Номер по Госреестру СИ: 60380-15
60380-15 Анализаторы качества электрической энергии
(PQ-Box мод. PQ-Box 100, PQ-Box 200)
Назначение средства измерений:
Анализаторы качества электрической энергии PQ-Box модификаций PQ-Box 100, PQ-Box 200 (далее анализаторы PQ-Box) предназначены для измерений и регистрации всех физически определенных параметров трехфазных и однофазных сетей и контроля качества электроэнергии в соответствии с ГОСТ Р 51317.4.30-2008, а также передачи собранных данных для последующего анализа и хранения.
Внешний вид.
Анализаторы качества электрической энергии
Рисунок № 1
Внешний вид.
Анализаторы качества электрической энергии
Рисунок № 2
Внешний вид.
Анализаторы качества электрической энергии
Рисунок № 3
Внешний вид.
Анализаторы качества электрической энергии
Рисунок № 4
Внешний вид.
Анализаторы качества электрической энергии
Рисунок № 5
Программное обеспечение
Программное обеспечение анализаторов PQ-Box состоит из встроенного программного обеспечения (ВПО) и прикладной программы для установки на персональный компьютер пользователя (ПК). Результаты измерений и расчетов могут индицироваться непосредственно на дисплее приборов или на дисплее компьютера.
К метрологически значимой части программного обеспечения относится программа прошивки прибора (ВПО), которая устанавливается в процессе производства изделия и состоит из трех модулей: Boot loader, MCU, DCP. Доступ к ней не возможен без нарушения пломб и вскрытия прибора.
Программирование сервисных и интерфейсных функций осуществляется с помощью программного обеспечения WinPQ mobile через USB порт.
Прикладные программы не содержат метрологически значимых частей.
Приборы выполняют самодиагностику и обеспечивают защиту от несанкционированного доступа к информации и управлению. В Приборах предусмотрена двухуровневая система паролей, определяющая доступ к соответствующим режимам работы.
Идентификационные данные встроенного программного обеспечения представлены в таблицах 1и 2.
Таблица 1
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Идентификационное наименование ПО |
PQ-Box 100 (Boot loader, MCU, DCP) |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
v 1.5.xx* (v 1.201, v 1.142, v 1.244) |
Цифровой идентификатор ПО |
- |
* - где хх > 38 |
Таблица 2
Идентификационные данные (признаки) |
Значение | |
Идентификационное наименование ПО |
PQ-Box 200 |
(Boot loader, MCU, DCP) |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
v 1.8.xx* |
(v 0.173, v 1.217, v 2.006) |
Цифровой идентификатор ПО |
- | |
* - где хх > 13 |
Уровень защиты программного обеспечения устройств от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокому» по Р 50.02.077-2014.
Влияние программного обеспечения учтено при нормировании метрологических и технических характеристик приборов.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типаЗнак утверждения типа наносится на стенку корпуса прибора (на шильдик) в виде наклейки и на руководство по эксплуатации типографским способом.
Сведения о методиках измерений
Сведения о методиках (методах) измеренийизложены в руководствах по эксплуатации: «Анализатор качества электрической энергии PQ-Box модификации PQ-Box 100» и «Анализатор качества электрической энергии PQ-Box модификации PQ-Box 200».
Нормативные и технические документы
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к анализаторам качества электрической энергии PQ-Box модификации PQ-Box 100; PQ-Box 200
ГОСТ 22261-94 "Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия".
МИ 1940-88 ГСИ Государственная поверочная схема для средств измерений силы переменного электрического тока от 140-8 до 25 А в диапазоне частот от 20 до 1406 Гц.
ГОСТ Р 8.648-2008 ГСИ Государственная поверочная схема для средс-т2в измер9ений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 140-2 до 2409 Гц.
ГОСТ 8.551-86 ГСИ Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений электрической мощности и коэффициента мощности в диапазоне частот 40 - 20000 Гц.
ГОСТ 8.655-2009 Средства измерений показателей качества электрической энергии. Общие технические требования.
ГОСТ Р 51317.4.30-2008 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Методы измерений показателей качества электрической энергии. Техническая документация фирмы-изготовителя.
Поверка
Поверкаосуществляется по документу МП 2203-0276-2014 «Анализаторы качества электрической энергии PQ-Box модификаций PQ-Box 100, PQ-Box 200. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» в январе 2015 г.
Основные средства поверки:
-установка поверочная универсальная «УППУ-МЭ» или аналогичная, со следующими основными техническими характеристиками: диапазон регулирования напряжения 1 -500 В, диапазон регулирования тока 0.005-100 А, погрешность измерения тока: ± [0,01+0,005 |(1н/1) -1|] для 1н от 0,1 А до 100 А, ± [0,01+0,01|(1н/1) -1|] для 1н 0,05 А, погрешность измерений напряжения ± [0,01+0,005 |(ин/Ц) -1|], погрешность измерений активной мощности ±
[0,015+0,005 |(Рн/Р) -1|], госреестр № 57346-14.
Изготовитель
Фирма A. Eberle GmbH & Co. KG , Германия
Адрес: Frankenstrasse 160 D-90461 Nuremberg
Phone: +49 (0)911 62 81 08 - 0, Fax: +49 (0)911 62 81 08 - 96,
Fax Sales: +49 (0)911 62 81 08 - 99, E-Mail: info@a-eberle.de
Заявитель
ООО «ЕГЕ-ЭНЕРГАН»
191186 Санкт-Петербург, Невский пр., д.22-24,лит. А, пом.24
тел. (812) 386-64-11
e-mail: info@energan.ru
Испытательный центр
ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева»,
Адрес: 190005, г. Санкт-Петербург, Московский пр., 19, тел./факс 251-76-01/113-01-14, e-mail: info@vniim.ru
Принцип действия анализаторов PQ-Box основан на аналого-цифровом преобразовании мгновенных значений входных сигналов тока и напряжения с последующим вычислением значений измеряемых величин из полученного массива выборок в соответствии со встроенным программным обеспечением (ПО).
Приборы выполнены в виде переносного средства измерений (СИ) и состоят из самого прибора, набора из пяти гибких проводников с зажимами для измерения напряжения, двух гибких проводников для подключению к источнику питания (PQ-Box 100) или адаптера питания (PQ-Box 200). Корпус прибора имеет разъём для подключения токовых клещей.
Анализаторы PQ-Box представляют собой приборы с микропроцессорным программным управлением, часами реального времени, блоком энергонезависимой памяти и блоками аналого-цифрового преобразования. Внутри корпуса прибора установлены печатные платы, на которых смонтированы элементы электрической схемы.
Приборы выполнены в ударопрочных влагопылезащищенных корпусах.
Анализаторы PQ-Box выпускается в двух модификациях: PQ-Box 100 и PQ-Box 200, отличающиеся наличием в модификации PQ-Box 200: цветного дисплея, дискретного входа запуска осциллографирования, дополнительного аналогового входа, адаптера питания и интерфейса TCP/IP.
Архивирование результатов измерений производится во внутренней энергонезависимой памяти.
Анализаторы имеют в своем составе последовательный интерфейс RS-232 для соединения с блоком синхронизации времени. Кроме того, в дополнительной комплектации они могут быть оснащены встроенным интерфейсом TCP/IP для подключения к системе SCADA по протоколам ГОСТ Р МЭК 61850-7-2-2009 или ГОСТ Р МЭК 60870-5-103-2005.
Приборы обеспечивают индикацию на графическом дисплее результатов измерения значений основных ПКЭ и параметров электрической сети.
Устройства могут использовать три различных встроенных регистратора нарушений параметров сети:
-
- осциллографический регистратор позволяет сохранять значения сигнала, измеряемые через каждые 0,1 мс;
-
- среднеквадратичный регистратор позволяет сохранять среднеквадратические значения сигнала, вычисленные за полупериод (10 мс);
-
- регистратор гармоник сохраняет в памяти спектр сигнала, содержащий все гармоники со 2-й по 50-ю. Измерения всех регистраторов производятся в течение произвольно выбранного периода времени до и после нарушения параметров. При необходимости запуск процесса измерения может быть осуществлён от внешнего сигнала через двоичный вход (PQ-Box 200).
PQ-Box 100 производится в четырех вариантах исполнения:
-
- модель PQ-Box 100 light. Данный прибор предназначен для проведения измерений
Лист № 2 Всего листов 7 параметров электрической энергии, а также для анализа качества напряжения согласно стандарту ГОСТ Р 54149-20102.
- модель PQ-Box 100 basic. Прибор имеет функцию самописца для записи и хранения измеренных величин.
- модель PQ-Box 100 expert. Данный вариант прибора имеет дополнительно широкие функции включения измерений, инициирующих осциллографирование действующих значений величин параметров электрической энергии с периодом 10 мс.
- модель PQ-Box 100 expert с функцией анализа сигналов импульсного управления (ripple control). По сравнению с версией expert добавлена функция записи сигналов импульсного управления (ripple control).
Питание анализаторов PQ-Box осуществляется непосредственно от измеряемой сети (PQ-Box 100) или от адаптера питания ( PQ-Box 200).
Внешний вид анализаторов PQ-Box и места пломбирования после поверки изображены на рис.1, 2.
Клеймо поверителя наносится в виде наклейки на один из винтов корпуса (для PQ-Box 100) и на стыковочный шов стенок корпуса (для PQ-Box 200).
Рис.1 Внешний вид и места пломбирования PQ-Box 100.
место пломбирования после поверки
место пломбирования
после поверки
Рис.2 Внешний вид и места пломбирования PQ-Box 200.
Устройство PQ-Box 100/200 с параметрами, соответствующими спецификации 1 шт.; Руководство по эксплуатации 1 экз.;
Паспорт 1 экз.;
Методика поверки МП 2203-0276-2014 1 экз.;
Компакт-диск (руководство по эксплуатации, ПО) 1 шт.;
USB кабель 1 шт.;
Зажим типа «Дельфин» 5 шт.;
Плавкие вставки 3 шт.;
Кейс для переноски 1 шт.;
дополнительно для PQ-Box 200:
Адаптер питания 1 шт.;
Ethernet кабель 1 шт.
Основные метрологические и технические характеристики анализаторов качества электрической энергии PQ-Box приведены в таблице 3 и 4.
Таблица 3
Наименование характеристики |
Значение характеристики | |
PQ-Box 100 |
PQ-Box 200 | |
Входные напряжения | ||
Номинальное напряжение ином, В |
Выставляется программно в пределах диапазона измерений напряжения |
Выставляется программно в пределах диапазона измерений напряжения |
Диапазон измерений напряжений фаза-ноль, В фаза-фаза, В |
0-500 (перем.) 0-700 (пост.) 0-830 (перем.) 0--1000 (пост) |
0-500 (перем.) 0-700 (пост.) 0-870 (перем.) 0--1000 (пост.) |
Диапазон измерений напряжения в канале токов |
1000мВ (перем.) для клещей M3.U; 300 мВ (перем.) для клещей MFC-150 |
700мВ (перем.) для клещей M3.U; 230 мВ (перем.) для клещей MFC-150. вспомогательный вход: 1000мВ, (перем.) 1400 мВ (пост.) |
Напряжение питания, B |
140 - 280 (перем.) 100 - 240 (пост.) |
адаптер 100 - 240 (пост.) |
Изоляция |
CAT IV/300V L-E (CAT III/ 600V L-E) | |
Номинальная частота £ном, Гц |
50, 60 | |
Класс защиты |
IP65 |
IP65 |
Входные токи | ||
Токовые клещи для измерений малых токов. Тип M3.U №111.7003 | ||
Номинальное значение тока 1ном, А |
20 | |
Диапазон измерений тока, А |
от 0,1 до 30 | |
Выходное напряжение, мВ/А |
10 | |
Диапазон измерений частот |
от 40 Гц до 70 Гц | |
Изоляция |
600 В | |
Клещи гибкие MFC-150 №111.7030 | ||
Номинальное значение тока 1ном, А |
1500 | |
Диапазон измерений тока, А |
от 1 до 1500 | |
Выходное напряжение, мВ/1000А |
85 | |
Диапазон измерений частоты |
от 40 Гц до 70 Гц | |
Изоляция |
1000B, CAT III |
Таблица 4
Измеряемый параметр |
Диапазон измерений |
Значение | |
Входные напряжения (для всех исполнений) | |||
Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений действующего значения напряжения, % |
(0,1 - 1,5) ином |
±0,1 | |
Пределы допускаемой погрешности измерений действующего значения силы переменного тока, % |
0,85 мВ £ ивх. < 5 мВ |
±0,01 (приведенная) | |
5 мВ £ ивх< 50 мВ 50 мВ £ ивх. £ 700 мВ |
±1 (относительная) ±0,2 (относительная) | ||
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений фазового угла напряжений, градус |
(0,5 - 1,5) ином |
±0,15 | |
Пределы допускаемой погрешности измерений гармонических составляющих напряжения, % |
Um*=(0,01 - 0,16)ином |
±5 (относительная) | |
ит*<0,0Шном |
±0,05 (приведенная) | ||
Пределы допускаемой погрешности измерений интергармонических составляющих напряжения, % |
Um*=(0,01 - 0,16)ином |
±5 (относительная) | |
ит*<0,0Шном |
±0,05(приведенная) | ||
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений фликера,% |
(0,02 - 20) % от AU / и |
±5 | |
Пределы допускаемой приведенной погрешности провала напряжения, % |
(0,1 - 1,0) ином |
±0,2 | |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности продолжительности провала напряжения, мс |
(0,1 - 1,0) ином |
±20 | |
Пределы допускаемой приведенной погрешности скачка напряжения, % |
(1,0 - 1,5) ином |
±0,2 | |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности продолжительности скачка напряжения, мс |
(1,0 - 1,5) ином |
±20 | |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности продолжительности перебоя напряжения, мс |
(0,01 - 1,0) ином |
±20 | |
Входные токи | |||
Клещи гибкие MFC-150 № 111.7030 | |||
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений действующего значения силы переменного тока, % |
(1 - 1500) А |
±0,5 | |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений фазового угла тока, градус |
(1 - 1500) А |
±1 |
Токовые клещи для измерений малых токов. Тип M3.U №111.7015 | ||
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений действующего значения силы переменного тока, % |
100 мА - 10 А 10А - 20 А > 20 А |
±1,5 ±1 ±0,5 |
Пределы допускаемой абсолютной |
100 мА - 10 А |
±0,5 |
погрешности измерений фазового угла |
10А - 20 А |
±0,5 |
тока, градус |
> 20 А |
±0,5 |
Масса и |
абаритные размеры | |
Г абаритные размеры д х ш х в, мм не |
242x181x50 (PQ-Box 200) | |
более |
220x146x57 (PQ-Box 100) | |
Масса, кг, не более |
2,5 (PQ-Box 200) | |
1,7 (PQ-Box 100) |
Примечание: Um -амплитудное значение напряжения.
Условия применения:
-
- температура окружающего воздуха - от минус 20 до 60°C;
-
- относительная влажность до 95 % в течение 30 дней в год при отсутствии конденсата;
-
- атмосферное давление от 70 до 106,7 кПа (от 537 до 800 мм рт. ст.).