Назначение
Счетчики электрической энергии трёхфазные многофункциональные PCR 423 предназначены для измерения и учета активной и реактивной энергии в двух направлениях в трёхфазных трёх - четырехпроводных цепях переменного тока.
Описание
Принцип действия счетчиков основан на вычислении действующих значений тока и напряжения, активной и реактивной энергии по измеренным мгновенным значениям входных сигналов тока и напряжения. Измерение реактивной энергии счетчики производят с помощью метода сдвига фазы сигналов напряжения на 900.
Счетчики изготовлены на базе цифрового сигнального процессора со встроенным аналого-цифровым преобразователем, который производит преобразование сигналов, поступающих на его входы от датчиков тока и напряжения, в цифровой код. В качестве датчиков тока используются токовые трансформаторы или шунт, имеющий незначительную линейную погрешность, а в качестве датчика напряжения - резистивный делитель, включенный в параллельную цепь напряжения счетчика.
Для хранения и отображения измеренных величин в счетчиках имеется энергонезависимая память и жидкокристаллический индикатор для отображения измеряемых величин. Учет энергии обеспечивается по четырем тарифам и восьми временным зонам. Счетчики имеют в своем составе измерительное устройство, микроконтроллер, энергонезависимую память данных EEPROM, которая позволяет сохранить всю информацию при отключении источника питания. Встроенные часы реального времени позволяют вести учет активной и реактивной электроэнергии по тарифным зонам суток. Кроме того счётчики имеют встроенный источник питания, автоматический выключатель-разъединитель нагрузки потребителя, жидкокристаллический индикатор для просмотра информации, оптический порт, датчик обнаружения вмешательства, кнопка просмотра параметров счётчика. Переключение тарифов в счётчике производится внутренним таймером. Ход часов при отсутствии питания обеспечивается с помощью встроенной литиевой батареи в течение 10 лет.
Также в счётчиках, с помощью специального программного обеспечения, предусмотрена возможность переключаться в режим отпуска энергии по системе с предварительной оплатой.
Счетчики обеспечивают измерения следующих временных значений: секунды, минуты, часы, дни, недели месяцы, годы, переход на летнее время, а также учитывают високосные годы. В случае отсутствия основного электропитания для обеспечения питания часов в счетчиках установлена литиевая батарея.
Оптический порт, интерфейс RS-485, PLC-модем, GPRS, радиомодем предназначены для параметризации счётчика в месте установки и для съёма показаний измеряемых величинах, как в реальном времени, так и о параметрах хранящихся в “памяти” счетчиков, для контроля за их работой программно-аппаратными средствами автоматизированных информационно-измерительных систем коммерческого учета электроэнергии.
В счётчиках предусмотрена возможность использования системы предоплаты за потребляемую электроэнергию.
С помощью автоматического выключателя-разъединителя в счётчиках предусмотрено применение ограничения подачи электроэнергии потребителю дистанционно в следующих случаях: при максимальном расходе электроэнергии (пороговое значение определяется в соответствии с договорными условиями); при превышении абсолютного максимального порога мощности. Активация автоматического выключателя-разъединителя для снятия ограничения подачи электроэнергии осуществляется после подачи сигнала обслуживающей энергоснабжающей организацией, после поступления необходимой предоплаты от потребителя.
Для расчёта оплаты учитываются суммарные значения по активной и реактивной энергии:
- от начального момента до текущего времени;
- от начального момента до текущего времени по каждому тарифу;
- на конец предыдущего периода выставления счёта;
- на конец предыдущего периода выставления счёта по каждому тарифу.
Счётчики регистрируют профили по активной и реактивной энергии. Период интеграции может быть запрограммирован в счётчике в диапазоне от 1 минуты до 1 часа.
Оптический порт на физическом уровне соответствует ГОСТ Р МЭК 61107-2001.
Протокол взаимодействия по оптическому порту и интерфейсам RS-485 основан на базовой эталонной модели взаимосвязи открытых систем (ВОС) в соответствии с ГОСТ 28906-91.
Счетчики могут быть использованы автономно или в составе автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии (АИИС КУЭ) в жилищно-комунальном хозяйстве.
Структура условного обозначения счетчиков:
PCR 423 - Х - Х - Х - Х - Х
---------------- Функциональность:
C - счётчик со средствами связи;
R - счётчик со средствами связи и разъединителем;
--------------------- Тип передачи данных:
P - PLC по линии 0,4 кВ;
G - GPRS;
F - радиочастота.
Кл. точности по активной энергии:
2 - класс 0,2 S;
5 - класс 0,5 S;
10 - класс 1.
------------------------------ Тип присоединения:
1 - непосредственное.
(без цифры) - трансформаторное включение по току
_____________________________________ Тип сети:
- трёхфазная трёхпроводная;
- трёхфазная четырёхпроводная.
Счетчики позволяют считывать следующую информацию по активной и реактивной энергиям в прямом и обратном направлениях: текущие показания счетчика; значение потреблённой активной и реактивной энергии по тарифам, максимальную мощность, дату и время. Помимо этого возможно считывание вспомогательных данных, а именно следующих значений - мощности активной и реактивной по каждой фазе и сумму по фазам; среднеквадратических значений токов и напряжений пофазно; значение частоты сети; cos ф.
Заводские настройки являются неизменными на протяжения всего срока эксплуатации счётчика, в их состав входят: штрих-код счётчика, заводской номер счётчика, передаточное число счётчика.
Счётчики имеют возможность программирования следующих параметров:
1. Параметры программируемые производителем:
- серийный номер счетчика;
- тип и код счетчика.
2. Параметры программируемые производителем или эксплуатационной организацией:
- идентификационные параметры связи;
- дата, местное время региона, где эксплуатируется счётчик;
- основной календарь и основное тарифное расписание;
- идентификационные параметры периода выставления счёта;
- договорные параметры энергоснабжения;
- параметры программирования тарифов;
- параметры предоплаты и ограничения нагрузки;
- параметры отображения информации;
- пароль доступа первого уровня (логин и пароль);
- сетевой адрес счетчика;
Счетчики ведут журнал событий, в котором фиксируются следующие события:
- изменение настроек счетчика;
- перегрузка;
- синхронизация времени;
- пропадание напряжение, в.т.ч. на отдельной фазе;
- значительный небаланс токов;
- неправильное подключение;
- срабатывание реле управления нагрузкой;
- вскрытие корпуса счетчика;
- вскрытие релейной крышки.
Конструкция предусматривает возможность пломбирования корпуса счетчика навесными пломбами после выпуска из производства, после его поверки представителем Энергонадзора (энергосбытовой компании) для предотвращения несанкционированных вмешательств в схемы включений приборов. Кроме того, защита счетчиков обеспечивается несколькими уровнями паролей для разделения доступа к параметрам и данным, хранящимся в счетчике.
Программное обеспечение
Программное обеспечение счётчиков разработано специалистами фирмы «Powercom Ltd.» и является с собственностью компании.
Встраиваемое ПО (заводская прошивка) записывается в устройство на стадии его производства. Защита от копирования ПО осуществляется на аппаратном уровне: вычитывание памяти программ и памяти данных невозможно. Конечный пользователь не имеет доступа к изменению системных параметров (калибровочные коэффициенты, алгоритмы работы устройства и т.д.). Для защиты несанкционированного изменения настроечных параметров устройства в ПО используется система авторизации пользователя (логин и пароль) и невозможно без вскрытия счётчика.
Внешнее ПО применяется для связи с компьютером через интерфейсы. Оно состоит из драйвера, позволяющего подключать счётчики к персональному компьютеру и программы, позволяющей сохранять результаты измерений в виде текстового файла. ПО не является метрологически значимым и позволяет только считывать результаты измерений из встроенной памяти прибора.
Характеристики программного обеспечения:
| Наименован ие ПО | Идентификационное наименовани е ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатор а ПО |
| Встроенное | «Powercom» | 2.0 | 20eebfe1aa0f5212104dc373aae424c2 | md5 |
| Внешнее | «Powercom» | 2.1 | 2.6.9.13 | PC01-Pro |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «С», в соответствии с МИ 3286-2010.
Фотография счётчика с местами опломбирования представлена на рисунке 1.
Технические характеристики
| № | Наименование параметра | Значение параметра |
| 1 | Класс точности по активной энергии: - ГОСТ Р 52323-2005 (МЭК 62053-22:2003), - ГОСТ Р 52322-2005 (МЭК 62053-21:2003) Класс точности по реактивной энергии ГОСТ Р 52425-2005 (МЭК 62053-23:2003) | 0,2S и 0,5S 1 2 |
| 2 | Номинальная частота, Гц | 50 ± 5% |
| 3 | Номинальное напряжение, В | 3x230/400 (± 20%) |
| 4 | Базовый (максимальный) ток, А | 20 (100) |
| 5 | Передаточное число, имп/кВт-ч | 400 |
| 6 | Стартовый ток для класса точности, мА: - 0,2S и 0,5S; - 1 - 2 | 0,001 1ном 0,002 1ном или 0,004 !б 0,005 1ном или 0,0Иб |
| 7 | Основная относительная погрешность измерения тока, не более, % | ± 0,5 |
| 8 | Основная относительная погрешность измерения напряжения, не более, % | ± 0,5 |
| 9 | Абсолютная погрешность измерения частоты сети, не более Гц | ± 0,5 |
| 10 | Абсолютная погрешность измерения коэффициента мощности | ± 0,01 |
| 11 | Полная мощность, не более: - по цепи напряжения - по цепи тока | 1,5Вт (6 В-А); 8 Вт включая средства связи 0,2 В-А |
| 12 | Цена одного разряда счетного механизма, кВт-ч: - младшего - старшего | 0,01 100000 |
| 13 | Количество тарифов | 4 |
| 14 | Количество тарифных зон | 8 |
| 15 | Количество сезонных программ тарификации | 2 |
| 16 | Предел допускаемой основной погрешности таймера при 23 °С, с/сутки Предел допускаемой дополнительной температурной погрешности таймера, с/°С в сутки | ± 0,5 ± 0,5 |
| 17 | Скорость обмена по оптическому порту, интерфейсу RS-485, GPRS/OMA, PLC-модему, бит/с Скорость обмена по радиомодему IrDA, бит/с | от 1200 до 9600 (программируемые значения) 2400 (значение по умолчанию) 1200 |
| 18 | Длительность хранения информации при отключении питания, лет | 15 |
| 19 | Масса, не более, кг | 3,2 |
| 20 | Габаритные размеры (длина, ширина, высота), не более, мм | 290 х 170 х 85 |
| 21 | Диапазон рабочих температур, °С | от минус 40 до 70 |
| 22 | Диапазон температур хранения и транспортировки, °С | от минус 40 до 70 |
| 23 | Срок службы батареи, лет | 15 |
| 24 | Средний срок службы, лет | 15 |
| 25 | Средняя наработка на отказ, ч | 140 000 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульных листах паспорта методом офсетной печати.
Комплектность
В комплект поставки счетчика входят:
- счетчик электрической энергии трёхфазные многофункциональные PCR 423,
- формуляр,
- руководство по эксплуатации *;
- методика поверки*,
- программное обеспечение «Powercom v2.0»*,
- упаковочная коробка.
* Поставляется по требованию эксплуатирующей организации.
Поверка
осуществляется по документу МП 49116-12 "Счетчики электрический энергии трёхфазные многофункциональные PCR 423. Методика поверки", утвержденному ФГУП «ВНИИМС» в 2012 году.
Перечень основного оборудования, необходимого для поверки:
- установка автоматическая многофункциональная для поверки электросчётчиков НЕВА-Тест, пределы допускаемой относительной погрешности измерения активной энергии ± 0,1 %;
- универсальная пробойная установка УПУ-10, испытательное напряжение до 6 кВ; погрешность установки напряжения ± 5%;
- секундомер механический СОСпр-2б-2-000, кл.т.2, погрешность измерения от ± 1,8 до ± 5,4 с.
Сведения о методах измерений
Сведения отсутствуют.
Нормативные документы
1. ГОСТ Р 52320-2005 (МЭК 62052-11:2003) «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Общие требования. Испытания и условия испытаний. Часть 11. Счетчики электрической энергии»;
2. ГОСТ Р 52322-2005 (МЭК 62053-21:2003) «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Статические счетчики активной энергии классов точности 1 и 2»;
ГОСТ Р 52323-2005 (МЭК 62053-22:2003) “Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S”;
ГОСТ Р 52425-2005 (МЭК 62053-23:2003) "Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии";
3. ГОСТ Р МЭК 61107-2001 «Обмен данными при считывании показаний счетчиков, тарификации и управления нагрузкой. Прямой локальный обмен данными»;
4. ГОСТ 28906-91 (ИСО 7498-84, Доп.1-84 ИСО 7498-84) Системы обработки информации. Взаимосвязь открытых систем. Базовая эталонная модель;
5. Документация фирмы-изготовителя.
Рекомендации к применению
- осуществление торговли и товарообменных операций.
