Назначение
Системы измерительно-испытательные Profline 2100 с источниками питания NSG 1007 (далее - системы) предназначены для измерения уровня гармонических составляющих потребляемого техническими средствами (ТС) тока, доз фликера и воспроизведения постоянного и переменного напряжения с заданными характеристиками для испытаний на устойчивость ТС к искажениям сети питания.
Описание
Принцип действия систем основан на преобразовании входного напряжения и тока измеряемого сигнала с помощью АЦП (аналого-цифровой преобразователь) в двоичный код с дальнейшим преобразованием цифрового сигнала с помощью цифрового сигнального процессора. В режиме измерений гармоник применяется алгоритм БПФ (быстрого преобразования Фурье) и определяется уровень гармоник напряжения и тока. В режиме измерений фликера производятся преобразования (фильтрация, демодуляция, усреднения и т.д.) цифрового сигнала в соответствии с ГОСТ Р 51317.4.15-2012. В зависимости от назначения система может быть использована для измерений характеристик однофазных или трехфазных ТС.
Принцип действия источников питания систем основан на преобразовании сетевого напряжения в стабилизированные значения напряжения постоянного или переменного тока в широком диапазоне частот, с помощью силового каскада, управляемого цифровым сигнальным процессором. Выходные сигналы формируются цифровым сигнальным процессором, который генерирует стабильное выходное напряжение и частоту. Трехфазный источник питания образуется путем объединения и синхронизации трех однотипных однофазных источников питания, один из которых назначается ведущим, а два других - ведомыми.
Системы состоят из источника питания и интерфейсного устройства, а также компьютера с установленной платой АЦП. Составные части системы размещены в стойке. Источники питания могут работать самостоятельно.
Источники питания предназначены для электропитания ТС при проведении испытаний по измерению уровня гармонических составляющих тока и доз фликера, а также для проведения испытаний ТС на устойчивость к различным видам сетевых помех. Он обеспечивает синусоидальное с малым коэффициентом гармоник, стабильное выходное напряжение, нормированный выходной импеданс и обеспечивает формирование сигналов заданной формы. Технические характеристики соответствуют требованиям ГОСТ IEC 61000-3-2-2017, ГОСТ IEC 61000-3-3-2015, ГОСТ IEC 61000-3-12-2016, предъявляемым к источникам питания ТС при проведении измерений.
Кроме того источники питания, позволяют проводить испытания ТС на устойчивость к искажениям сети согласно стандартов ГОСТ IEC 61000-4-13-2016, ГОСТ IEC 61000-4-14-2016, ГОСТ IEC 61000-4-17-2015, ГОСТ IEC 61000-4-27-2016, ГОСТ IEC 61000-4-28-2016, ГОСТ IEC 61000-4-29-2016, ГОСТ IEC 61000-4-34-2016.
Для проведения испытаний ТС на соответствие ГОСТ 30804.4.11-2013 система комплектуется опционально внешним быстродействующим коммутатором соответственно для однофазных или трехфазных ТС (Option 11-1 или Option 11-3).
Системы могут опционально комплектоваться модулем эталонного импеданса фликера.
Интерфейсное устройство создает электрический и механический интерфейс между источником питания, испытуемым ТС и обеспечивает необходимое формирование и выделение сигнала для АЦП.
Компьютер с установленной платой АЦП предназначен для измерения напряжения и тока, потребляемого ТС, математической обработки полученных данных, формирования протокола испытаний и управлением режимами работы системы.
Системы выпускаются в 7 модификациях, приведённых в таблице 1, которые отличаются максимальной выходной мощностью источника питания (или его отсутствием) и однофазным или трехфазным исполнением.
Таблица 1 - Модификации систем
| Модификация | Источник питания | Мощность источника питания, В-А |
| Однофазные системы |
| ProfLine 2100-1 | Отсутствует | - |
| ProfLine 2103-240 | NSG 1007-3 | 3000 |
| ProfLine 2105-400 | NSG 1007-5 | 5000 |
| Трехфазные системы |
| ProfLine 2100-3 | Отсутствует | - |
| ProfLine 2115-400 | NSG 1007-15 | 15000 |
| ProfLine 2130-400 | NSG 1007-30 | 30000 |
| ProfLine 2145-400 | NSG 1007-45 | 45000 |
Общий вид систем представлен на рисунках 1, 2, 3.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение мест нанесения знака поверки представлена на рисунках 1, 2, 3, 4, 5, 6.
Рисунок 1 - Общий вид систем ProfLine 2100-1, ProfLine 2100-3
Рисунок 3 - Общий вид систем ProfLine 2115-400, ProfLine 2130-400
ProfLine 2145-400
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) устанавливается на персональный компьютер, предусматривает различные экранные формы отображения информации и предназначено для управления системой, сбора информации, хранения и представления пользователю в удобном виде. ПО является метрологически значимым. ПО имеет две части: WIN 2100v3, предназначенное для проведения измерений уровня гармонических составляющих тока и доз фликера, и WIN 2110 для управления используемым источником питания при проведении испытаний на устойчивость ТС к воздействию помех.
Уровень защиты программного обеспечения «низкий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | WIN 2100v3 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 4.22 |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | |
| Идентификационное наименование ПО | WIN 2110 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 4.22 |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | |
Технические характеристики
Таблица 3 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Источник питания |
| Диапазон установки выходного напряжения постоянного и | |
| переменного тока источника питания в режимах, В: | |
| низкое напряжение “Low Voltage” | от 0,1 до 150 |
| высокое напряжение “High Voltage” | от 0,1 до 300 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности установки | |
| выходного напряжения постоянного и переменного тока источника | |
| питания, % | ±0,2 |
| Диапазон установки частоты выходного напряжения для | |
| модификаций, Гц: | |
| ProfLine 2103-240, ProfLine 2105-400, ProfLine 2115-400 | от 16 до 1000 |
| ProfLine 2130-400, ProfLine 2145-400 | от 16 до 819 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты | |
| выходного напряжения источника питания | ±110-3 |
| Коэффициент гармонической составляющей выходного напряжения | |
| (для частоты 50 Гц), %, не более: | |
| 3 гармоника | 0,9 |
| 5 гармоника | 0,4 |
| 7 гармоника | 0,3 |
| 2, 4, 6, 8, 9, 10 гармоника | 0,2 |
| с 11 по 40 гармонику | 0,1 |
| Максимальное значение силы тока выходного переменного | |
| напряжения для модификаций в режимах | |
| низкое напряжение “Low Voltage”/ высокое напряжение “High Voltage”, А, | |
| не менее: | |
| ProfLine 2103-240 | 22 / 11 |
| ProfLine 2105-400 | 37 / 18,5 |
| ProfLine 2115-400 | 37 / 18,5 |
| ProfLine 2130-400 | 74 / 37 |
| ProfLine 2145-400 | 111 / 55 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Максимальное значение силы тока выходного постоянного напряжения для модификаций в режимах низкое напряжение “Low Voltage”/ высокое напряжение “High Voltage”, А, не менее: ProfLine 2103-240 ProfLine 2105-400 ProfLine 2115-400 ProfLine 2130-400 ProfLine 2145-400 | 15,6 / 7,8 25.9 / 12,9 25.9 / 12,9 51,8 / 25,9 77,7 / 38,8 |
| Диапазон регулировки импеданса источника питания: активная составляющая, мОм индуктивная составляющая, мкГн | от 100 до 1000 от 230 до 1000 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки импеданса источника питания: активная составляющая, мОм индуктивная составляющая, мкГн | ±20 ±20 |
| Частотный диапазон генерации гармонических составляющих выходного напряжения переменного тока, Гц | от 1 до 2000 |
| Диапазон установки относительной амплитуды гармонических составляющих напряжения, % | от 0 до 10 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки относительной амплитуды гармонических составляющих напряжения, % | ±0,1 |
| Опция быстродействующего коммутатора (Option 11-1 или Option 11-3) |
| Время нарастания и спада напряжения (при работе на нагрузку 100 Ом), мкс, не более | 5 |
| Опция эталонного импеданса фликера |
| Комплексный импеданс на частоте 50 Гц, Ом: фаза: активная составляющая индуктивная составляющая нейтраль: активная составляющая индуктивная составляющая | от 0,216 до 0,264 от 0,135 до 0,165 от 0,144 до 0,176 от 0,09 до 0,11 |
| Измерительный блок |
| | |
| Диапазон измерений напряжения постоянного и переменного тока, В | от 0,1 до 312 |
| Диапазон частот измеряемого напряжения переменного тока, Гц | от 1 до 2000 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений напряжения постоянного и переменного тока, В | ±(0,002 U + 0,15) * |
| Диапазон измерений силы постоянного и переменного тока для модификаций, А: ProfLine 2103-240, ProfLine 2100-1, ProfLine 2100-3 ProfLine 2105-400 ProfLine 2115-400 ProfLine 2130-400 ProfLine 2145-400 | от 0 до 25 от 0 до 37 от 0 до 37 от 0 до 74 от 0 до 74 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения силы постоянного и переменного тока, А | ±(0,002 I + 0,002 1п) ** |
| Диапазон измеряемых гармонических составляющих напряжения и тока | от 2 до 40 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения коэффициента гармонической составляющей напряжения и тока, % | ±5 |
| Диапазон измерений доз фликера в единицах порога восприимчивости | от 0,2 до 10 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения доз фликера, % | ±5 |
| * где U - измеряемое напряжение, В ** где I - измеряемый ток, А; 1п - максимальное значение предела измерения, А (4, 16, 40, 75 А) |
Таблица 4 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Электропитание систем: | |
| ProfLine 2100-1, ProfLine 2103-240, ProfLine 2100-3: | |
| напряжение, В | от 198 до 242 |
| частота, Гц | от 49 до 51 |
| ProfLine 2105-400ProfLine 2115-400, ProfLine 2130-400, | |
| ProfLine 2145-400: | |
| напряжение, В | от 342 до 418 |
| частота, Гц | от 49 до 51 (три фазы) |
| Потребляемая мощность, В А, не более: | |
| ProfLine 2100-1 | 100 |
| ProfLine 2103-240 | 4000 |
| ProfLine 2105-400 | 7000 |
| ProfLine 2100-3 | 100 |
| ProfLine 2115-400 | 22000 |
| ProfLine 2130-400 | 43000 |
| ProfLine 2145-400 | 65000 |
| Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, | |
| не более: | |
| ProfLine 2100-1, ProfLine 2100-3: | |
| длина | 560 |
| ширина | 427 |
| высота | 89 |
| ProfLine 2103-240, ProfLine 2105-400: | |
| длина | 483 |
| ширина | 610 |
| высота | 267 |
| ProfLine 2115-400, ProfLine 2130-400, ProfLine 2145-400: | |
| длина | 731 |
| ширина | 876 |
| высота | 1270 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Масса, кг, не более: | |
| ProfLine 2100-1, ProfLine 2100-3 | 5 |
| ProfLine 2103-240, ProfLine 2105-400 | 33 |
| ProfLine 2115-400 | 150 |
| ProfLine 2130-400 | 522 |
| ProfLine 2145-400 | 522 |
| Рабочие условия применения: | |
| - температура окружающего воздуха, °С | от +15 до +25 |
| - относительная влажность окружающего воздуха, % | от 30 до 80 |
| - атмосферное давление, кПа | от 84,0 до 106,7 |
Знак утверждения типа
наносится на шильдики, расположенные на корпусе системы (по технологии предприятия-изготовителя) и на титульные листы руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 5 - Комплектность систем
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Система измерительно-испытательная с источниками питания NSG 1007 в составе: | ProfLine 21* | 1 шт. |
| АЦП | | 1 шт. |
| Компьютер | | 1 шт.** |
| Набор соединительных кабелей | | 1 комп. |
| Диск с программным обеспечением | | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | | 1 экз. |
| Формуляр | | 1 экз. |
| Методика поверки | 651-18-050 МП | 1 экз. |
| * - модификация системы в соответствии с таблицей 1 ** - поставляется по заявке заказчика |
Поверка
осуществляется по документу 651-18-050 МП «Инструкция. Системы измерительноиспытательные Profline 2100 с источниками питания NSG 1007. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИФТРИ» 08.02.2019 г.
Основные средства поверки:
- вольтметр универсальный В7-78/1, регистрационный номер 52147-12 в Федеральном информационном фонде;
- пробник высоковольтный 4241А, регистрационный номер 56823-14 в Федеральном информационном фонде;
- шумомер-виброметр, анализатор спектра ЭКОФИЗИКА-110А, регистрационный номер 48906-12 в Федеральном информационном фонде;
- осциллограф цифровой запоминающий WaveSurfer WR62 Xs-А, регистрационный номер 40910-09 в Федеральном информационном фонде;
- измеритель LCR Agilent E4980A, регистрационный номер 62364-15 в Федеральном информационном фонде;
- генератор сигналов произвольной формы 33220А, регистрационный номер 32993-09 в Федеральном информационном фонде;
- катушка сопротивления Р 321 (10 Ом), класс 0,01, регистрационный номер 1162-58 в Федеральном информационном фонде;
- катушка сопротивления Р 321 (0,1 Ом), класс 0,01, регистрационный номер 1162-58 в Федеральном информационном фонде;
- катушка сопротивления Р 322 (0,001 Ом), класс 0,02, регистрационный номер 1737-63 в Федеральном информационном фонде;
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых систем с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на корпус системы и на свидетельство о поверке в виде наклейки или оттиска поверительного клейма.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы, устанавливающие требования к системам измерительноиспытательным Profline 2100 с источниками питания NSG 1007
ГОСТ 30804.3.2-2013. Совместимость технических средств электромагнитная. Эмиссия гармонических составляющих тока техническими средствами с потребляемым током не более 16 А (в одной фазе). Нормы и методы испытаний
ГОСТ Р 30804.3.3-2013. Совместимость технических средств электромагнитная. Колебания напряжения и фликера, вызываемые техническими средствами с потребляемым током не более 16 А (в одной фазе), подключаемыми к низковольтным системам электроснабжения. Нормы и методы испытаний
ГОСТ Р 51317.4.15-2012. Совместимость технических средств электромагнитная. Фликерметр. Функциональные и конструктивные требования
75529-19: Методика поверки 651-18-050 МПСкачать7.7 Мб
