Назначение
Счетчики статические однофазные активной и реактивной электрической энергии электронные SM 101 (далее - счетчики) непосредственного включения. Счетчики предназначены для измерения активной и реактивной электрической энергии в однофазных двухпроводных сетях переменного тока промышленной частоты в многотарифном режиме.
Описание
Принцип действия счетчиков основан на преобразовании в цифровую форму мгновенных значений (выборок) аналоговых сигналов, пропорциональных значениям входных тока и напряжения, меняющихся во времени, с последующим цифровым перемножением и вычислением цифровых значений активной и реактивной мощности, преобразуемых далее в частоту следования импульсов, суммирование которых дает количество потребляемой электроэнергии.
Конструктивно счетчики состоят из электронного модуля, корпуса, клеммной колодки и крышки клеммной колодки. Электронный модуль состоит из микропроцессорной платы и установленного на ней жидкокристаллического индикатора (ЖКИ). На микропроцессорной плате расположены конденсаторный блок питания, специализированная интегральная микросхема (СБИС), микроконтроллер для обработки и регистрации данных, перепрограммируемое ПЗУ для хранения профиля нагрузки, данных конфигурации и вспомогательных констант, резистивный делитель напряжения. Информация об измеряемых величинах напряжения и тока с помощью делителя напряжения и шунтового резистора поступает на СБИС, где происходит ее аналогоцифровое преобразование. После этого, полученная цифровая информация проходит соответствующую программную обработку в микропроцессоре, который обеспечивает и координирует работу ПЗУ, ЖКИ и интерфейсов. Измерительный процесс носит характер непрерывного измерения сигналов, полученных с СБИС. Конструкция корпуса обеспечивает пыле- и влагозащиту электронного модуля, как со стороны корпуса, так и со стороны клеммной колодки. Крепление кожуха корпуса и крышки клеммной колодки предусматривает раздельную установку пломб ОТК предприятия-изготовителя, поверителя и энергоснабжающей организации.
Счетчики имеют телеметрический выход, гальванически изолированный от остальных цепей счетчика, а также цифровые интерфейсы PLC и RS485 для обмена информацией с внешними устройствами и применения их в автоматизированных системах контроля и учета электроэнергии, поддержку сбора данных с приборов учета тепла, воды, газа и пр. по универсальной шине M-Bus.
Счетчики могут применяться автономно или в автоматизированной системе сбора данных о потреблении электрической энергии с заранее установленной программой и возможностью установки (коррекции) в счетчике временных сезонных тарифов.
Счетчики обладают возможностью инициации связи от прибора учета на верхний уровень автоматизированной системы сбора данных по событиям (вскрытие крышки прибора, сня-тие/взлом клеммной коробки, хищение счетчика и т.д.).
В зависимости от настроек, счетчик обеспечивает возможность без жетонной предоплаты.
Счетчик может быть оборудован реле управления нагрузкой, предназначенным для разрыва клиентского соединения (обрывом фазы). В соответствии с настройками, реле можно отключать и подключать удаленно и локально нажатием соответствующих клавиш.
Фотография общего вида счетчиков статических однофазных активной и реактивной электрической энергии электронных SM 101 представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 - Фотография общего вида счетчиков статических однофазных активной и реактивной электрической энергии электронных SM 101
Программное обеспечение
Программное обеспечение счетчика встроено в ПЗУ. Основная конфигурация работы счетчика программируется изготовителем в соответствии с требованиями Заказчика. Для защиты счетчика от несанкционированного вмешательства в его работу осуществлены конструктивные, программные и схемотехнические решения, которые обеспечивают надежную защиту счетчика и данных. Измерительные цепи и выходные цепи импульсного (телеметрического) выхода защищены от несанкционированного доступа путем пломбирования крышки зажимов. При несанкционированном вскрытии крышки клеммного блока и попытке перепрограммирования счетчика, а также изменении направления потока энергии счетчик оповещает об этом путем изменения соответствующего бита слова состояния.
Идентификационные данные программного обеспечения счетчиков электрической энергии однофазных SM 101 представлены в таблице 1.
Таблица 1
| Наименование программного обеспечения | Firmware SM 101 |
| Идентификационное наименование программного обеспечения | SAGEMCOM SM 101 Firmware |
| Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | V00.21 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | 0xEA189E99 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения | CRC32 |
| Уровень защиты программного обеспечения | Уровень А по МИ 3286-2010. |
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики счетчиков статических однофазных активной и реактивной электрической энергии электронных SM 101 представлены в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование характеристики | Значение |
| Классы точности: - по ГОСТ Р 52322-2005 - по ГОСТ Р 52425-2005 | 1 или 2 2 или 3 |
| Количество тарифов | 6 |
| Базовое значение силы тока, А | 5 |
| Максимальное значение силы тока, А | 100 |
| Номинальное значение напряжения (Uhom), В | 230 |
| Рабочий диапазон напряжений | от 0^Uhom до 1,2'Uhom |
| Номинальное значение частоты, Гц | 50 |
| Рабочий диапазон частот, Гц | от 47 до 53 |
| Постоянная счетчика: - по активной энергии, имп./кВт-ч - по реактивной энергии, имп./кВар-ч | 1000 1000 |
| Стартовый ток (чувствительность), мА | 20 |
| Активная потребляемая мощность в цепи напряжения, Вт, не более | 2 |
| Полная потребляемая мощность в цепи напряжения, В-А, не более | 10 |
| Полная потребляемая мощность в цепи тока, В-А, не более | 0,1 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 145000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 30 |
| Основная погрешность хода часов, с/сутки | ± 0,5 |
| Габаритные размеры (высота х ширина х глубина), мм | 215 х 144 х 80 |
| Масса, кг, не более | 1,0 |
| Степень защиты по ГОСТ 14254-96 | IP51 |
| Класс защиты по ГОСТ Р 51350-99 | II |
Продолжение таблицы 2
| Наименование характеристики | Значение |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность, %, не более - атмосферное давление кПа (мм рт. ст.) | от минус 40 до плюс 70 90 70 - 106,7 (537 - 800) |
| Условия хранения: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность, %, не более - атмосферное давление кПа (мм рт. ст.) | от минус 55 до плюс 75 90 70 - 106,7 (537 - 800) |
| Примечание При температуре окружающего воздуха от минус 40 °С до минус 25 °С дисплей счетчика отключается, считывание данных происходит по цифровым интерфейсам. |
Знак утверждения типа
наносят на лицевую панель счетчиков методом трафаретной печати и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
| - счётчик (с клеммной крышкой) | 1 шт. |
| - паспорт | 1 экз. |
| - руководство по эксплуатации | 1 экз. |
| - методика поверки | 1 экз. |
| - коробка упаковочная | 1 шт. |
Поверка
осуществляется по документу МП 1241/446-2012 «ГСИ. Счетчики статические однофазные активной и реактивной электрической энергии электронные SM 101. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Ростест-Москва» в январе 2012 г.
Перечень основных средств, применяемых при поверке:
- установка автоматическая многофункциональная для поверки счётчиков электрической энергии SJJ-1
максимальное значение напряжения: 3*456 В;
максимальное значение силы тока: 100 А;
диапазон регулирования угла сдвига фаз: 0 - 360 °;
предел допускаемой относительной погрешности измерения энергии ± 0,1 %
Сведения о методах измерений
Методы измерений с помощью счетчиков статических однофазных активной и реактивной электрической энергии электронных SM 101 указаны в документе «Счетчики статические однофазные активной и реактивной электрической энергии электронные SM 101. Руководство по эксплуатации»
Нормативные документы
1 ГОСТ 22261-94 «Средства измерения электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
2 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».
3 ГОСТ Р 52322-2005 (МЭК 62053-21:2003) «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 21. Статические счетчики активной энергии классов точности 1 и 2».
4 ГОСТ Р 52425-2005 (МЭК 62053-23:2003) «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии».
Рекомендации к применению
- при осуществлении торговли и товарообменных операций.
