Принцип действия счетчиков основан на аналого-цифровом преобразовании сигналов тока и напряжения 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.

Счетчики могут применяться как автономно, так и в составе автоматизированных информационно-измерительных систем коммерческого учета (АИИС КУЭ) и технического учета электроэнергии, диспетчерского управления (АСДУ).

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, оптические испытательные выходные устройства по ГОСТ 31818.11-2012 для поверки, а также интерфейсы для подключения к системам автоматизированного учета потребленной электроэнергии. Счетчик может иметь в своем составе индикаторы наличия каждого из фазных напряжений «L1», «L2», «L3», индикатор наличия хотя бы одного из фазных напряжений «Сеть», одну или две кнопки для ручного переключения режимов индикации «Просмотр», оптический порт, выполненный по ГОСТ IEC 61107-2011.

В составе счетчиков, предназначенных для установки в щиток или на DIN-рейку, также присутствует жидкокристаллический дисплей (далее - ЖК-дисплей).

В состав счетчиков могут входить до четырех отдельных гальванически развязанных от сети дискретных выходов и до четырех отдельных гальванически развязанных от сети дискретных входов.

Счетчики, в зависимости от исполнения, могут иметь один или два интерфейса удаленного доступа.

Структура обозначения возможных исполнений счетчика приведена ниже.

Структура условного обозначения

КАСКАД-32-МТ-ХХХ-ХХХХ-ХХХ-ХХ-ХХХ-ХХ-ХХХХХХ-ХХХХ-ХХ-ХХХХХХ- Х Тип счетчика

Ф Тип корпуса

W31 - для установки на щиток, модификация 1

W32 - для установки на щиток, модификация 2

W33 - для установки на щиток, модификация 3 D31 - для установки на DIN-рейку, модификация 1 D33 - для установки на DIN-рейку, модификация 3 D34 - для установки на DIN-рейку, модификация 4 D35 - для установки на DIN-рейку, модификация 5 SP31 - для установки на опору ЛЭП, модификация 1 Ф Класс точности

A1 - класс точности 1 по ГОСТ 31819.21-2012

A0.5 - класс точности 0,5S по ГОСТ 31819.22-2012

A1R1 - класс точности 1 по ГОСТ 31819.21-2012 и класс точности 1 по ГОСТ 31819.23-2012

A1R2 - класс точности 1 по ГОСТ 31819.21-2012 и класс точности 2 по ГОСТ 31819.23-2012

по ГОСТ 31819.23-2012 Номинальное напряжение

57,7 - 57,7 В

220 - 220 В

230 - 230 В

10 - 10 А

10 А - 10 А

50А - 50 А

60А - 60 А

80А - 80 А

100А - 100 А

D Тип измерительных элементов

S - шунты

T - трансформаторы тока

N - наличие измерительного элемента в цепи нейтрали

® Первый интерфейс

CAN - интерфейс CAN

RS485 - интерфейс RS-485

RF433/n - радиоинтерфейс 433 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

RF868/n - радиоинтерфейс 868 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9) RF2400/n - радиоинтерфейс 2400 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

PF/n - PLC-модем с FSK- модуляцией, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

PO/n - PLC-модем с OFDM-модуляцией, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

® Второй интерфейс

CAN - интерфейс CAN

RS485 - интерфейс RS-485

RF433/n - радиоинтерфейс 433 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9) RF868/n - радиоинтерфейс 868 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9) RF2400/n - радиоинтерфейс 2400 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

PF/n - PLC-модем с FSK- модуляцией, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9) PO/n - PLC-модем с OFDM-модуляцией, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

G/n - радиоинтерфейс GSM/GPRS, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9) E - интерфейс Ethernet

RFWF - радиоинтерфейс WiFi

RFLT - радиоинтерфейс LTE

(Нет символа) - интерфейс отсутствует

Поддерживаемые протоколы передачи данных

(Нет символа) - протокол «МИРТЕК»

P1 - протокол DLMS/COSEM/СПОДЭС

P2 - протоколы «МИРТЕК» и DLMS/COSEM/СПОДЭС

О Дополнительные функции

H - датчик магнитного поля

In - дискретный вход, где n - количество входов (от 1 до 4)

K - реле управления нагрузкой в цепи тока

L - подсветка индикатора

M - измерение параметров качества электрической сети

O - оптопорт

Qn - дискретный выход, где n - количество выходов (от 1 до 4)

Vn - электронная пломба, где n может принимать значения:

• 1 - электронная пломба на корпусе

• 2 - электронная пломба на крышке зажимов

• 3 - электронные пломбы на корпусе и крышке зажимов

Z - резервный источник питания

(Нет символа) - дополнительные функции отсутствуют

О Количество направлений учета электроэнергии

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

D - измерение электроэнергии в двух направлениях

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

- фазных напряжений ;

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

- фазных токов;

- частоты сети ;

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

- активной мгновенной мощности по каждой фазе;

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

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

- коэффициентов мощности по каждой фазе.

Счетчики, у которых в условном обозначении присутствуют символы «SN» или «TN», дополнительно позволяют отслеживать наличие тока в цепи нейтрали.

Счетчики обеспечивают возможность задания по интерфейсу следующих параметров:

- адреса счетчика ( от 1 до 65000);

- заводского номера счетчика ( до 30 символов);

- 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, наличия фазного тока при отсутствии напряжения, изменения направления тока в фазных цепях, воздействия сверхнормативного магнитного поля, выходов параметров качества электрической сети за заданные пределы, значений положительного и отрицательного отклонений напряжения, количества отключений встроенного контактора, аварийных ситуаций.

Обмен информацией с внешними устройствами обработки данных осуществляется по имеющемуся интерфейсу, в зависимости от исполнения.

Обслуживание счетчиков производится с помощью технологического программного обеспечения.

Общий вид средства измерений представлен на рисунках 1 - 9.

Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение мест нанесения знака поверки представлены на рисунках 1 - 9.

Место установки пломбы с оттиском знака поверки

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

Рисунок 1 - Общий вид счетчика и схема пломбировки от несанкционированного доступа в корпусе типа W31

7

» №

Место установки пломбы с оттиском знака поверки

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

Рисунок 2 - Общий вид счетчика и схема пломбировки от несанкционированного доступа в корпусе типа W32

Место установки пломбы с оттиском знака поверки

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

Рисунок 3 - Общий вид счетчика и схема пломбировки от несанкционированного доступа в корпусе типа W33

Место установки пломбы с оттиском знака поверки

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

Рисунок 4 - Общий вид счетчика и схема пломбировки от несанкционированного доступа в корпусе типа D31

Место установки пломбы с оттиском знака поверки

©Я

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

Рисунок 5 - Общий вид счетчика и схема пломбировки от несанкционированного доступа в корпусе типа D33

Место установки пломбы с оттиском знака поверки

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

Рисунок 6 - Общий вид счетчика и схема пломбировки от несанкционированного доступа в корпусе типа D34

Место установки пломбы с оттиском знака поверки

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

Рисунок 7 - Общий вид счетчика и схема пломбировки от несанкционированного доступа в корпусе типа D35

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

Рисунок 8 - Общий вид счетчика и схема пломбировки от несанкционированного доступа в корпусе типа SP31

caapj

Рисунок 9 - Общий вид дистанционного индикаторного устройства

Таблица 6 -

Максимальные значения стартовых токов счетчиков в зависимости от класса точности и типа включения приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Максимальные значения стартовых токов счетчиков

Пределы относительных погрешностей при измерении напряжения, положительного и отрицательного отклонения напряжения, тока, частоты, отклонения частоты, мощности, коэффициента мощности указаны в таблице 3.

Таблица 3 - Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении параметров электрической сети

Таблица 4 - Метрологические характеристики

Таблица 5 - Основные технические характеристики

Продолжение таблицы 5

Окончание таблицы 5

• ¹⁾ По требованию заказчика возможна реализация настраиваемого интервала усреднения мощности из ряда: 1, 2, 3, 5, 6, 10, 15, 30, 60 минут

• ²⁾ Минимальная глубина хранения профиля нагрузки при других значениях интервала

усреднения может быть рассчитана по формуле D_MUH =    ■ D₃₀, где 1_тек - текущий интервал

усреднения мощности, минут; D30 - глубина хранения профиля нагрузки при интервале усреднения 30 минут, суток