Принцип действия счетчиков основан на измерении входных сигналов напряжения и тока с помощью аналого-цифровых преобразователей и их перемножении с последующей обработкой с помощью специализированного контроллера.

Конструктивно счетчики состоят из корпуса и крышки клеммной колодки. В корпусе расположены печатные платы, клеммная колодка, измерительные элементы. Клеммная крышка при опломбировании предотвращает доступ к винтам клеммной колодки и силовым тоководам.

В зависимости от исполнения, счетчики могут иметь один измерительный элемент в цепи фазы или два измерительных элемента в цепях фазы и нейтрали, при появлении разницы значений тока между измерительными элементами цепей тока фазы и нейтрали учет электроэнергии производится по большему значению.

Счетчики имеют в своем составе измерительные элементы - датчики тока (шунты или трансформаторы тока, в зависимости от исполнения), микроконтроллер, энергонезависимую память данных, встроенные часы, позволяющие вести учет электрической энергии по тарифным зонам суток, выполненные по ГОСТ Р МЭК 61038-2001, оптическое испытательное выходное устройство по ГОСТ 31818.11-2012 для поверки, интерфейсы для подключения к системам автоматизированного учета потребленной электроэнергии. Счетчик имеет в своем составе индикатор функционирования (отдельный «Сеть», либо совмещенный с оптическим испытательным выходным устройством). Счетчик может иметь в своем составе индикатор обратного направления тока в измерительной цепи «Реверс», индикатор неравенства токов в фазной цепи тока и цепи тока нейтрали «I_l^I_n», кнопку для ручного переключения режимов индикации «Просмотр».

В составе счетчиков, предназначенных для установки в щиток или на DIN-рейку, также присутствует жидкокристаллический дисплей (далее - ЖК-дисплей).

В состав счетчиков могут входить дополнительные устройства: оптический порт (по ГОСТ Р МЭК 61107-2001), до четырех отдельных гальванически развязанных от сети дискретных выходов, до четырех отдельных гальванически развязанных от сети дискретных входов.

Счетчики, в зависимости от исполнения, могут иметь один или два интерфейса удаленного доступа.

Структура обозначения возможных исполнений счетчика приведена ниже. Структура условного обозначения

КАСКАД -12-МТ - ХХХ - ХХХХ - ХХХ - ХХ - ХХХ - ХХ - ХХХХХХ - ХХХХ - ХХ-ХХХХХХХХ - Х

Тип счетчика

Тип корпуса

W2 - для установки на щиток, модификация 2

W3 - для установки на щиток, модификация 3

D1 - для установки на DIN-рейку, модификация 1

D4 - для установки на DIN-рейку, модификация 4

SP1 - для установки на опору ЛЭП, модификация 1

Класс точности

A1 - класс точности 1 по ГОСТ 31819.21-2012

A1R1  -  класс  точности  1  по  ГОСТ  31819.21-2012  и  класс  точности  1

по ГОСТ 31819.23-2012

A1R2  -  класс  точности  1  по  ГОСТ  31819.21-2012  и  класс  точности  2

по ГОСТ 31819.23-2012

Номинальное напряжение

220 - 220 В

230 - 230 В

Базовый ток

5 - 5 А

10 - 10 А

Максимальный ток

50А - 50 А

60А - 60 А

80А - 80 А

100А - 100 А

D Количество и тип измерительных элементов

S - один шунт в фазной цепи тока

SS - два шунта в фазной цепи тока и цепи тока нейтрали

ST - шунт в фазной цепи тока и трансформатор тока в цепи тока нейтрали

TT - два трансформатора тока в фазной цепи тока и в цепи тока нейтрали

CAN - интерфейс CAN

RS485 - интерфейс RS-485

RF433/n - радиоинтерфейс 433 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

RF868/n - радиоинтерфейс 868 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

RF2400/n - радиоинтерфейс 2400 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

PF/n - PLC-модем с FSK-модуляцией, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

PO/n - PLC-модем с OFDM-модуляцией, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

CAN - интерфейс CAN

RS485 - интерфейс RS-485

RF433/n - радиоинтерфейс 433 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса

(от 1 до 9)

RF868/n - радиоинтерфейс 868 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса

(от 1 до 9)

RF2400/n - радиоинтерфейс 2400 МГц, где n - номер модификации модуля интерфейса

(от 1 до 9)

PF/n - PLC-модем с FSK-модуляцией, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

PO/n - PLC-модем с OFDM-модуляцией, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

G/n - радиоинтерфейс GSM/GPRS, где n - номер модификации модуля интерфейса (от 1 до 9)

E - интерфейс Ethernet

RFWF - радиоинтерфейс WiFi

RFLT - радиоинтерфейс LTE

(Нет символа) - интерфейс отсутствует

протоколы передачи данных

(Нет символа) - протокол «МИРТЕК»

P1 - протокол DLMS/COSEM

P2 - протоколы «МИРТЕК» и DLMS/COSEM ополнительные функции

H - датчик магнитного поля

In - дискретный вход, где n - количество входов (от 1 до 4)

K - реле управления нагрузкой в цепи тока

L - подсветка индикатора

M - измерение параметров качества электрической сети

O - оптопорт

Qn - дискретный выход, где n - количество выходов (от 1 до 4) R - защита от выкручивания винтов кожуха

U - защита целостности корпуса

Vn - электронная пломба, где n может принимать значения:

• 1 - электронная пломба на корпусе

• 2 - электронная пломба на крышке зажимов

• 3 - электронные пломбы на корпусе и крышке зажимов

Y - защита от замены деталей корпуса (Нет символа) - дополнительные функции отсутствуют

Количество направлений учета электроэнергии

(Нет символа) - измерение электроэнергии в одном направлении (по модулю)

D - измерение электроэнергии в двух направлениях

В счетчиках с корпусом SP1 для считывания информации используется дистанционное индикаторное устройство. При этом первый интерфейс данных счетчиков используется в качестве канала связи с дистанционным индикаторным устройством.

Счетчики, у которых в условном обозначении присутствует символ «K», оснащены встроенным контактором и дополнительно позволяют:

- организовать отпуск потребителю предварительно оплаченного количества электроэнергии (с отключением нагрузки при его превышении и подключением нагрузки после внесения оплаты);

- отключать нагрузку при превышении потребляемой мощности выше установленных лимитов;

- подключать нагрузку при уменьшении потребляемой мощности ниже установленных лимитов.

Коммутация встроенного контактора при подключении нагрузки происходит после подачи соответствующей команды по интерфейсу и нажатии на кнопку, расположенную на лицевой панели счетчика (по умолчанию), или только после подачи команды по интерфейсу (опционально).

Зажимы для подсоединения счетчиков к сети, телеметрического выхода, интерфейсов, дискретных входов и выходов закрываются пластмассовой крышкой.

Счетчики, у которых в условном обозначении присутствует символ «V», имеют встроенные элементы для контроля вскрытия клеммной крышки и корпуса счетчика. Время и дата вскрытия фиксируются в журнале событий. Благодаря встроенному элементу питания, фиксация в журнале событий производится как при поданном сетевом напряжении, так и при его отсутствии.

Счетчик ведет учет электрической энергии по действующим тарифам в соответствии с месячными программами смены тарифных зон (количество месячных программ - до 12, количество тарифных зон в сутках - до 48). Месячная программа может содержать суточные графики тарификации рабочих, субботних, воскресных и специальных дней. Количество специальных дней (праздничные и перенесенные дни) - до 45. Для специальных дней могут быть заданы признаки рабочей, субботней, воскресной или специальной тарифной программы. Счетчик содержит в энергонезависимой памяти две тарифных программы - действующую и резервную. Резервная тарифная программа вводится в действие с определенной даты, которая передается отдельной командой по интерфейсу.

Счетчики обеспечивают учет:

• - профиля мощности, усредненной на интервале 30 минут (или настраиваемом из ряда: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20, 30, 60 минут);

• - количества электрической энергии нарастающим итогом суммарно и раздельно по действующим тарифам на начало интервала 30 или 60 минут (только при установленном интервале усреднения мощности 30 или 60 минут);

• - количества электрической энергии, потребленной за интервал 30 минут (только при установленном интервале усреднения мощности 30 минут).

Учет электрической энергии счетчиками производится по модулю, независимо от направления или с учетом направления (счетчики с символом «D» в условном обозначении).

Счетчики, у которых в условном обозначении присутствует символ «M», дополнительно обеспечивают измерение следующих параметров:

- фазного напряжения;

- положительного и отрицательного отклонения напряжения (по ГОСТ 32144-2013, ГОСТ 30804.4.30-2013, класс S);

- фазного тока;

- тока нейтрали (только счетчики с символами «SS», «ST» и «TT» в условном обозначении);

- частоты сети;

- отклонения частоты (по ГОСТ 32144-2013, ГОСТ 30804.4.30-2013, класс S);

- активной мгновенной мощности;

- реактивной мгновенной мощности (только счетчики с символами «A1R1» и «A1R2» в условном обозначении);

- полной мгновенной мощности (только счетчики с символами «A1R1» и «A1R2» в условном обозначении);

- коэффициента мощности.

Счетчики обеспечивают возможность задания по интерфейсу следующих параметров:

- адреса счетчика (от 1 до 65000);

- заводского номера счетчика (до 30 символов);

- текущего времени и даты;

- величины суточной коррекции хода часов;

- разрешения перехода на летнее/зимнее время (переход на летнее время осуществляется в 2:00 в последнее воскресенье марта, переход на зимнее время осуществляется в 3:00 в последнее воскресенье октября);

- 48 зон суточного графика тарификации для каждого типа дня для 12 месяцев;

- до 45 специальных дней (дни, в которые тарификация отличается от общего правила);

- пароля для доступа по интерфейсу (от 0 до 4294967295).

Счетчик обеспечивает фиксацию в журналах событий перезагрузок, самодиагностики, попыток несанкционированного доступа, переходов на летнее или зимнее время, изменения конфигурации, изменения данных, изменения времени и даты, включений или отключений питания, выходов параметров качества электрической сети за заданные пределы, значений положительного и отрицательного отклонений напряжения, количества отключений встроенного контактора.

Обмен информацией с внешними устройствами обработки данных осуществляется по имеющемуся интерфейсу, в зависимости от исполнения.

Обслуживание счетчиков производится с помощью технологического программного обеспечения «MeterTools».

В случае выхода ЖК-дисплея счетчика из строя информацию можно считать по имеющемуся интерфейсу, в зависимости от исполнения, с помощью технологического программного обеспечения «MeterTools».

Фотографии общего вида счетчиков, с указанием схем пломбировки от несанкционированного доступа, а также дистанционного индикаторного устройства приведены на рисунках 1 - 6.

Место установки пломбы с оттиском знака поверки

Место установки пломбы с оттиском энергоснабжающей организации для защиты от несанкционированного вскрытия

Рисунок 1 - Общий вид счетчика в корпусе типа W2

Место установки пломбы с оттиском знака поверки

Рисунок 2 - Общий вид счетчика в корпусе типа W3

Место установки пломбы с оттиском энергоснабжающей организации для защиты от несанкционированного вскрытия

KACmfl-12-MT-O1-A1R1-23O4-6QA-S-RF433i14.MOQj\B₄

Место установки пломбы с оттиском знака поверки

Место установки пломбы с оттиском энергоснабжающей организации для защиты от несанкционированного вскрытия

Рисунок 3 - Общий вид счетчика в корпусе типа D1

~^ГОС7 318-Я

ОАО «КАСКАД»

S^elllllllllllllllllllll

н»с:«ооо2К2й:

Место установки пломбы с оттиском энергоснабжающей организации для защиты от несанкционированного вскрытия

Место установки пломбы с оттиском знака поверки

Рисунок 4 - Общий вид счетчика в корпусе типа D4

Место установки пломбы с оттиском энергоснабжающей организации для защиты от несанкционированного вскрытия

Место установки пломбы с оттиском знака поверки

Рисунок 5 - Общий вид счетчика в корпусе типа SP1

«« соосз ~

Эле*трс,зч*ра~я

ПОТРЕБЛЕНИЕ         П

ПППЗПП ~1Q

UUUJLJJ. IQ

гг5.РБ *

Рисунок 6 - Общий вид дистанционного индикаторного устройства

Комплект поставки приведен в таблице 7.

Таблица 7 - Комплект поставки счетчиков

Классы точности по ГОСТ 31819.21-2012, ГОСТ 31819.23-2012, в зависимости от исполнения, указаны в таблице 2.

Таблица 2 - Классы точности счетчиков

Максимальные значения стартовых токов счетчиков в зависимости от класса точности приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Максимальные значения стартовых токов счетчиков

Пределы относительных погрешностей при измерении напряжения, положительного и отрицательного отклонения напряжения, тока, частоты, отклонения частоты, мощности, коэффициента мощности (для счетчиков с символом «М» в условном обозначении) указаны в таблице 4.

Таблица 4 - Пределы относительной погрешности измерений параметров электрической сети

приведены в таблице 5.

Продолжение таблицы 5

Габаритные размеры и масса счетчиков приведены в таблице 6.

Таблица 6 - Габаритные размеры и масса счетчиков