Номер по Госреестру СИ: 47551-11
47551-11 Устройства непрерывного контроля показателей качества электроэнергии
(УНКПКЭ)
Назначение средства измерений:
Устройства непрерывного контроля показателей качества электроэнергии (УНКПКЭ) (далее - устройство) предназначены для измерений показателей качества электрической энергии, параметров напряжений, частоты, токов, активной и реактивной мощности, активной и реактивной энергии прямого и обратного направлений в трёхфазных трёхпроводных и четырёхпроводных электрических сетях.
Программное обеспечение
Характеристики прикладного программного обеспечения (ПО) «Ресурс» приведены в таблице 1.
ПО «Ресурс» устанавливается на персональный компьютер и предназначено для сбора информации с измерительных блоков, её обработки, хранения и представления пользователю в удобном виде.
ПО «Ресурс» не является метрологически значимым, поскольку обеспечивает только отображение данных, поступающих от измерительных блоков, без какой-либо математической обработки или преобразования.
Таблица 1- Характеристики п |
рограммного обеспечения (ПО) | |||
Наименование ПО |
Идентификационное наименование ПО |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) |
Алгоритм вычисления цифрового идентифика тора ПО |
«Ресурс» |
ApplicationServer.exe |
2.0.57 |
17e7d64b652d2033681f0da 1b04bee25 |
md5 |
Admin.exe |
2.0.728 |
b211b058f833c5fcfe58d960 7963ea95 |
md5 | |
DVRClient.exe |
2.0.163 |
23bdf9636e829ba23b1e42be da2eccc7 |
md5 | |
ET_DCS.exe |
2.4.260 |
ad8b2bf511eb82a32ff66e6b 1c354bca |
md5 |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «С» в соответствии с МИ 3286-2010.
Рисунок 1 - Внешний вид базового модуля
Рисунок 2 - Внешний вид выносного модуля стоечного варианта исполнения
Рисунок 3 - Схема пломбирования от несанкционированного доступа базового модуля и выносного модуля стоечного варианта исполнения
(1 - места установки пломб от несанкционированного доступа к измерительным входам устройства)
Рисунок 4 - Внешний вид и схема пломбирования от несанкционированного доступа выносного модуля щитового варианта исполнения
(1 - места установки пломб от несанкционированного доступа к измерительным входам устройства)
Знак утверждения типа
Знак утверждения типаЗнак утверждения типа наносят на табличку устройства методом термопечати или трафаретной печати и на титульные листы формуляра и руководства по эксплуатации типографским способом.
Сведения о методиках измерений
Сведения о методиках (методах) измерений
Сведения приведены в руководстве по эксплуатации. НЛГС. 411724.001 РЭ.
Нормативные и технические документы
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к устройствам непрерывного контроля показателей качества электроэнергии (УНКПКЭ)
-
1. ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия».
-
2. ГОСТ 13109-97 «Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения».
-
3. НЛГС.411724.001 ТУ «Устройство непрерывного контроля показателей качества электроэнергии (УНКПКЭ)». Технические условия.
Поверка
Поверкаосуществляется в соответствии с документом «Устройства непрерывного контроля показателей качества электроэнергии (УНКПКЭ). Методика поверки. НЛГС.411724.001 МП», утверждённым ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в июле 2011 года.
Основные средства поверки приведены в таблице 4.
Таблица 4- Основные средства поверки
Наименование и тип средства поверки |
Требуемые характеристики |
Калибратор переменного тока «Ресурс-К2» |
Диапазон воспроизведения напряжения от 0,01-Uhom до 1,44-Uom при ином равном 220 и 57,7 В, относительная погрешность ± (0,05+0,01-(|Ubom/U4>-1|)) %; Диапазон воспроизведения частоты от 45 до 65 Гц, абсолютная погрешность ± 0,005 Гц; Диапазон воспроизведения коэффициента n-ой гармонической составляющей напряжения от 0,05 до 30 %, относительная погрешность ±(0,25+0,025-(^K‘u(n)max/Au(n) - 1|)) %; Диапазон воспроизведения угла фазового сдвига между фазными напряжениями основной частоты от минус 180° до 180°, абсолютная погрешность ± 0,03°; Диапазон воспроизведения силы тока от 0,001-!ном до 1,5-!ном при 1ном равном 5 и 1 A, относительная погрешность ± (0,05 + 0,01<|1ном/1 - 1|)) %; Диапазон воспроизведения коэффициента n-ой гармонической составляющей тока от 0,05 до 100 %, относительная погрешность ± (0,2 + 0,008-(|K|(n)maX/Ai(n) - 1|)) %; Диапазон воспроизведения угла фазового сдвига между напряжением и током основной частоты от минус 180° до 180°, абсолютная погрешность ± 0,03°. |
Ваттметр-счётчик эталонный трехфазный ЦЭ6802 |
Погрешность при измерении активной мощности и активной энергии ± (0,08 - 0,03-cosj)^(0,8 + 0,01/m) %, где Ш = (I'U-COsj)/(IBOM ’ином); Погрешность при измерении реактивной мощности и реактивной энергии ±(0,2 - 0,1-cosj) (0,8 + 0,01/шр) %, где шр = (I'U' sinф)/(1ном ’ ином). |
Частотомер электронносчётный Ч3-54 |
Диапазон измерений интервалов времени от 0,1 мкс до 105 с, погрешность измерения интервалов времени T 7 dt =±(d0 + такт ), d0 = ±1,5-1О-7 %, 0 t изм 0 изм Ттакт - период частоты заполнения |
Генератор сигналов низкочастотный прецизионный Г3-122 |
Форма импульсов сигнала - прямоугольная. Диапазон частот от 0,001 до 1999999,999 Гц, погрешность ±540'Ун, где f - номинальное значение установленной частоты, Гц |
Наименование и тип средства поверки |
Требуемые характеристики |
Радиочасы РЧ-011/2 |
Абсолютная погрешность формирования времени ± 10 мс при устойчивом приёме радиосигнала и ± 100 мс в течение 24 ч при пропадании радиосигнала |
Изготовитель
Общество с ограниченной ответственностью «Научно-производственное предприятие «Энергоприбор» (ООО «НПП «Энергоприбор»)
Адрес: Российская Федерация, 440026, г. Пенза, ул. Лермонтова, 3
Телефон (8412) 55-11-88, Факс (8412) 55-31-29
E-mail: epribor@entp.ru, http://www.entp.ru
Испытательный центр
Государственный центр испытаний средств измерений Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы» (ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС»).
Юридический адрес: 119361, г. Москва, ул. Озерная, д. 46.
Тел. 8 (495) 437 55 77; Факс 8 (495) 437 56 66; E-mail: office@vniims.ru
Принцип действия устройства основан на аналого-цифровом преобразовании входных сигналов тока и напряжения, обработке и передаче данных через интерфейсы под управлением встроенного контроллера.
Устройство состоит из следующих частей:
-
- вычислительный блок;
-
- измерительные блоки;
-
- источников бесперебойного питания.
Вычислительный блок состоит из промышленного компьютера с установленным системным и прикладным программным обеспечением.
В вычислительном блоке обеспечивается выполнение следующих функций:
-
- автоматический и/или по запросу оператора сбор данных с измерительных блоков;
-
- коррекция единого времени;
-
- безопасное хранение результатов измерений параметров энергоснабжения по контролируемым фидерам;
-
- представление информации в удобной форме (таблицы, графики) на экране монитора, в печатном виде и в форме электронного документа (файла);
-
- формирование отчетов в соответствии с нормативными документами.
Измерительный блок выполнен на основе измерителей показателей качества электрической энергии «Ресурс-ЦБ2», выпускаемых по ТУ 4221-009-53718944-05.
Измерительный блок обеспечивает:
-
- автоматическое выполнение измерений параметров электроэнергетических величин, включая показатели качества электрической энергии, в контролируемых фидерах;
-
- вычисление и обработку измерительной информации;
-
- хранение полученных результатов измерений;
-
- ведение протокола работы измерителей показателей качества электрической энергии;
-
- представление доступа к результатам измерений со стороны вычислительного блока.
Связь вычислительного блока и измерительных блоков осуществляется на основе цифровых интерфейсов RS-232 и RS-485.
Источники бесперебойного питания предназначены для обеспечения бесперебойности электропитания базового и выносных модулей устройства во время перерывов в электроснабжении и выполнены на базе источников бесперебойного питания двойного преобразования.
Вычислительный блок осуществляет коррекцию времени таймеров измерителей показателей качества электрической энергии измерительных блоков при расхождении времени в устройстве более чем на 1 с. Единое время обеспечивается в вычислительном блоке от источников единого астрономического времени: GPS, ГЛОНАСС, Ethernet.
Устройство имеет модульную конструкцию и состоит из следующих типов модулей:
- базовый;
- выносной.
Базовый модуль состоит из вычислительного блока, источников бесперебойного питания и устройства синхронизации системного времени, размещённых в серверной стойке.
Измерительные блоки могут размещаться как в базовом модуле (максимальное количество 4 шт.), так и в выносных модулях.
Выносной модуль имеет два варианта исполнения:
- стоечный;
- щитовой.
Стоечный вариант исполнения предусматривает размещение в стойке четырёх измерительных блоков и источников бесперебойного питания. Количество выносных модулей данного типа - один или два.
Щитовой вариант исполнения выносного модуля представляет собой измеритель показателей качества электрической энергии «Ресурс-ЦБ2». Количество выносных модулей данного типа может составлять от одного до восьми.
Комплект поставки приведён в таблице 3. Таблица 3- Комплектность
Обозначение изделия |
Наименование изделия |
Количество |
НЛГС.411724.001 |
Устройство непрерывного контроля показателей качества электроэнергии (УНКПКЭ) |
1 шт. |
НЛГС.411724.001 РЭ |
Устройство непрерывного контроля показателей качества электроэнергии (УНКПКЭ). Руководство по эксплуатации |
1 экз. |
НЛГС.411724.001 ФО |
Устройство непрерывного контроля показателей качества электроэнергии (УНКПКЭ). Формуляр |
1 экз. |
НЛГС.411724.001 МП |
Устройства непрерывного контроля показателей качества электроэнергии (УНКПКЭ). Методика поверки |
1 экз. |
Обозначение изделия |
Наименование изделия |
Количество |
ЭГТХ.422252.009 РЭ |
Измерители показателей качества электрической энергии «Ресурс-ЦБ2». Руководство по эксплуа -тации |
1 экз. |
ЭТ.422252.009 МП |
Измерители показателей качества электрической энергии «Ресурс-1.Т2». Методика поверки |
1 экз. |
643.72879890.00724-01 34 01 |
Программное обеспечение «Ресурс». Руководство оператора |
1 экз. |
Номинальное действующее значение измеряемых фазного/междуфазного напряжений UH0M составляет (100/^/3)7100 В и 220/(220-TJ) В.
Номинальное действующее значение измеряемой силы тока 1ном составляет 1 А и 5 А.
Диапазоны измеряемых величин, а также пределы допускаемых основных погрешностей измерений приведены в таблице 2.
Таблица 2- Диапазоны измерений и пределы допускаемых основных погрешностей
Измеряемая характеристика |
Диапазон измерений |
Пределы допускаемой основной погрешности: - абсолютной D; - относительной d, %; - приведённой g % |
Примечание |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 Действующее значение:
|
(0,8 - 1,2)-ином |
± 0,2 (d) |
- |
(0,01 - 0,8)-ином |
± 0,2 (g)* |
- | |
2 Установившееся отклонение напряжения 8Uy, % |
± 20 |
± 0,2 (Л) |
- |
3 Действующее значение:
|
(0,01 - 1,2)-ином |
± 0,2 (g)* |
- |
4 Частота f, Гц |
45 - 55 |
± 0,02 (Л) |
- |
5 Отклонение частоты Df, Гц |
± 5 |
± 0,02 (Л) |
- |
6 Коэффициент искажения синусоидальности напряжения Ки, % |
0,1 - 30 |
± (0,05 + 0,02-Ku) (Л) |
- |
7 Коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения Ku(n), % |
0,05 - 30 |
± (0,03 + 0,02-Ku(n)) (Л) |
2 £ n £ 10 |
0,05 - 20 |
10 < n £ 20 | ||
0,05 - 10 |
20 < n £ 30 | ||
0,05 - 5 |
30 < n £ 40 | ||
8 Коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности K2U, % |
0 - 20 |
± 0,2 (Л) |
- |
9 Коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности K0U ,% |
0 - 20 |
± 0,2 (Л) |
- |
10 Длительность провала напряжения Лп, с |
0,01 - 60 |
± 0,01 (Л) |
- |
11 Длительность временного перенапряжения Лпер и, с |
0,01 - 60 |
± 0,01 (Л) |
- |
12 Глубина провала напряжения dUN, % |
10 - 100 |
± 1,0 (Л) |
- |
13 Коэффициент временного перенапряжения Кпер U |
1,1 - 1,4 |
± 0,01 (Л) |
- |
1 |
2 |
3 |
4 |
14 Размах изменения напряжения dUt, % |
0,2 - 20 |
± 8 (d) |
- |
15 Кратковременная доза фликера PSt |
0,25 - 10 |
± 5 (d) |
- |
16 Длительная доза фликера Pl |
0,25 - 10 |
± 5 (d) |
- |
17 Угол фазового сдвига между фазными напряжениями основной частоты jU, градусы |
± 180° |
± 0,1° (D) |
- |
18 Угол фазового сдвига между n-ми гармоническими составляющими фазных напряжений j^), градусы |
± 180° |
± 1° (D) |
5 % £ Ku(n) |
± 3° (D) |
1 % £ Ku(n) < 5 % | ||
± 10° (D) |
0,2 % £ Ku(n)< 1 % | ||
19 Действующее значение:
I(1) , А;
|
(0,01 - 1,2)-1ном |
± 0,2 (g)** |
- |
20 Коэффициент искажения синусоидальности кривой тока KI, % |
0,1 - 100 |
± (0,05+0,02-Ki) (D) |
0,5-Лом £ I £ 1,2-Лом |
0,5 - 100 |
± (0,1+0,03-Ki) (D) |
0,1-Лом £ I <0,5-Лом | |
21 Коэффициент п-ой (п от 2 до 40) гармонической составляющей тока KI(n), % |
0,05 - 30 |
± (0,03 + 0,02-Ki(n)) (D) |
0,5 Лом £ I <1,2-1ном 2 £ п £ 10 |
0,05 - 20 |
0,5- 1ном £ I <1,2 - 1ном 10 < п £ 20 | ||
0,05 - 10 |
0,5-Лом< I <1,2 -Лом 20 < п £ 40 | ||
0,5 - 30 |
± (0,1 + 0,03Kin) (D) |
0,1 - Лом £ I< 0,5-Лом 2 £ п £ 10 | |
0,5 - 20 |
0,1 - Лом £ I <0,5-Лом 10 < п £ 20 | ||
0,5 - 10 |
0,1 - Лом £ I < 0,5-Лом 20 < п £ 40 | ||
22 Угол фазового сдвига между напряжением и током основной частоты одной фазы jui, градусы |
± 180° |
± 0,1°(D) |
0,5-Лом £ I £ 1,2 -Лом |
± 0,3° (D) |
0,1 - Лом £ I < 0,5-Лом | ||
± 3° (D) |
0,01 - Лом £ I <0,1 - Лом | ||
23 Угол фазового сдвига между напряжением и током нулевой последовательности juio, градусы |
± 180° |
± 3° (D) |
0,01 -Лом£ Л <1,2 -Лом 0,01 - ином £U0<1,2 - ином |
1 |
2 |
3 |
4 |
24 Угол фазового сдвига между напряжением и током прямой последовательности фин, градусы |
± 180° |
± 0,1°(D) |
0,51ном £ I £ 1,2-1ном |
± 0,3° (D) |
0,1 Люм £ I < 0,5-1ном | ||
± 3° (D) |
0,01-!ном< I <0,1‘Лом | ||
25 Угол фазового сдвига между напряжением и током обратной последовательности jui2, градусы |
± 180° |
± 3° (D) |
0,01-1ном< Л <1,2-1ном 0,01-иНом<и2<1,2-иНом |
26 Угол фазового сдвига между л-ми гармоническими составляющими напряжения и тока одной фазы фстдо , градусы |
± 180° |
± 3° (D) |
0,51ном £ I £ 1,2-1ном 5 % £ Кл) 5 % £ Ки(л) |
± 5° (D) |
0,5 Люм £ I £ 1,2-Лом 1 % £ КАл) < 5 % 1 % £ Ки(л) < 5 % | ||
± 15° (D) |
0,5-Лом £ I £ 1,2 • Лом 0,2 % £ Kw <1 % 0,2 % £ Ки(л) < 1 % | ||
± 5° (D) |
0,1 • Лом £ I < 0,5-Лом 5 % £ Ki(„) 5 % £ Ки(л) | ||
± 15° (D) |
0,1 • Лом £ I < 0,5-Лом 1 % £ КАл) < 5 % 1 % £ Ки(л) < 5 % | ||
27 Активная мощность P, Вт: а) активная мощность по каждой фазе б) активная мощность по трём фазам |
(0,05 - 1,8)* ином*1ном |
± 0,2 (g)*** |
0,01 !ном£ I <1,2 • Лом 0,25 £ | cosj | £ 1 |
28 Реактивная мощность Q, вар: а) реактивная мощность по каждой фазе б) реактивная мощность по трём фазам |
(0,05 - 1,8)* ином*1ном |
± 0,5 (g)*** |
0,01 £ m < 1,2 m иЙПф)/(Лом • ином) |
29 Полная мощность S, В •А: а) полная мощность по каждой фазе б) полная мощность по трём фазам |
(0,05 - 1,8)* ином*1ном |
± 0,5 (g)*** |
0,01 !ном£ I <1,2 • Лом |
30 Активная энергия WA, Вт-ч |
- |
± 0,2 (g)*** |
0,01 !ном £ I <1,2 • Лом 0,25 £ | cosj | £ 1 |
31 Реактивная энергия Wp, вар^ч |
- |
± 0,5 (g)*** |
0,01 £ m < 1,2 |
32 Интервал времени (ход часов реального времени), с/сут |
- |
± 5 |
- |
* Относительно номинального значения напряжения ином.
** Относительно номинального значения силы тока 1ном.
*** Относительно номинальной полной мощности S,,,,,, = ином^1ном
Примечание: Пределы допускаемой дополнительной температурной погрешности устройства при измерении характеристик 19, 27 - 32 таблицы 1 составляют 1/3 пределов допускаемой основной погрешности на каждые 10 °С изменения температуры окружающей среды по отношению к нормальным условиям.
Общие технические характеристики устройств:
-
1) Электропитание устройства осуществляется от сети переменного тока частотой (50 ± 5) Гц напряжением (220 ± 22) В.
-
2) Предельное значение коэффициента искажения синусоидальности напряжения электропитания 20 %.
-
3) Мощность, потребляемая устройством по цепи электропитания, не более 500 В-А.
-
4) Габаритные размеры (длина х ширина х высота):
-
- базового модуля и выносного модуля стоечного варианта исполнения (600 х 600 х 2200) мм;
-
- выносного модуля щитового варианта исполнения (280 х 245 х 130) мм.
-
5) Масса устройства:
-
- базового модуля и выносного модуля стоечного варианта исполнения не более 250 кг;
-
- выносного модуля щитового варианта исполнения не более 4 кг.
-
6) Нормальные условия применения:
-
- температура окружающего воздуха (20 ± 5) °С;
-
- относительная влажность воздуха от 30 % до 80 %;
-
- атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа (от 630 до 795 мм рт. ст.).
-
7) Рабочие условия применения:
-
- температура окружающего воздуха для измерительного блока от минус 20 до плюс 55 °С; для вычислительного блока от плюс 5 до плюс 40 °С;
-
- относительная влажность воздуха не более 90 % при плюс 30 °С;
-
- атмосферное давление от 70 до 106,7 кПа (от 537 до 800 мм рт. ст.).
-
8) Режим работы непрерывный, без ограничения длительности.
-
9) Число одновременно контролируемых фидеров не превышает восьми.
-
10) Среднее время восстановления работоспособного состояния не более 8 ч.
-
11) Средняя наработка на отказ не менее 35000 ч.
-
12) Средний срок службы не менее 10 лет.