Измерители параметров и качества электрической энергии многофункциональные NEXUS 1262/1272

Назначение

Измерители параметров и качества электрической энергии многофункциональные NEXUS 1262/1272 (далее - измерители) трансформаторного включения предназначены для измерения и учета активной, реактивной, полной энергии и мощности в трехфазных трёх- и четырёхпроводных цепях переменного тока; измерения параметров трехфазной энергетической сети (токов, напряжений, частоты, cos ф) и основных показателей качества электрической энергии (ПКЭ).

Описание

Измерители состоят из входных первичных преобразователей тока и напряжения, аналого-цифровых преобразователей, микропроцессора, электрически программируемых ЗУ и дисплея на ЖКИ. Сохранение данных и программ обеспечивается энергонезависимой памятью. Принцип действия измерителей основан на вычислении действующих значений тока и напряжения, активной (прямой и обратной) и реактивной (в 4-х квадрантах) энергии, активной, реактивной и полной мощности, коэффициента мощности и частоты сети переменного тока по измеренным мгновенным значениям входных сигналов тока и напряжения.

Заводские настройки, отвечающие за точность измерений, являются неизменными на протяжения всего срока службы счетчика.

Конструкция предусматривает возможность пломбирования корпуса измерителей навесными пломбами после выпуска из производства для предотвращения несанкционированных вмешательств в схемы включений приборов.

Измерители могут использования в составе автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ) и передачи измеренных или вычисленных параметров на диспетчерский пункт по контролю, учету и распределению электрической энергии, а также в системах управления нагрузкой энергетических сетей.

В состав измерителей, в соответствии со структурой, могут входить средства телесигнализации, до двух интерфейсов RS485 с поддержкой протоколов MODBUS RTU/ASCII, или DNP 3.0, интерфейс Ethernet 10/100 BaseT, совмещённый Ethernet/Modem, оптический порт, модем (56k) с резервным питанием (батарея) для сообщений об отключении питания, WEB-сервер.

Измерители могут вести учет энергии по четырём сезонам, восьми тарифам. Встроенные часы реального времени позволяют вести учет активной, реактивной и полной энергии по тарифным зонам суток. Ход часов при отсутствии питания обеспечивается с помощью встроенной литиевой батареи CR1632 в течение 10 лет. Календарь измерителя на 20 лет.

Измерители могут формировать события по отклонению и выходу за порог сигналов тока, напряжения, мощности.

Измерители обеспечивают учет и индикацию:

- активной энергии прямого и обратного направлений, реактивной и полной энергии по 4 квадрантам по каждому тарифу и суммарной по всем тарифам:

1) за текущий год;

2) за текущий месяц;

3) за текущие сутки;

4) за предыдущий год;

5) за любой из 11 предыдущих месяцев;

6) за предыдущие сутки;

7) с момента сброса показаний;

- мощности активной, реактивной и полной по каждой фазе и суммарной по всем фазам;

- среднеквадратических значений фазных напряжений;

- среднеквадратических значений фазных токов;

- фазных коэффициентов мощности cos ф и средний cos ф;

- частоты сети.

Измерители также предназначены для измерений ПКЭ: коэффициента n-й гармонической составляющей напряжения, количественных характеристик фликера, параметров временных перенапряжений и провалов напряжений.

Измерители регистрируют провалы и пропадания напряжения, перенапряжения и импульсные напряжения, обеспечивая последующий анализ потенциального воздействия, посредством сравнения амплитуды и продолжительности этих возмущений в сети с кривыми допустимых значений напряжений.

Измерители обеспечивают возможность задания следующих параметров:

- IP-адреса;

- пароли первого (потребителя энергии) и второго (продавца энергии) уровней доступа;

- скорость обмена по портам (пароли первого и второго уровней доступа);

- индивидуальные параметры измерителя;

- тарифное расписание;

- текущее время;

- текущая дата.

Измерители обеспечивают настройку и параметрирование графиков временных зависимостей электрической энергии, потребляемой мощности, напряжения, тока, параметров качества энергии и других измеренных параметров, запуск записи через заданные интервалы времени, по календарному расписанию, при наступлении аварийной ситуации или определённого события.

Журнал событий измерителей регистрирует до 1024 событий.

Дополнительные возможности измерителей:

- фиксированное и «скользящее» усреднение потребляемой мощности;

- настраиваемые профили электрической нагрузки;

- регистрация минимумов и максимумов для основных измеряемых параметров;

- регистрация максимальных значений перенапряжения и минимальных значений провалов напряжения;

- компенсация погрешностей в измерительных трансформаторах тока и напряжения;

- просмотр кривых токов и напряжений в режиме реального времени с помощью программного обеспечения.

Работоспособность измерителей сохраняется при отсутствии напряжения двух любых фаз или одной фазы и нулевого провода.

При пропадании питания во всех фазах или более двух фазах измерители переходят в режим хранения данных.

Конструктивно измерители изготавливаются в двух модификациях и состоят: из округлого корпуса измерителя, специальной розетки, к которой подключается измеритель и соединяющего их пломбировочного кольца («гнездовая» модификация);

или же измеритель устанавливается в специальный металлостеклянный корпус прямоугольных форм («щитовая» модификация). Обе модификации опломбируются навесными пломбами для предотвращения несанкционированного вмешательства.

Измерители выпускаются в нескольких исполнениях, отличающихся набором сервисных функций.

Функциональные возможности измерителей в зависимости от модели и заказа приведены на рисунке 1.

NEXUS      Х - Х - Х - Х - Х - Х - Х

Тип интерфейа:

отсутствие знака - интерфейсы отсутствуют;

INP2 - проводной модем с исходящими вызовами;

INP200 -10/100 BaseT Ethernet;

INP202 - проводной модем без исходящих вызовов + Ethernet.

Источник электропитанияопитания:

S - питание от линии;

SE - от внешнего источника переменного тока 102-270 В AC/DC;

DE- от внешнего источника18-60 В DC;

LV - питание от линии переменного тока

69 В.

Номинальная частота сети:

50 - 50 Гц;

60 - 60 Гц.

Максимальный ток:

2 - 2 ампера;

10 - 10 ампер;

20 - 20 ампер;

Схемы подключения:

9S - 3 ТТ, 3 ТН, 4-хпроводная, звезда,

иф 0.277 В;

36S - 3 ТТ, 2 ТН, 4-х проводная, звезда,

иф 0.277 В;

45S - 2 ТТ, 2 ТН, треугольник, ил 0.480В; SWB2 - программируемая (универсальная) иф 0.277 В;

9A - базовая, иф 0.277 В.

Память:

S - стандартная;

А - расширенная.

Модель 1262 или 1272

Рис.1

Программное обеспечение

Программное обеспечение счётчиков разработано специалистами фирмы «Electro Industries, Div. Of EI Electronics, LLC» и является с собственностью компании.

Встраиваемое ПО (заводская прошивка) записывается в устройство на стадии его производства. Защита от копирования ПО осуществляется на аппаратном уровне: вычитывание памяти программ и памяти данных невозможно. Конечный пользователь не имеет доступа к изменению системных параметров (калибровочные коэффициенты, алгоритмы работы устройства и т.д.). Для защиты от несанкционированного изменения настроечных параметров устройства в ПО используется система авторизации пользователя (логин и пароль). Несанкционированное изменение настроечных параметров устройства невозможно без вскрытия счётчика.

Внешнее ПО применяется для связи с компьютером через интерфейсы. Оно состоит из драйвера, позволяющего подключать счётчики к персональному компьютеру и программы, записанной на диск, позволяющей сохранять результаты измерений в виде текстового файла. ПО не является метрологически значимым и позволяет только считывать результаты измерений из встроенной памяти прибора.

Таблица 1. Характеристики программного обеспечения

Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «С».

Фотографии модификаций измерителя с местами опломбирования представлены на рисунках 2, 3.

Рис.2

Рис.3

Технические характеристики

Метрологические и технические характеристики измерителей приведены в таблице 2.

Таблица 2

Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерителей при измерении активной энергии и мощности в прямом и обратном направлении в нормальных условиях при симметричной трехфазной нагрузке не превышают значений, указанных в таблице 3.

Таблица 3

Пределы допускаемой основной относительной погрешности счетчиков при измерении активной энергии и мощности в нормальных условиях при однофазной нагрузке и симметрии многофазных напряжений, приложенных к цепям напряжения, не превышают значений, указанных в таблице 4.

Таблица 4

Пределы допускаемой основной относительной погрешности счетчиков при измерении реактивной энергии и мощности в четырёх квадрантах в нормальных условиях при симметричной трехфазной нагрузке не превышают значений, указанных в таблице 5.

Таблица 5

Пределы допускаемой основной относительной погрешности счетчиков при измерении реактивной энергии и мощности в нормальных условиях при однофазной нагрузке и симметрии многофазных напряжений, приложенных к цепям напряжения, не превышают значений, указанных в таблице 6.

Таблица 6

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на щиток счетчика и на титульный лист паспорта типографским способом.

Комплектность

В комплект поставки измерителей входят:

- измеритель                                   1 шт.

- паспорт на конкретную модификацию       1 шт.

- руководство по эксплуатации                1 шт.

(допускается поставка 1 экз. на партию измерителей)

- упаковочная коробка                        1 шт.

- диск с ПО Communicator EXT              1 шт.

По требованию организаций, производящих поверку, по отдельному договору высылается методика поверки.

Поверка

Осуществляется по документу МП 54190-13 «Измерители параметров и качества электрической энергии многофункциональные NEXUS 1262/1272. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в мае 2013 года.

Перечень основного оборудования, необходимого для поверки:

1. Трехфазная поверочная установка УППУ-МЭ 3.1:

- основная относительная погрешность при измерении по активной энергии/мощности ±0,015%;

- основная относительная погрешность при измерении по реактивной энергии/мощности ±0,03%;

2. Калибратор показателей качества электрической энергии РЕСУРС-К2:

- диапазоны выходного фазного напряжения от 2,2 до 317 В и от 0,57 от 0,57 до 83 В,

- диапазоны выходного тока от 5 мА до 7,5 А и от 1 мА до 1,5 А,

- диапазон углов сдвига фаз от -180° до 180°,

- погрешность формирования сигналов напряжения и тока ±0,05%,

- сигналы тока и напряжения содержат гармонические составляющие с 1 по 40;

3. Универсальная пробойная установка УПУ-10:

- испытательное напряжение до 10 кВ,

- погрешность установки напряжения ±5%;

4. Секундомер СДСпр-1, абсолютная погрешность за 30 мин. ± 0,1 с;

5. Радиочасы МИР РЧ-01.

Нормативные документы

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

ГОСТ Р 52320-2005 (МЭК 62052-11:2003) «Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Общие требования. Испытания и условия испытаний. Часть 11. Счетчики электрической энергии»;

ГОСТ Р 52323-2005 (МЭК 62053-22:2003) “Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S”;

ГОСТ Р 51317.4.30-2008 (МЭК 61000-4-30:2008) «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Методы измерений показателей качества электрической энергии»;

ГОСТ Р 54149-2010 (EN 50160:2010) «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Норма качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения»;

ГОСТ Р 8.689-2009 «Средства измерений показателей качества электрической энергии.

Методы испытаний»;

Документация фирмы-изготовителя.

Рекомендации к применению

- осуществление торговли и товарообменных операций.