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

Счётчики могут быть использованы автономно или в составе автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии (далее - АСКУЭ).

Счётчики построены на базе цифрового сигнального процессора (DSP) со встроенным аналого-цифровым преобразователем, который производит преобразование сигналов, поступающих на его входы от датчиков тока и напряжения в цифровой код. В качестве датчика тока используются токовый трансформатор и (или) шунт, имеющий незначительную линейную погрешность, а в качестве датчика напряжения - резистивный делитель, включенный в параллельную цепь счётчика.

Счётчики выпускаются в исполнении для установки внутри помещений (либо в местах имеющих дополнительную защиту от влияния окружающей среды) и в исполнении для наружной установки.

По способу крепления счётчики выпускаются для установки в щиток, для установки на DIN-рейку, а также могут быть разделены на две части - измерительный блок (может устанавливаться на опоре линии электропередачи) и удаленный индикатор. В счётчиках с разделенной архитектурой измерительный блок реализует все функции многотарифного счётчика с передачей информации для отображения на удаленном индикаторе по каналу связи PLC или радиоканалу.

В счётчиках модификаций ГАММА 1А, ГАММА 1B, ГАММА 1C для хранения и отображения измеренных величин имеется энергонезависимая память и жидкокристаллический индикатор (далее - ЖКИ) для отображения измеряемых величин. Выбор отображаемой информации на ЖКИ осуществляется при помощи кнопки или автоматически по кольцу через заданное пользователем время.

Счётчики модификации ГАММА 1Ст имеют разнесенную архитектуру: измерительный блок (далее - ИБ) устанавливается на опоре воздушной линии непосредственно на отводе воздушной линии к абоненту, что исключает возможность скрытого подключения нагрузки до счётчиков. Информация со счётчика считываются при помощи удаленного дисплея (далее -УД) или при помощи специализированных устройств АСКУЭ.

По защите от проникновения пыли и воды корпус счётчика для установки внутри помещений удовлетворяет степени защиты IP51. Измерительный блок счётчика для наружной установки удовлетворяет степени защиты IP54, удаленный индикатор - степени защиты IP51.

Возможны следующие варианты счётчиков:

• - ГАММА 1Аш - тип счётчика ГАММА 1А с шунтом в качестве датчика тока для внутренней установки;

• - ГАММА 1Вш - тип счётчика ГАММА 1В с шунтом в качестве датчика тока для внутренней установки;

• - ГАММА 1Втш - тип счётчика ГАММА 1В с шунтом в качестве датчика тока цепи «фазы» и трансформатором тока в качестве датчика тока цепи «нуля». Счётчик предназначен для внутренней установки;

• - ГАММА 1Стш - тип счётчика ГАММА 1С с шунтом в качестве датчика тока цепи «фазы» и трансформатором тока в качестве датчика тока цепи «нуля». Счётчик предназначен для внутренней установки;

• - ГАММА 1Сш - тип счётчика ГАММА 1В с шунтом в качестве датчика тока для внутренней установки;

• - ГАММА 1 Ст - тип счётчика ГАММА 1 С с шунтом в качестве датчика тока. Счётчик с разделенной архитектурой для наружной установки измерительного блока;

• - ГАММА 1Стт - тип счётчика ГАММА 1С с трансформатором в качестве датчика тока. Счётчик с разделенной архитектурой для наружной установки измерительного блока.

Счётчики варианта «ТШ» с двумя каналами измерения тока сравнивают значения активных энергий, проходящих по каналам «фазы» и каналу «нуля». Если значение активной энергии по каналу «нуля» оказывается выше, чем по каналу «фазы» более чем на 6,25%, то базовым принимается канал «нуля». В этом случае накопления по всем массивам базы данных ведутся по данному каналу.

Учет энергии ведется независимо от направления тока.

Измерение количества электрической энергии ведется независимо от направления тока.

В зависимости от модификаций счётчики могут измерять следующие параметры электрической энергии:

• -  активная (реактивная) потребленная электроэнергия раздельно по каждому тарифу;

• -  значения силы переменного тока;

• - значения напряжения переменного тока;

• -  значения частоты переменного тока.

Учет активной энергии ведется независимо от направления тока.

Счётчики имеют следующие модификации для учета активной и реактивной энергии:

• -  «1» - учет потребленной активной энергии с классом точности 1,0 для счётчиков модификаций ГАММА 1 А, ГАММА 1B и ГАММА 1 С;

• -  «1/1» - учет потребленной активной энергии с классом точности 1,0 и реактивной

энергии в квадрантах Q1 и Q4 с классом точности 1,0 для счётчиков модификаций ГАММА 1 С;

• -  «1/2» - учет потребленной активной энергии с классом точности 1,0 и реактивной

энергии в квадрантах Q1 и Q4 с классом точности 2,0 для счётчиков модификации ГАММА 1 С.

Для хранения и отображения измеренных величин в счётчиках имеется энергонезависимая память и жидкокристаллический индикатор (для счётчиков с разделенной архитектурой - удаленный индикатор). Учет энергии обеспечивается по четырем тарифам, восьми тарифным зонам, различным для рабочих, субботних, воскресных и праздничных дней, в двенадцати сезонах.

Переключение тарифов производится внутренними часами реального времени. Ход часов при отсутствии питания обеспечивается с помощью встроенной литиевой батареи в течение 16 лет. Часы реального времени имеют внутреннюю термокоррекцию.

Счётчики имеют различные варианты цифровых интерфейсов. С помощью цифровых интерфейсов можно получать информацию об измеренных величинах, как в реальном времени, так и об архивных параметрах, хранящихся в базе данных счётчиков. Возможны следующие виды интерфейсов:

• - «С0» - оптопорт (по МЭК 61107);

• -  «С1» - оптопорт и RS485;

• - «С2» - оптопорт и RS232;

• -  «С3» - оптопорт и радиоканал (RF);

• - «С4» - оптопорт и PLC;

• - «С5» - оптопорт и GSM/GPRS;

• -  «С6» - оптопорт и радиоканал(КБ) и PLC.

Счётчики ГАММА 1С выпускаются в следующих вариантах:

- «0» - без возможности отключения потребителя ;

- «1» - отключение потребителя с помощью внешнего УЗО ;

- «2» - отключение потребителя с помощью встроенного реле.

Счётчики ГАММА 1Ст выпускаются в следующих вариантах:

- «0» - без возможности отключения потребителя ;

- «1» - отключение потребителя с помощью реле , встроенного в УД;

- «2» - отключение потребителя с помощью реле , встроенного в ИБ.

Отключение потребителя производится по 4 критериям:

- по непосредственной команде по цифровому интерфейсу;

- по превышению установленной энергии (по каждому тарифу возможно установить свой порог);

- по превышению установленной мощности (по каждому тарифу возможно установить свой порог) потребитель отключается на одну минуту;

- по превышению входного напряжения до возвращения напряжения к нормальным значениям.

Счётчики могут комплектоваться различными типами индикаторов:

- «1» - цифровой, имеет 8 цифр для отображения значений и 8 «галочек» для типов выводимых измерений;

- «2» - специализированный, имеет 8 цифр для отображения значений, а также поля для вывода единиц измерений, тарифа, служебных данных;

- «3» - цифровой с подсветкой;

- «4» - специализированный с подсветкой ;

- «5» - удаленный индикатор с PLC каналом связи для счётчиков с разделенной архи -тектурой;

- «6» - удаленный индикатор с радиоканалом для счётчиков с разделенной архитектурой.

В зависимости от модификации (А, В или С ) счётчики имеют функцию регистрации базы данных о потребленной энергии и параметрах сети разного состава и объема. В таблице 1 указаны функциональные возможности модификаций счётчика.

Таблица 1 - Состав базы данных счётчиков модификаций А, В и С

Продолжение таблицы 1

В зависимости от модификации (А, В или С) счётчики имеют функцию регистрации журнала событий разного состава и объема. В таблице 2 указаны функциональные возможности модификаций счётчика.

Таблица 2 - Перечень событий для модификаций А, В и С

Счётчики модификации ГАММА 1С и ГАММА 1Ст имеют функцию регистрации журнала контроля качества сети. В таблице 3 приведен перечень регистрируемых событий.

______Таблица 3 - Перечень записей журнала качества сети_______________________________ Наименование события

Снижение напряжения переменного тока ниже нижней уставки НДЗ. Фиксируется мини

мальное значение напряжения переменного тока__________________________________________

Снижение напряжения ниже нижней уставки ПДЗ. Фиксируется минимальное значение на

пряжения переменного тока__________________________________________________________

Повышение напряжения переменного тока выше верхней уставки НДЗ. Фиксируется макси

мальное значение напряжения переменного тока__________________________________________

Повышение напряжения переменного тока выше верхней уставки ПДЗ. Фиксируется макси

мальное значение напряжения переменного тока__________________________________________

Снижение частоты сети ниже нижней уставки НДЗ. Фиксируется минимальное значение частоты сети___________________________________________________________________________

Снижение частоты сети ниже нижней уставки ПДЗ. Фиксируется минимальное значение частоты сети___________________________________________________________________________

Повышение частоты сети выше верхней уставки НДЗ. Фиксируется максимальное значение частоты сети

Повышение частоты сети выше верхней уставки ПДЗ. Фиксируется максимальное значение частоты сети___________________________________________________________________________

Примечание - ПДЗ - предельно допустимое значение;

НДЗ - нормально допустимое значение.

______Параметры ПДЗ и НДЗ задаются пользователем.__________________________________

УД счётчика ГАММА 1Ст отображают на индикаторе следующие параметры:

• - версию программного обеспечения;

• - результат самодиагностики;

• - CRC16 встроенного программного обеспечения;

• - активная потребленная энергия по тарифам и всего;

• - реактивная энергия в квадранте Q1 по тарифам и всего;

• - реактивная энергия в квадранте Q4 по тарифам и всего;

• - активная мощность;

• - реактивная мощность со знаком;

• - полная мощность;

• - коэффициент мощности cos ф;

• - действующее значение тока по цепи фазы;

• - действующее значение напряжения;

• - текущее время;

• - текущая дата;

• - дата последнего перепрограммирования;

• - коэффициент коррекции часов.

Счётчики модификаций ГАММА 1А, ГАММА 1B, ГАММА 1С отображают на индикаторе параметры, приведенные в таблице 4.

Продолжение таблицы 4

В зависимости от модификации (A, B, или С) счётчики позволяют считывать по цифровому интерфейсу обмена информацию, представленную в таблице 5.

Таблица 5 - Перечень параметров счётчиков модификаций А, В и С, считываемых по цифровому интерфейсу

В зависимости от модификации (A, B, С или Ст) счётчики позволяют записывать по интерфейсу обмена информацию, представленную в таблице 6.

Таблица 6 - Перечень параметров счётчиков модификаций А, В и С, записываемых по цифровому интерфейсу

В счётчиках со встроенным индикатором имеются два испытательных выхода: телеметрический, имеющий гальваническую изоляцию от цепей переменного тока, и оптический. Оба испытательных выхода работают синхронно. Счётчики с разделенной архитектурой имеют только оптический испытательный выход. Испытательный выход может работать в одном из режимов:

• - телеметрический выход активной энергии. Данный режим устанавливается после включения питания;

• - поверочный выход активной энергии;

• -  телеметрический выход реактивной энергии (только для счётчиков с измерением реактивной энергии);

• - поверочный выход реактивной энергии (только для счётчиков с измерением реактивной энергии);

• - выход частоты 512 Гц для проверки точности хода часов.

Переключение между режимами производится по одному из интерфейсов с помощью программы-конфигуратора.

Конструкция предусматривает возможность пломбирования корпуса счётчика навесными пломбами после его поверки и наклеивается гарантийная наклейка. Кроме того, защита счётчика обеспечивается несколькими уровнями паролей для разделения доступа к параметрам и данным, хранящимся в счётчиках и электронной пломбой вскрытия счётчиков. В счётчиках модификации ГАММА 1С установлен датчик магнитного поля. Информация о воздействии на счётчики магнитного поля заносится в журнал событий.

Структура условного обозначения счётчиков приведена на рисунке 1.

Внешний вид счётчиков с указанием мест пломбировки и нанесения знаков поверки представлены на рисунке 2.

Гамма 1ХХ- Х / X - XX / XXX - X - X - X

Управление нагрузкой 0 - без управления

• 1 - реле в УД (для ГАММА 1 Ст) и внешнее управление (для ГАММА 1 С)

• 2 - реле в ИБ (для ГАММА 1 Ст) и встроенное реле (для ГАММА 1 С)

Тип индикатора

• 1 - цифровой

• 2 - специализированный

• 3 - цифровой с подсветкой

• 4 - специализированный с подсветкой

• 5 - удаленный, PLC

• 6 - удаленный, RF

Интерфейсы

1 - оптопорт

2 - оптопорт и RS485

• 3 - оптопорт и RS232

• 4 - оптопорт и RF

• 5 - оптопорт и PLC

• 6 - оптопорт и GSM/GPRS

• 7 - оптопорт и RF и PLC

Номинальный/максимальный ток 5/60 - 5 А/60 А

5/80 - 5 А/80 А 10/80 - 10 А /80 А 10/100 - 10 А /100 А

Класс точности

1 - 1 по активной энергии

1/1 - 1 по активной энергии; 1 по реактивной энергии

1/2 - 1 по активной энергии; 2 по реактивной энергии

Рисунок 1 - Структура условного обозначения счётчиков

Место установки пломбы с оттиском поверительного клейма

Место установки пломбы с оттиском эксплуатирующей организации

BuiMI

б)

■л в подал

в)

Рисунок 2 - Внешний вид счётчиков с указанием мест пломбировки и нанесения знаков по-

верки: а) счётчик для внутренней установки; б) счётчик с разделенной архитектурой; в) удаленный индикатор для счётчика с разделенной архитектурой

Комплектность счётчиков для внутренней установки приведена в таблице 9. Ком-

плектность счетчиков с разделенной архитектурой приведена в таблице 10. Таблица 9 - Комплектность счётчиков для внутренней установки

Таблица 10 - Комплектность счётчиков с разделенной архитектурой

Основные метрологические и технические характеристики представлены в таблице 8.

Таблица 8 - Основные метрологические и технические характеристики счётчиков

Продолжение таблицы 8

Продолжение таблицы 8