Назначение
Счетчики электрической энергии трехфазные многофункциональные Mk10 (далее - счетчики Mk10) предназначены для:
- измерения и учета активной и реактивной энергии в трехфазных цепях переменного тока трансформаторного или прямого включения, в одно- и многотарифном режимах;
- накопления в профиле данных об энергии и мощности.
Кроме этого, счетчики позволяют индицировать мощность (активную, реактивную и полную), среднеквадратические значения напряжения и тока, фазовые углы, частоту, коэффициенты нелинейных искажений, провалы и пропадания сетевого напряжения.
Описание
Принцип работы счетчика основан на операциях перемножения сигналов, пропорциональных току и напряжению в электрической сети, преобразовании результатов перемножения в последовательность импульсов и их накопление, реализуемых с помощью электронных компонентов, а также выдачу накопленной информации во внешние устройства через стандартные интерфейсы.
Счетчики могут применяться в составе автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ) и передачи с помощью имеющихся в составе счетчика интерфейсов измеренных или вычисленных параметров на диспетчерский пункт по контролю, учету и распределению электрической энергии.
В зависимости от исполнения счетчики электрической энергии трехфазные многофункциональные Mk10 выпускаются трех модификаций Мк10А; Mk10D; Мк10Е, отличающиеся видом корпуса, Мк10Е выпускается только класса точности 0,5S/1, Mk10D имеет встроенное реле ограничения/отключения нагрузки и выпускается только прямого включения, ЖКИ.
Счетчик содержит следующие узлы и блоки:
- преобразователь тока электрической сети в измерительное напряжение;
- преобразователь напряжения электрической сети в измерительное напряжение;
- электронный измерительный элемент, предназначенный для измерения входных сигналов тока и напряжения, расчета активной и реактивной энергии, тарификации накопленной энергии, вывода информации на отсчетное устройство и через интерфейс на внешние устройства сбора и обработки данных;
- отсчетное устройство в виде жидкокристаллического дисплея (далее -ЖКИ);
- энергонезависимую память, предназначенную для хранения информации об энергопотреблении и параметрах пользователя;
- часы реального времени с источником резервного питания, устанавливаемые в счетчиках с тарификацией, и предназначенные для счета текущего времени и ведения календаря;
- индикатор функционирования счетчика;
- испытательный выход для поверки счетчика;
- оптопорт для программирования;
- блок питания.
Корпус состоит из цоколя и кожуха. Крепление кожуха к цоколю и установка крышки клеммной колодки предусматривает возможность пломбирования Государственной метрологической службой и энергоснабжающей организацией. На кожухе имеются две программируемые кнопки с возможностью пломбирования одной из них энергоснабжающей организацией
Схема условного обозначения счетчиков при изготовлении и заказе:
Mk10A 1Aab-cdef-gh-ijk-lmnpqr-s
| Mk10A 1A | a | b | - | c | d | e | f | - | g | h | - | i | j | k | - | l | m | n | p | q | r | - | s |
Тип счетчика
Класс точности
Серия
Диапазон напряжений
Диапазон токов
Конфигурация выводов
Крышка зажимов
Оптопорт
Удаленные соединения (Модем и порты SCADA)
Объем памяти и EEPROM счетчика
Элемент питания
Тип ЖКИ
Оптический испытательный выход
Пассивные входы
Активные входы
Выходы микроэлектронных реле (BOSFET)
Выходы S0
Выходы реле_______________________________
Защита от хищений
Например, Mk10A 1A11B-1H13-19-F11-200031-3 счетчик класса 1 трансформаторного включения 5(20)А с конфигурацией выводов для трансформаторного включения и стандартной крышкой зажимов с держателями модема, оптопортом IEC Flag, с модемом RS232 и портом SCADA RS232, с питанием модема, с 2,1 Мб SPI FLASH памяти, с внутренним элементом питания и ЖКИ без подсветки, оптическим испытательным выходом (2 светодиода, 3 выходами S0 и 1 выходом реле на 2А и фиксацией в журнале открывания крышки зажимов.
Общий вид счетчика представлен на рисунке 1.
Рисунок 1
Место пломбирования Государственной метрологической службой
Место пломбирования
энергоснабжающей организацией
Программное обеспечение
Программное обеспечение встроенного микроконтроллера для учета энергии производит только преобразование и подсчет импульсов, вырабатываемых специальными интегральными микросхемами, и не может самостоятельно изменить метрологические характеристики счетчи-
Лист № 3
Всего листов 6 ка. Программа заносится в микроконтроллер в процессе производства и не может быть изменена без нарушения пломбирования счетчика.
Внутреннее программное обеспечение счетчика зашифровано и его целостность проверяется счетчиком раз в минуту
Идентификационные данные программного обеспечения счетчиков электрической энергии трехфазных многофункциональных Mk10 представлены 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 |
| EDMI “ComL” | EDMI “ComL” | v.1.41 | Автоматическое вычисление контрольных сумм и хеширование с представлением результата в виде идентификационного номера версии и заключения о целостности ПО. При выявлении ошибки в процессе тестирования счетчик выдает сообщение об ошибке на ЖКИ. |
Уровень защиты ПО счетчика от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
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 суммарно и по каждому из активных тарифов, мощность в киловаттах, дату и время, реактивную энергию в kvar*h и др. до 60 различных, заданных пользователем параметров.
Счетчик может иметь устройство передачи данных, выполненное в виде отдельного модуля.
Конструктивно счетчик выполнен в виде электронных модулей, расположенных в пластмассовом корпусе. Конструкция счетчика обеспечивает степень защиты IP 54 от попадания влаги и пыли по ГОСТ 14254-96.
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики счетчиков приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование технической характеристики | Значение |
| Класс точности при измерении активной (реактивной) энергии | 0.5S (1), 1(2), 2(3) |
| Дополнительные погрешности, вызываемые влияющими величинами, не более | установленных в ГОСТ Р 52322-2005, ГОСТ Р 52323-2005 и ГОСТ Р 52425-2005 |
| Номинальное напряжение, В, в зависимости от исполнения | 3х (220 - 240) (380 - 415) 3х (57,7 - 240) (100 -415) |
| Рабочий диапазон напряжения, В (фазное в зависимости от исполнения) | 180 - 290 52 - 290 |
| Номинальный ток, А, в зависимости от исполнения | 1, 5 |
| Базовый ток, А, в зависимости от исполнения | 5, 10 |
| Максимальный ток, А, в зависимости от исполнения | 4, 6, 10, 20, 100 |
| Номинальная частота сети, Гц | 45 - 65 |
| Постоянная счетчика по испытательному выходу, имп/кВт^ч, в зависимости от исполнения | 500, 2500 |
| Наименование технической характеристики | Значение |
| Стартовый ток (при U 1'ном, cosф=1), % от 1ном, не более | установленного в ГОСТ Р 52322-2005, ГОСТ Р 52323-2005, и ГОСТ Р 524252005 |
| Потребляемая мощность, В^А (Вт), не более: • по цепи напряжения • по цепи тока | 10 (2) 0,5 |
| Количество тарифов | Количество тарифов - до 8 Количество дней специальной тарификации - до 200. Сохранение значений по тарифам на глубину - до 61 периода. Фиксация максимумов мощности в заданном периоде. |
| Поддержка сезонного времени | Поддерживается с возможностью отмены |
| Профили нагрузки | Программируемый интервал от 1 до 60 минут. До 32 каналов. Возможность сохранения в памяти минимальных/ средних/ максимальных значений в заданном интервале. Хранение профилей до 7200 суток (2 канала с 30 минутным интервалом). |
| Глубина хранения журнала событий | 1000 записей |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности хода внутренних часов многотарифных счетчиков, с/сутки | ±0,5 |
| Стандартные интерфейсы связи | RS232, RS485, GSM/GPRS, ZigBee, Ethernet |
| Защита от несанкционированного доступа и хищений | Пароль счетчика (3 уровня доступа) Аппаратная блокировка Контроль вскрытия клеммной крышки Контроль целостности прошивки (программного обеспечения) счетчика (CRC) Фиксация действий в журнале событий и их индикация на ЖКИ. Обнаружение и индикация ошибочного включения счетчика, попыток магнитного воздействия. |
| Реле отключения (ограничения) мощности | на 100 А (модификация Mk10D) |
| Самодиагностика счетчика | Да |
| Степень защиты корпуса | IP54 |
| Предельный рабочий диапазон | от минус 40° С до 70° С |
| Г абаритные размеры, мм, не более Mk10A Mk10D, Mk10E | 210 х 166 х 74 210 х 175 х 95 |
| Масса счётчика, кг, не более Mk10A, Mk10E Mk10D | 2,0 2,5 |
| Средняя наработка до отказа, не менее, ч | 180000 |
| Средний срок службы, лет | 20 |
Условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха, °С от минус 25 до 60
- относительная влажность при температуре + 30 °С, % 90
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 МП 2203-0225-2011 «Счетчики электрической энергии трехфазные многофункциональные Mk10. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИ-ИМ им. Д.И.Менделеева» в августе 2011 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) -11] %,погрешность измерения тока ±[0,02 + 0,01 I (Ih/I) -1| ] %.
Сведения о методах измерений
отсутствуют.
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 активной энергии классов точности 1 и 2.
3 ГОСТ Р 52323-2005 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S.
4 ГОСТ Р 52425-2005 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии.
5 ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
6 Техническая документация фирмы-изготовителя.
Рекомендации к применению
выполнение государственных учетных операций; осуществление торговли и товарообменных операций.
