Методика поверки «Контроллеры КУЭ » (МП 206.1-107-2020)

ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ

ВНИИМС

СОГЛАСОВАНО:

УТВЕРЖДАЮ:

Государственная система обеспечения единства измерений

Москва

2020

ВВЕДЕНИЕ

Настоящая методика распространяется на контроллеры КУЭ, изготавливаемые ООО «КРОСНА-ЭЛЕКТРА», г. Москва, и устанавливает методы и средства первичной и периодической поверок.

Контроллеры КУЭ предназначены для измерений электрической энергии, напряжения и силы постоянного тока, обработки, хранения и передачи измеренных значений во внешние накопители информации.

Контроллеры КУЭ рассчитаны для применения в составе общей системы технологического учета электроэнергии, потребляемой вагоном метрополитена.

Интервал между поверками - 10 лет.

• 1.1 При проведении поверки выполняются операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1 - Операции поверки

• 1.2 При получении отрицательных результатов при выполнении любой из операций поверка прекращается и контроллер КУЭ бракуется.

• 1.3 После устранения недостатков, вызвавших отрицательный результат, контроллер КУЭ вновь представляют на поверку.

• 2.1  При проведении поверки должны применяться эталоны и вспомогательное оборудование, перечисленные в таблице 2.

• 2.2  Все эталоны, применяемые при поверке, должны быть поверены (аттестованы) в установленном порядке и иметь действующие свидетельства о поверке (аттестации).

Таблица 2 - Средства поверки

• 2.3 Допускается использование других средств измерений, обеспечивающих измерение соответствующих параметров с требуемой точностью.

• 3.1  К проведению поверки допускаются лица, аттестованные в качестве поверителей и имеющие документ о повышении квалификации в области поверки средств измерений электрических величин.

• 3.2 Поверитель должен пройти инструктаж по технике безопасности и иметь действующее удостоверение на право работы в электроустановках с напряжением до 1 000 В с квалификационной группой по электробезопасности не ниже III.

• 4.1  При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности, установленные, ГОСТ 12.3.019-80, «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей», «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», а также требования безопасности на средства поверки, поверяемые контроллеры КУЭ изложенные в их руководствах по эксплуатации.

• 4.2  Осмотр контроллера с аттенюатором и их обслуживание должны проводиться только после снятия питающего напряжения.

• 5.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

• - температура окружающего воздуха, °C                      23 ± 5;

• - атмосферное давление, кПа                                    70... 106,7;

• - относительная влажность окружающего воздуха, %           30...80;

• - напряжение питающей сети переменного тока, В              220 ± 10;

• - частота питающей сети переменного тока, Гц                 50 ± 5;

При периодической поверке на месте эксплуатации допускается проводить поверку в рабочих условиях эксплуатации контроллеров КУЭ, если при этом соблюдаются условия применения средств поверки.

Перед поверкой должны быть выполнены следующие подготовительные работы:

• 6.1 Проверены документы, подтверждающие электрическую безопасность.

• 6.2 Проведены технические и организационные мероприятия по обеспечению безопасности проводимых работ в соответствии с действующими положениями ГОСТ 12.2.007.0-75 и ГОСТ 12.2.007.3-75.

• 6.3 Средства измерений, используемые при поверке, поверены и подготовлены к работе согласно их руководствам по эксплуатации.

• 6.4  Перед проведением поверки необходимо ознакомиться с эксплуатационной документацией на контроллеры КУЭ.

• 6.5 Перед проведением поверки необходимо выдержать поверяемое оборудование в нормальных условиях не менее 1 ч, если оборудование находилось в условиях, отличающихся от указанных в п 5.1.

• 7.1  Внешний осмотр

  • 7.1.1 При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие проверяемого контроллера КУЭ следующим требованиям:

• - комплектность средства измерений должна соответствовать перечню, приведенным в Руководстве по эксплуатации;

• - отсутствие трещин, царапин, загрязнений и других изъянов, влияющих на функционирование контроллера КУЭ и аттенюатора;

• - отсутствие механических повреждений, загрязнений электронных компонентов и соединителей на платах контроллера КУЭ и аттенюатора;

• - отсутствие неудовлетворительных креплений деталей;

• - все разъемы не должны иметь повреждений и должны быть чистыми.

• 7.1.2 При наличии дефектов выписывается извещение о непригодности, поверяемый контролер КУЭ бракуется и подлежит ремонту.

• 7.1.3 Результаты проверки считают положительными, если выполняются все вышеуказанные требования.

7.2 Опробование

• 7.2.1 Непосредственно перед проведением поверочных работ необходимо:

Подготовить поверяемое изделие и используемые средства поверки к работе в соответствии с настоящей методикой поверки.

Установить органы управления, используемых при поверке средств, в исходное положение, подключить их к сети питания и прогреть в течение времени, регламентированного в их Руководствах по эксплуатации.

К выходу контроллера КУЭ подключить блок индикации.

• 7.2.2 Опробование проводится путем подачи на силовые цепи контроллера КУЭ постоянного напряжения в диапазоне 0,015-1,024 В, при использовании аттенюатора 1-1000 В. Далее обеспечивается протекание через тяговые цепи контроллера КУЭ постоянного тока до 0,333 А и силовые цепи в диапазоне 0,0005-0,1 А.

• 7.2.3 Показания с выходных портов контроллера КУЭ фиксируются с помощью блока индикации.

• 7.2.4 Контроллер КУЭ с аттенюатором считается выдержавшим проверку, если показания на экране блока индикации отличаются от показаний поверительных приборов не более чем на допустимую погрешность.

7.3 Проверка электрической прочности изоляции.

7.3.1. Проверку электрической прочности изоляции напряжением переменного тока частотой 50 Гц проводят с помощью пробойной установки У ПУ-10.

• 7.3.2 Проверка может производиться в составе штатного блока БРУ, на котором установлены контроллер с аттенюатором, или в составе другого блока, где предполагается их установка.

• 7.3.3 Проверка электрической прочности изоляции аттенюатора производится подачей испытательного напряжения переменного тока частотой 50 Гц относительно корпуса блока в течение 1 минуты.

• 7.3.4 Электрическая изоляция контроллера с аттенюатором относительно корпуса, а также изоляция цепей, электрически не связанных между собой, в нормальных условиях должна выдерживать испытательное переменное напряжение в течение (60 ± 5) с:

• - между силовой цепью аттенюатора и корпусом блока не менее 4 кВ;

• - между цепями управления и корпусом блока не менее 1,5 кВ;

• - между силовой цепью аттенюатора и цепями управления не менее 4 кВ.

• 7.3.5  Результат проверки электрической прочности изоляции считается положительным, если при проведении испытаний не произошло пробоя или поверхностного перекрытия изоляции.

• 7.4 Проверка электрического сопротивления изоляции.

• 7.4.1 Проверку электрического сопротивление изоляции проводят с помощью мегомметра М4100/2 при испытательном напряжении 500 В.

• 7.4.2 Проверка производится путем измерения сопротивления изоляции между цепями контроллера (аттенюатора) и корпусом блока.

• 7.4.3 Проверка может производиться в составе штатного блока БРУ, на котором установлены контроллер с аттенюатором, или в составе другого блока, где предполагается их установка.

• 7.4.4 Результаты поверки считаются положительными, если измеренное значение сопротивления изоляции составило:

• - между элементами силовой цепи аттенюатора относительно корпуса блока не менее 10 МОм;

• - между элементами цепей управления относительно корпуса блока не менее 5 МОм;

• - между силовой цепью аттенюатора и цепями управления не менее 10 Мом.

• 7.5 Подтверждение соответствия встроенного программного обеспечения.

• 7.5.1 Проверяется соответствие следующих заявленных идентификационных данных программного обеспечения (далее - ПО):

• - наименование ПО;

• - номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения;

• - уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений.

Идентификация ПО Counter осуществляется через интерфейс пользователя и отображается в правом верхнем углу экрана

• 7.5.2 Результаты проверки считаются положительными, если номер версии ПО контроллера КУЭ совпадает с описанием ПО в описании типа средства измерений.

• 7.5.3 Сведения об идентификационных данных (признаках) ПО СИ и методах его идентификации фиксируют в виде, представленном в таблице 3.

Таблица 3 - Идентификационные данные ПО

• 7.6 Определение нормируемых метрологических характеристик

• 7.6.1 Определение пределов допускаемой основной приведенной погрешности измерения силы постоянного тока.

Определение пределов допускаемой основной приведенной погрешности измерения силы постоянного тока проводят методом прямых измерений с помощью калибратора Fluke 9100 следующим образом:

• 1. К измерительным входам контроллера КУЭ подключить калибратор универсальный.

• 2. К выходам контроллера КУЭ подключить блок индикации для снятия показаний.

• 3. Перевести калибратор в режим воспроизведения силы постоянного тока.

• 4. Перевести контроллер КУЭ в режим измерения силы постоянного тока.

• 5. Провести измерения в точках, соответствующих -0,333 А; -0,1 А; 0,1 А; 0,333 А.

• 6. Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерения силы постоянного тока определяются по формуле:

У = ±^-^'^1ОО%’                           ⁽¹⁾

где

1_Х =     показания контроллера КУЭ, приведенные к входу подключения

калибратора, А,

1_хк- показания контроллера КУЭ, А,

KI_X - коэффициент передачи по току датчика, устанавливаемого в БРУ в соответствующий канал измерения тока (например, для тяговой цепи К1_Х = 5000, а для силовой вспомогательной цепи К1_Х = 2000);

1₀ - показания калибратора, А;

1_п - нормирующее значение, равное значению диапазона выходного сигнала, А.

Результаты поверки считают положительными, если полученные значения приведенной погрешности измерения силы постоянного тока не превышают нормируемых значений, указанных в описании типа на контроллеры КУЭ.

• 7.6.2 Определение пределов допускаемой основной приведенной погрешности измерения напряжения постоянного тока.

Определение пределов допускаемой основной приведенной погрешности измерения напряжения постоянного тока контроллеров КУЭ проводят методом прямых измерений с помощью калибратора Fluke 9100 следующим образом:

• 1. К измерительным входам контроллера КУЭ подключить калибратор универсальный.

• 2. К выходам контроллера КУЭ подключить блок индикации для снятия показаний.

• 3. Перевести калибратор в режим воспроизведения напряжения постоянного тока.

• 4. Перевести контроллер КУЭ в режим измерения напряжения постоянного тока.

• 5. Провести измерения в точках, соответствующих 0,015 В; 0,3 В; 0,5 В; 0,8 В; 1,024 В.

• 6. Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерения напряжения постоянного тока определяются по формуле:

Y = ±~_n   -100%,                              (2)

где

U_x = KU_X ■ U_xk + U_x0- показания контроллера КУЭ, приведенные к входу подключения калибратора, В

U_xk- показания контроллера КУЭ, В,

KU_X = 0,00101  - коэффициент передачи по напряжению аттенюатора

устанавливаемого в БРУ;

[/_х0 = 0,015 В - напряжение смещения аттенюатора, устанавливаемого в БРУ;

U₀ - показания калибратора, В;

U_n - нормирующее значение, равное значению диапазона выходного сигнала, В.

Результаты поверки считают положительными, если полученные значения приведенной погрешности измерения напряжения постоянного тока не превышают нормируемых значений, указанных в описании типа на контроллеры КУЭ.

• 7.6.3 Определение пределов допускаемой основной приведенной погрешности измерения напряжения постоянного тока контроллеров КУЭ при использовании аттенюатора

Определение пределов допускаемой основной приведенной погрешности измерения напряжения постоянного тока контроллеров КУЭ при использовании аттенюатора проводят методом прямых измерений с помощью калибратора Fluke 9100 следующим образом:

• 1. Подключить аттенюатор к контроллеру КУЭ тока в соответствии с конструкторской документацией.

• 2. Подключить к измерительным входам контроллера КУЭ калибратор универсальный.

• 3. К выходам контроллера КУЭ подключить блок индикации для снятия показаний.

• 4. Перевести калибратор в режим воспроизведения напряжения постоянного тока.

• 5. Перевести контроллер КУЭ с аттенюатором в режим измерения напряжения постоянного тока.

• 6. Провести измерения в точках, соответствующих 1 В, 200 В, 400 В, 600 В, 800 В, 1000 В.

• 7. Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерения напряжения постоянного тока определяются по формуле:

и_х-и₀

У = ± _и -100%,                                  (3)

где

U_x - показания контроллера КУЭ при использовании аттенюатора, В;

U₀ - показания калибратора, В;

U_n - нормирующее значение, равное значению диапазона выходного сигнала, В.

Результаты поверки считают положительными, если полученные значения приведенной погрешности измерения напряжения постоянного тока не превышают нормируемых значений, указанных в описании типа на контроллеры КУЭ.

• 7.6.4 Определение пределов допускаемой основной относительной погрешности измерения электроэнергии

Определение пределов допускаемой основной относительной погрешности измерения электроэнергии проводят методом прямых измерений с помощью калибратора электрической мощности Fluke 6100А следующим образом:

• 1. К выходам для воспроизведения напряжения и силы постоянного тока калибратора Fluke 6100А подключить соответствующие входы поверяемого контроллера КУЭ.

• 2. К выходам контроллера КУЭ подключить блок индикации для снятия показаний.

• 3. Установить на входе калибратора Fluke 6100А значения испытательного сигнала в соответствие с таблицей 4.

Таблица 4 - Значения испытательного сигнала

• 4. По секундомеру производить отсчет интервала времени At.

• 5. Фиксировать значения электроэнергии, измеренной контроллером КУЭ на блоке

индикации.

6. Пределы допускаемой относительной погрешности измерения электроэнергии определяются по формуле:

W_x ~ Ж)

£ = ± *     -100%,                        (4)

Ж)

где

И4 _ ких_.             _ показания контроллера КУЭ, приведенные к входу

К1_Х

подключения калибратора, В;

KU_X = 0,00101  - коэффициент передачи по напряжению аттенюатора,

устанавливаемого в БРУ;

l_x - коэффициент передачи по току датчика, устанавливаемого в БРУ в соответствующий канал измерения тока (например, для тяговой цепи К1_Х = 5000, а для силовой вспомогательной цепи К1_Х = 2000);

W_xk - показания контроллера КУЭ в конце испытаний, кВт-ч;

1У_х/со - показания контроллера КУЭ до начала испытаний, кВт-ч;

W_o - воспроизводимое значение электроэнергии, кВт-ч, рассчитываемое по формуле:

W_o = Ul&t                               (5)

Результаты поверки считают положительными, если полученные значения относительной погрешности измерения электроэнергии не превышают нормируемых значений, указанных в описании типа на контроллеры КУЭ.

• 8.1  На основании положительных результатов поверки контроллеров КУЭ выписывают свидетельство о поверке в соответствии с Приказом Минпромторга России от 02.07.2015 № 1815 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке».

• 8.2  Знак поверки наносится в месте, установленном в описании типа средства измерений.

• 8.3 При отрицательных результатах поверки хотя бы по одному из пунктов методики поверки контроллеров КУЭ признается негодным к дальнейшей эксплуатации и на него выдают извещение о непригодности в соответствии с Приказом Минпромторга России от 02.07.2015 № 1815 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке» с

Начальник сектора 206.1/1

ФГУП «ВНИИМС»

9