Назначение
Ваттметры универсальные ВУ-01 (далее по тексту - ваттметры) предназначены для измерения и расчета действующих и средневыпрямленных значений напряжений и токов, активной, полной и реактивной мощности, коэффициентов мощности и формы напряжения и тока, частоты напряжения сети в электрических сетях общего назначения переменного трехфазного тока и однофазного тока номинальной частотой 50 Гц.
Область применения - электроэнергетическая промышленность, машиностроение (применение в качестве показывающих приборов в составе испытательного оборудования, в качестве комплектных приборов различных электроагрегатов и установок).
Описание
Принцип действия ваттметра заключается в одновременном аналого-цифровом преобразовании мгновенных значений измеряемых сигналов тока и напряжения и последующей цифровой обработке с помощью встроенного микропроцессора.
Обеспечение равномерного и постоянного числа точек дискретизации от периода к периоду осуществляется схемой синхронизации, выполненной по принципу фазовой автоподстройки частоты, синхронизированной от сети.
Ваттметр содержит три измерительных канала напряжения и три измерительных канала тока.
Ваттметр имеет гальваническую «развязку» сигналов между основным блоком преобразования и обработки сигналов с одной стороны и платой индикации и интерфейсом RS232 - с другой стороны.
Конструктивно ваттметр состоит из трех печатных плат, помещенных в корпус из ударопрочного негорючего пластика. На печатной плате передней панели ваттметра расположены три 3,5-разрядных семисегментных светодиодных индикатора, светодиоды-указатели режима индикации и четыре кнопки управления режимами измерения и индикации.
На задней панели ваттметра расположены клеммные блоки для подключения напряжения питания, измеряемых напряжений и токов и интерфейсный разъем для связи с компьютером.
Ваттметр может быть использован в комплекте с внешними измерительными трансформаторами напряжения и тока.
Прикладное программное обеспечение (ППО) состоит из двух частей и размещается, соответственно, в ППЗУ ваттметра (обеспечение функционирования ваттметра) и на магнитном носителе (дискете) или CD (прием данных на персональный компьютер).
Технические характеристики
Диапазон измерения фазных / междуфазных напряжений, В: (20...600) / (20...600)- у/ 3.
Диапазон измерений силы переменного тока, А: 0,2 ... 5.
Диапазон измерений суммарной активной мощности по трем фазам, Вт: 360.. .9000.
Диапазон измерений суммарной реактивной мощности по трем фазам, вар: 360.. .9000
Диапазон измерений суммарной полной мощности по трем фазам, Вт: 360.. .9000
Время одного измерения параметров сети с учетом времени математической обработки данных и вывода на индикацию, не более:
Входное сопротивление каналов измерения напряжения:, не менее, МОм:
Входное сопротивление каналов измерения тока, не более, мОм:
Пределы допускаемых относительных основных погрешностей нормируемых измеряемых величин и диапазоны их измерений представлены в таблице 1.
Таблица I - Метрологические характеристики ваттметра.
| Измеряемая величина | Диапазон измерений | Пределы допускаемых основных погрешностей |
| 1 Напряжение по каждому каналу, В | (20,0...600) В | ±[0,2+0,08-(Uk / Ux-1)] % (относит.) |
| 2 Ток по каждому каналу, А | (0,200...5,00) А | ±[0,2+0,08-(Ik/Ix-l)] % (относит.) |
| 3 Активная мощность, кВт (при coscp = 1) | (0,360...9,00) кВт | ±[0,5+0,Г(Рк/Рх-1)] % (относит.) |
| 4 Частота напряжения питающей сети | (48... 62) Гц | ±0,1 Гц (абс.) |
Пределы допускаемых значений дополнительных температурных погрешностей в рабочих условиях применения составляют 0,5 предела основных погрешностей по таблице 1.
Время установления рабочего режима: не более 15 мин.
Продолжительность непрерывной работы: не менее 24 -х часов.
Габаритные размеры ваттметра: (144x144x166) мм.
Масса ваттметра: не более 1,5 кг.
Электропитание ваттметра осуществляется от однофазной сети переменного тока с номинальным напряжением 220 В и номинальной частотой 50 Гц.
Мощность, потребляемая ваттметром, не превышает 20 Вт.
Среднее время восстановления: не более 2 ч.
Средняя наработка на отказ: не менее 5000 ч в нормальных условиях применения.
Средний срок службы: не менее 5 лет.
Нормальные условия применения:
- температура окружающего воздуха: (15 ... 25) °C;
- атмосферное давление: (84.. .106) кПа;
- относительная влажность воздуха: (30...80) %;
- частота питающей сети: (50±0,5) Гц
- напряжение питающей сети: (220±11) В.
Рабочие условия применения ваттметра:
- температура окружающего воздуха: (10...35) °C;
- относительная влажность воздуха: 80 % при 25 °C;
- атмосферное давление: (84... 106,7) кПа.
- электропитание ваттметра: (220±22) В частотой (50±0,5) Гц.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносят на заднюю панель ваттметра ВУ-01 методом трафаретной печати, на титульный лист руководства по эксплуатации и паспорта - типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки ваттметра входят составные части, принадлежности и документация, указанные в таблице 2.
Таблица 2 - Комплектность ВУ-01.
| Наименование, условное обозначение | Количество, шт. |
| 1 Ваттметр универсальный ВУ - 01 | 1 |
| 2 Кабель связи с ПК (RS-232 или переходник RS-232/USB-порт) | 1 |
| 3 Руководство по эксплуатации | 1 |
| 4 Паспорт | 1 |
| 5 Методика поверки | 1 |
| 6 Дискета или CD с программным обеспечением | 1 |
Поверка
Ваттметр универсальный ВУ-01 подлежит поверке в соответствии с документом «Ваттметр универсальный ВУ-01. Методика поверки» ЭРПБ.411187.002 МП, согласованным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в феврале 2009 г.
Перечень основных средств поверки ваттметра приведен в таблице 3.
Таблица 3 - Основные средства поверки ваттметра
| Наименование средств поверки | Основные метрологические и технические характеристики |
| 1 Установка поверочная полуавтоматическая универсальная УППУ-1М | Диапазон воспроизведения напряжения переменного тока синусоидальной формы в диапазоне частот (40.. .2500) Гц: 1 мВ...750 В. Относительная основная погрешность при воспроизведении напряжения переменного тока: ± 0,03 %. Диапазон воспроизведения силы переменного тока синусоидальной формы в диапазоне частот (40.. .2500) Гц: 1 мА... 10 А. Относительная основная погрешность при воспроизведении силы переменного тока: ± 0,03 %; основнаяпогрешность по мощности при cos ср - 1: ± 0,06 %. |
| 2 Частотомер 43-54 | Диапазон измерений частоты: от 0,1 Гц до 200 МГц, диапазон измерений интервалов времени: от 0,1 мкс до 105с, абсолютная основная погрешность кварцевого генератора: 2 10‘7с. |
| 3 Мегаомметр Ф4101 | Диапазон измерений сопротивления постоянному току от 0 до 20 ГОм, класс точности 2,5 |
Межповерочный интервал - 1 год.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
Заключение
Тип ваттметров универсальных ВУ-01 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, и метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации. Имеется сертификат соответствия № РОСС В.и.МЕ47.Д00061 от 23.12.2008 г., выданный Органом по сертификации ОС ЭМБЭП АНО СЭП «ЦЕНТРЭЛЕКТРОТЕСТ», регистрационный номер POCC.RU.OOOl.l 1МЕ47.
