Счетчики электрической энергии МИР С-04, МИР С-05, МИР С-07

Назначение

Счетчики электрической энергии МИР С-04, МИР С-05, МИР С-07 (далее по тексту -счетчики, МИР С-04, МИР С-05, МИР С-07) предназначены для измерений активной и реактивной электрической энергии прямого и обратного направлений, активной, реактивной и полной мощности, коэффициента мощности, частоты, среднеквадратических значений напряжений и силы переменного тока в электрических цепях переменного тока и организации многотарифного учета электроэнергии.

Описание

Принцип действия счетчиков основан на вычислении действующих значений тока и напряжения, активной и реактивной электрической энергии, активной, реактивной и полной мощности, коэффициента мощности и частоты сети переменного тока по измеренным мгновенным значениям входных сигналов тока и напряжения.

Счетчики МИР С-04 предназначены для работы в трехфазных четырехпроводных или однофазных цепях переменного тока.

Счетчики МИР С-04 (кроме счетчиков класса точности 0,2/0,2), МИР С-05, МИР С-07 предназначены для эксплуатации в автономном режиме и в составе автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии.

Счетчики МИР С-04 класса точности 0,2/0,2 предназначены для эксплуатации в автономном режиме в нормальных условиях по ГОСТ Р 52322-2005, ГОСТ Р 52425-2005, при температуре плюс (23 ± 3) °С и относительной влажности от 30 до 80 %.

Счетчики МИР С-05 предназначены для работы в однофазных цепях переменного тока.

Счетчики МИР С-05 имеют один или два датчика тока (в зависимости от исполнения): один датчик для измерения тока в фазном проводе (имеется всегда) и один датчик для измерения тока в нейтральном проводе.

Счетчики МИР С-05 с двумя датчиками тока имеет режим учета энергии (программируется при конфигурировании счетчика) по датчику тока, показания которого максимальны.

Счетчики МИР С-07 предназначены для работы в трехфазных трех и четырехпроводных цепях переменного тока.

Емкость учета дисплея счетчика при учете энергии, соответствующей 1макс. при ином. и cos ф = 1 (sin ф = 1), начиная с нуля, должна быть не менее 1500 ч.

Счетчики, применяемые внутри помещений, имеют дисплей и клавиатуру управления, состоящую из трех кнопок (для счетчиков МИР С-04, МИР С-07), и из двух кнопок для счетчиков МИР С-05 (внутренней установки), и светодиодную индикацию активной и реактивной энергии.

Счетчики обеспечивают обмен информацией с внешним устройством, через интерфейсы RS-485, PLC, CAN, Ethernet, оптический порт, по сети ZigBee, GSM, и через радиоинтерфейс (в соответствии с кодом счетчиков).

Счетчики МИР С-05 фиксируют дату и время вскрытия и закрытия крышки зажимов и лицевой крышки.

Счетчики МИР С-04, МИР С-07 имеют два испытательных электрических выхода:

- импульсный выход активной энергии прямого и обратного направлений;

- импульсный выход реактивной энергии прямого и обратного направлений.

Счетчики обеспечивают учет и возможность считывания по интерфейсам активной энергии прямого и обратного направлений (либо суммарной по модулю активной энергии, рассчитываемой как сумма модулей активной энергии прямого и обратного направлений) и реактивной энергии прямого и обратного направлений (либо суммарной по модулю реактивной энергии, рассчитываемой как сумма модулей реактивной энергии прямого и обратного направлений) по каждому тарифу и суммарной по всем тарифам в следующих интервалах времени указанных в таблице 1.

Таблица 1.

Счетчики использует тарифное расписание и расписание праздничных дней, задаваемые

при конфигурировании :

• до 4 тарифов в 24 тарифных зонах отдельно на каждый день недели каждого месяца в течение года;

• даты праздничных дней каждого из 4 тарифов в 24 тарифных зонах каждого месяца за год;

• плановые часы пиковой нагрузки.

На дисплее счетчиков отображаются:

• текущие показания накопленной энергии;

• единицы измерения, вид и направление энергии;

• текущая дата, текущий месяц, текущий год и день недели;

• текущее время;

• номер текущего тарифа;

• для МИР С-04 и МИР С-05 состояние реле управления нагрузкой и для МИР С-07 -состояние дополнительного реле (включено/выключено).

Все регистрируемые счетчиками события фиксируются в журналах событий и затем хранятся в соответствующих архивах.

МИР С-07, МИР С-04 определяют параметры качества электрической энергии:

• усредненные значения среднеквадратических фазных напряжений, а также усредненное

значение среднеквадратического напряжения прямой последовательности в вольтах;

• усредненное значение частоты в герцах;

• текущие значения установившихся отклонений среднеквадратических фазных

напряжений, а также установившегося отклонения среднеквадратического напряжения прямой последовательности (в дальнейшем - установившиеся отклонение напряжения) в процентах;

•   текущее значение отклонения частоты в герцах.

Структура условного обозначения счетчиков приведена в таблице 2.

Таблица 2.

Программное обеспечение

Встроенное программное обеспечение счетчика реализовано аппаратно (в управляющем микроконтроллере) и разделено на метрологически значимую часть программного обеспечения (в дальнейшем - ПО) и метрологически незначимую часть.

Идентификационные данные ПО счетчика приведены в таблице 3.

Цифровой идентификатор ПО может быть считан со счетчиков по интерфейсам.

Встроенное программное обеспечение не может быть считано без применения специальных программно-технических устройств.

Таблица 3.

Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «С» в соответствии с МИ 3286-2010.

Программное обеспечение «КОНФИГУРАТОР СЧЕТЧИКОВ МИР» и «КОНФИГУРАТОР ПРИБОРОВ УЧЕТА» (внешнее) устанавливается на персональный компьютер и предназначено для настройки работы счетчиков по интерфейсам.

Внешний вид и схемы пломбирования счетчиков представлены на рисунках 1, 2 и 3.

Счетчик, прошедший поверку, имеет клейма ОТК и поверителя, нанесенные на пломбировочную битумную мастику, нанесенную на головки винтов, крепящих кожух к основанию корпуса или на свинцовую пломбу.

1Лг. iu aiкй Г Г*» Сиро В ШНИ С (жну КМНГМ311|Н н срголинцией

Технические характеристики

Диапазоны измеряемых величин, а также пределы допускаемых основных погрешностей измерений приведены в таблицах 4 - 15.

Метрологические характеристики нормированы с учетом влияния программного обеспечения.

МИР С-04 имеет функцию фазного учета электроэнергии и может применяться как однофазный счетчик с возможностью одновременного подключения от одного до трех потребителей.

Прямое направление передачи энергии соответствует углам сдвига фаз между током и напряжением:

- в диапазонах от 0 до 90° и от 270 до 360° для активной энергии;

- в диапазонах от 0 до 90° и от 90 до 180° для реактивной энергии.

Обратное направление передачи энергии соответствует углам сдвига фаз между током и напряжением:

- в диапазонах от 90 до 180° и от 180 до 270° для активной энергии;

- в диапазонах от 180 до 270° и от 270 до 360° для реактивной энергии.

Счетчик удовлетворяет общим требованиям ГОСТ Р 52320-2005;

при измерении реактивной энергии требованиям ГОСТ Р 52425-2005, при измерении активной энергии:

- требованиям ГОСТ Р 52322-2005 - МИР С-04, МИР С-05;

- требованиям ГОСТ Р 52323-2005 - МИР С-07.

Таблица 4.

Пределы допускаемой основной относительной погрешности счетчиков при измерении активной и реактивной энергии и мощности прямого и обратного направлений в нормальных условиях при симметричной трехфазной нагрузке и при однофазной нагрузке и симметрии многофазных напряжений, приложенных к цепям напряжения (для счетчиков МИР С-04 и МИР С-07), а так же при однофазной нагрузке (для счетчиков МИР С-04 и МИР С-05) не превышают пределов, указанных в таблице 5 согласно ГОСТ Р 52322-2005 и ГОСТ Р 52323-2005 для активной, ГОСТ Р 52425-2005 для реактивной энергий.

Таблица 5.

Разность между значениями основной относительной погрешности счетчиков МИР С-04 и МИР С-07 при измерении энергии прямого (обратного) направлений при однофазной нагрузке и при симметричной многофазной нагрузке не превышает пределов, указанных в таблице 6.

Таблица 6.

Допускаемая основная относительная погрешность счетчиков при измерении полной мощности в каждой фазе сети не превышает пределов, указанных в таблице 7 согласно ГОСТ Р 52322-2005 и ГОСТ Р 52323-2005.

Таблица 7.

Допускаемая основная абсолютная погрешность измерения коэффициента активной мощности в диапазонах (минус 0,5 C) - (минус 1) - (минус 0,5 L) и (плюс 0,5 C) - (плюс 1) - (плюс 0,5 L) не должна превышать пределов, указанных в таблице 8.

Далее по тексту - знаком «L» обозначена индуктивная нагрузка, знаком «С» - емкостная.

Таблица 8.

Допускаемая основная абсолютная погрешность измерения частоты сети не превышает пределов равных ± 0,05 Гц для счетчиков МИР С-04 класса точности 1/1, МИР C-05, МИР С-07 и ± 0,015 для счетчиков МИР С-04 класса точности 0,2/0,2.

Допускаемая основная относительная погрешность измерения среднеквадратического значения напряжения в каждой фазе сети в диапазоне от 0,8U ном. до 1,2Uном. В не превышает пределов, равных ± 0,5 % для счетчиков МИР С-04 класса точности 1/1, МИР C-05, МИР С-07 и ± 0,15 для счетчиков МИР С-04 класса точности 0,2/0,2.

Допускаемая основная относительная погрешность при измерении среднеквадратического значения тока в каждой фазе сети не превышает пределов, указанных в таблице 9.

Таблица 9.

Абсолютная погрешность суточного хода часов реального времени счетчиков МИР С-04 класса точности 1/1 и МИР С-07 в диапазоне температур от минус 40 до плюс 60 °С составляет не более 0,5 с/сут.

Абсолютная основная погрешность суточного хода часов реального времени счетчиков МИР С-04 класса точности 0,2/0,2, МИР С-05 составляет не более ± 0,5 с/сут.

При напряжении ниже 0,8 Uном. погрешность счетчиков может меняться в пределах от плюс 10 % до минус 100 %.

Счетчики начинают и продолжают регистрировать показания активной (реактивной) энергии прямого или обратного направления (стартовый ток) при номинальном напряжении, коэффициенте мощности cos ф (sin ф), равном 1 (для энергии прямого направления) и минус 1 (для энергии обратного направления), при этом абсолютные значения фазных мощностей, измеренных счетчиками, должны быть не менее значений, указанных в таблице 10.

Испытательные выходы счетчиков после приложения напряжения, равного 1,15Uном., при отсутствии тока в цепях тока должны создавать не более одного импульса за время, указанное в таблице 11 (отсутствие самохода), при этом абсолютные значения фазных мощностей, измеренных счетчиками, при напряжении равном 1,15Uном. и отсутствии тока в цепях тока должны быть не более значений, установленных в таблице 11.

Таблица 10.

Примечание - Для счетчиков МИР С-04 испытание должно быть проведено для каждой фазы отдельно.

Таблица 11

МИР С-04 и МИР С-05, не имеющие реле отключения нагрузки, выдерживают кратковременные перегрузки входным током, превышающим в 30 раз 1макс. (допустимое отклонение от 0 до минус 10 %) в течение одного полупериода, при этом изменение основной относительной погрешности измерения активной и реактивной энергии не должны превышать значений, ука-

занных в таблице 12.

МИР С-07 выдерживают кратковременные перегрузки входным током, превышающим в 20 раз Iмакс. (допустимое отклонение от 0 до минус 10 %) в течение 0,5 с, при этом изменение основной относительной погрешности измерения активной и реактивной энергии не должны превышать значений указанных в таблице 12.

Таблица 12.

Изменение основной погрешности счетчиков при измерении активной и реактивной энергии, вызываемое самонагревом при токе 1макс., не должно превышать значений, указанных в таблице 13.

Таблица 13.

Средний температурный коэффициент счетчиков в температурных поддиапазонах от минус 40 до минус 20 °С, от минус 20 до 0 °С, от 0 до плюс 20 °С, от плюс 20 до плюс 40 °С, от плюс 40 до плюс 60 °С, от плюс 60 до плюс 70 °С (только для счетчика МИР С-05 наружной установки) при измерении активной и реактивной энергии прямого и обратного направлений не превышает пределов, указанных в таблице 14 согласно ГОСТ Р 52322-2005 и ГОСТ Р 523232005 для активной энергии и ГОСТ Р 52425-2005 для реактивной.

Дополнительные относительные погрешности измерения активной и реактивной энергии прямого и обратного направлений, вызванные влияющими величинами, указанными в таблице 14 в соответствии с ГОСТ Р 52322-2005, ГОСТ Р 52323-2005 для активной энергии и ГОСТ Р 52425-2005 для реактивной энергии, не превышают пределов, указанных в таблице 14.

Дополнительная погрешность измерения фазных напряжений, вызванная изменением температуры окружающего воздуха при отклонении от нормального значения температуры, до любого значения в пределах рабочих температур не превышает ± 0,5 %.

Дополнительная погрешность измерения фазных токов, вызванная изменением температуры окружающего воздуха при отклонении от нормального значения температуры до любого значения в пределах рабочих температур, не превышает пределов основной погрешности измерения среднеквадратического значения тока.

Таблица 14.

* При напряжении ниже 0,8 ином. погрешность счетчиков может меняться в пределах от плюс 10 % до минус 100 %.

** Во включенном состоянии счетчиков с разомкнутыми токовыми цепями, в режиме поверки количество импульсов, формируемых испытательным выходом счетчиков в результате воздействия внешнего электромагнитного поля - не более 10, а приращение энергии отсчетного устройства равно нулю._______________________________________________________________________

Счетчики для наружной установки по условиям эксплуатации соответствуют группе исполнения 4 по ГОСТ 22261-94. Диапазон рабочих температур - от минус 40 до плюс 70 °С.

Счетчики, применяемые внутри помещений (кроме МИР С-04 класса 0,2/0,2), по условиям эксплуатации соответствуют группе исполнения 2 по ГОСТ 22261-94. Диапазон рабочих температур - от минус 40 до плюс 60 °С.

Для счетчиков МИР С-04 и МИР С-05 классов точности 0,5/1 пределы допускаемой основной относительной и дополнительных погрешностей счетчиков при измерении активной мощности и энергии соответствуют Ц значений пределов для класса точности 1 по

ГОСТ Р 52322-2005.

Активная и полная мощность, потребляемые счетчиками при нормальной температуре и номинальной частоте сети, не должны превышать значений, указанных в таблице 15 согласно ГОСТ Р 52322, ГОСТ Р 52323, ГОСТ Р 52425.

Таблица 15

Средняя наработка на отказ счетчиков с учетом технического обслуживания - не менее

290000 ч.

Средний срок службы счетчиков - не менее 30 лет.

Габаритные размеры счетчиков должны быть:

- не более 273*168*97 мм для счетчиков МИР С-04;

- не более 198*130*76 мм для счетчиков МИР С-05 внутренней установки и не более 185x195x100 мм для счетчиков МИР С-05 наружной установки;

- не более 285*168*63 мм для счетчиков МИР С-07.

Масса счетчиков:

- МИР С-04 - не более 0,7 кг;

- МИР С-05 - не более 0,5 кг;

- МИР С-07 - не более 0,7 кг.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на лицевую панель счетчиков в виде рельефного изображения при изготовлении и в формуляр типографским способом.

Комплектность

Комплект поставки приведён в таблицах 16 - 19.

Состав изделия и комплект эксплуатационной документации МИР С-04 класса точности 0,2/0,2 приведен в таблице 16.

Таблица 16.

Состав изделия и комплект эксплуатационной документации МИР С-04 класса точности

1/1 приведен в таблице 17.

Таблица 17.

Состав изделия и комплект эксплуатационной документации МИР С-05 приведен в таблице 18.

Таблица 18.

Состав изделия и комплект эксплуатационной документации МИР С-07 приведен в таблице 19.

Таблица 19.

Поверка

осуществляется в соответствии с документом «Счетчики электрической энергии МИР С-04, МИР С-05, МИР С-07. Методика поверки. М12.006.00.000 МП», утверждённым ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в сентябре 2012 г.

Основные средства поверки и их основные метрологические характеристики приведены в таблице 20.

Таблица 20

Сведения о методах измерений

Сведения приведены в руководстве по эксплуатации М12.006.00.000 РЭ.

Нормативные документы

1. ГОСТ 13109-97 «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электричества энергии в системах электроснабжения общего назначения».

2. ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».

3. ГОСТ Р 52323-2005 «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S».

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

5. ГОСТ Р 52320-2005 «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Общие требования Испытания и условия испытаний. Часть11. Счетчики электрической энергии».

5. ГОСТ Р 52425-2005 «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии».

6. ГОСТ Р 52425-2005 «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии».

7. ГОСТ 28906-91 (ИСО 7498-84, Доп. 1-84 ИСО 7498-84) «Системы обработки информации. Взаимосвязь открытых систем. Базовая эталонная модель».

8. ГОСТ Р МЭК 61107-2001 «Обмен данными при считывании показаний счетчиков, тарификации и управления нагрузкой. Прямой локальный обмен данными».

9. ТУ 4228-004-51648151-2012 «Счетчики электрической энергии МИР С-04, МИР С05, МИР С-07. Технические условия».

Рекомендации к применению

Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.