Назначение
Устройства контроля токов и напряжений УКТ-8, УКТН-16, УКДТН (далее по тексту -устройства) предназначены для измерения напряжения и силы переменного тока, напряжения постоянного тока и временных параметров.
Описание
Принцип действия устройств основан на аналого-цифровом преобразовании электрических сигналов, их обработке и хранении, с возможностью последующей передачи в информационные системы.
Устройства применяются в системах диспетчерского контроля и технического диагностирования на объектах промышленности и железнодорожном транспорте в качестве модулей, осуществляющих измерение среднеквадратического значения силы тока и среднеквадратического значения напряжения, а также совместного использования с выносными датчиками типа LEM и им подобным, с выходным аналоговым значением тока или напряжения (только УКДТН). Устройства обеспечивают измерение, обработку и передачу оперативной информации по сети, организованной на последовательном интерфейсе RS-485, в концентратор информации для последующей обработки в составе иерархических или автономных систем измерения. Выходные данные устройств УКТ-8 и УКТН-16, характеризующие измеренные напряжение и ток, являются истинными среднеквадратическими значениями. Выходные данные устройств УКДТН, характеризующие измеренные напряжение и силу тока, являются средними или истиннымисреднеквадратическими значениями в зависимости от выбранного режима работы.
В зависимости от назначения устройства разделяются на:
1) УКТ-8 - предназначены для измерения среднеквадратического значения силы переменного тока и временных параметров. Устройства УКТ-8 содержат восемь каналов измерения среднеквадратического значения переменного тока.
2) УКТН-16 - предназначены для измерения напряжения и силы переменного тока, а также для измерения напряжения постоянного тока. Устройства УКТН-16 содержат восемь каналов измерения среднеквадратического значения переменного тока и восемь каналов измерения среднеквадратического значения напряжения в трёх режимах (широкополосный режим, режим переменного тока, режим постоянного тока - только постоянная составляющая сигнала).
3) УКДТН - предназначены для измерения среднеквадратического или среднего (постоянной составляющей) значения напряжений переменного и постоянного тока в двух диапазонах измерения. Установка режима измерения и переход от диапазона к диапазону задаётся посредством подачи управляющих команд от ведущего контроллера (концентратора информации). Установленный режим измерения и диапазон измерения сохраняется в энергонезависимой памяти. Устройства УКДТН осуществляют контроль амплитудного и среднеквадратического значения порогового значения напряжения с целью определения, соответственно, начала и окончания записи блока массивов данных во внутреннее запоминающее устройство.
Устройства помимо отличий в функциональных возможностях имеют отличия в конструкциях, а именно:
- УКТ-8 - представляет собой жесткий каркас с четырьмя стойками для фиксации процессорной платы с измерительным, интерфейсным и питающим секторами и коммутационными разъёмами, выступающими на заднюю панель. Часть контактов коммутационного разъема задействованы для задания сетевого адреса устройств УКТ-8 и установки перемычек согласующих резисторов. С боковых сторон каркас закрывается двумя одинаковыми крышками, образуя, таким образом, единую коробчатую конструкцию.
- УКТН-16 - представляет собой жесткий каркас с четырьмя стойками для фиксации модуля измерения напряжения и модуля цифровой обработки. При креплении на стойки модули соединяются между собой интерфейсным разъёмом. Модуль измерения тока крепится к модулю цифровой обработки фиксирующей стойкой и соединяется с ним интерфейсным разъёмом. На задней панели каркаса установлен коммутационный разъем, с помощью которого производится подключение устройств УКТН-16 к источнику питания, входным сигнальным линиям и последовательному каналу передачи данных. Часть контактов коммутационного разъема задействованы для задания сетевого адреса устройств УКТН-16 и установки перемычек согласующих резисторов. С боковых сторон каркас закрывается двумя одинаковыми крышками, образуя единую коробчатую конструкцию.
- УКДТН - представляет собой прямоугольный пластмассовый корпус с устройством крепления на DIN-рейку, с двумя коммуникационными разъёмами - входным и выходным. Выходной разъём предназначен для подключения к интерфейсным линиям RS-485 и внешнему источнику питания. Входной разъём предназначен для подключения внешнего шунта или цепей выносного датчика:
- питание выносного датчика;
- измерительного выхода датчика.
Внешний вид устройств, схема пломбирования от несанкционированного доступа и обозначение места нанесения знака поверки представлены на рисунке 1.
а)
в)
а) устройства УКТ-8; б) устройства УКТН-16; в) устройства УКДТН Рисунок 1 - Общий вид устройств, схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение места нанесения знака поверки
Программное обеспечение
Характеристики программного обеспечения (далее по тексту - ПО) приведены в таблице 1.
Устройства имеют встроенное ПО, представляющее собой микропрограмму, которое реализовано аппаратно и является метрологически значимым. Вклад встроенного ПО в суммарную погрешность устройств незначителен, так как определяется погрешностью дискретизации (погрешностью аналого-цифрового преобразователя), являющейся ничтожно малой по сравнению с погрешностью устройств.
Таблица 1 - Характеристики встроенного ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| УКТ-8 | УКТН-16 | УКДТН |
| Идентификационное наименование ПО | UKT-8 | UKTN-16 | UKDTN |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | не ниже v3.0 | не ниже v1.0 | не ниже v4.2 |
| Цифровой идентификатор ПО | - | - | - |
Уровень защиты встроенного ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений -«высокий» в соответствии с рекомендациями Р 50.2.077-2014.
Таблица 2 - Метрологические характеристики устройств
| Характеристика | Значение |
| Устройства УКТ-8 |
| Диапазоны измерения среднеквадратического значения силы переменного тока в диапазоне частот от 25 до 150 Гц, мА | от 5 до 200 включ. св. 200 до 8000 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения среднеквадратического значения силы переменного тока, % | ±[2,5+0,2-(WIx)] |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерения среднеквадратического значения силы переменного тока, вызванной влиянием изменения температуры окружающего воздуха на каждые 10 °С, от основной погрешности, % | ±0,5 |
| Максимальная длительность элемента импульсной манипулирующей последовательности УКТ-8, с, не более | 1,9 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения временных параметров манипулирующей последовательности для УКТ-8, мс | ±4 |
| Устройства УКТН-16 |
| Диапазон измерения среднеквадратического значения напряжения переменного тока в диапазоне частот от 20 до 7000 Гц (в широкополосном режиме и режиме переменного тока), В | от 1 до 250 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения среднеквадратического значения напряжения переменного тока (в широкополосном режиме и режиме переменного тока), % | ±[0,9+0,1(Umax/Ux)] |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерения среднеквадратического значения напряжения переменного тока (в широкополосном режиме и режиме переменного тока), вызванной влиянием изменения температуры окружающего воздуха на каждые 10 °С, от основной погрешности, % | ±0,5 |
| Диапазон измерения напряжения постоянного тока (в широкополосном режиме и режиме постоянного тока), В | от 1 до 250 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения напряжения постоянного тока (в широкополосном режиме и режиме постоянного тока), % | ±[1,1+0,1(Umax/Ux)] |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерения напряжения постоянного тока (в широкополосном режиме и режиме постоянного тока), вызванной влиянием изменения температуры окружающего воздуха на каждые 10 °С, от основной погрешности, % | ±0,5 |
| Диапазон измерения среднеквадратического значения силы переменного тока в диапазоне частот от 50 до 500 Гц, мА | от 5 до 500 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения среднеквадратического значения силы переменного тока, % | ±[2,5+0,2-(WIx)] |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерения среднеквадратического значения силы переменного тока вызванной влиянием изменения температуры окружающего воздуха на каждые 10 °С, от основной погрешности, % | ±0,5 |
| Характеристика | Значение |
| Устройства УКДТН |
| Диапазоны измерения напряжения переменного тока, В: - в режиме «СКЗ» в диапазоне частот от 10 до 100 Гц - в режиме «среднего значения» в диапазоне частот от 10 до 100 Гц | от 0,01 до 5,0 от 0,001 до 0,5 от -4,5 до +4,5 от -0,45 до +0,45 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения напряжения переменного тока (в режиме «СКЗ» и в режиме «среднего значения»), % | ±[0,1+0,4<Umax/Ux)] |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерения напряжения переменного тока (в режиме «СКЗ» и в режиме «среднего значения»), вызванной влиянием изменения температуры окружающего воздуха на каждые 10 °С, от основной погрешности, % | ±0,5 |
| Диапазоны измерения напряжения постоянного тока, В: - а) в режиме «СКЗ» - б) в режиме «среднего значения» | от 0,01 до 7,0 от 0,001 до 0,7 от -7,0 до +7,0 от -0,7 до +0,7 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения напряжения постоянного тока (в режиме «СКЗ» и в режиме «среднего значения»), % | ±[0,1+0,4-(Umax/Ux)] |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерения напряжения постоянного тока (в режиме «СКЗ» и в режиме «среднего значения»), вызванной влиянием изменения температуры окружающего воздуха на каждые 10 °С, от основной погрешности, % | ±0,5 |
| Примечания Imax (Umax) - верхнее значение диапазона измерения; Ix (Ux) - измеренное значение. |
Таблица 3 - Общие технические характеристики
| Характеристика | Значение |
| Напряжение питания, В: | |
| - от сети постоянного тока | от 18 до 30 |
| - от сети переменного тока с частотой 50±0,5 Гц | от 16 до 24 |
| Потребляемая мощность, В-А, не более | 2,5 |
| Время установления рабочего режима, мин, не более | 15 |
| Габаритные размеры (длинахвысотахширина), мм, не более: - для УКТ-8 | 51x116x130 |
| - для УКТН-16 | 51x124x230 |
| - для УКДТН | 60x75x123 |
| Масса, кг, не более: | |
| - для УКТ-8 | 0,7 |
| - для УКТН-16 | 1,2 |
| - для УКДТН | 0,07 |
| Нормальные условия: | |
| - температура окружающего воздуха, °С | от +15 до +25 |
| - относительная влажность воздуха, % | от 30 до 80 |
| Рабочие условия: | |
| - температура окружающего воздуха, °С | от 0 до +50 |
| - относительная влажность воздуха, % | до 90 |
| Характеристика | Значение |
| Средний срок службы, лет, не менее | 15 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 45 000 |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на боковую панель устройств и на титульные листы руководства по эксплуатации и паспорта устройств.
Комплектность
Комплектность устройств представлена в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность
| Наименование | Обозначение | Кол-во |
| Устройство контроля токов УКТ-8 | УКВФ. 421451.016 | 1 шт. |
| Устройство контроля токов и напряжений УКТН-16 | УКВФ. 421451.015 | 1 шт. |
| У стройство контроля датчиков токов и напряжений УКДТН | УКВФ. 421451.011 | 1 шт. |
| Токовый трансформатор 4)’ 5) | - | 8 шт. |
| Устройства контроля токов УКТ-8. Руководство по эксплуатации | УКВФ. 421451.016 РЭ | 1 экз.1) |
| Устройства контроля токов и напряжений УКТН-16. Руководство по эксплуатации | УКВФ. 421451.015 РЭ | 1 экз.1) |
| У стройства контроля датчиков токов и напряжений УКДТН. Руководство по эксплуатации | УКВФ. 421451.011 РЭ | 1 экз.1) |
| Устройства контроля токов УКТ-8. Этикетка | УКВФ. 421451.016 ЭТ | 1 шт. |
| Устройства контроля токов и напряжений УКТН-16. Этикетка | УКВФ. 421451.015 ЭТ | 1 шт. |
| У стройства контроля датчиков токов и напряжений УКДТН. Этикетка | УКВФ. 421451.011 ЭТ | 1 шт. |
| Устройства контроля токов и напряжений УКТ-8, УКТН-16, УКДТН. Методика поверки. | - | 1 экз 2) |
| Диск с программой UKTNmonito | - | 1 шт. |
| Внутренняя (индивидуальная) упаковка типа ВУ111А-1. | УКВФ. 323129.002 | 1 шт. |
| Разъём РП10-42Л-В - розетка с установочной панелью 5) | бРО.364.024ТУ; УКВФ. 741246.001 | 1 шт.3) |
| Защитные резисторы С2-29В-2,0- 51,1 кОм ±0,1 % 5) | ОЖО.464.099 ТУ | 16 шт. 3) |
| Разъём 2EDGK-5.08-09P- 14-00A(H) - розетка 4) | - | 4 шт. |
| Разъём 2EDGK-5. 08-04P-1-4- вилка 6) | - | 1 шт. |
| Разъём 2EDGK-5. 08-05P-1-4- вилка 6) | - | 1 шт. |
| Примечания 1) Количество экземпляров на партию устройств устанавливается по соглашению с заказчиком, но не более одного на партию в количестве менее или равном 20 шт. 2) Поставляется по требованию организации осуществляющей поверку. 3) Не поставляется при согласованном индивидуальном заказе «Блока защиты и коммутации БЗК» УКВФ. 426475.003. 4) Комплектуется только для устройств УКТ-8. 5) Комплектуется только для УКТН-16. 6) Комплектуется только для УКДТН. |
Поверка
осуществляется по документу МП 66767-17 «Устройства контроля токов и напряжений УКТ-8, УКТН-16, УКДТН. Методика поверки», утверждённому ООО «ИЦРМ» 28 ноября 2016 г. Основные средства поверки:
Калибратор многофункциональный Fluke 5520A (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 51160-12).
Калибратор универсальный Н4-11 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 25610-03).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик, поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»
ТУ 3185-027-23572762-15 «Устройства контроля токов и напряжений УКТ-8, УКТН-16, УКДТН. Технические условия»
66767-17: Методика поверкиСкачать556.7 Кб