Счетчики электрической энергии однофазные многофункциональные ТКС-1

Назначение

Счетчики электрической энергии однофазные многофункциональные ТКС-1 (далее -счетчики) предназначены для измерения активной и реактивной (или только активной) электрической энергии прямого и обратного (или только прямого) направления по дифференцированным во времени тарифам в однофазных сетях переменного тока промышленной частоты.

Описание

Принцип действия счетчиков основан на аналого-цифровом преобразовании сигналов напряжения и тока в показания электрической энергии.

Конструктивно счетчики состоят из корпуса и крышки клеммной колодки. В корпусе расположены печатные платы, клеммная колодка, измерительные элементы. Клеммная крышка при опломбировании предотвращает доступ к винтам клеммной колодки и силовым тоководам.

В зависимости от исполнения счетчики могут иметь один измерительный элемент в цепи фазы или два измерительных элемента в цепях фазы и нейтрали. Учет электроэнергии для исполнений с двумя измерительными элементами может производиться по большему значению или только по фазной цепи в зависимости от настроек.

Счетчики имеют в своем составе измерительные элементы - датчики тока (шунты или трансформаторы тока, в зависимости от исполнения), микроконтроллер, энергонезависимую память данных, встроенные часы, позволяющие вести учет электрической энергии по тарифным зонам суток, выполненные по ГОСТ IEC 61038-2011, оптическое испытательное выходное устройство по ГОСТ 31818.11-2012 для поверки, интерфейсы для подключения к системам автоматизированного учета потребленной электроэнергии. Счетчик имеет в своем составе индикатор функционирования (отдельный «Сеть», либо совмещенный с оптическим испытательным выходным устройством). Счетчик может иметь в своем составе индикатор обратного направления тока в измерительной цепи «Реверс», индикатор неравенства токов в фазной цепи тока и цепи тока нейтрали «Il#In», кнопку для ручного переключения режимов индикации «Просмотр».

В составе счетчиков, предназначенных для установки в щиток или на DIN-рейку, также присутствует жидкокристаллический индикатор (далее - ЖКИ). Количество десятичных знаков отсчетного устройства не менее 8. Разрешающая способность счетного механизма отсчетного устройства не более 0,01 кВт^ч.

В состав счетчиков могут входить дополнительные устройства: оптический порт (по ГОСТ IEC 61107-2011), отдельные гальванически развязанные от сети дискретные выходы, отдельные гальванически развязанные от сети дискретные входы.

Счетчики, в зависимости от исполнения, имеют не менее одного оптического испытательного выхода с параметрами по ГОСТ 31818.11-2012.

Диапазон значений постоянной счетчика по активной электрической энергии от 800 до 10000 имп/(кВт^ч). Диапазон значений постоянной счетчика по реактивной электрической энергии от 800 до 10000 имп/(квар^ч).

Степень защиты от пыли и влаги по ГОСТ 14254-2015 - IP51, IP54, IP64.

Счетчики, в зависимости от исполнения, могут иметь один или несколько интерфейсов удаленного доступа.

Структура обозначения возможных исполнений счетчика приведена ниже.

Структура условного обозначения

ф ©  (3)  (4) (5) ® (7)  ®   ® ф О О ф

ТКС-1 -ХХХ - ХХХХ - ХХХ- ХХ- ХХХ- ХХ- ХХХХХ - ХХХХХ - ХХ- ХХХХХХ - Х - Х

ф Тип счетчика

ф Тип корпуса

W3 - для установки на щиток, модификация 3

W6b - для установки на щиток, модификация 6b

W9 - для установки на щиток, модификация 9

D1 - для установки на DIN-рейку, модификация 1

D4 - для установки на DIN-рейку, модификация 4

D5 - для установки на DIN-рейку, модификация 5

D17 - для установки на DIN-рейку, модификация 17

SP1 - для установки на опору ЛЭП, модификация 1

SP2 - для установки на опору ЛЭП, модификация 2

SP3 - для установки на опору ЛЭП, модификация 3

ф Класс точности

A1 - класс точности 1 по ГОСТ 31819.21

A1R1 - класс точности 1 по ГОСТ 31819.21 и класс точности 1 по ГОСТ 31819.23

A1R2 - класс точности 1 по ГОСТ 31819.21 и класс точности 2 по ГОСТ 31819.23

(4) Номинальное напряжение

220 - 220 В

230 - 230 В

ф Базовый ток

5 - 5 А

10 - 10 А

(6) Максимальный ток

50А - 50 А

60А - 60 А

80А - 80 А

100А - 100 А

Ф Количество и тип измерительных элементов

S - один шунт в фазной цепи тока

SS - два шунта в фазной цепи тока и цепи тока нейтрали

ST - шунт в фазной цепи тока и трансформатор тока в цепи тока нейтрали

TT - два трансформатора тока в фазной цепи тока и в цепи тока нейтрали

(8) Основной интерфейс

CAN - интерфейс CAN

RS232 - интерфейс RS-232

RS485 - интерфейс RS-485

RF433/n - радиоинтерфейс 433 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса RF868/n - радиоинтерфейс 868 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса RF2400/n - радиоинтерфейс 2400 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса PF/n - PLC-модем с FSK-модуляцией, где n - номер модификации модуля интерфейса PO/n - PLC-модем с OFDM-модуляцией, где n - номер модификации модуля интерфейса G/n - радиоинтерфейс GSM/GPRS, где n - номер модификации модуля интерфейса

(9) Дополнительные интерфейсы

CAN - интерфейс CAN

RS232 - интерфейс RS-232

RS485 - интерфейс RS-485

RF433/n - радиоинтерфейс 433 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса RF868 /n - радиоинтерфейс 868 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса RF2400/n - радиоинтерфейс 2400 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса PF/n - PLC-модем с FSK-модуляцией, где n - номер модификации модуля интерфейса PO/n - PLC-модем с OFDM-модуляцией, где n - номер модификации модуля интерфейса G/n - радиоинтерфейс GSM/GPRS, где n - номер модификации модуля интерфейса

E/n - интерфейс Ethernet, где n - номер модификации модуля интерфейса (для модификации 1 номер допускается не указывать)

RFWF/n - радиоинтерфейс WiFi, где n - номер модификации модуля интерфейса (для модификации 1 номер допускается не указывать)

RFLT/n - радиоинтерфейс LTE, где n - номер модификации модуля интерфейса (для модификации 1 номер допускается не указывать)

(Нет символа) - интерфейс отсутствует

(Л) Поддерживаемые протоколы передачи данных

(Нет символа) - протокол «МИРТЕК»

P1 - протокол DLMS/COSEM/СПОДЭС/ГОСТ Р 58940

P2 - протоколы «МИРТЕК» и DLMS/COSEM/СПОДЭС/ГОСТ Р 58940

(Л) Дополнительные функции

H - датчик магнитного поля

In - дискретный вход, где n - количество входов

K - реле управления нагрузкой в цепи тока

L - подсветка индикатора

M - измерение параметров качества электрической энергии

O - оптопорт

Qn - дискретный выход, где n - количество выходов

R - защита от выкручивания винтов кожуха

U - защита целостности корпуса

Vn - электронная пломба, где n - номер модификации электронных пломб

Y - защита от замены деталей корпуса

Z/n - резервный источник питания, где n - номер модификации источника питания (для модификации 1 номер допускается не указывать)

(Нет символа) - дополнительные функции отсутствуют

(Г^) Количество направлений учета электроэнергии

(Нет символа) - измерение электроэнергии в одном направлении (по модулю)

D - измерение электроэнергии в двух направлениях

(Q) Условия эксплуатации

(Нет символа) - температура окружающей среды от -40 до 70 °С

F - температура окружающей среды от -45 до 85 °С

Перечни номеров, обозначающих модификации поддерживаемых протоколов передачи данных, модулей интерфейсов и дополнительных функций, могут быть расширены производителем. Описание модификаций поддерживаемых протоколов передачи данных, модулей интерфейсов и дополнительных функций приведено в эксплуатационной документации и на сайте производителя. Дополнительные номера поддерживаемых протоколов передачи данных, модификаций модулей интерфейсов и дополнительных функций могут быть введены только для функциональности, не влияющей на метрологические характеристики счетчика.

В счетчиках в корпусах SP1, SP2, SP3 для считывания информации используется дистанционное индикаторное устройство. При этом один из интерфейсов данных счетчиков используется в качестве канала связи с дистанционным индикаторным устройством.

Счетчики, у которых в условном обозначении присутствует символ «K», оснащены встроенным контактором и дополнительно позволяют:

- организовать отпуск потребителю предварительно оплаченного количества электроэнергии (с отключением нагрузки при его превышении и подключением нагрузки после внесения оплаты);

- отключать нагрузку при превышении потребляемой мощности выше установленных лимитов;

- подключать нагрузку при уменьшении потребляемой мощности ниже установленных лимитов.

Коммутация встроенного контактора при подключении нагрузки происходит после подачи соответствующей команды по интерфейсу и нажатии на кнопку, расположенную на лицевой панели счетчика (по умолчанию), или только после подачи команды по интерфейсу (опционально).

Зажимы для подсоединения счетчиков к сети, телеметрического выхода, интерфейсов, дискретных входов и выходов закрываются пластмассовой крышкой.

Счетчики, у которых в условном обозначении присутствует символ «Z», имеют вход для подключения внешнего резервного источника питания для снятия показаний счетчика при отсутствии основного питания.

Счетчики, у которых в условном обозначении присутствует символ «V», имеют встроенные элементы для контроля вскрытия клеммной крышки и корпуса счетчика. Время и дата вскрытия фиксируются в журнале событий. Благодаря встроенному элементу питания, фиксация в журнале событий производится как при поданном сетевом напряжении, так и при его отсутствии.

Счетчик ведет учет электрической энергии по не менее 4 тарифам с числом временных зон не менее 12.

Счетчик ведет учет электрической энергии по действующим тарифам в соответствии с месячными программами смены тарифных зон (количество месячных программ - до 12, количество тарифных зон в сутках - до 48). Месячная программа может содержать суточные графики тарификации рабочих, субботних, воскресных и специальных дней. Количество специальных дней (праздничные и перенесенные дни) - до 45. Для специальных дней могут быть заданы признаки рабочей, субботней, воскресной или специальной тарифной программы. Счетчик содержит в энергонезависимой памяти две тарифных программы -действующую и резервную. Резервная тарифная программа вводится в действие с определенной даты, которая передается отдельной командой по интерфейсу.

Счетчики обеспечивают учет:

- текущего времени и даты;

- количества электрической энергии нарастающим итогом суммарно независимо от тарифного расписания;

- количества электрической энергии нарастающим итогом суммарно и раздельно по действующим тарифам;

- количества электрической энергии нарастающим итогом суммарно и раздельно по действующим тарифам на начало месяца;

- количества электрической энергии нарастающим итогом суммарно и раздельно по действующим тарифам на начало суток;

- профиля мощности, усредненной на интервале 30 минут (или настраиваемом из ряда: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20, 30, 60 минут);

- количества электрической энергии нарастающим итогом суммарно и раздельно по действующим тарифам на начало интервала 30 или 60 минут (только при установленном интервале усреднения мощности 30 или 60 минут);

- количества электрической энергии, потребленной за интервал 30 минут (только при установленном интервале усреднения мощности 30 минут).

Учет электрической энергии счетчиками производится по модулю, независимо от направления или с учетом направления (счетчики с символом «D» в условном обозначении).

Счетчики обеспечивают хранение:

- значений электрической энергии на начало месяца не менее 36 мес;

- значений электрической энергии на начало суток не менее 128 сут;

- значений электрической энергии на начало интервала 30 мин не менее 128 сут;

- значений электрической энергии, потребленной за интервал 30 мин не менее 128 сут;

- профиля нагрузки при интервале усреднения 30 мин не менее 128 сут (минимальная глубина хранения профиля нагрузки при других значениях интервала усреднения может быть рассчитана по формуле Dmuh = (Ire^D30)/30, где 1тек — текущий интервал усреднения мощности, мин; D30 - глубина хранения профиля нагрузки при интервале усреднения 30 мин, сут.);

- количество записей в журнале событий, не менее 1000.

Счетчики, у которых в условном обозначении присутствует символ «M», дополнительно обеспечивают измерение следующих параметров:

- фазного напряжения;

- положительного и отрицательного отклонения напряжения (по ГОСТ 32144-2013, ГОСТ 30804.4.30-2013, класс S);

- фазного тока;

- тока нейтрали (только счетчики с символами «SS», «ST» и «TT» в условном обозначении);

- разности фазного тока и тока нейтрали (только счетчики с символами «SS», «ST» и «TT» в условном обозначении);

- частоты сети;

- отклонения частоты (по ГОСТ 32144-2013, ГОСТ 30804.4.30-2013, класс S);

- активной мощности;

- реактивной мощности (только счетчики с символами «R1» и «R2» в условном обозначении);

- полной мощности (только счетчики с символами «R1» и «R2» в условном обозначении);

- коэффициента мощности.

Счетчики обеспечивают возможность задания по интерфейсу следующих параметров:

- адреса счетчика (от 1 до 65000);

- текущего времени и даты;

- величины суточной коррекции хода часов;

- разрешения перехода на летнее/зимнее время (переход на летнее время осуществляется в 2:00 в последнее воскресенье марта, переход на зимнее время осуществляется в 3:00 в последнее воскресенье октября);

- 48 зон суточного графика тарификации для каждого типа дня для 12 месяцев;

- до 45 специальных дней (дни, в которые тарификация отличается от общего правила);

- пароля для доступа по интерфейсу (от 0 до 4294967295).

Счетчик обеспечивает фиксацию в журналах событий перезагрузок, самодиагностики, попыток несанкционированного доступа, переходов на летнее или зимнее время, изменения конфигурации, изменения данных, изменения времени и даты, включений или отключений питания, выходов параметров качества электрической энергии за заданные пределы, значений положительного и отрицательного отклонений напряжения, количества отключений встроенного контактора, аварийных ситуаций.

Обмен информацией с внешними устройствами обработки данных осуществляется по имеющимся интерфейсам, в зависимости от исполнения.

Скорость обмена информацией по интерфейсам не менее 9600 бит/с.

Обслуживание счетчиков производится с помощью технологического программного обеспечения.

В случае выхода ЖКИ счетчика из строя информацию можно считать по имеющимся интерфейсам, в зависимости от исполнения, с помощью технологического программного обеспечения.

Длительность хранения информации при отключении питания не менее 35 лет.

Срок службы батареи не менее 16 лет.

Знак поверки наносится на счетчик.

Заводской номер, идентифицирующий каждый экземпляр средства измерений, состоит из цифр и (или) букв латинского алфавита и наносится в виде наклейки, или лазерным принтом, или иным способом на лицевой панели счетчика.

Общий вид счетчиков, с указанием мест пломбировки, мест нанесения знака утверждения типа, знака поверки, заводского номера приведен на рисунках 1 - 10. Общий вид дистанционного индикаторного устройства приведен на рисунке 11.

Место установки пломбы с оттиском знака поверки

Место нанесения

заводского номера

Место нанесения знака утверждения типа

Место установки пломбы с оттиском энергоснабжающей организации для защиты от несанкционированного доступа

Рисунок 1 - Общий вид счетчика в корпусе типа W3

Место нанесения заводского номера

Место нанесения знака утверждения типа

Место установки пломбы с оттиском энергоснабжающей организации для защиты от несанкционированного доступа

Место установки пломбы с оттиском знака поверки

Рисунок 2 - Общий вид счетчика в корпусе типа W6b

Место нанесения заводского номера

Место нанесения знака утверждения типа

Место установки пломбы с оттиском энергоснабжающей организации для защиты от несанкционированного доступа

Место установки пломбы с оттиском знака поверки

Рисунок 3 - Общий вид счетчика в корпусе типа W9

Рисунок 4 - Общий вид счетчика в корпусе типа D1

TKC-1-D4-A1/R1-230-5-60A-ST-G/5-P2-HKLM(

12V3-D

©ГОСТ 31819

11! 11 ИНН

188073 npgPtffllU B-

Место установки пломбы с оттиском энергоснабжающей организации для защиты от несанкционированного доступа

Место нанесения заводского номера

Место нанесения знака утверждения типа

Место установки пломбы с оттиском знака поверки

• 1

1”1 «слодэс»

Рисунок 5 - Общий вид счетчика в корпусе типа D4

230V МОА 50* ПИЦЦ| ||||||||| ШИНН сеть* о А | 0210112303242

А=3200 кпсЛЛ h

Место установки пломбы с оттиском знака поверки

Место нанесения заводского номера

Место нанесения знака утверждения типа

Место установки пломбы с оттиском энергоснабжающей организации для защиты от несанкционированного вскрытия

Рисунок 6 - Общий вид счетчика в корпусе типа D5

Рисунок 7 - Общий вид счетчика в корпусе типа D17

Место установки пломбы с оттиском энергоснабжающей организации для защиты от несанкционированного доступа

Рисунок 8 - Общий вид счетчика в корпусе типа SP1

- It! 1-ЦиА

Место установки пломбы с оттиском энергоснабжающей организации для защиты от несанкционированного доступа

Место нанесения заводского номера

Место нанесения знака утверждения типа

Место установки пломбы с оттиском знака поверки

Рисунок 9 - Общий вид счетчика в корпусе типа SP2

21156

ТКС-1-SP3-A1R1 -230-5-80 А-’

5-60 А

ткс

Место установки пломбы с оттиском знака поверки

Место нанесения знака утверждения типа

Место нанесения заводского номера

Место установки пломбы с оттиском энергоснабжающей организации для защиты от несанкционированного доступа

Рисунок 10 - Общий вид счетчика в корпусе типа SP3

00003

пжз.

Эгмчтрсгнергья

ПОТРЕБЛЕНИЕ          Т4

ПППТОО ТО

UUUJDJ. 1й

гнав j

б

в

Рисунок 11 - Общий вид дистанционного индикаторного устройства

Программное обеспечение

По своей структуре ПО разделено на метрологически значимую и метрологически незначимую части, имеет контрольную сумму метрологически значимой части и записывается в устройство на стадии его производства.

Влияние программного продукта на точность показаний счетчиков находится в границах, обеспечивающих метрологические характеристики, указанные в таблицах 2 - 6. Диапазон представления, длительность хранения и дискретность результатов измерений соответствуют нормированной точности счетчика.

Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Идентификационные данные программного обеспечения (далее - ПО) счетчиков указаны в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО счетчиков

Технические характеристики

Классы точности по ГОСТ 31818.11-2012, ГОСТ 31819.21-2012, ГОСТ 31819.23-2012, в зависимости от исполнения, указаны в таблице 2.

Таблица 2 - Классы точности счетчиков

Максимальные значения стартовых токов счетчиков в зависимости от класса точности приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Максимальные значения стартовых токов счетчиков

Пределы допускаемых погрешностей при измерении напряжения, положительного и отрицательного отклонения напряжения, тока, частоты, отклонения частоты, мощности, коэффициента мощности (для счетчиков с символом «М» в условном обозначении) указаны в таблице 4.

Таблица 4 - Пределы допускаемой погрешности измерений параметров электрической

энергии

Метрологические и основные технические характеристики счетчиков указаны в таблицах 5 - 6.

Таблица 5 - Метрологические характеристики

Продолжение таблицы 5

Таблица 6 - Основные технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится на панель счетчика офсетной печатью (или другим способом, не ухудшающим качества), на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.

Комплектность

Таблица 7 - Комплектность средства измерений

Сведения о методах измерений

приведены в разделе 3 «Подготовка и порядок работы» руководства по эксплуатации МИРТ.411152.199РЭ.

Нормативные документы

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

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

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

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

Приказ Росстандарта от 23 июля 2021 г. № 1436 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений электроэнергетических величин в диапазоне частот от 1 до 2500 Гц»;

МИРТ.411152.199ТУ    Счетчики    электрической энергии однофазные

многофункциональные ТКС-1. Технические условия.