Номер по Госреестру СИ: 49068-12
49068-12 Преобразователи измерительные цифровые многофункциональные
(ПЦ6806-03)
Назначение средства измерений:
Преобразователи измерительные цифровые многофункциональные ПЦ6806-03 (далее -ПЦ) предназначены для измерений активной и реактивной энергии, как в прямом, так и в обратном направлениях, напряжения и силы переменного тока, активной и реактивной мощности по каждой фазе, частоты сети, выполнения функций телемеханики (телеизмерения, телеуправления, телесигнализации).
Внешний вид.
Преобразователи измерительные цифровые многофункциональные
Рисунок № 1
Программное обеспечение
ПЦ поддерживает следующие протоколы обмена данными:
-
- по ГОСТ Р МЭК-870-5-1-95 (формат FT3);
-
- Modbus RTU.
Описания протоколов обмена данными находятся на компакт-диске, входящем в комплект поставки ПЦ, и на сайте предприятия-изготовителя www.npp-em.ru.
Во время эксплуатации ПЦ возможно переключение с одного протокола обмена на другой.
Для проверки работоспособности и конфигурации ПЦ могут быть использованы ПО «Extrasensor» и ПО «EMDeviceCenter», входящие в комплект поставки.
ПО «Extrasensor» и ПО «EMDeviceCenter» представляют собой сервисные программы, которые принимают и отображают измеренные данные, реализованные в виде файлов операционной системы. ПО «Extrasensor» использует протокол обмена данными стандарта МЭК-870-5-1-95 формата FT3, ПО «EMDeviceCenter» использует протокол обмена данными Modbus RTU.
Для конфигурирования и опроса ПЦ возможно применение другого ПО, разработанного согласно описаниям поддерживаемых протоколов обмена данными.
Метрологические характеристики ПЦ, указанные в таблицах 3-12, приведены с учетом влияния программного обеспечения.
Уровень защиты программного обеспечения от преднамеренных и непреднамеренных изменений «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014. Конструкция преобразователей исключает возможность несанкционированного влияния на ПО преобразователей и измерительную информацию.
Идентификационные данные ПО отражены в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные данные ПО
Идентификационные данные (признаки) |
Значение | |
Исполнение ПЦ 6806-03 |
Исполнение ПЦ 6806-03М | |
Идентификационное наименование ПО |
6806-06 |
6806-05 |
Номер версии (идентификационный номер ПО) |
- |
- |
Цифровой идентификатор ПО |
Е1С04621 |
26C1D33D |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
Суммирование байтов |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типананосится на маркировочную табличку передней панели ПЦ методом трафаретной печати, на титульные листы эксплуатационных документов - типографским способом.
Сведения о методиках измерений
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные и технические документы
Нормативные документы, устанавливающие требования к преобразователям измерительным цифровым многофункциональным ПЦ6806-03
ГОСТ 31818.11-2012 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Общие требования. Испытания и условия испытаний. Часть 11. Счетчики электрической энергии;
ГОСТ 31819.22-2012 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 22.Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2 S и 0,5 S;
ГОСТ 31819.23-2012 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23.Статические счетчики реактивной энергии;
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
Поверка
Поверкаосуществляется по документу КС 141.00.00.000МП «Преобразователи измерительные цифровые многофункциональные ПЦ6806-03. Методика поверки».
Основные средства поверки:
прибор электроизмерительный эталонный многофункциональный Энергомонитор-
3.1К-02, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 35427-07;
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых ПЦ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится в соответствии с рисунком 2.
Изготовитель
Общество с ограниченной ответственностью «Научно-производственное предприятие Электромеханика» (ООО «НПП Электромеханика»)
Юридический адрес: Ленинский проспект, д. 160а, г. Воронеж, 394033
Почтовый адрес: Ленинский проспект, д. 160а, г. Воронеж, 394033, а/я 5
Тел. /факс: (473) 226-25-91 / (473) 223-67-51
E-mail: sup@npp-em.ru
Web-сайт: www.npp-em.ru
Испытательный центр
Государственный центр испытаний средств измерений ФБУ «Воронежский ЦСМ» Юридический адрес: Станкевича ул., д. 2, г. Воронеж, 394018
Тел. /факс (473) 220-77-29
E-mail: mail@csm.vrn.ru
Web-сайт: www.csm-vrn.ru
Преобразователи могут использоваться в составе автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии АСКУЭ и других систем сбора и передачи информации или автономно на субъектах электроэнергетики и потребителях электрической энергии.
Принцип действия основан на измерении и преобразовании входных сигналов напряжения и силы переменного тока в цифровой код с помощью аналого-цифрового преобразователя с последующей математической обработкой микроконтроллером. Аналого-цифровой преобразователь осуществляет выборку аналоговых сигналов для ПЦ6806-03 с частотой 1600 отсчетов в секунду, для ПЦ6806-03М - 64 отсчета за период напряжения сети. Согласование уровней осуществляется посредством трансформаторов тока и резистивных делителей напряжения. Время измерения параметров сети для ПЦ6806-03 составляет 160 мс, для ПЦ6806-03М -1 период сети. Усреднение измеренных параметров производится методом скользящего среднего для ПЦ6806-03 за 8 периодов измерений, для ПЦ6806-03М - за 10 периодов измерений.
Измерение частоты сети производится посредством измерения периода напряжения одной из фаз.
По вычисленным значениям активной и реактивной мощности формируются импульсы на телеметрических выходах ПЦ.
Результаты расчетов выводятся на жидкокристаллический индикатор, сохраняются в памяти и передаются по гальванически изолированным интерфейсам связи RS-485. Микроконтроллер выполняет анализ состояния входов телесигнализации и управляет выходами телеуправления. По быстродействию ПЦ соответствует группе 1, по достоверности - категории 1 по ГОСТ 26.205-88.
Питание ПЦ осуществляется от измерительных цепей напряжения и/или от отдельного источника напряжения.
ПЦ выпускаются в исполнениях, приведенных в таблице 1.
Таблица 1 - Исполнения ПЦ
Обозначение исполнений |
Количество фаз |
Номинальные значения входных сигналов |
Мощность |
Постоянная ПЦ, имп./(кВт-ч), (имп./(квар^ч) |
Схема подключения | ||
Ток, А |
Напряжение, В |
Активная, Вт |
Реактивная, вар | ||||
ПЦ6806- 03(М)/1Х |
3 |
1 |
57,7 |
57,7 |
57,7 |
40000 |
Четырёхпроводная линия (звезда) |
ПЦ6806-03(М)/2Х |
2 |
1 |
100 |
100 |
100 |
40000 |
Трёхпроводная линия |
ПЦ6806- 03(М)/3Х |
3 |
5 |
57,7 |
288,5 |
288,5 |
10000 |
Четырёхпроводная линия (звезда) |
ПЦ6806- 03(М)/4Х |
2 |
5 |
100 |
500 |
500 |
10000 |
Трёхпроводная линия |
ПЦ6806-03(М)/5Х |
3 |
5 |
220 |
1100 |
1100 |
10000 |
Четырёхпроводная линия (звезда) |
Примечание - Максимальное значение тока 1макс равно 1,5 номинального, максимальное значение напряжения имакс равно 1,2 номинального.
Структура условного обозначения ПЦ приведена на рисунке 1.
П Ц 6 8 0 6-0 3/X X
Вид питания:
_________1 - ~ 8 0 ... 2 6 0 В ; — 1 0 0 ... 3 00 В
I - универсальное питание
-------И сполнение (см. таблицу 1)
--------М одификация ПЦ6806- 03; - ОЗМ
Рисунок 1 - Структура условного обозначения ПЦ
Примечание - При универсальном питании ПЦ6806-03 работает при наличии напряжения в измерительных цепях, и/или на входе питания.
Общие функции:
-
- измерение силы тока, фазного напряжения по каждой фазе сети и линейных напряжений; активной и реактивной мощности по каждой фазе сети;
-
- вычисление напряжения переменного тока нулевой последовательности, силы переменного тока нулевой последовательности;
-
- накопление (подсчет) активной и реактивной энергии как в прямом, так и в обратном направлениях;
-
- измерение частоты сети;
-
- функции телеуправления и телесигнализации;
-
- включение выходов телеуправления в случае выхода измеряемых параметров за установленные пределы, при появлении сигнала на входах телесигнализации или по команде с верхнего уровня;
-
- индикация измеренных и вычисленных параметров на встроенном цифровом индикаторе;
-
- передача результатов измерений по гальванически изолированным интерфейсам связи
RS-485;
-
- подсчет количества импульсов, поступивших на входы телесигнализации ТС1 и ТС2.
ПЦ6806-03М выполняют дополнительно к общим следующие функции:
-
- отсчет и индикацию текущего времени;
-
- присвоение метки времени измерениям параметров сети;
-
- автоматический функции);
-
- архивирование и журнал событий).
Внешний вид на рисунке 2.
переход на летнее/зимнее время (с возможностью отключения данной
событий с метками времени (журнал профилей, журнал вкл/выкл
ПЦ с обозначением места нанесения знака поверки представлен
Место нанесения
знака поверки
Рисунок 2 - Внешний вид ПЦ с обозначением места нанесения знака поверки
Пломбирование преобразователей измерительных цифровых многофункциональных ПЦ6806-03 не предусмотрено.
Таблица 14 -
Наименование |
Обозначение |
Количество |
Примечание |
ПЦ |
КС 141.00.00.000СБ |
1 шт. | |
Элемент питания литиевый, напряжение 3 В |
Установлен внутри ПЦ 6806-03М | ||
Паспорт |
КС 141.00.00.000ПС |
1 экз. | |
Руководство по эксплуатации |
КС 141.00.00.000РЭ |
1 компакт диск |
|
Методика поверки |
КС 141.00.00.000МП | ||
Описания протоколов обмена данными | |||
Программное обеспечение | |||
Инструкции по работе с программным обеспечением |
Метрологические характеристики ПЦ указаны в таблицах 3-12.
Таблица 3 - Метрологические характеристики ПЦ при измерении тока, фазного и линейного напряжения, активной и реактивной мощности, время внутренних часов и частоты сети
Наименование параметра |
Для ПЦ класса точности 0,2S |
Для ПЦ класса точности 0,5S | |
Пределы допускаемой погреш |
основной относительной цности, % | ||
Ток, А | |||
0,01 1ном - 0,05 1ном |
±2,0 |
±2,0 | |
0,05 Хном - Хмакс |
±0,2 |
±0,5 | |
Фазное напряжение, В | |||
0,05 ином - 0,20 ином |
±0,5 |
±1,0 | |
0,20 Ином - Имакс |
±0,2 |
±0,5 | |
Линейное напряжение, В | |||
0,05 Ином - 0,20 Ином |
±0,5 |
±1,0 | |
0,20 Ином - Имакс |
±0,2 |
±0,5 | |
Мощность активная, Вт | |||
0,20 Хном - 1макс5 0,80 Ином - Имакс |
cosj=1 |
±0,2 |
±0,5 |
0,01 1ном - 0,20 1ном, 0,80 Ином - Имакс |
±2,0 |
±2,0 |
Продолжение таблицы 3
Наименование параметра |
Для ПЦ класса точности 0,2S |
Для ПЦ класса точности 0,5S | ||
Пределы допускаемой основной относительной погрешности, % | ||||
Мощность реактивная, вар | ||||
0,20 Хном - Хмакс, 0,80ином - имакс |
±0,5 |
±0,5 | ||
0,01 1ном - 0,20 1ном, 0,80 ином - имакс |
sin j=1 |
±2,0 |
±2,0 | |
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, % от диапазона | ||||
Мощность активная, Вт | ||||
0,01 Хном - Хмакс 0,05 ином- имакс |
-1> cosj<1 |
±0,2 |
±0,5 | |
Мощность реактивная, вар | ||||
0,01 Хном - Хмакс 0,05 ином- имакс |
-1 >sinj <1 |
±0,5 |
±0,5 | |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности | ||||
Время внутренних часов (для ПЦ6806-03М), с/сутки |
±0,5 | |||
Частота сети, Гц |
±0,01 | |||
Примечание - Фазное напряжение измеряют только исполнения ПЦ6806-03(М)/1Х, ПЦ6806-03(М)/3Х, ПЦ6806-03(М)/5Х. Диапазон измерения частоты должен быть от 45,00 до 55,00 Гц при входном сигнале напряжения в диапазоне от 0,5 до имакс. Диапазон изменения коэффициента мощности cosj (sinj ) от минус 1 до плюс 1. |
Таблица 4 - Метрологические характеристики ПЦ при измерении силы тока, фазного и линейного напряжений
Наименование параметра |
Температурный коэффициент, %/К | |
Для ПЦ класса точности 0,2S |
Для ПЦ класса точности 0,5S | |
"ок, А | ||
0,01 Хном - Хмакс |
0,01 |
0,03 |
Фазное и линейное напряжения, В | ||
0,05 ином - имакс |
0,01 |
0,03 |
Таблица 5 - Метрологические характеристики ПЦ при измерении активной мощности
Значение тока |
Коэффициент мощности |
Температурный коэффициент, %/К | |
Класс точности 0,2S |
Класс точности 0,5S | ||
0,05 Ком £ 1 £ Kax |
1 |
0,01 |
0,03 |
0,01 Ком £ 1 £ Kax |
0,5 (при индуктивной нагрузке) |
0,02 |
0,05 |
Таблица 6 - Метрологические характеристики ПЦ при измерении реактивной мощности
Значение тока |
Коэффициент sinф (при индуктивной или емкостной нагрузке) |
Температурный коэффициент, %/К | |
Класс точности 0,5 |
Класс точности 1,0 | ||
0,05 Ком £ 1 £ Kax |
1,0 |
0,03 |
0,05 |
0,01 Ком £ 1 £ Kax |
0,5 |
0,05 |
0,07 |
Класс точности по активной энергии ГОСТ Р 52323-2005
0,2S; 0,5S 0,5;
1,0
0,001 1ном
0,002 1ном
Класс точности по реактивной энергии
-
- ТУ 4228-016-25744948-2011
-
- ГОСТ Р 52425-2005
Порог чувствительности
-
- при регистрации активной энергии;
-
- при регистрации реактивной энергии
Значения, установленные в таблицах 7 и 8, действительны для каждого направления измерения энергии.
Таблица 7 - Метрологические характеристики ПЦ при измерении активной энергии при симметричной нагрузке
Значение тока |
Коэффициент мощности |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности, % | |
Класс точности 0,2S |
Класс точности 0,5S | ||
0,01 1ном £ I < 0,05 1ном |
1,0 |
±0,4 |
±1,0 |
0,05 Ком £ 1 £ Какс |
1,0 |
±0,2 |
±0,5 |
0,02 1ном £ I < 0,1 1ном |
0,5 (при индуктивной нагрузке) 0,8 (при емкостной нагрузке) |
±0,5 |
±1,0 |
0,1 Ком £ 1 £ Какс |
0,5 (при индуктивной нагрузке) 0,8 (при емкостной нагрузке) |
±0,3 |
±0,6 |
Таблица 8 - Метрологические характеристики для многофазных ПЦ с однофазной нагрузкой при симметрии многофазных напряжений, приложенных к цепям напряжения
Значение тока |
Коэффициент мощности |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности, % | |
Класс точности 0,2S |
Класс точности 0,5S | ||
0,05 Хном £ 1 £ 1макс |
1 |
±0,3 |
±0,6 |
0,1 Хном £ 1 £ 1макс |
0,5 (при индуктивной нагрузке) |
±0,4 |
±1,0 |
Разность между значением погрешности при однофазной нагрузке ПЦ и значением погрешности при симметричной многофазной нагрузке при номинальном токе и коэффициенте мощности, равном единице, не превышает 0,4 и 1,0 % для счетчиков классов точности 0,2S и 0,5S соответственно.
Таблица 9 - Метрологические характеристики при измерении реактивной энергии
Значение тока |
Коэффициент sin ф |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности, % | |
Класс точности 0,5 |
Класс точности 1,0 | ||
0,02 1ном £ I < 0,05 1ном |
1 (при индуктивной нагрузке) |
±1,0 |
±1,5 |
0,05 Хном £ 1 £ Хмакс |
1 (при индуктивной нагрузке) |
±0,5 |
±1,0 |
0,05 1ном £ I < 0,10 1ном |
0,5 (при индуктивной нагрузке) |
±1,0 |
±1,5 |
0,10 Хном £ 1 £ Хмакс |
0,5 (при индуктивной нагрузке) |
±0,6 |
±1,0 |
0,10 Хном £ 1 £ Хмакс |
0,25 (при емкостной нагрузке) |
±1,0 |
±1,5 |
Таблица 10 - Метрологические характеристики при измерении реактивной энергии для многофазных ПЦ с однофазной нагрузкой при симметрии многофазных напряжений, приложенных к цепям напряжения
Значение тока |
Коэффициент sinф (при индуктивной или емкостной нагрузке) |
Пределы допускаемой основной относительной погрешности, % | |
Класс точности 0,5 |
Класс точности 1,0 | ||
0,05 Хном £ 1 £ Хмакс |
1 |
±0,6 |
±1,5 |
0,1 Хном £ 1 £ Хмакс |
0,5 |
±1,0 |
±1,5 |
Разность между значением погрешности при однофазной нагрузке ПЦ и значением погрешности при симметричной многофазной нагрузке при номинальном токе и коэффициенте мощности, равном единице, не превышает 1 и 2,5 % для счетчиков классов точности 0,5 и 1 соответственно.
Таблица 11 - Метрологические характеристики при измерении активной энергии, вызванные
изменением влияющих величин по отношению к нормальным условиям
Влияющая величина |
Значение тока (симметричная нагрузка) |
Коэффициент мощности |
Класс точности | |
0,2S |
0,5S | |||
1. Изменение температуры окружающего воздуха |
0,05 Хном £ 1 £ 1макс |
1,0 |
Средний температурный коэффициент, %/К | |
0,01 |
0,03 | |||
0,10 Хном £ 1 £ Хмакс |
0,5 (при индуктивной нагрузке) |
0,02 |
0,05 | |
2. Изменение напряжения измерительной цепи в пределах ±10 % 1) |
0,05 Хном £ 1 £ Хмакс |
1,0 |
Пределы дополнительной погрешности, % | |
0,10 |
0,20 | |||
0,10 Хном £ 1 £ Хмакс |
0,5 (при индуктивной нагрузке) |
0,20 |
0,40 | |
3. Изменение частоты в пределах ±2 % |
0,05 Хном £ 1 £ Хмакс |
1,0 |
0,10 |
0,20 |
0,10 Хном £ 1 £ Хмакс |
0,5 (при индуктивной нагрузке) | |||
4. Обратный порядок следования фаз |
0,1 Хном |
1,0 |
0,05 |
0,10 |
5. Несимметрия напряжения |
Хном |
0,50 |
1,00 | |
6. Вспомогательное напряжение ±15 % от номинального |
0,01 1ном |
0,05 |
0,10 | |
7. Гармоники в цепях тока и напряжения |
0,50 Imax |
0,40 |
0,50 | |
8. Субгармоники в цепи переменного тока |
0,50 Хном |
0,60 |
1,50 |
Продолжение таблицы 11
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
9. Постоянная магнитная индукция внешнего происхождения |
Хном |
1,0 |
2,00 | |
10. Магнитная индукция внешнего происхождения 0,5 мТл 2) |
0,50 |
1,00 | ||
11. Радиочастотные электромагнитные поля |
1,00 |
2,00 | ||
12. Кондуктивные помехи, наводимые радиочастотными полями | ||||
13. Наносекундные импульсные помехи | ||||
14. Устойчивость к колебательным затухающим помехам |
Таблица 12 - Метрологические характеристики при измерении реактивной энергии, вызванные
изменением влияющих величин по отношению к нормальным условиям
Влияющая величина |
Значение тока (симметричная нагрузка) |
Коэффициент sinj (при индуктивной или емкостной нагрузке) |
Класс точности | |
0,5 |
1,0 | |||
1. Изменение температуры окружающего воздуха |
0,05 Хном £ 1 £ 1макс |
1,0 |
Средний температурный коэффициент, %/К | |
0,03 |
0,05 | |||
0,10 Хном £ 1 £ Хмакс |
0,5 |
0,05 |
0,07 | |
2. Изменение напряжения измерительной цепи в пределах ±10 % 0 |
0,02 Хном £ 1 £ Хмакс |
1,0 |
Пределы дополнительной погрешности, % | |
0,4 |
0,7 | |||
0,05 Хном £ 1 £ Хмакс |
0,5 |
0,5 |
1,0 |
Влияющая величина |
Значение тока (симметричная нагрузка) |
Коэффициент sinj (при индуктивной или емкостной нагрузке) |
Класс точности | |
0,5 |
1,0 | |||
3. Изменение частоты в пределах ±2 % |
0,02 Хном £ 1 £ Хмакс |
1 |
0,8 |
1,5 |
0,05 Хном £ 1 £ Хмакс |
0,5 |
0,8 |
1,5 | |
4. Постоянная магнитная индукция внешнего происхождения |
Хном |
1 |
2,0 |
2,0 |
5. Магнитная индукция внешнего происхождения 0,5 мТл 2) |
Хном |
1 |
1,0 |
2,0 |
6. Радиочастотные электромагнитные поля |
Хном |
1 |
2,0 |
2,0 |
7. Кондуктивные помехи, наводимые радиочастотными полями |
Хном |
1 |
2,0 |
2,0 |
8. Наносекундные импульсные помехи |
Хном |
1 |
2,0 |
4,0 |
9. Устойчивость к колебательным затухающим помехам |
Хном |
1 |
2,0 |
2,0 |
Основные технические характеристики указаны в таблице 13.
Таблица 13 - Основные технические характеристики
Наименование характеристик |
Значения |
Нормальные условия применения: -температура окружающей среды, °С
|
от +21 до +25 от 45 до 75 от 86,0 до 106,7 |
Рабочие условия применения -температура окружающей среды, °С
|
от -30 до +55 до 90 от 60,0 до 106,7 |
Наименование характеристик |
Значения |
Параметры электрического питания: | |
- от цепи питания (напряжение переменного тока), В |
от 80 до 264 |
- частота, Гц |
от 49 до 51 |
- от цепи питания (напряжение постоянного тока), В |
от 100 до 300 |
- от измерительной цепи, В |
от 0,8 до 1,2ином |
Скорость передачи данных по интерфейсу связи RS-485, бит/с |
1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200 |
Полная потребляемая мощность ПЦ, В •А, не более |
6 |
Вт, не более |
4 |
Параметры выхода канала телеуправления | |
- ток, мА |
0-120 |
- напряжение, В |
~ 0-264 0-380 |
Габаритные размеры, мм, не более | |
- высота |
92 |
- ширина |
120 |
- длина |
157 |
Масса, кг, не более |
1,2 |
Степень защиты ПЦ по ГОСТ 14254-96 |
IP 51 |
Средняя наработка на отказ, ч, не менее |
100000 |
Средний срок службы, лет |
30 |