Принцип действия счетчиков основан на предварительном масштабировании входных сигналов напряжения и тока с дальнейшим преобразованием их в цифровой код и обработкой, а также с последующим отображением на дисплее отсчетного устройства или выносном дисплее результатов измерений и информации:

• - количества активной электрической энергии, не менее, чем по 4-м тарифам, суммарно по тарифам в двух направлениях (потребление, генерация), кВт^ч;

• - количества реактивной электрической энергии, не менее, чем по 4-м тарифам, суммарно по тарифам в двух направлениях (потребление, генерация), кВАруч;

• - параметров сети (сила переменного тока - по каждой фазе и суммарно по трем фазам, сила переменного тока в нулевом проводе (опционально), фазное напряжение переменного тока, линейное напряжение переменного тока, коэффициент мощности - по каждой фазе и суммарно по трем фазам, активная, реактивная и полная электрическая мощность - по каждой фазе и суммарно по трем фазам, коэффициент tgф, а также частота сети);

• - показателей качества электрической энергии (положительное и отрицательное отклонение напряжения, отклонение частоты, провалы и прерывания напряжения, перенапряжение);

• - текущего времени и даты.

Счетчики выпускаются в двух корпусных исполнениях - для установки в помещении, шкафу, щитке (далее - шкафного исполнения) и для установки вне помещения (наружной установки, далее - исполнения «Сплит»).

Счетчики шкафного исполнения состоят из корпуса, присоединяемого сменного модуля связи (далее - сменный модуль, опционально) и прозрачной крышки клеммной колодки.

Счетчики исполнения «Сплит» состоят из двух конструктивно разделенных частей -измерительного блока, состоящего из корпуса и прозрачной крышки клеммной колодки, и выносного дисплея.

В корпусе счетчика шкафного исполнения и измерительного блока счетчика исполнения «Сплит» расположены печатная плата, клеммная колодка, узел измерения, содержащий три цепи измерения силы и напряжения переменного тока, а также цепь для контроля силы переменного тока в нулевом проводе (опционально), вспомогательные цепи, встроенные часы реального времени (далее - часы), источник автономного питания (литиевая или/и ионисторная батарея), трехфазное реле отключения нагрузки с блокировкой переключения или реле управления внешним коммутирующим устройством (опционально), жидкокристаллический дисплей (в шкафном исполнении), преобразователь резервного питания (в шкафном исполнении), дополнительный модуль связи, сменный модуль связи, содержащий дополнительный источник питания (опционально).

Пломбирование крышки клеммной колодки предотвращает доступ к клеммной колодке, к контактам импульсных электрических выходов и контактам интерфейса RS-485 счетчика, клеммам преобразователя резервного питания (счетчиков трансформаторного включения), к блокиратору переключения реле (счетчиков непосредственного включения), а также к разъему интерфейса Ethernet (счетчиков модификации Е) или к слоту sim-карты интерфейса GSM/GPRS/NB-IoT (счетчиков модификации G). Вскрытие крышки клеммной колодки контролируется электронной пломбой.

На крышке счетчика шкафного исполнения и на корпусе счетчика исполнения «Сплит» нанесена схема подключения счетчиков.

Заводской номер наносится на корпус или маркировочную наклейку любым технологическим способом в виде цифрового кода.

На верхней части крышки корпуса шкафного исполнения расположена крышка для доступа к разъему для присоединения сменного модуля связи. Крышка крепится с помощью пломбировочного винта. При необходимости установки сменного модуля связи крышка удаляется, а модуль фиксируется пломбировочным винтом с возможностью установки пломбы. Сменный модуль связи может содержать дополнительный источник автономного питания. Крышка сменного модуля крепится пломбировочным винтом, доступ к сменному модулю пломбируется.

На передней панели счетчика шкафного исполнения расположены две кнопки управления выводом данных на дисплей.

Дисплей счетчика исполнения «Сплит» является выносным. Связь между выносным дисплеем и измерительным блоком счетчика осуществляется по радиоинтерфейсу. На передней панели выносного дисплея также расположены две кнопки управления выводом данных и дополнительная клавиатура для ввода цифровой информации.

Счетчики и выносной дисплей выполнены в пластмассовом корпусе.

Счетчики предназначены для эксплуатации как в качестве самостоятельного устройства, так и в составе программно-технических комплексов (далее - ПТК), интеллектуальных систем учета электроэнергии (далее - ИСУЭ) и систем телемеханики (далее - СТ).

Для передачи результатов измерений и информации в ИСУЭ и СТ, связи со счетчиками с целью их обслуживания и настройки в процессе эксплуатации, используются вспомогательные цепи счетчика, в том числе совместно или по отдельности:

• - радиоинтерфейс (радиомодуль, опционально);

• - интерфейс оптического типа (оптический порт, опционально);

• - интерфейс передачи данных RS-485 (опционально);

• - интерфейс GSM/GPRS, 2G, 3G, 4G, 5G, NB-IoT (опционально, в том числе, в виде сменного модуля);

• - интерфейс Ethernet (опционально, в том числе, в виде сменного модуля);

• - импульсное выходное устройство оптическое;

• - импульсное выходное устройство электрическое (только для шкафного исполнения, может использоваться также и как устройство телеуправления в СТ);

• - реле нагрузки или управления внешним коммутирующим устройством (для счетчика трансформаторного включения, в том числе, как устройство управления в СТ, опционально);

- входы сигнализации (опционально до 16 входов с возможностью расширения до 48 при применении внешнего мультиплексора).

В счетчике с радиоинтерфейсом реализована функция инициативной связи с ИСУЭ, в том числе:

- при вскрытии клеммной крышки, корпуса;

- при воздействии сверхнормативным магнитным, электромагнитным полем;

- при перепрограммировании;

- при превышении максимальной мощности;

- при отклонении от нормированного (заданного) значения уровня напряжения;

- при превышении порога температуры внутри счетчика;

- при возникновении других программируемых событий, в том числе для обеспечения функционала СТ.

Счетчики имеют встроенные энергонезависимые часы реального времени с поддержкой текущего времени (секунды, минуты, часы) и календаря (число, месяц, год).

В счетчиках реализована возможность задания не менее 24 временных тарифных зон суток раздельно для каждого дня недели и праздничных дней, с индивидуальным тарифным расписанием для не менее, чем 12 сезонов года.

Счетчики имеют энергонезависимую память, сохраняющую данные при отключении питания более 30 лет.

Счетчики дополнительно обеспечивают выполнение следующих функций:

- контроль вскрытия крышки корпуса (кожуха);

- контроль вскрытия крышки клеммной колодки счетчика;

- контроль температуры внутри счетчика;

- контроль воздействия сверхнормативного магнитного поля (постоянного, переменного);

- контроль напряжения переменного тока и пропадания фазных напряжений переменного тока;

- контроль силы переменного тока и мощности подключаемой нагрузки;

- фиксация изменений направления перетока мощности;

- контроль отклонения показателей качества электроэнергии;

- контроль правильности чередования фаз;

- контроль соотношения реактивной и активной электрической мощности;

- контроль доступа по интерфейсу;

- контроль состояния входов телесигнализации (опционально);

- контроль инициализации счетчика с фиксацией даты, времени;

- контроль времени последнего сброса счетчика с фиксацией даты, количества сбросов;

- дистанционное отключение/включение подключаемой нагрузки посредством команды от ИСУЭ (опционально);

- автоматическое отключение/включение подключаемой нагрузки или внешнего коммутирующего устройства по установленным критериям величин контролируемых счетчиком параметров сети, а также настраиваемым критериям функций контроля, перечисленных выше (опционально);

- контроль количества срабатываний реле;

- самодиагностика счетчика.

Структура обозначения исполнений (модификаций) счетчиков приведена на рисунке 1.

ФОБОС 3 T x x(x)A Q O ххх L x(n) N W -x

класс точности: варианты: A, B, C, D

(в соответствии с таблицей 2) W - модификация без радиомодема

_____нет символа - счетчик c радиомодемом_____ N - комплектация исполнения «Сплит» без выносного дисплея;

нет символа - счетчик «Сплит» c выносным ________дисплеем______________________________

S(n) - счетчик наружной установки исполнения «Сплит»

М(п) - шкафного исполнения с установкой сменного модуля связи*;

SM(n) - исполнения «Сплит» с установкой сменного модуля связи*;

нет символа - без возможности установки сменного модуля связи:

n - номер модели корпуса (1); нет символа -________________«базовая» модель корпуса________________

L - наличие реле управления нагрузкой (для счетчика непосредственного включения) или внешним коммутирующим устройством (для ______________________счетчика трансформаторного включения) наличие дополнительных интерфейсов связи (в соответствии с таблицей 9) - в случае наличия нескольких интерфейсов, в том числе, одного типа, символы указываются соответствующее количество раз;

O - наличие оптического порта Q - модификация с нормируемыми измерениями характеристик показателей качества электроэнергии нет символа - модификация без нормируемых измерений характеристик ________________________________показателей качества электроэнергии_______

I - наличие контроля силы переменного тока ___________________________________в нейтральном проводе___________________ номинальный/базовый (максимальный) ток, ________________________________________A; варианты: в соответствии с таблицей 2 номинальное фазное/линейное напряжение, В; варианты: 230В: 3x230/400;

57,7В: 3x57,7/100; _____________________________________________127В: 3x127/220___________________________

Т- счетчик трансформаторного включения; нет символа: счетчик непосредственного включения

тип счетчика (наименование) Рисунок 1 - Структура обозначения исполнений (модификаций) счетчиков Примечание: * - при комплектовании счетчика сменным модулем связи тип сменного модуля связи указывается на корпусе сменного модуля связи, и в эксплуатационной документации добавляется к обозначению счетчика в соответствии с рисунком 1, а так же при заказе.

- При отсутствии опции отсутствует и соответствующий символ в условном обозначении.

Пример обозначения счетчика: Счетчик ФОБОС 3 230В 5(80)А IQORL-D - счетчик электрической энергии ФОБОС трехфазный непосредственного включения шкафного исполнения, имеющий следующие характеристики:

• - номинальное фазное/линейное напряжение 230/400 В;

• - номинальный (максимальный) ток 5 (80) А;

• - наличие контроля силы переменного тока в нейтральном проводе;

• - нормируемые измерения характеристик показателей качества электроэнергии;

• - наличие оптического порта;

• - наличие реле управления нагрузкой;

• - класс точности - 1 по активной энергии, 2 по реактивной энергии;

• - наличие дополнительного интерфейса RS-485.

Счетчики содержат журнал событий, в котором фиксируются события, время и дата их наступления/прекращения, в том числе:

• - вскрытия клеммной крышки;

• - вскрытия корпуса (кожуха) счетчика;

• - перепрограммирования;

• - воздействия сверхнормативного магнитного поля;

• - факта связи со счетчиком по интерфейсу, приведшего к изменению данных;

• - превышение силы переменного тока в измерительных цепях;

• - нарушения показателей качества электроэнергии (положительное и отрицательное

отклонения напряжения переменного тока, перенапряжение, превышающее 120  %

номинального напряжения, провалы напряжения);

• - суммарное время отклонения напряжений на 10 % и более от номинального напряжения, на интервале времени 10 минут за расчетный период;

• - количество фактов перенапряжения, превышающее 120 % номинального напряжения за расчетный период;

• - изменения состояния реле;

• - изменений текущих значений времени и даты при синхронизации времени;

• - попыток доступа по интерфейсу с некорректным паролем;

• - изменений состояния входов телесигнализации, а также результатов самодиагностики:

• - измерительного блока,

• - вычислительного блока,

• - таймера,

• - блока питания,

• - дисплея,

• - блока памяти (подсчет контрольной суммы).

Счетчики регистрируют события и сохраняют их в энергонезависимой памяти с фиксацией даты и времени в журналах событий. Каждое событие регистрируется в соответствующем журнале событий. Объём каждого журнала событий не менее 500 записей.

Общий вид счетчиков с указанием места ограничения доступа к местам настройки (регулировки) и мест пломбирования производителя, обслуживающей организации, доступа к сменному модулю связи представлены на рисунке 2. Способ ограничения доступа к местам настройки (регулировки) - пломбирование с нанесением знака поверки.

а) счетчик в корпусе шкафного исполнения «базовой» модели

б) счетчик в корпусе шкафного исполнения «базовой» модели со сменным модулем связи

в) счетчик в корпусе шкафного исполнения

1 модели

г) счетчик в корпусе шкафного исполнения

1 модели со сменным модулем связи

7

6

д) счетчик в корпусе для наружной установки е) выносной дисплей исполнения «Сплит»

• 1) Место пломбирования производителя

• 2) Пломба с нанесением знака поверки, место ограничения доступа к местам настройки (регулировки)

• 3) Место пломбирования обслуживающей организации на крышке доступа к клеммной колодке

• 4) Место пломбирования доступа к сменному модулю связи

• 5) Место размещения сменного модуля связи в корпусе исполнения «Сплит»

• 6) Место нанесения заводского номера

7) Место нанесения знака утверждения типа СИ

Рисунок 2 - Общий вид счетчиков с указанием места ограничения доступа к местам настройки (регулировки) и мест пломбирования производителя, обслуживающей организации, доступа к сменному модулю связи

Таблица 10 -

Диапазоны измеряемых величин, а также пределы допускаемых погрешностей измерений приведены в таблице 2.

Метрологические характеристики нормированы с учетом влияния программного обеспечения.

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Пределы допускаемой дополнительной погрешности (для фазного напряжения переменного тока, силы переменного тока, отрицательного и положительного отклонения напряжения переменного тока, частоты переменного тока, отклонения частоты переменного тока, длительности провала и прерывания напряжения, глубины провала напряжения, длительности перенапряжения, перенапряжения, коэффициента мощности, коэффициента tgф, активной электрической мощности, реактивной электрической мощности, полной электрической мощности), вызываемой изменением температуры окружающей среды на ±10 °С, составляют от пределов допускаемой основной погрешности.

Таблица 3 - Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерений реактивной электрической энергии прямого и обратного направлений при симметричной трехфазной нагрузке

Таблица 4 - Пределы допускаемой относительной основной погрешности измерений реактивной электрической энергии прямого и обратного направлений при однофазной нагрузке и симметрии многофазных напряжений, приложенных к цепям напряжения

Таблица 5 - Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений реактивной электрической энергии прямого и обратного направлений, вызванной изменением напряжения электропитания в пределах от 0,8^Uhom ,до 1,2-Uhom при симметричной нагрузке

Таблица 6 - Пределы допускаемой относительной дополнительной погрешности измерений реактивной электрической энергии прямого и обратного направлений при отклонении частоты сети в пределах +2 % от Гном соответствует значениям .

Таблица 7 - Изменение относительной погрешности измерений реактивной электрической энергии прямого и обратного направлений, вызванное возвращением к нормальному включению после замыкания на землю одной из трех фаз

Таблица 8 - Средний температурный коэффициент счетчиков в температурных поддиапазонах от минус 40 до плюс 70 °С при измерении реактивной электрической энергии прямого и обратного направлений

Таблица 9 - Основные технические характеристики