,2UHOM, при симметричной нагрузке соответствует значениям, указанным в таблице 5;
- от 0 В до 0,8 •UHOM , при симметричной нагрузке должна находится в пределах от
плюс 10 до минус 100 %. Таблица 5
| Значение силы тока | Коэффициент sin ф (при индуктивной или емкостной нагрузке) | Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности, %, для класса точности 0,5 |
| От 0,02-/ном. до -^макс. | 1 | ±0,35 |
| От 0,05•/ном. до ^макс. | 0,5 | ±0,50 |
Дополнительная относительная погрешность измерения реактивной энергии прямого и обратного направлений при отклонении частоты сети в пределах ± 2 % от /ном, соответствует значениям, указанным в таблице 6.
Таблица 6
| Значение силы тока | Коэффициент sin ф (при индуктивной или емкостной нагрузке) | Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности, %, для класса точности 0,5 |
| От 0,05•/ном. до 1 макс. | 1 | ±0,75 |
| От 0,1 •/ном. до 1 макс. | 0,5 |
Дополнительная относительная погрешность измерения реактивной энергии прямого и обратного направлений, вызванная постоянной магнитной индукцией внешнего происхождения, соответствует значениям, указанным в таблице 7.
Таблица 7
| Значение силы тока | Коэффициент sin ф (при индуктивной или емкостной нагрузке) | Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности, %, для класса точности 0,5 |
| /ном. | 1 | ±2,0 |
Дополнительная относительная погрешность измерения реактивной энергии прямого и обратного направлений, вызванная магнитной индукцией внешнего происхождения 0,5 мТл, созданной током частоты, одинаковой с частотой подаваемого на счетчики напряжения, при наиболее неблагоприятной фазе тока и направлении вектора магнитной индукции, соответствует значениям, указанным в таблице 8.
Таблица 8
| Значение силы тока | Коэффициент sin ф (при индуктивной или емкостной нагрузке) | Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности, %, для класса точности 0,5 |
| /ном. | 1 | ±1,0 |
Изменение погрешности счетчиков при измерении активной и реактивной энергии, вызванное возвращением к нормальному включению после замыкания на землю одной из трех фаз, соответствует значениям, указанным в таблице 9.
Таблица 9
| Класс точности счетчика | Пределы изменения погрешности, % |
| 0,5 | ±0,35 |
Лист № 9 Всего листов 10
Средний температурный коэффициент счетчиков в температурных поддиапазонах от минус 40 до плюс 70 °С при измерении реактивной энергии прямого и обратного направлений
соответствует значениям, указанным в таблице 10. Таблица 10
| Значение силы тока | Коэффициент sin ф (при индуктивной или емкостной нагрузке) | Средний температурный коэффициент при измерении реактивной энергии и мощности, %/°С, для счетчиков класса точности 0,5 |
| От 0,05^/ном. до /макс | 1 | ±0,03 |
| От 0,1 •/ном. до /макс. | 0,5 | ±0,05 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на корпус счетчика методом фотолитографии или другим способом, на титульном листе руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Комплектность счетчиков приведена в таблице 11.
Таблица 11
| Наименование | Кол-во |
| Счетчик электрической энергии статический трехфазный АМПЕР 3* | 1 шт. |
| Паспорт | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | 1 экз. на партию |
| Методика поверки (по требованию заказчика) | 1 экз. на партию |
| Комплект монтажных изделий* | 1 комплект |
| Клеммная крышка** | 1 шт. |
| Устройство сбора показаний** | 1 шт. на партию |
| Примечания * - Модификация счетчика, наличие комплекта монтажных частей и принадлежностей определяются договором на поставку. ** - Только для счетчиков с корпусом модификации S. |
Поверка
осуществляется по документу МП 4228-002-29475497-2015 «Счетчики электрической энергии статические трехфазные АМПЕР 3. Методика поверки», утвержденным ООО «ИЦРМ» в апреле 2016 г.
Основные средства измерения, применяемые при поверке:
- Установка поверочная универсальная УППУ-МЭ 3.1К (Г. Р. № 39138-08);
- Сервер синхронизации времени ССВ-1Г (Г.Р. № 58301-14).
Сведения о методах измерений
Сведения изложены в документе РЭ 4228-002-29475497-2015 «Счетчики электрической энергии статические трехфазные АМПЕР 3. Руководство по эксплуатации».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к счетчикам электрической энергии статическим трехфазным АМПЕР 3
1 ГОСТ 31818.11-2012 «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Общие требования. Испытания и условия испытаний. Часть 11. Счетчики электрической энергии».
Лист № 10 Всего листов 10
2 ГОСТ 31819.21-2012 «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 21. Статические счетчики активной энергии классов точности 1 и 2».
3 ГОСТ 31819.22-2012 «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5 S».
4 ГОСТ 31819.23-2012 «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Счетчики статические реактивной энергии».
5 ГОСТ 30804.4.30-2013 (ГОСТ Р 51317.4.30-2008) «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Методы измерений показателей качества электрической энергии».
6 ГОСТ Р 54149-2010 «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения».
7 ТУ 4228-002-29475497-2015 «Счетчики электрической энергии статические трехфазные АМПЕР 3. Технические условия».
64472-16: Методика поверки МП 4228-002-29475497-2015Скачать843.3 Кб
