Счетчики электрической энергии статические однофазные Меркурий 201.8ТLO

Назначение

Счётчики электрической энергии статические однофазные «Меркурий 201.8^0» непосредственного включения с оптическим испытательным выходом многотарифные предназначены для измерений и учёта электрической активной и реактивной энергии в двухпроводных сетях переменного тока напряжением 230 В, частотой 50 Гц.

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

Счётчики предназначены для эксплуатации внутри закрытых помещений.

Описание

Счетчики являются измерительными приборами, построенными по принципу цифровой обработки входных аналоговых сигналов. Управление процессом измерения и всеми функциональными узлами счетчика осуществляется высокопроизводительным микроконтроллером (МК), который реализует алгоритмы в соответствии со специализированной программой, помещенной в его внутреннюю память программ. Управление узлами производится через аппаратно-программные интерфейсы, реализованные на портах ввода/вывода МК.

МК по выборкам мгновенных значений напряжения и тока, поступающих с датчика напряжения (резистивный делитель) и датчика тока (шунт), производит вычисление усредненных значений активной и реактивной мощности, среднеквадратических значений напряжения и тока. МК выполняет функции вычисления измеренной энергии, связи с энергонезависимой памятью, отображение информации на ЖКИ и формирование импульсов телеметрии.

Измерение частоты сети производится посредством измерения периода фазного напряжения.

Счетчики работают в многотарифном режиме (до четырех тарифов). Переключение тарифов в счётчиках осуществляется с помощью внутреннего тарификатора.

В счётчиках предусмотрена функция управления нагрузкой с помощью встроенного реле.

В качестве счётного механизма для отображения результатов измерений счётчики имеют жидкокристаллический индикатор (ЖКИ), который представляет собой восьмиразрядный семисегментный цифровой индикатор с фиксированной запятой перед двумя младшими разрядами, осуществляющий индикацию:

- номера текущего тарифа (до 4-х тарифов);

- значения потребляемой электроэнергии с начала эксплуатации по каждому тарифу и сумму по всем тарифам в кВт-ч при измерении активной энергии и в квар-ч при измерении реактивной энергии;

- *текущего значения активной и реактивной мощности в нагрузке в кВт или квар;

- *напряжения в сети (В);

- *потребляемого тока (А);

- частоты сети;

- текущего времени;

- текущей даты - числа, месяца, года;

- времени переключения тарифных зон (тарифное расписание на текущий день);

- времени наработки счётчика с момента ввода в эксплуатацию;

- времени наработки батареи с момента ввода в эксплуатацию.

Примечание - * и их максимумов.

Для управления индикацией в счётчиках используются два режима:

- режим автоматической смены информации по циклу (циклическая индикация);

- с помощью электронной сенсорной кнопки.

Счётчик обеспечивает обмен информацией, хранящейся в энергонезависимой памяти, с компьютером через оптопорт и/или PLC-модем.

Скорость обмена по оптопорту составляет 9600 бит/сек

Д лительность хранения данных в энергонезависимой памяти составляет не менее 30 лет.

Счётчики обеспечивают программирование с помощью компьютера через оптопорт и/или PLC-модем следующих параметров:

- индивидуального адреса;

- группового адреса;

- тарифного расписания (до 16 тарифных зон) и расписания праздничных дней;

- текущего времени (часы, минуты, секунды);

- даты (числа, месяца, года);

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

- функции оптического испытательного выхода;

- числа действующих тарифов;

- режима функционирования реле;

- лимита мощности;

- лимита энергии по каждому тарифу;

- параметров циклической индикации и её длительности.

Счётчики должны обеспечивать считывание с помощью компьютера через оптопорт и/или PLC-модем следующих параметров и данных:

- группового адреса;

- тарифного расписания (до 16 тарифных зон) и расписания праздничных дней;

- времени (часы, минуты, секунды);

- даты (числа, месяца, года);

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

- значения учтённой активной и реактивной электроэнергии с начала эксплуатации по каждому тарифу;

- суточных срезов активной энергии за 6 месяцев;

- значения учтённой активной электроэнергии на начало месяца по каждому тарифу за период 4 года;

- значения учтённой реактивной электроэнергии на начало месяца по каждому тарифу для 12-ти предыдущих месяцев;

- получасовых значений профиля мощности активной энергии за 6 месяцев;

- идентификационных параметров метрологически значимой части программного обеспечения;

- функции оптического испытательного выхода;

- параметров циклической индикации и длительности параметров;

- числа действующих тарифов;

- текущего тарифа;

- серийного номера счётчика;

- активной и реактивной мощности в нагрузке, напряжения, тока и их максимумов;

- лимит мощности;

- лимит энергии по каждому тарифу;

- времени наработки счётчика и батареи;

- режима функционирования реле;

- напряжения на литиевой батарее;

- частоты сети;

- коэффициента мощности;

- даты изготовления;

- журнала событий: дата и время (по 64 записи каждого события):

• включения/выключения счётчика;

• вскрытия/закрытия верхней крышки счётчика;

• параметризации счётчика;

- журнала ПКЭ: дата и время (по 256 записи каждого события):

Всего в журнале 8 значений:

• выхода\возврата параметра НДЗ и ПДЗ напряжения (4 значения);

• выхода\возврата параметра НДЗ и ПДЗ частоты сети (4 значения).

На рисунке 1 приведена фотография общего вида счётчиков «Меркурий 201.8TLO».

Рисунок 1 - Общий вид счётчиков «Меркурий 201.8TLO»

Конструктивно счётчики состоят из:

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

- клеммной колодки;

- двух печатных узлов.

Один печатный узел (основной) представляет собой плату с электронными компонентами, которая устанавливается в основании корпуса. Второй печатный узел (измерительный) устанавливается на основной. Основной и измерительный печатный узел подключаются к клеммной колодке с помощью проводов.

На основном печатном узле находятся:

- PLC-модем;

- блок питания PLC-модема;

- реле отключения/подключения нагрузки;

На измерительном печатном узле находятся:

- вычислительный микропроцессор;

- энергонезависимое запоминающее устройство;

- оптопорт с функцией электронной сенсорной кнопки;

- ЖКИ;

- оптический испытательный выход.

Крышка корпуса крепится к основанию двумя винтами и имеет окно для считывания показаний с ЖКИ и для наблюдения функционирования оптического испытательного выхода.

Клеммная колодка состоит из четырёх клемм для подключения электросети и нагрузки.

Корпус счётчиков изготовляется методом литья из ударопрочной пластмассы. Клеммная колодка изготовляется из пластмассы с огнезащитными добавками.

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

Для защиты от несанкционированного доступа в счетчиках предусмотрена установка пломб организации, осуществляющей поверку счетчика, и пломба ОТК завода - изготовителя.

После установки на объект счетчики должны пломбироваться пломбами обслуживающей организации.

Кроме механического пломбирования в счетчике предусмотрено электронное пломбирование крышки счетчика. Электронная пломба работает как во включенном, так и в выключенном состоянии счетчика. При этом факт и время вскрытия крышки фиксируется в соответствующих журналах событий, без возможности инициализации журналов.

Метрологические коэффициенты и заводские параметры недоступны без вскрытия пломб.

Схема пломбирования и место нанесения знака поверки приведена на рисунке 2.

Знак поверки наносится давлением на навесную пломбу или специальную мастику.

Место пломбирования обслуживающей организации

Рисунок 2 - Схема пломбирования и место нанесения знака поверки

Программное обеспечение

В счётчиках используется программное обеспечение «Меркурий 201.8TLO».

Метрологически значимая часть встроенного программного обеспечения имеет идентификационные данные, приведенные в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Уровень защиты метрологически значимой части программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 - высокий.

Конструкция счётчиков исключает возможность несанкционированного влияния на ПО счетчиков и измерительную информацию.

Технические характеристики

Основные метрологические и технические характеристики счётчиков приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Основные метрологические и технические характеристики

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 счетчиков приведён в таблице 3

Таблица 3 - Комплект поставки счетчиков

Поверка

осуществляется по документу РЭ1 26.51.63.130-049-89558048-2016 «Счётчик электрической энергии статический однофазный «Меркурий 201.8TLO». Руководство по эксплуатации. Приложение Г. Методика поверки», утвержденному ФБУ «Нижегородский ЦСМ» 27 апреля 2016 г.

Перечень основного оборудования, необходимого для поверки:

- установка для поверки счётчиков электрической энергии автоматизированная УАПС-1М (номинальное напряжение 230 В, основной рабочий диапазон токов (0,01 - 100) А, погрешность измерения: активной энергии ±0,15 %, реактивной энергии ±0,3 %);

- частотомер электронно-счетный Ч3-54 (погрешность измерения частоты 2-10-9).

Знак поверки наносится в месте, приведенном на рисунке 2.

Сведения о методах измерений

Методики    измерений    приведены    в    руководстве    по    эксплуатации

РЭ 26.51.63.130-049-89558048-2016».

Нормативные документы

ГОСТ 31818.11-2012 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Общие требования. Испытания и условия испытаний. Часть 11. Счётчики электрической энергии.

ГОСТ 31819.21-2012 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 21. Статические счётчики активной энергии классов точности 1 и 2.

ГОСТ 31819.23-2012 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счётчики реактивной энергии.

ГОСТ 8.551-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений электрической мощности и электрической энергии в диапазоне частот от 1 до 2500 Гц.

ТР ТС 004/2011 Технический регламент Таможенного союза «О безопасности низковольтного оборудования».

ТР ТС 020/2011 Технический регламент Таможенного союза «Электромагнитная совместимость технических средств».

ТУ 26.51.63.130-049-89558048-2016 Счётчики электрической энергии статические однофазные «Меркурий 201.8TLO». Технические условия.