Номер по Госреестру СИ: 40486-09
40486-09 Счетчики электрической энергии многофункциональные
(СЭТ-1М.01М)
Назначение средства измерений:
Счетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-1М.01М (далее счетчики) предназначены для учета активной и реактивной электрической энергии прямого и обратного направления в однофазных сетях переменного тока с номинальными напряжениями от 100 до 230 В, номинальным (максимальным) током 5 (10) А, частотой 50 Гц по одному или двум каналам нагрузки при трансформаторном подключении к сети по току и трансформаторном или непосредственном подключении к сети по напряжению.
Счетчики позволяют измерять параметры однофазной сети по двум каналам измерения и могут использоваться как измерители или датчики параметров с нормированными метрологическими характеристиками.
Счетчики могут эксплуатироваться на электроподвижном составе переменного тока, работающего в тяговом режиме и в режиме рекуперации.
Счетчики имеют интерфейсы связи RS-485, CAN, оптический интерфейс и предназначены для работы, как автономно, так и в составе автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии (АИИСКУЭ), в составе автоматизированных систем диспетчерского управления (АСДУ) и в составе автоматизированных систем регистрации параметров движения и автоведения переменного тока (РИДА ПТ).
Счетчики предназначены для работы в закрытых помещениях с диапазоном рабочих температур от минус 40 до плюс 60 °C, относительной влажности до 100 % при температуре 25 °C и на высотах до 3000 метров над уровнем моря. Счетчики устойчивы к воздействию инея.
Внешний вид.
Счетчики электрической энергии многофункциональные
Рисунок № 1
Знак утверждения типа
Изображение знака утверждения типа наносится на панели счетчиков методом офсетной печати. В эксплуатационной документации на титульных листах изображение знака утверждения типа наносится типографским способом.
Сведения о методиках измерений
Нормативные и технические документы
ГОСТ Р 52320-2005. Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Общие требования. Испытания и условия испытаний. Часть 11. Счетчики электрической энергии.
ГОСТ Р 52323-2005. Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и 0,5S.
ГОСТ Р 52425-2005. Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии.
ИЛГШ.411152.160ТУ. Счетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-1М.01М. Технические условия.
Поверка
Поверка счетчиков проводится в соответствии с методикой поверки ИЛГШ.411152.160РЭ1, являющейся приложением к руководству по эксплуатации ИЛГШ.411152.160РЭ. Методика поверки согласована с руководителем ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» 16 марта 2009 г.
Межповерочный интервал 12 лет.
Перечень основного оборудования, необходимого для поверки:
-
- установка для поверки счетчиков электрической энергии автоматизированная УАПС-1М;
-
- компьютер Pentium-З (или выше) с операционной системой Windows 98 (или выше);
-
- программное обеспечение «Конфигуратор СЭТ-4ТМ»;
-
- преобразователь интерфейса USB/RS-485 ПИ-2;
-
- устройство сопряжение оптическое УСО-2;
-
- секундомер СОСпр-2б-2;
-
- источники питания постоянного тока Б5-70, Б5-50;
-
- частотомер электронно-счетный 43-63;
-
- универсальная пробойная установка У ПУ -10.
Изготовитель
ФГУП "Нижегородский завод имени М.В. Фрунзе" (ФГУП «НЗиФ»).Адрес: 603950, г. Нижний Новгород, ГСП-299, пр. Гагарина 174, тел/факс (831) 466-66-00.
Подлежит публикации в открытой печати
Руководитель ГЦИ СИ (Нижегородский ЦСМ» И.И. Решетник
марта 2009 г.
СЧЕТЧИКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СЭТ-1М.01М
Внесены в Государственный реестр средств измерений.
Регистрационный №
Взамен №Выпускаются по ГОСТ Р 52320-2005, ГОСТ Р 52323-2005, ГОСТ Р 52425-2005 и техническим условиям ИЛГШ.411152.160ТУ.
НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯСчетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-1М.01М (далее счетчики) предназначены для учета активной и реактивной электрической энергии прямого и обратного направления в однофазных сетях переменного тока с номинальными напряжениями от 100 до 230 В, номинальным (максимальным) током 5 (10) А, частотой 50 Гц по одному или двум каналам нагрузки при трансформаторном подключении к сети по току и трансформаторном или непосредственном подключении к сети по напряжению.
Счетчики позволяют измерять параметры однофазной сети по двум каналам измерения и могут использоваться как измерители или датчики параметров с нормированными метрологическими характеристиками.
Счетчики могут эксплуатироваться на электроподвижном составе переменного тока, работающего в тяговом режиме и в режиме рекуперации.
Счетчики имеют интерфейсы связи RS-485, CAN, оптический интерфейс и предназначены для работы, как автономно, так и в составе автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии (АИИСКУЭ), в составе автоматизированных систем диспетчерского управления (АСДУ) и в составе автоматизированных систем регистрации параметров движения и автоведения переменного тока (РИДА ПТ).
Счетчики предназначены для работы в закрытых помещениях с диапазоном рабочих температур от минус 40 до плюс 60 °C, относительной влажности до 100 % при температуре 25 °C и на высотах до 3000 метров над уровнем моря. Счетчики устойчивы к воздействию инея.
1 Принцип действия-
1.1 Счетчики СЭТ-1М.01М являются измерительными приборами, построенными по принципу цифровой обработки входных аналоговых сигналов. Управление процессом измерения и всеми функциональными узлами счетчика осуществляется высокопроизводительным микроконтроллером (МК), который реализует алгоритмы в соответствии со специализированной программой, помещенной в его внутреннюю память программ. Управление узлами производится через аппаратно-программные интерфейсы, реализованные на портах ввода/вывода МК.
-
1.2 Измерительная часть счетчиков выполнена на основе аналого-цифрового преобразователя (АЦП), который осуществляет выборки мгновенных значений величин напряжения и тока параллельно по двум каналам тока (для счетчиков с двумя каналами измерения) и каналу напряжения, преобразование их в цифровой код и передачу по SPI интерфейсу по запросу микроконтроллера.
-
1.3 Микроконтроллер по выборкам мгновенных значений напряжения и тока производит вычисление усредненных на интервале фиксированного измерительного окна значений активной мощности, среднеквадратических значений напряжения и тока в каждом канале измерения, производит их коррекцию по амплитуде, фазе и температуре. По вычисленным значениям активной мощности, напряжения и тока вычисляются полная и реактивная мощности в каждом канале измерения. Измерение частоты сети производится посредством измерения периода напряжения. Вычисления коэффициентов искажения синусоидальности кривой напряжения и токов производятся по первой гармонике сети с использованием прямоугольного измерительного окна, синхронного с частотой сети.
-
1.4 Вычисления средних на интервале фиксированного измерительного окна значений мощностей и среднеквадратических значений напряжений и токов по каждому каналу измерения производятся по формулам (1-5)
п-1
^Ui-Ii-Wi
для активной мощности
для напряжения
для тока
для полной мощности
для реактивной мощности
р _ i—0________
п | |
J |
VUi2-Wi |
'V |
п |
-1 |
п-1 £li2-Wi i=0 |
V = и |
n •I, |
(1)
(2)
-
(3)
-
(4)
-
(5)
где Ui, Ii - выборки мгновенных значений напряжения и тока;
Wi - весовые коэффициенты измерительного окна;
п - число выборок на интервале измерительного окна.
-
1.5 По полученным за период сети значениям активной и реактивной мощности формируются импульсы телеметрии на четырех конфигурируемых испытательных выходах счетчика. Сформированные импульсы подсчитываются контроллером и сохраняются в энергонезависимых регистрах энергии. Информация об энергии представлена во внутренних регистрах МК в числах полупериодов телеметрии (2А). При постоянной счетчика А=5000 имп./кВт(квар) ч, число 10000 в регистрах энергии любого вида и направления соответствует энергии 1,0000 кВт-ч (квар-ч) с разрешающей способностью 0,1 Вт-ч (вар-ч).
-
2.1 По вариантам исполнения счетчики делятся в зависимости от вида интерфейсов связи и числа каналов измерения и учета в соответствии с таблицей 1.
Таблица 1 - Варианты исполнения счетчиков
Условное обозначение |
Вариант исполнения |
Число каналов измерения |
Интерфейс |
СЭТ-1М.01М |
ИЛГШ.411152.160 |
1 |
RS-485, оптопорт |
СЭТ-1 М.01 М.01 |
ИЛГШ.411152.160-01 |
2 |
RS-485, оптопорт |
СЭТ-1 М.01 М.04 |
ИЛГШ.411152.160-02 |
1 |
CAN, оптопорт |
СЭТ-1М.01М.05 |
ИЛГШ.411152.160-03 |
2 |
CAN, оптопорт |
СЭТ-1 М.01 М.06 |
ИЛГШ.411152.160-04 |
1 |
RS-485, оптопорт, CAN |
СЭТ-1М.01М.07 |
ИЛГШ.411152.160-05 |
2 |
RS-485, оптопорт, CAN |
Примечание - Базовым вариантом исполнения является счетчик СЭТ-1М.01М.07 ИЛГШ.411152.160-05. |
-
3.1 Подключение счетчиков к сети
-
3.1.1 Подключение счетчиков к сети производится через измерительные трансформаторы напряжения и тока. Допускается непосредственное подключение счетчиков к сети по напряжению с номинальными значениями напряжений из ряда: 100, 120, 127, 173, 190, 200, 220, 230 В.
-
3.1.2 Счетчики имеют раздельные (изолированные) цепи напряжения измерения и питания и могут подключаться к измерительной сети по схеме с совместным и раздельным включением цепей напряжения измерения и питания.
-
3.1.3 При раздельном включении цепей измерения и питания индикаторы счетчиков и интерфейсы связи функционируют при наличии напряжения питания и отсутствии напряжения в измерительной цепи.
-
-
3.2 Учет энергии
-
3.2.1 Счетчики ведут независимый (раздельный) учет по каждому каналу измерения тока (для счетчиков с двумя каналами измерения и учета) активной и реактивной энергии нарастающего итога прямого и обратного направления.
-
-
3.3 Измерение параметров сети
-
3.3.1 Счетчики измеряют мгновенные значения (с программируемым временем интегрирования) физических величин, характеризующих однофазную электрическую сеть по двум каналам измерения, и могут использоваться как измерители или датчики параметров, приведенных в таблице 2.
-
-
3.4 Испытательные выходы и вход включения режима поверки
-
3.4.1 В счетчике функционируют четыре объединенных по плюсу испытательных выхода основного передающего устройства. Каждый испытательный выход может конфигурироваться для формирования импульсов телеметрии одного из каналов учета энергии (активной, реактивной, прямого и обратного направления) для 1-го или 2-го канала измерения тока и работать:
-
-
- в основном режиме (А) с передаточным числом 5000 имп/(кВт-ч), имп/(квар-ч);
-
- в поверочном режиме (В) с передаточным числом 160000 имп/(кВт-ч), имп/(квар-ч).
-
3.4.2 Переключение из основного режима телеметрии (А) в поверочный режим (В) производиться напряжением, подаваемым на вход включения режима поверки.
Таблица 2
Наименование параметра |
Цена ед. мл. разряда индикатора |
Примечание |
Активная мощность, Вт |
0,01 |
Вт (кВт, МВт) |
Реактивная мощность, вар |
0,01 |
вар (квар, Мвар) |
Полная мощность, ВА |
0,01 |
ВА (кВА, MBA) |
Напряжение, В |
0,01 |
В (кВ) |
Ток, А |
0,0001 |
А (кА) |
Частота сети, Гц |
0,01 |
COS ф |
Коэффициент мощности |
0,01 |
Гц |
*Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения |
% с индикацией в старших разрядах символов Fi | |
*Коэффициент искажения синусоидальности кривой тока |
% с индикацией в старших разрядах символов Fu | |
Температура внутри счетчика, °C |
1 |
°C |
Примечания
|
-
3.5 Устройство индикации
-
3.5.1 Счетчики имеют жидкокристаллический индикатор (ЖКИ) для отображения учтенной энергии и измеряемых величин и одну (для одноканальных счетчиков) или две (для двухканальных счетчиков) кнопки управления режимами индикации
-
3.5.2 Счетчики в режиме индикации основных параметров позволяют отображать на индикаторе по каждому каналу измерения и учета:
-
-
- текущую активную и реактивную энергию нарастающего итога по текущему направлению;
-
- учтенную активную и реактивную энергию нарастающего итога прямого и обратного направления.
-
3.5.3 Счетчик в режиме индикации вспомогательных параметров позволяет отображать на индикаторе данные вспомогательных режимов измерения, приведенных в таблице 2.
-
3.5.4 Все данные основных и вспомогательных режимов измерения отображаются с учетом введенных в счетчик коэффициентов трансформации по напряжению и току для каждого канала измерения.
-
3.6 Интерфейсы связи
-
3.6.1 Счетчики имеют три равноприоритетных, независимых, изолированных интерфейса связи: RS-485, CAN и оптический интерфейс (по ГОСТ Р МЭК 61107-2001). Интерфейсы RS-485 и CAN могут отсутствовать в составе счетчиков в зависимости от варианта исполнения (таблица 1). Оптический интерфейс (оптопорт) присутствует в счетчиках любых вариантов исполнения.
-
3.6.2 Счетчики по интерфейсам RS-485 и оптическому интерфейсу поддерживают ModBus-подобный, СЭТ-4ТМ.02-совместимый протокол и обеспечивают возможность дистанционного управления функциями, программирования (перепрограммирования) режимов и параметров и считывания параметров и данных измерений.
-
3.6.3 Счетчики с CAN-интерфейсом поддерживают обмен данными с 11 и 29 битными идентификаторами в соответствии с CAN Specification version 2.0 Part В.
-
3.6.4 Счетчики с CAN-интерфейсом обеспечивают чтение и изменение идентификатора объекта по CAN-интерфейсу посредством LSS протокола по стандарту DSP305.
-
3.6.5 Работа со счетчиками через интерфейсы связи может производиться с применением программного обеспечения «Конфигуратор СЭТ-4ТМ».
-
3.6.6 Доступ к параметрам и данным со стороны интерфейсов связи защищен паролями на чтение и программирование (два уровня доступа). Метрологические коэффициенты и заводские параметры защищены аппаратной перемычкой и не доступны без вскрытия пломб.
-
-
4.1.1 В части воздействия климатических факторов внешней среды и механических нагрузок счетчики соответствуют условиям группы 4 по ГОСТ 22261-94 для работы при температуре окружающего воздуха от минус 40 до плюс 60 °C, относительной влажности до 100 % при температуре 25 °C и на высотах до 3000 метров над уровнем моря. Счетчики устойчивы к воздействию инея.
-
4.1.2 Счетчики виброустойчивы в диапазоне частот от 5 до 150 Гц, удароустойчивы при воздействии ударов многократного действия и ударопрочны при воздействии ударов одиночного действия согласно ГОСТ 22261-94 для электронных измерительных приборов группы 4.
-
4.1.3 Счетчики, при климатических и механических воздействиях в части предельных условий транспортирования соответствует требованиям, установленным для электронных измерительных приборов групп 4 ГОСТ 22261-94 при температуре окружающего воздуха от минус 40 до плюс 70 °C.
-
4.1.4 Корпуса счетчиков по степени защищенности от проникновения воды и посторонних предметов соответствуют степени IP53 по ГОСТ 14254-96.
Обозначение документа |
Наименование и условное обозначение |
Кол. |
Согласно таблице 1 |
Счетчик электрической энергии многофункциональный СЭТ-1М.01М. (одно из исполнений) |
1 |
ИЛГШ.411152.160ФО |
Формуляр |
1 |
ИЛГШ.411152.160РЭ |
Руководство по эксплуатации |
1 |
ИЛГШ.411152.160РЭ11’ |
Методика поверки |
1 |
ИЛГШ.00004-012’ |
Программное обеспечение «Конфигуратор СЭТ-4ТМ» с версией ПО не ниже V20.01.09 |
1 |
ИЛГШ.411911.0013) |
Комплект монтажных частей |
1 |
Индивидуальная упаковка4’ |
1 | |
0 Поставляется по отдельному заказу организациям, проводящим послегарантийный ремонт и поверку счетчиков. 2' Поставляется по отдельному заказу для работы со счетчиком через интерфейсы RS-485 или оптопорт. 3| Поставляется по отдельному заказу для монтажа счетчика на электроподвижном составе. 41 Возможна поставка без индивидуальной упаковки в коробке по 12 штук. Примечание - Ремонтная документация разрабатывается и поставляется по отдельному договору с организациями, проводящими послегарантийный ремонт счетчиков. |
Наименование величины |
Значение |
Номинальный (максимальный) ток, А |
5(Ю) |
Максимальный ток в течение 0,5 с, А |
200 |
Ток чувствительности, мА |
5 |
Номинальное напряжение измерения и питания переменного тока, В |
от 100 до 230 |
Установленный рабочий диапазон напряжений, В:
|
от 70 до 276; от 35 до 276 |
Предельный рабочий диапазон напряжений измерения и питания, В |
от 0 до 440 |
Номинальная частота сети, Гц |
50 |
Рабочий диапазон частот сети, Гц |
от 47,5 до 52,5 |
Класс точности при измерении в прямом и обратном направлении:
|
0,5S по ГОСТ Р 52323-2005; 1 по ГОСТ Р 52425-2005 |
Наименование величины |
Значение | ||
Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения, %:
|
±0,5 при 0,051ном < I < 1макс, cos<p=l; ±0,6 при 0,051ном < I < 1макс, cos<p=0,5; ±1,0 при 0,0 Ином < I < 0,05 Ihom, coscp=l; ±1,0 при 0,021ном < I < 0,051ном, cos<p=0,5; ±1,0 при 0,051ном < I < 1макс, coscp=0,25 ±1,0 при 0,051ном < I < 1макс, sin<p=l; ±1,0 при 0,051ном < I < 1макс, sincp=0,5; ±1,5 при 0,0 Ином < I < 0,051ном, sin<p=l; ±1,5 при 0,021ном < I < 0,051ном, sin<p=0,5; ±1,5 при 0,051ном < I < 1макс sin<p=0,25; 6s = 6q (аналогично реактивной мощности); ±0,9 в установленном рабочем диапазоне напряжений от 70 до 276 В; ±0,9 при Ihom < I < 1макс; ± 0,9 + 0,02 bpt-1) при0,011ном<1<1ном; ±0,05 в диапазоне от 47,5 до 52,5 Гц; (5p+5s) | ||
Средний температурный коэффициент в диапазоне температур от минус 40 до плюс 60°С, %/К, при измерении:
|
±0,03 при 0,051ном < I < 1макс, cos<p=l; ±0,05 при 0,051ном < I < 1макс, cos<p=0,5 ±0,05 при 0,051ном < I < 1макс, sinq>=l; ±0,07 при 0,051ном < I < 1макс, sincp=0,5 | ||
Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерения частоты, напряжения и тока в диапазоне температур от минус 40 до плюс 60°С, 5Щ, % |
±0,055fl(t-te), где 5д - пределы допускаемой основной погрешности измеряемой величины, t - температура рабочих условий, tH - температура нормальных условий | ||
Начальный запуск |
< 1,5 с (после подачи напряжения) | ||
Время установления рабочего режима |
5 секунд (после начального запуска) | ||
Полная мощность, потребляемая каждой последовательной цепью, не более, ВА |
0,1 | ||
Активная (полная) мощность, потребляемая цепью напряжения и питания при совместном включении, не более, Вт (ВА) |
2(4) | ||
Ток потребления по цепи питания при раздельном включении цепей измерения и питания от источника постоянного тока, не более, мА |
-35 В |
=100 В |
=230 В |
60 |
20 |
10 | |
Входное сопротивление цепи измерения напряжения |
1 МОм (при раздельном питании) |
Наименование величины |
Значение |
Жидкокристаллический индикатор:
|
8; 0,01 |
Характеристики испытательных выходов:
|
4, объединенных по плюсу; 24 В, в состоянии «разомкнуто»; 30 мА, в состоянии «замкнуто»; > 50 кОм, в состоянии «разомкнуто»; < 200 Ом, в состоянии «замкнуто» 5000 имп/(кВт-ч), 5000 имп/(квар-ч); 160000 имп/(кВт-ч), 160000 имп/(квар-ч) |
Скорость обмена информацией, бит/с:
|
38400, 19200, 9600, 4800, 2400, 1200, 600; 9600; 250000 |
Помехоэмиссия |
по ГОСТ Р 51318.22-2006 для оборудования класса Б |
Помехоустойчивость:
|
ГОСТ Р 52320-2005 ГОСТ Р 51317.4.2-99 (степень жесткости 4); ГОСТ Р 51317.4.4-2007 (степень жесткости 4); ГОСТ Р 51317.4.5-99 (степень жесткости 4); ГОСТ Р 51317.4.3-2006 (степень жесткости 4); ГОСТ Р 51317.4.12-99(степень жесткости 3); ГОСТ Р 51317.4.6-99 (степень жесткости 3) |
Сохранность данных при отключении питания |
10 лет в выключенном состоянии при температуре 50 °C |
Защита информации |
Два уровня доступа и аппаратная защита памяти метрологических коэффициентов |
Самодиагностика |
Циклическая, непрерывная |
Средняя наработка до отказа |
140000 часов |
Средний срок службы |
30 лет |
Среднее время восстановления |
2 часа |
Межповерочный интервал |
12 лет |
Г абаритные размеры |
178x325x77 мм |
Масса:
|
не более 1,5 кг; не более 1,8 кг |