Счетчики ватт-часов активной энергии переменного тока электронные Меркурий 202

Назначение

Счётчики ватт-часов активной энергии переменного тока электронные «Меркурий 202», однофазные, с телеметрическим импульсным выходом, однотарифные и многотарифные предназначены для учёта электрической активной энергии в двухпроводных сетях переменного тока напряжением 230 В, частотой (50 ± 1) Гц, номиналь-ным/максимальным током 5/60 А или 10/80 А.

Счётчики могут применяться автономно или в автоматизированной системе сбора данных о потребляемой электроэнергии.

Счётчики предназначены для эксплуатации внутри закрытых помещений.

Описание

Принцип действия счётчиков основан на преобразовании измеренной мощности в импульсную последовательность, частота которой пропорциональна измеренной мощности. Измерение мощности происходит путём перемножения входных сигналов, поступающих с датчика тока (шунт) и датчика напряжения (резистивный делитель) однофазной сети.

Микроконтроллер (МК) выполняет функции вычисления измеренной энергии, связи с энергонезависимой памятью, отображение её на ЖКИ или УО и формирование импульсов телеметрии.

В многотарифных счётчиках дополнительно встроен внутренний тарификатор, который ведет учёт реального времени. МК периодически определяет текущую тарифную зону, ведёт многотарифный учёт энергии в соответствии с тарифным расписанием.

Счётчики многотарифные имеют встроенный последовательный интерфейс связи IrDA, обеспечивающий обмен информацией с компьютером в соответствии с протоколом обмена. Кроме данных об учтённой электроэнергии в энергонезависимой памяти хранятся калибровочные коэффициенты, тарифное расписание, серийный номер, версия программного обеспечения счётчика и другая информация, необходимая для конфигурации счетчика.

Счётчики обеспечивают программирование через интерфейс связи IrDA с помощью компьютера:

- индивидуального и группового адреса;

- тарифного расписания и расписания праздничных дней;

- текущего времени (часы, минуты, секунды);

- даты (числа, месяца, года);

- флага разрешения перехода с «летнего» времени на «зимнее» и обратно;

- параметров циклической индикации;

- времени индикации;

- числа действующих тарифов;

- лимита мощности;

- лимита энергии за месяц;

- функции импульсного выхода.

Счётчики обеспечивают чтение через интерфейс связи IrDA с помощью компьютера:

- группового адреса;

- тарифного расписания и расписания праздничных дней;

- текущего времени (часы, минуты, секунды);

- даты (числа, месяца, года);

- флага разрешения перехода с «летнего» времени на «зимнее» и обратно;

- накопленной энергии с нарастающим итогом по каждому тарифу;

- накопленной энергии с нарастающим итогом по каждому тарифу на начало каждого из предыдущих 12-ти месяцев;

- чтение мощности нагрузки;

- функции импульсного выхода;

- параметров циклической индикации;

- времени индикации;

- времени последнего выключения и включения;

- числа действующих тарифов;

- лимита мощности;

- лимита энергии за месяц.

Счётчики «Меркурий 202.22», «Меркурий 202.22Т», «Меркурий 202.42», «Меркурий 202.42Т» дополнительно имеют встроенный PLC-модем для связи по силовой низковольтной сети.

Счётчики имеют телеметрический выход с оптической развязкой для поверки счётчиков и для использования в ранее разработанных и эксплуатируемых автоматизированных системах технического и коммерческого учёта потребляемой электроэнергии.

Однотарифные счётчики обеспечивают регистрацию и хранение значений потребляемой электроэнергии от начала эксплуатации.

Многотарифные счётчики обеспечивают:

- регистрацию и хранение значений накопленной электроэнергии по каждому тарифу и сумму потребляемой электроэнергии по всем тарифам от начала эксплуатации;

- обмен информацией с IBM PC (через интерфейс связи IrDA или PLC-модем);

- регистрацию и хранение значений накопленной электроэнергии по всем тарифам на начало каждого из предыдущих 12 месяцев с нарастающим итогом;

- переход с «летнего» времени на «зимнее» и с «зимнего» на «летнее»;

- программирование и чтение тарифного расписания и расписания праздничных дней, текущего времени, даты, параметров циклической индикации, времени индикации, числа действующих тарифов, разрешение перехода с «летнего» времени на «зимнее» и с «зимнего» на «летнее» и т.д.;

- установку лимита мощности и лимита энергии за месяц, по превышению которых выдаётся команда на отключение потребителя от нагрузки (управление нагрузкой).

Модификации счётчиков, выпускаемые предприятием-изготовителем, имеют одинаковые метрологические характеристики, единое конструктивное исполнение, определяющее эти характеристики, и отличаются количеством тарифов и функциональными возможностями, связанными с программным обеспечением.

Модификации счётчиков приведены в таблице 1.

Таблица 1

УО - устройство отсчётное электромеханическое,

ЖКИ - жидкокристаллический индикатор,

Т - многотарифный (наличие внутреннего тарификатора), отсутствие Т означает отсутствие внутреннего тарификатора, т.е. счетчик однотарифный.

Конструктивно счётчики состоят из следующих узлов:

- корпуса (основания корпуса, крышки корпуса, крышки зажимов);

- контактной колодки с датчиком тока (шунт);

- печатной платы модуля электронного.

Печатный узел представляет собой плату с электронными компонентами, которая устанавливается устанавливается в основании корпуса на упоры и закрепляется защёлками. Печатная плата подключается к контактной колодке с помощью кабеля.

Крышка корпуса крепится к основанию двумя винтами и имеет окно для считывания показаний с ЖКИ (УО) и для наблюдения за светодиодным индикатором функционирования.

Клеммная колодка состоит из двух колодок по два зажима для подключения электросети и нагрузки.

На печатном узле находятся:

- блок питания;

- оптрон импульсного выхода;

- микроконтроллер (МК);

- энергонезависимое запоминающее устройство;

- элементы интерфейса IrDA (только для счётчиков многотарифных);

- элементы PLC-модема (только для счётчиков «Меркурий 202.22Т» и «Меркурий 202.42Т»;

- ЖКИ (УО).

В счётчиках с индексом «Т» используется программное обеспечение «Меркурий 202».

Программное обеспечение

Структура программного обеспечения «Меркурий 202» приведена на рисунке 1.

Рисунок 1

Программное обеспечение состоит из следующих модулей:

- модуль подсчета энергии,

- модуль индикации,

- модуль работы с внешней памятью,

- тарификатора и таймера (часов),

- модуль обслуживания IrDA (программный UART).

Модуль подсчета энергии осуществляет измерение тока, напряжения и мощности, которые в последующем используются для вычисления энергии.

Модуль индикации обеспечивает вывод на ЖКИ необходимую информацию в соответствии с заданным алгоритмом или по команде от интерфейса.

Модуль работы с внешней памятью обеспечивает чтение и запись данных во внешнюю энергонезависимою память. В качестве данных могут быть как измеренные метрологические параметры с учетом заданного тарифного расписания, так и других параметры, которые позволяют функционировать счетчику в соответствии с его алгоритмом.

Модуль часов предназначен для ведения календаря реального времени.

Тарификатор, по заданному тарифному расписанию, осуществляет управление процессом записи измеренной энергии в соответствующий регистры внешней памяти.

Большинство модулей взаимосвязаны.

Метрологические характеристики нормированы с учетом влияния программного обеспечения.

Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 2.

Таблица 2

Доступ к параметрам и данным со стороны интерфейсов связи защищен паролями на чтение и программирование. Метрологические коэффициенты и заводские параметры защищены аппаратной перемычкой и недоступны без вскрытия пломб.

Для работы со счётчиками используется тестовое программное обеспечение «Конфигуратор счётчиков Меркурий».

Уровень защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений А по МИ 3286

Фотографии общего вида счётчиков «Меркурий 202» приведены на рисунках 2 и 3.

Рисунок 2

Рисунок 3

Схема пломбирования счётчиков приведена на рисунке 4.

Место оттиска поверительного клейма

Рисунок 4

Технические характеристики

Основные метрологические и технические характеристики счётчиков приведены в таблице 3.

Таблица 3

Продолжение таблицы 3

Класс защиты счётчиков от проникновения пыли и воды IP51 по ГОСТ 14254-96.

Корпус счётчиков изготовляется методом литья из ударопрочной пластмассы, изолятор контактов изготовляется из пластмассы с огнезащитными добавками.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на панель счётчика методом офсетной печати или фото способом.

В эксплуатационной документации на титульных листах знак утверждения типа наносится типографским способом.

Комплектность

Комплект поставки средства измерений приведён в таблице 4

Таблица 4

Поверка

осуществляется по документам: «Счётчики ватт-часов активной энергии переменного тока электронные «Меркурий 202». Руководство по эксплуатации. Приложение Д. Методика поверки. АВЛГ.411152.026 РЭ1» и «Счётчики ватт-часов активной энергии переменного тока электронные «Меркурий 202». Методика поверки. АВЛГ.411152.026 И3», согласованным руководителем ГЦИ СИ ФБУ «Нижегородский ЦСМ» 26 июня 2007 г.

Перечень эталонов, применяемых при поверке:

- установка для поверки счётчиков электрической энергии ЦУ6800И (Поверка счётчиков активной энергии класса 1, напряжение (100-260) В, ток (0,01-80) А);

- частотомер электронно-счетный Ч3-64 (Погрешность измерения частоты 2x10’9).

Сведения о методах измерений

Методики измерений приведены в руководстве по эксплуатации «Счётчики ватт-часов активной энергии переменного тока электронные «Меркурий 202». Руководство по эксплуатации. АВЛГ.411152.026 РЭ».

Нормативные документы

1 ГОСТ Р 52320-2005 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Общие требования. Испытания и условия испытаний. Часть 11. Счётчики электрической энергии.

2 ГОСТ Р 52322-2005 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 21. Статические счётчики активной энергии классов точности 1 и 2.

3 АВЛГ.411152.026 ТУ Счётчики ватт - часов активной энергии переменного тока электронные «Меркурий 202». Технические условия.

Рекомендации к применению

- осуществление торговли и товарообменных операций