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

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 учета 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

ALN+ (RLN+) - активная (реактивная) электрическая энергия прямого направления для каждой фазы, где N - номер фазы;

ALN- (RLN-) - активная (реактивная) электрическая энергия обратного направления для каждой фазы, где N - номер фазы;

ALN1, ALN2, ALN3, ALN4 (RLN1, RLN2, RLN3, RLN4) - активная (реактивная) составляющие вектора полной электрической энергии первого, второго, третьего и четвертого квадрантов соответственно для каждой фазы, где N - номер фазы

• 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 работы в трехфазных трех- и четырехпроводных электрических сетях переменного тока частотой 50 Гц, 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 предназначены для эксплуатации внутри и снаружи помещений, в том числе, с установкой на опоры линий электропередачи. Счетчики параметров.

Счетчики имеют номинальным (базовым) значимым программным обеспечением, 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 фазных и линейных напряжений;

• -   мгновенные (за один период частоты сети) и усредненные значения фазных токов;

• -   значения фазных и суммарной активной, реактивной и полной мощностей;

• -   значения фазных и суммарного коэффициентов 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 аппарата;

• -    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 обеспечения;

• -   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 пределов;

• -   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 порогом;

• -   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 сохраняются, в том числе, при отключенном электропитании счетчиков.

Счетчики обеспечивают хранение в энергонезависимой памяти:

• 1. профили активной и реактивной электрической энергии (мощности) прямого обратного направлений с программируемым интервалом времени интегрирования от 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 характеристиками по ГОСТ 61107-2011. Обмен данными по всем интерфейсам может производиться одновременно и независимо друг от друга, включая оптопорт. Обмен данными по интерфейсам связи осуществляется по протоколу СПОДЭС на основе и в соответствии с IEC 62056 DLMS/COSEM или по протоколу «Меркурий». Выбор протокола осуществляется программно. При работе по протоколу СПОДЭС / DLMS счетчики совместимы с ПО ИВК «Пирамида 2.0» и «Пирамида-сети». Счетчики имеют защиту от несанкционированного доступа к данным по интерфейсам. Наличие событий несанкционированного доступа (включая магнитное воздействие), индицируется на ЖКИ счетчика.

Счетчики имеют возможность управления нагрузкой с помощью встроенного силового реле и с помощью управления внешним устройством отключения.

I. разделитель кода Тип встроенного интерфейса R - RS485

Ln - PLC-модем, где n - стандарт/технология PLC связи (от 1 до 9)

Gn - радиоинтерфейс, где n - стандарт/ технология мобильной связи (от 1 до 9) e - eSIM s - SIMchip формата MFF2

E - Ethernet TX Fn - радиоинтерфейс RF, где n - стандарт/ технология беспроводной связи (от 01 до 99) С - CAN

Функциональные возможности D - протокол СПОДЭС/DLMS P - расширенные программные функции O - встроенное силовое реле отключения Kn - многофункциональные входы/выходы, где n - номер модификации (от 1 до 9) B - подсветка ЖКИ

H - наличие измерительного элемента в цепи нейтрали W - наличие выносного дисплея в комплекте поставки -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

- трехфазный 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. определяющий базовый ток напряжение,

Счетчики с кодами

включения по току, счетчики с кодами -00, -03, -04, -05, -06, -07 по таблице 4 являются счетчиками трансформаторного включения по току.

Таблица 4 - Коды базового/номинального, 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 знака утверждения типа

б) счетчики модификаций Меркурий 234 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 - Комплектность

Таблица 7 - Метрологические характеристики

±0,5

±5,0

±5,0

от +20 до +25

от 30 до 80

• ¹⁾ Значение постоянной счетчиков с кодом исполнения -01, -02, -08, -09 (250, 500, 1000) определяется при заказе счетчика, задается на предприятии-изготовителе и указывается на лицевой панели и в формуляре счетчика.

• ²⁾ Диапазон измерений фазной и суммарной активной и полной электрической мощности, характеристики точности при измерении фазной и суммарной активной и полной электрической мощности (пределы допускаемой основной погрешности, пределы допускаемых дополнительных погрешностей, вызываемых влияющими величинами (за исключением влияния радиочастотных электромагнитных полей)) для счетчиков класса точности 0,5 соответствуют аналогичным параметрам при измерении активной электрической энергии для счетчиков класса точности 1 по ГОСТ 31819.21-2012 с коэффициентом 0,5, средний температурный коэффициент и характеристики точности при измерении активной и полной электрической мощности при влиянии радиочастотных электромагнитных полей соответствуют аналогичным параметрам при измерении активной электрической энергии для счетчиков класса точности 1 по ГОСТ 31819.21-2012; для счетчиков классов точности 0,2S и 0,5S соответствуют аналогичным параметрам при измерении активной электрической энергии для счетчиков классов точности 0,2S и 0,5S соответственно по ГОСТ 31819.22-2012.

• ³⁾ Для счетчиков активной электрической энергии прямого включения класса точности 0,5 требования ГОСТ 31819.21-2012 не установлены. Для этих счетчиков установлены следующие требования: диапазоны токов и значения влияющих величин (за исключением влияния радиочастотных электромагнитных полей) соответствуют требованиям, предусмотренным ГОСТ 31819.21-2012 при измерении активной электрической энергии, характеристики точности (пределы допускаемой основной погрешности, пределы допускаемых дополнительных погрешностей, вызываемых влияющими величинами) соответствуют требованиям ГОСТ 31819.21-2012 при измерении активной электрической активной электрической энергии для счетчиков класса точности 1 с коэффициентом 0,5, средний температурный коэффициент и характеристики точности при измерении активной электрической энергии при влиянии радиочастотных электромагнитных полей соответствуют аналогичным параметрам для счетчиков класса точности 1 по ГОСТ 31819.21-2012.

• ⁴⁾ Диапазон измерений активной электрической мощности, характеристики точности при измерении активной электрической мощности (пределы допускаемой основной погрешности, пределы допускаемых дополнительных погрешностей, средний температурный коэффициент) для счетчиков класса точности 1 соответствуют аналогичным параметрам при измерении активной электрической энергии для счетчиков класса точности 1 по ГОСТ 31819.21-2012;

  Характеристика

Значение

• ⁵⁾ Диапазон измерений фазной и суммарной реактивной электрической мощности, характеристики точности при измерении фазной и суммарной реактивной электрической мощности (пределы допускаемой основной погрешности, пределы допускаемых дополнительных погрешностей, вызываемых влияющими величинами (за исключением влияния радиочастотных электромагнитных полей), средний 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; для счетчиков класса точности 0,5 соответствуют аналогичным параметрам при измерении реактивной электрической энергии для счетчиков класса точности 1 по ГОСТ 31819.23-2012 с коэффициентом 0,5, характеристики точности при измерении активной и полной электрической мощности при влиянии радиочастотных электромагнитных полей соответствуют аналогичным параметрам при измерении активной электрической энергии для счетчиков класса точности 1 по ГОСТ 31819.21-2012.

• ⁶⁾ Для счетчиков реактивной электрической энергии трансформаторного включения класса точности 0,5 требования ГОСТ 31819.23-2012 не установлены. Для этих счетчиков установлены следующие требования: диапазоны токов и значения влияющих величин (за исключением влияния радиочастотных электромагнитных полей) соответствуют требованиям, предусмотренным ГОСТ 31819.23-2012 при измерении реактивной электрической энергии, характеристики точности (пределы допускаемой основной погрешности, пределы допускаемых дополнительных погрешностей, вызываемых влияющими величинами, средний температурный коэффициент) соответствуют требованиям ГОСТ 31819.23-2012 при измерении реактивной электрической энергии для счетчиков класса точности 1 с коэффициентом 0,5, характеристики точности при измерении активной и полной электрической мощности при влиянии радиочастотных электромагнитных полей соответствуют аналогичным параметрам при измерении активной электрической энергии для счетчиков класса точности 1 по ГОСТ 31819.21-2012.

• ⁷⁾ Тх - измеренное среднеквадратическое значение силы переменного тока, А.

Таблица 8 -

ПКЭ

Таблица 9 - Технические

Таблица 10 - Показатели надежности