ОГО ЗГЕ

_ф/административной «1 работы и

внешних

связей

С.С.Голубев

Приложение

к приказу Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от «11» июля 2016 г. № 922

ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

Счетчики электрической энергии однофазные статические

РиМ 189.1Х: РиМ 189.11, РиМ 189.12, РиМ 189.13 РиМ 189.14, РиМ 189.15, РиМ 189.16, РиМ 189.17, РиМ 189.18

Счетчики электрической энергии однофазные статические РиМ 189.IX (дал< счетчики) являются многофункциональными приборами, и предназначены для измерения активной и реактивной электрической энергии и мощности (активной, реактивной, полнэй) в однофазных двухпроводных электрических цепях переменного тока промышленной частоты, а также для дистанционного отключения / подключения абонента (в зависимости от исполнения). Счетчики имеют встроенный тарификатор и реализуют многотарифный учет акти электрической энергии.

Счетчики измеряют среднеквадратические значения фазного напряжения, тока нагрузки (фазного тока), значения частоты сети, коэффициента мощности cos <р, а также (в зависимости от варианта исполнения) средне квадратическое значение тока в нулевом проводе.

Счетчики измеряют параметры качества электрической энергии по ГОСТ 32144-2013, ГОСТ 30804.4.30-2013:

• - установившееся отклонение напряжения основной частоты 3Uy;

• - отклонение частоты Af.

Принцип действия счетчиков основан на цифровой обработке аналоговых вхо,

Цифровой сигнал, пропорциональный мгновенной мощности, микроконтроллером. По полученным значениям мгновенной активной мощности формиру накопленные значения количества активной электрической энергии (импорт и экспорт, им порт - потарифно, экспорт - без тарификации), и реактивной энергии (импорт/экспорт, тарификации). Расположение квадрантов соответствует геометрическому представлению С.1 ГОСТ 31819.23-2012.

Счетчики оснащены интерфейсами RF (радиоканал), PLC (по силовой сети)

предназначены для эксплуатации как автономно, так и в составе автоматизированных систем контроля и учета энергопотребления (далее - АС).

Счетчики (в зависимости от варианта исполнения) оснащены устройством коммутации нагрузки (далее - УКН) и позволяют выполнять отключение/подключение абонента автоматически (в случае превышения установленного порога мощности коммутации нагрузки -УПМк, при превышении тока нагрузки максимального тока счетчика, при превышении напряжения, а также при наличии фазного тока при отсутствии фазного напряжения дистанционно при помощи устройств АС по интерфейсам PLC или RF.

Счетчики (в зависимости от варианта исполнения) оснащены дополнител датчиком тока (ДДТ) и измеряют среднеквадратическое значение тока в нулевом проводе.

Счетчики реализуют дополнительную функцию - отдельный учет потребленной активной электрической энергии при превышении установленного порога активной мощности (далее - УПМт).

Счетчики размещаются непосредственно на отводе воздушной линии к абонеь

Показания счетчиков считываются дистанционно по интерфейсам RF и PLC. Интерфейс PLC предназначен для обмена данными по силовой сети. Интерфей < предназначен для обмена данными по радиоканалу. Интерфейсы RF и PLC обеспечу резервирование обмена данными при работе счетчиков в составе АС. В качестве устройст] могут использоваться устройства разработки ЗАО «Радио и Микроэлектроника», использующие для обмена информацией протоколы обмена ВНКЛ.411152.029 ИС и ВНКЛ.411711,004 например маршрутизатор каналов связи РиМ 099.02.

При работе счетчиков в автономном режиме для считывания информации и конфигурирования счетчиков по интерфейсам (с учетом функциональных возможностей интерфейсов, таблица 1) предназначен терминал мобильный РиМ 099.01 (далее -представляющий собой персональный компьютер (ноутбук) с комплектом аппаратных средств для подключения интерфейсов счетчиков и соответствующих программных проду: Информация, считанная со счетчиков (значения измеряемых величин, заводские но параметры адресации и другие служебные параметры), отображается на мониторе МТ в раС очем окне соответствующей программы. Информация отображается на русском языке.

Считывание информации по интерфейсу RF выполняется при помощи дистанционного дисплея РиМ 040.03 (далее - ДД). ДД используется непосредственно абонентом и выполняет функцию визуализации измерительной информации, считанной со счетчика. Информация отображается на дисплее ДД на русском языке. ДД считывает информацию только с счетчика, номер которого занесен в ДД в процессе его конфигурирования. Питание ЙД (в зависимости от варианта исполнения) осуществляется от двух элементов питания типа АА или сетевого напряжения. Считанная информация в ДД недоступна корректировке.

ДД (в зависимости от варианта исполнения) оснащены оптопортом по ГОСТ IEC 6 2011, интерфейсом RS-485, а также подсветкой дисплея.

Интерфейсы PLC, RF предназначены как для считывания информации со C4eT>-(измерительной информации - данных о потреблении электроэнергии, в том числе потарифно, других измеряемых и служебных параметров), так и для конфигурирования счетчика синхронизации ЧРВ, задания тарифного расписания, активирования функции отдельного учета при превышении УПМт, регистрации номера счетчика в ДД, задания параметров адресации по Р RF и других служебных параметров).

Считывание информации и конфигурирование счетчиков по интерфейсам PLC и RF выполняются с использованием программы Crowd_Pk.exe.

Примечание - Регистрация номера счетчика в ДД выполняется также вручную помощи кнопки управления ДД.

Измерительная информация недоступна для корректировки при помощи внешних программ, в том числе при помощи программ конфигурирования счетчиков, и сохраняется в энергонезависимой памяти не менее 40 лет при отсутствии напряжения питания счетчика.

Счетчики выполняют фиксацию показаний на заданный произвольный момент времени (режим Стоп-кадр, СК). Эти данные доступны для считывания по интерфейсам счетчика.

коммутации нагрузки абонента (отключен ие/подключение). Отключение абонента от выполняется автоматически (в случае превышения УПМк, при превышении максимального счетчика более чем на 5 %, превышении номинального напряжения на 15 %, а также при обрыве нулевого провода (наличие тока при отсутствии фазного напряжения) дистанционно при помощи устройств АС по интерфейсам PLC или RF. Подключение абонента к сети выполняется дистанционно при помощи устройств АС по интерфейсам PLC или RF при помощи ДЦ. Если отключение абонента произошло автоматически по превышению УПМк, разрешение на подключение не требуется, включение возможно после снижения мощности нагрузки ниже УПМк и не ранее, чем через 1 минуту после отключения.

Основные характеристики исполнений счетчиков РиМ 189. IX приведены в таблице 1. Таблица 1

* для технического учета

** код, возвращаемый счетчиком при обмене по интерфейсам

Значение числа X в обозначении счетчика определяется отображающее код оснащенности счетчика, исходя из таблицы 2 Таблица 2

Количество тарифов и тарифное расписание счетчиков задаются встроенным тарификатором, имеющим встроенные энегонезависимые часы реального времени (далее -

ЧРВ), обеспечивающими ведение даты и времени, допускающими ручную и автоматическую коррекцию, а также поддерживающими функцию автоматического переключения на летнее/зимнее время. Количество тарифов и тарифное расписание, а также перечень значений измеряемых и служебных величин, выводимых на дисплей МТ или ДД, доступны для установки и корректировки дистанционно или непосредственно на месте эксплуатации счетчиков по интерфейсам RF или PLC (см. таблицу 3).

Счетчики ведут журналы, в которых накапливается измерительная и служебная информация (результаты автоматической самодиагностики счетчика с формированием обобщенного сигнала-статуса, результаты тестирования памяти, дата и время включения и выключения сети, корректировки (перепрограммирования) служебных параметров, время фиксации максимальной средней активной мощности, значений измеряемых величин на расчетный день и час (РДЧ) и др.). В журнале событий выделены отдельные разделы фиксации групп событий. Счетчики формируют профили параметров, в том числе активной мощности, напряжения и др, с программируемым временем интегрирования. Подробное описание журналов счетчиков приведено в руководстве по эксплуатации.

Измерительная информация сохраняется в энергонезависимой памяти и недоступна корректировке. Служебная информация счетчиков защищена системой паролей, в том числе при считывании.

Перечень величин, измеряемых счетчиками приведен в таблице 3. Таблица 3

ущая

S = sqrt (P² + Q ²),

где P - текущее значение активной мощности, Вт;

Q - текущее значение реактивной мощности, вар;

S - текущее значение полной мощности, В А;

sqrt - функция, возвращающая квадратный корень числа.

Средняя активная мощность на программируемом интервале (активная интервальная мощность) определяется методом «скользящего окна» по формуле

Т Ринт= 1/Т ■ J Ртек dt,

О

где Ринт - расчетное значение средней активной мощности; Ртек - измеренное значение текущей активной мощности, Вт; Т-длительность программируемого интервала.

Максимальное значение средней активной мощности на программируемом интервале в текущем отчетном периоде (текущая максимальная интервальная - Ринт макс) определяется как максимальное значение из зафиксированных значений Ринт за текущий месяц.

Максимальное значение средней активной мощности за прошедщий отчетный период (максимальная интервальная мощность на РДЧ - Ррдч) определяется как максимальное значение из зафиксированных значений Ринт за прошедший месяц.

Установившееся отклонение напряжения основной частоты определяют по 5.13 ГОСТ 30804.4.30-2013 относительно номинального (230 В) или заданного (согласованного) напряжения (задается программно в диапазоне от 200 до 240 В).

Отклонение частоты определяют по 4.2.1 ГОСТ 32144-2013.

Коэффициент мощности cos ср определяется по формуле

cos (р= Р / S,

где Р - текущее значение активной мощности, Вт;

S - текущее значение полной мощности, В А.

Функциональные возможности счетчиков:

а) измерение активной энергии

• импорт:           - текущей потарифно;

-суммарно по тарифам;

Все события в журналах привязаны ко времени. Журналы недоступны корректировке при помощи внешних программ. Подробное описание журналов и профилей счетчиков приведено в Руководстве по эксплуатации.

Счетчики оснащены оптическими испытательными выходами ТМА и ТМР для активной и реактивной энергии соответственно, характеристики оптических испытательных выходов соответствуют ГОСТ 31818.11-2012. Испытательные выходы ТМА и ТМР являются индикаторами работоспособного состояния счетчика.

Счетчики оснащены дополнительными электрическими испытательными выходами. Электрические испытательные выходы реализованы в виде устройства «Электрический испытательный выход» ВНКЛ.426476.022 и предназначены для проведения поверки счетчиков при измерении активной и реактивной энергии. Электрические испытательные вы: соответствуют требованиям ГОСТ 31818.11-2012, МЭК 62053-31 (1998).

Счетчики (в том числе ДДТ) выполнены в пластмассовом герметичном кор степень защиты оболочек IP 65 по ГОСТ 14254-96. Внутренняя полость счетчика (в том числе ДДТ) полностью залита компаундом.

Межблочное соединение для счетчиков в корпусе типа 1 выполнено кабет< анти вандальном исполнении, у счетчиков в корпусе типа 2 основной блок счетчика и соединены вплотную при помощи пластмассовой стяжки, обеспечивающей механичо прочность соединения.

Счетчики выдерживают воздействие солнечной радиации.

Пломбирование счетчиков пломбой поверителя осуществляется навесной пломбой на выступах основания и крышки корпуса счетчика. Корпус ДДТ пломбируется отдельной пломбой поверителя.

Общий вид счетчиков с указанием мест установки пломб поверителя приведен на рисунках 1, 2, 3, 4, 5, 6.

Рисунок 1 - Фотография общего вида и место установки пломбы поверителя счетчиков РиМ 189.

Рисунок 3 - Фотография общего вида и места установки пломбы поверителя счетчиков РиМ 189 корпусе типа 1

Рисунок 4 - Фотография общего вида и места установки пломбы поверителя счетчиков РиМ 189 корпусе типа 1

Рисунок 5 - Фотография общего вида и места установки пломбы поверителя счетчиков РиМ 189 корпусе типа 2

Рисунок6 - Фотография общего вида и место установки пломбы поверителя счетчиков РиМ 189.16 в корпусе типа 2

Пример записи при заказе счетчика РиМ 189.12 без комплекта монтажных частей ip ДЦ: «Счетчик электрической энергии однофазный статический РиМ 189.12 ТУ 4228-062-1182 2013».

Пример записи при заказе счетчика РиМ 189.15 с дистанционным дисплеем и комплектом монтажных частей в корпусе типа 1. «Счетчик электрической энергии однофазный статический РиМ 189.15 ТУ 4228-062-11821941-2013, с комплектом монтажных чаек корпусе типа 1».

Пример записи при заказе счетчика РиМ 189.16 с дистанционным дисплеем и комплектом монтажных частей в корпусе типа 2 «Счетчик электрической энергии однофазный статический РиМ 189.16 ТУ 4228-062-11821941-2013, с комплектом монтажных част корпусе типа 2».

Интегрированное программное обеспечение (ПО) счетчика сохраняется в постоянном запоминающем устройстве контроллера счетчика. Считывание исполняемого кода из счетчика и его модификация с использованием интерфейсов счетчика невозможны. Защита выполнена аппаратно, корпус счетчика опломбирован пломбой поверителя.

Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений-А по МИ 3286-2010.

Идентификационные данные метрологически значимой части ПО приведены в таблиц ; 5.

Таблица 5

• - полная мощность, ВА, не более

• - активная мощность, Вт, не более

Полная мощность, потребляемая в цепи тока, ВА, не более Дальность обмена по интерфейсу PLC, м, не менее Дальность действия интерфейса RF, м, не менее Максимальное расстояние между счетчиком и ДД при считывании показаний и подключении нагрузки, м, не менее Время сохранения данных, лет, не менее Суточный ход (точность хода) ЧРВ, с/сут, не более Время автономности ЧРВ при отсутствии напряжения сети, ч, не менее Характеристики тарификатора

Количество тарифов Количество тарифных зон Таблица праздничных дней (для тарифного расписания) Таблица переноса дней (для тарифного расписания)

Характеристики УКН счетчиков

Масса, кг, не более

Счетчика (основного блока)

ДДТ

Счетчика в корпусе типа 2

Габаритные размеры, мм, не более

Счетчика (основного блока)

ДДТ

Счетчика в корпусе типа 2

Установочные размеры: наружный диаметр фазного/нулевого провода, мм

Средняя наработка до отказа То, ч, не менее

Средний срок службы Тел, год, не менее

Условия эксплуатации счетчиков: У1 по ГОСТ 15150-69 - на открытом воздухе температуре окружающего воздуха от минус 40 до плюс 60 °C (установленный раб< диапазон), относительной влажности окружающего воздуха 95 % при температуре плюс 3! атмосферном давлении от 70 до 106,7 кПа (от 537 до 800 мм рт. ст.). Предельный раб( диапазон температур от минус 45 до плюс 70 °C.

Счетчики соответствуют требованиям безопасности и электромагнитной совместим эсти, установленным ГОСТ 31818.11-2012, ГОСТ Р 50514-93. Соответствие счетчиков требованиям безопасности и электромагнитной совместимости подтверждено сертификатом соответствия № ТС RU C-RU. АЯ79.В00383.

Основные единицы для измеряемых и расчетных значений величин и цена единицы

старшего и младшего разряда счетного механизма приведены в таблице 6. Таблица 6

Показатели точности

• 1  При измерении энергии (активной и реактивной)

  при

Счетчики соответствуют требованиям точности раздела 8 ГОСТ 31819.21-2012 измерении активной энергии, и раздела 8 ГОСТ 31819.23-2012 при измерении реактивной энергии.

• 2  При измерении мощности (активной и реактивной) с периодом интегрирования 1 с

  • 2.1 Допускаемая основная погрешность 6р при измерении Ртек не превышает пределов допускаемой основной погрешности измерения активной энергии в соответствии с 8.1 ГОСТ 31819.21-2012 для счетчиков класса точности 1,0.

  • 2.2 Допускаемая основная погрешность 5q при измерении Отек не превышает пределов допускаемой основной погрешности измерения реактивной энергии в соответствии с 8.1 Г'ОСТ 31819.23-2012 для счетчиков класса точности 2,0.

    влияющих величи 4 по отношению к нормальным условиям, приведенным в 8.5 ГОСТ 31819.21-2012 и 8.5 ГОСТ не превышают пределов дополнительных погрешностей для счетчиков при

  • 2.3 Дополнительные погрешности, вызываемые изменением

31819.23-2012, соответствующего класса точности в соответствии с таблицей 8 ГОСТ 31819.21-2012 измерении Ртек и таблицей 8 ГОСТ 31819.23-2012 при измерении Qtck.

• 3 При измерении максимальной средней активной мощности на программируемом интервале (Р инт макс ), максимальной средней активной мощности на РДЧ (Р рдч)

  шает в d 8.1

  • 3.1 Допускаемая основная погрешность при измерении Ринт макс и Р рдч не превы пределов допускаемой основной погрешности измерения активной энергиии ГОСТ 31819.21-2012 для счетчиков класса точности 1,0.

  • 3.2 Дополнительные погрешности, вызываемые изменением влияющих величий по отношению к нормальным условиям, приведенным в 8.5 ГОСТ 31819.21-2012 не превышают пределов дополнительных погрешностей для счетчиков соответствующего класса точности в соответствии с таблицей 8 ГОСТ 31819.21-2012.

• 4  При измерении среднеквадратических значений тока

  • 4.1 Допускаемая относительная погрешность при измерении среднеквадратических значений фазного тока 51ф не превышает значений, приведенных в таблице 7 Таблица 7

    4.2 Допускаемая основная относительная погрешность при измер среднеквадратических значений тока нулевого провода SIh приведенных в таблице 8 Таблица 8

    Ток, от1б	Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении среднеквадратическ значений тока нулевого провода, %	4Х
    0,1	±0,5
    1,0	±0,5

    Ток, от!б	Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении среднеквадратическ значений фазного тока, %	4Х
    0,1	±0,5
    1,0	±0,5
    1 макс	±0,5

ении

не превышает значений,

1 макс

• 5 При измерении средне квадратических значений напряжения

  • 5.1 Допускаемая основная относительная погрешность       при измерении

среднеквадратических значений фазного напряжения не превышает пределов, приведенных в таблице 9.

Таблица 9

• 6  При измерении частоты напряжения сети

  • 6.1 Абсолютная погрешность при измерении частоты сети не превышает ±0,03 Гц.

  • 6.2 Диапазон измеряемых частот от 42,5 до 57,5 Гц по классу S ГОСТ 30804.4.30-2013.

• 7  При измерении показателей качества электроэнергии

  • 7.1 Допускаемая относительная погрешность при измерении установившегося отклонения напряжения основной частоты не превышает пределов, приведенных в таблице 10.

Таблица 10

• 7.2 Абсолютная погрешность при измерении отклонения частоты не превышает ±0,02 Гц.

• 7.3 Влияющие величины в соответствиис требованиями 6.1 ГОСТ 30804.4.3-2013, класс S.

Знак утверждения типа наносится на корпус счетчиков методом шелкографии или другим способом, не ухудшающим качество.

В эксплуатационной документации на титульных листах изображение Знака наносится печатным способом.

Комплектность средства измерений

Комплект поставки счетчиков приведен в таблице 10 Таблица 10

Поверка осуществляется в соответствии с Документом «Счетчики электрической энергии однофазные статические РиМ 189.IX. Методика поверки ВНКЛ.411152.051 ДИ», утвержденному ГЦИСИСНИИМ 19 декабря 2013 года.

Перечень основных средств поверки приведен в таблице 11. Таблица 11

Метод измерений приведен в руководстве по эксплуатации ВНКЛ.41 1152.051 «Счетчики электрической энергии однофазные статические РиМ 189. IX. Руководств* эксплуатации».

ГОСТ 30804.4.30-2013 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Методы измерений показателей качества электрической энергии.

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 Частные требования. Часть 21. Статические счетчики активной энергии классов точности 1

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

ГОСТ 8.551-86 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений электрической мощности и коэффициента мощности в диапазоне частот 40-2000) Гц.

«Счетчики электрической энергии однофазные статические РиМ 189. IX. Технические условия ТУ 4228-062-11821941-2013».

«Счетчики электрической энергии однофазные статические РиМ 189.1Х. Методика поверки. ВНКЛ.411152.051 ДИ».

Закрытое акционерное общество «Радио и Микроэлектроника»

(ЗАО «Радио и Микроэлектроника»), ИНН - 5408110309

Адрес: 630082 г. Новосибирск, ул. Дачная 60,

Тел: 8(383) 2-19-53-13

факс: 8(383) 2-19-53-13, e-mail:rim@zao-rim.ru

Федеральное государственное унитарное предприятие «Сибирский государственный ордена Трудового Красного знамени научно-исследовательский институт метрологии»

(ФГУП «СНИИМ»), аттестат аккредитации № RA.RU.310556 от 14.01.2015 г.

Адрес: 630004 г. Новосибирск, пр. Димитрова, 4

Тел.8(383) 210-16-18, e-mail: koptev@sniim.ru