Принцип действия счетчиков основан на преобразовании электрических сигналов от датчиков тока и напряжения из аналоговой формы в цифровую с последующим расчетом и обработкой данных с помощью микроконтроллера. Микроконтроллер выполняет расчет мгновенных и усредненных значений параметров сети, производит подсчет количества активной и реактивной электроэнергии с учетом тарификатора, вычисление ПКЭ, анализ и формирование событий, формирование профилей мощности и архивов показаний на начало периодов и сохранение всей информации в энергонезависимой памяти. Измеренные и накопленные данные и события могут быть просмотрены на жидкокристаллическом индикаторе (далее - ЖКИ), а также переданы на верхний уровень управления по интерфейсам связи.

Счетчики могут эксплуатироваться как автономно, так и в составе автоматизированной системы сбора данных.

Каналы учета активной и реактивной электрической энергии прямого и обратного направлений представлены в таблицах 1-2.

Таблица 1 - Каналы учета счетчиков без индекса «Х»

Примечания

• 1 А+ (R+) - активная (реактивная) электрическая энергия прямого направления;

А- (R-) - активная (реактивная) электрическая энергия обратного направления;

А1, А2, А3, А4 (R1, R2, R3, R4) - активная (реактивная) составляющие вектора полной электрической энергии первого, второго, третьего и четвертого квадрантов соответственно.

• 2 По каналам учета A+, A-, R+, R- возможно отображение учтенной электрической энергии на ЖКИ, ведение профилей мощности, формирование импульсов на импульсном выходе

Таблица 2 - Каналы

счетчиков с индексом «Х»

Примечания

• 1 А+ (R+) - активная (реактивная) электрическая энергия прямого направления;

А- (R-) - активная (реактивная) электрическая энергия обратного направления;

А1, А2, А3, А4 (R1, R2, R3, R4) - активная (реактивная) составляющие вектора полной электрической энергии первого, второго, третьего и четвертого квадрантов соответственно

• 2 По каналам учета A+, A-, R+, R- возможно отображение учтенной электрической энергии на ЖКИ, ведение профилей мощности, формирование импульсов на импульсном выходе

Прямое направление передачи активной электрической энергии соответствует углам сдвига фаз между током и напряжением от 0° до 90° и от 270° до 360°, реактивной электрической энергии - от 0° до 90° и от 90° до 180°.

Обратное направление передачи активной электрической энергии соответствует углам сдвига фаз между током и напряжением от 90° до 180° и от 180° до 270°, реактивной электрической энергии - от 180° до 270° и от 270° до 360°.

Счетчики предназначены для эксплуатации внутри помещений, а также могут быть использованы в местах, имеющих дополнительную защиту от влияния окружающей среды (установлены в помещении, в шкафу, в щитке). Счетчики имеют встроенный дисплей для отображения измеряемых параметров.

Счетчики имеют исполнения, отличающиеся номинальным напряжением, базовым и максимальным током, классом точности, метрологически значимым программным обеспечением, а также конструкцией и функциональными возможностями, связанными с метрологически незначимым (прикладным) программным обеспечением. Структура кода счетчиков приведена в таблице 2.

Счетчики обеспечивают измерение и контроль (метрологически ненормированный) параметров:

□ учтенная активная и реактивная электрическая энергия прямого и обратного направления, в том числе по 4 тарифам, нарастающим итогом и на начало отчетных периодов, включая энергию потерь;

□ мгновенные (за один период частоты сети) и усредненные значения фазного напряжения;

□ мгновенные (за один период частоты сети) и усредненные значения токов фазы, нейтрали;

значения активной, реактивной и полной электрической мощностей;

значения коэффициента мощности - контрольный, метрологически

ненормированный параметр;

значения максимумов мощности;

значения частоты сети;

значения коэффициентов несимметрии фазных напряжений (контрольный,

метрологически ненормированный параметр);

□ значения температуры внутри счетчика (контрольный, метрологически ненормированный параметр);

показатели качества электроэнергии согласно таблице 8;

текущее время и дата с возможностью установки и корректировки, с ведением

календаря и сезонных переходов времени;

□ время работы (наработка) счетчика.

Счетчики обеспечивают формирование и хранение в энергонезависимой памяти следующих событий:

дата и время вскрытия клеммной крышки;

дата и время вскрытия корпуса;

дата, время и причина включения и отключения встроенного коммутационного

дата и время последнего перепрограммирования;

дата, время, тип и параметры выполненной команды;

попытка доступа с неуспешной идентификацией и (или) аутентификацией;

попытка доступа с нарушением правил управления доступом;

попытка несанкционированного обновления или записи программного попытка несанкционированного нарушения измеренных параметров; изменение направления перетока мощности;

дата и время воздействия постоянного или переменного магнитного поля со значением модуля вектора магнитной индукции свыше 150 мТл (пиковое значение);

□ факт связи с прибором учета электрической энергии, приведшей к изменению параметров конфигурации, режимов функционирования (в том числе введение полного и (или) частичного ограничения (возобновления) режима потребления электрической энергии (управление нагрузкой);

дата и время отклонения напряжения в измерительных цепях от заданных

отсутствие напряжения либо значение напряжения ниже запрограммированного порога с фиксацией времени пропадания и восстановления напряжения;

□ превышение соотношения величин потребления активной и реактивной мощности в соответствии с информационной моделью «СПОДЭС»;

□ небаланс фазного тока и тока нейтрали с фиксацией превышения значения порога небаланса и продолжительности отклонения;

□ превышение заданного предела мощности;

□   превышение тока выше I макс^;

достижение критически низкого уровня заряда батареи, %; нарушение в подключении токовых цепей;

изменение текущих значений времени и даты при синхронизации времени с фиксацией в журнале событий времени до и после коррекции или величины коррекции времени, на которую было скорректировано значение;

включение (отключение) измерительных цепей;

дата, время и продолжительность отклонения частоты ниже запрограммированного порога с фиксацией продолжительности отклонения;

□ при измерении провала, перенапряжения, прерывания напряжения для каждого события в журнале событий должны фиксироваться значение напряжения, дата и время перехода порогового значения;

□ в случае мгновенного отключения питания счетчика событие об аварийном режиме работы должно быть сформировано и записано в память, а также дата и время начала и окончания неисправности;

□ инициализация прибора учета, время последнего сброса, число сбросов нарастающим итогом;

выход за граничное значение температуры внутри корпуса с конфигурируемым

результаты непрерывной самодиагностики (тестирования блоков счетчика); изменение текущих значений времени и даты при синхронизации времени; факт остановки часов при отсутствии питания и разряде батареи;

факт прерывания батарейного питания, а также разряда текущей эксплуатируемой батареи (возможно при следующем подключении к сети).

Глубина хранения журналов событий составляет 10 событий каждого типа при работе по протоколу «Меркурий» и не менее 256 событий в каждом журнале при работе по протоколу «СПОДЭС/DLMS» с разделением событий по журналам в соответствии со спецификацией протокола «СПОДЭС/DLMS». Все события в журналах сохраняются с присвоением метки времени события. События вскрытия клеммной крышки и корпуса формируются и сохраняются, в том числе, при отключенном электропитании счетчиков.

Счетчики обеспечивают хранение в энергонезависимой памяти:

• 1    профили активной и реактивной электрической энергии (мощности) прямого и обратного направлений с программируемым интервалом времени интегрирования от 1 до 60 минут с циклической перезаписью и глубиной хранения не менее 90 суток при времени интегрирования 30 минут и не менее 180 суток при времени интегрирования 60 минут;

• 2   профили активной и реактивной электрической энергии прямого и обратного направлений нарастающим итогом суммарно и раздельно по тарифам, фиксированных на начало каждых суток (00 часов 00 минут 00 секунд) с циклической перезаписью, глубина хранения не менее 123 суток;

• 3    профили активной и реактивной электрической энергии прямого и обратного направлений нарастающим итогом, а также запрограммированные параметры на начало запрограммированного расчетного периода (на 00 часов 00 минут 00 секунд первых суток, следующих за последним расчетным периодом) и не менее 36 программируемых расчетных периодов (на 00 часов 00 минут 00 секунд первых суток, следующих за последним расчетным периодом) с циклической перезаписью;

• 4   измерительные данные, параметры настройки, встроенное ПО.

Счетчики обеспечивают обмен информацией с оборудованием вышестоящего уровня управления через встроенные интерфейсы связи (модемы). Счетчики содержат от 2 до 4 независимых интерфейсов связи в соответствии с исполнением по таблице 3. Чтение измеряемых параметров со счетчиков возможно по любому из имеющихся интерфейсов обмена данными. Все счетчики имеют оптопорт с механическими и оптическими

-nn - код номинального (базового), максимального тока, номинального напряжения, классов точности по таблице 4

2 - двунаправленный учет

X - улучшенный корпус

М - наличие отсека для сменных модулей

A - учет активной электрической энергии

R - учет реактивной электрической энергии

T - встроенный тарификатор

204 - однофазный счетчик, корпус для установки в помещении, в шкафу, в щитке Торговая марка____________________________________________________________________________

Примечания:

* - отсутствие буквы кода означает отсутствие соответствующей функции;

** - при наличии выносного дисплея в комплекте поставки символ «W» отсутствует на корпусе счетчика и наносится только на упаковку счетчика;

*** - модификации счетчиков, доступные для заказа, размещены в прайс-листе на сайте

предприятия-изготовителя.

Допускается замена дополнительной батареи энергонезависимого питания на объекте эксплуатации без вскрытия корпуса и нарушения заводских и поверочных пломб счетчиков.

Код, определяющий базовый ток, максимальный ток и номинальное напряжение, а также возможные варианты классов точности, приведен в таблице 4.

Счетчики являются счетчиками прямого включения по току.

Таблица 4 - Коды базового, максимального тока, номинального напряжения, классов точности

Счетчики выполнены в пластиковом корпусе, не поддерживающем горение. Конструктивно счетчики состоят из корпуса с крышками, клеммной колодкой и установленными внутри печатными платами с радиоэлементами. Клеммные крышки счетчиков выполнены из прозрачного пластика для контроля несанкционированного подключения к измерительным и интерфейсным цепям.

Счетчики имеют светодиодные индикаторы функционирования, являющиеся одновременно индикаторами импульсов учета электроэнергии.

Серийный номер наносится на корпус счетчика на лицевой панели любым технологическим способом в виде цифрового кода.

Общий вид счетчиков с указанием места ограничения доступа к местам настройки (регулировки), места нанесения знака утверждения типа, места нанесения серийного номера представлен на рисунке 1. Способ ограничения доступа к местам настройки (регулировки) -навесная пломба с нанесением знака поверки.

Пломба с

нанесением знака поверки

Место нанесения серийного номера

Место нанесения знака утверждения типа

а) счетчики модификаций Меркурий 204 без индекса «Х» в коде

нанесением знака поверки

Место нанесения серийного номера

Место нанесения

знака утверждения типа

б) счетчики модификаций Меркурий 204 с индексом «Х» в коде

Рисунок 1 - Общий вид счетчиков с указанием места ограничения доступа к местам настройки (регулировки), места нанесения знака утверждения типа, места нанесения серийного номера

Таблица 11 -

Таблица 7 -

температурный коэффициент) для счетчиков классов точности 1 и 2 соответствуют аналогичным параметрам при измерении реактивной электрической энергии для счетчиков классов точности 1 и 2 соответственно по ГОСТ 31819.23-2012.

6)2х. - измеренное среднеквадратическое значение силы переменного тока, А.

Таблица 9 - Технические

Таблица 10 - Показатели надежности