Принцип действия счетчиков основан на измерении мгновенных значений сигналов тока и напряжения с последующим вычислением активной и реактивной энергии, активной, реактивной и полной мощности, действующих значений тока и напряжения, коэффициента мощности и частоты сети переменного тока.

Счетчик состоит из следующих функциональных узлов:

• - датчиков тока;

• - датчиков напряжения;

• - блока питания, со входом резервного питания;

• - счетного механизма с энергонезависимой памятью, часами реального времени и жидкокристаллическим индикатором (ЖКИ) в качестве устройства отображения информации;

• - источника резервного питания;

• - блока реле в счетчике непосредственного подключения;

• - интерфейсных схем;

• - испытательного выхода;

• - дополнительных дискретных входов и/или выходов.

В качестве датчиков тока в счетчиках трансформаторного подключения используются трансформаторы тока, в счетчиках непосредственного подключения в зависимости от модификации трансформаторы тока или низкоомные шунты. Датчик напряжения представляет собой резистивный делитель. Электронный счётный механизм счётчика, содержит

• -  систему на кристалле, имеющую в своем составе микроконтроллер, измерительновычислительное ядро, часы реального времени, память программ, драйвер ЖКИ, последовательные порты ввода-вывода, дискретные входы выходы,

• -  энергонезависимую память данных;

• -  жидкокристаллический индикатор (в дальнейшем - счетчик с ЖКИ).

Принцип работы измерительно-вычислительного ядра основан на измерении и математической обработке мгновенных значений сигналов тока и напряжения с последующим вычислением параметров потребления электрической энергии. Результаты измерения сохраняются в энергонезависимой памяти счетчика и отображаются на ЖКИ. Часы реального времени непрерывно ведут отсчет текущего времени. При отсутствии внешнего напряжения, питание часов осуществляется от резервного источника питания - литиевой батареи.

Счетчики ведут учет потребленной энергии по тарифам, в соответствии с заданным тарифным расписанием. Тарифные расписания задаются отдельно для каждого дня недели и праздничных дней. Счетчики измеряют энергию нарастающим итогом и сохраняют в энергонезависимой памяти измеренные значения энергии нарастающим итогом на 00:00 первого дня каждого из тридцати шести предыдущих месяцев, на 00:00 каждого дня на глубину 128 суток. Счетчики измеряют и сохраняют в памяти минимальные, максимальные, средние и усредненные на одном из двух временных интервалов значения измеряемых параметров, измеряют и сохраняют в памяти максимальные мощности, усреднённые на задаваемом пользователем временном интервале, за предыдущие тридцать шесть месяцев.

Счетчики имеют исполнения:

- для подключения непосредственно к сети , через трансформаторы тока или через трансформаторы тока и трансформаторы напряжения;

- для установки на рейку ТН-35 или для крепления винтами на вертикальную поверхность ;

• -  с номинальным напряжениям 3*57,7/100 В, 3*230/400 В, 3*120/208 В и 3*230/400 В, 3*57,7/100 В и 3*230/400 В;

• -  с базовым(максимальным током) 5 (60) А, 5 (80) А, 5 (100)А;

• -  с номинальным (максимальным) током 1 (2)А, 1 (7,5)А, 5 (10)А;

• -  с классом точности при измерении активной/реактивной энергии 1/2, 0,5S/1, 0,2S/1, 0,2S/0,5;

• -  со встроенными реле управления нагрузкой или без реле;

• -  с проводными и различными беспроводными интерфейсами связи для обмена информацией с внешними устройствами;

• -  с дополнительными дискретными входами/выходами;

• -  с протоколом по ГОСТ IEC 61107 - 2011, DLMS или проколом СПОДЭС.

Счетчики оснащены электронной пломбой корпуса и крышки клеммной колодки, датчиком магнитного поля, подсветкой ЖК индикатора кнопками для просмотра информации, интерфейсом RS-485, оптическим портом по ГОСТ IEC 61107-2011.

Конструктивно счетчики выполнены в виде электронного модуля, размещенного в корпусе с клеммной колодкой и крышкой клеммной колодки.

Исполнения счетчиков электрической энергии трехфазных многофункциональных НЕВА СТ4    определяются в соответствии со структурой условного обозначения:

XX

LTun коммуникационного модуля:

WX^{1 2} - WiFi

BX² - Bluetooth

PX² - PLC

RX² - RF модем

CX² - комбинированный модем PLRF GX²- GSM модем

LX² - модем LoRa WAN

NX² - модем NB IoT

___ Дополнительные опции

B - базовое исполнение счетчика с интерфейсом RS 485, дискретным выходом, электронными пломбами крышки клеммной колодки и корпуса, датчиком магнитного поля, подсветкой ЖКИ, профилями

С - встроенные реле-расцепители нагрузки

D - протокол DLMS

S - протокол СПОДЭС

P - вход подключения резервного питания

IOXX³ - Дискретные входы и выходы Проводные интерфейсы

E4 - RS485

E2 - RS 232

ET - Ethernet

MB - MBus

Ток базовый/номинальный

____ (максимальный)⁴

• 1 - 1(2) A            6 - 5(60) A

5 - 5(10) A          8 - 5(80) A

7 - 1(7,5) A         9 - 5(100) A

___ Номинальное напряжение

• 1 - 3x57,7/100 В

• 2 - 3x230/400 В

• 3 - 3x120/208 В и 3x230/400 В

• 4 - 3x57,7/100 В и 3x230/400 В

Класс точности:

1 - кл. 1 акт., кл. 2 реакт.

• 2 - кл. 0,2S акт., кл. 1 реакт.

• 3 - кл. 0,2S акт., кл. 0,5 реакт.

• 5 - кл. 0,5S акт., кл. 1 реакт.

___ Номер модели счетчика

Типа корпуса

1 - крепление на три винта

2 - крепление на рейку ТН-35

Все счетчики оснащены оптическим портом по ГОСТ IEC 61107-2011.

Счетчики обеспечивают учет и хранение измеренных значений:

• -  активной, активной положительной, активной отрицательной, реактивной положительной и реактивной отрицательной, реактивной по квадрантам с I по IV энергии нарастающим итогом пофазно и суммарно всего и по тарифам, в соответствии с тарифным расписанием;

• -  активной, активной положительной, активной отрицательной, реактивной положительной и реактивной отрицательной, реактивной по квадрантам с I по IV энергии нарастающим итогом пофазно и суммарно всего и по тарифам, зафиксированных на конец месяца, за 36 предыдущих месяцев;

• -  активной, активной положительной, активной отрицательной, реактивной положительной и реактивной отрицательной, реактивной по квадрантам с I по IV энергии нарастающим итогом пофазно и суммарно всего и по тарифам, зафиксированных на конец суток, не менее чем за 128 предыдущих дня;

• - максимальных значений активной, реактивной положительной и реактивной отрицательной мощностей, усреднённых на заданном интервале времени, в том числе для каждого из тарифов, в текущем месяце, за 36 предыдущих месяцев;

• - минимальных, максимальных, средних и усредненных на одном из двух задаваемых пользователем временных интервалов значений измеряемых параметров (активные, реактивные и полные мощности, коэффициент активной мощности суммарно и пофазно, напряжение и сила тока пофазно, частота сети). Программируемые временные интервалы (1, 3, 5, 10, 15, 30, 60 минут), 16 профилей с программируемой глубиной хранения ;

• - потерь в линии нарастающим итогом, за 36 предыдущих месяцев.

Счётчики обеспечивают вывод на индикацию:

• - информации об энергопотреблении;

• - времени и даты, отсчитываемых встроенными часами;

• - информации о наличии и отсутствие фазных напряжений, а также отсутствии нагрузки пофазно и обратном направлении тока;

• - информации о действующем тарифном расписании и текущем тарифе.

Счётчики обеспечивают измерение и индикацию:

• - мощности активной, реактивной и полной по каждой фазе и сумму по фазам;

• - среднеквадратических значений токов и напряжений пофазно;

• - частоты сети;

• - фактора активной мощности суммарно и пофазно;

• - углы между векторами напряжений;

• - углы между векторами токов и напряжений.

Счётчики ведут журнал событий и сохраняют в памяти информацию:

• - о пропадании и подаче напряжения питания, по всем фазам

• - о пропадании и подаче напряжения в любой из фаз;

• - о пропадании и подаче напряжения в любой из фаз при наличии тока в фазе;

• - о перепрограммировании счётчика;

• - об изменении времени и даты с фиксацией изменяемого времени;

• - о снятии и установке крышки клеммной колодки;

• - об изменении направления тока в любой из фаз;

• - о воздействии сильного магнитного поля;

• - о рестартах счётчика при наличии напряжения питания;

• - об очистке профилей нагрузки;

• - об очистке значений максимальных мощностей;

• -  об очистке значений активной, реактивной положительной и реактивной отрицательной энергии на конец месяца и на конец суток;

• - о вскрытии корпуса;

• - о коррекции времени;

• - о статусе нагрузки;

- о возникновении ошибок ;

- о превышении заданных порогов напряжения ;

- о превышении заданного лимита мощности ;

- о превышении заданного лимита энергии ;

- об обмене данных по оптическому порту ;

- об обмене данных по порту RS-485;

- об обмене данных по порту модема;

- об изменении коэффициентов трансформации по току и по напряжению .

Счетчики измеряют параметры качества электроэнергии в соответствии с классом S по ГОСТ 30804.4.30. Счётчики фиксируют параметры качества электроэнергии - отклонения напряжения и частоты сети - в соответствии с ГОСТ 32144, и сохраняют информацию в журналах событий.

Счетчики обеспечивают возможность задания следующих параметров:

• - времени и даты;

• - серийного номера:

• - адреса для удалённого доступа;

• - паролей полного доступа, для записи и чтения, только чтения памяти данных;

• - места установки прибора;

• - коэффициента автоматической коррекции точности хода часов;

• - периода усреднения максимальной мощности от 1 до 60 минут с дискретностью 1 минута;

• - двух периодов усреднения параметров длительностью 1, 3, 5, 10, 15, 30, 60 минут для ведения профилей;

• - настройки профилей;

• - тарифных расписаний с количеством тарифов до 4, количеством тарифных зон суток до 48 отдельно для каждого дня недели, с разбивкой по 12 сезонам

• - 32 исключительных дней с указанием тарифного расписания используемого в каждый из этих дней;

• - набора параметров выводимых на ЖКИ в автоматическом режиме;

• - конфигурационных данных (разрешение/запрет программирования счётчика без вскрытия крышки клеммной колодки, чтения параметров без пароля, очистки энергетических параметров и максимальных значений мощностей, функций работы расцепителей или реле);

• - лимита мощности, лимита энергии и порогов напряжения;

• - параметров для контроля качества электроэнергии.

Счётчики обеспечивают возможность обнуления следующих параметров:

• - измеренных значений энергии активной и реактивной на конец месяца и на конец суток;

• - усреднённых максимальных значений активной и реактивной мощностей;

• - измеренного значения потерь энергии в линии;

• - профилей;

• - журналов событий.

Обмен информацией локально осуществляется через оптический порт, с удалёнными внешними устройствами через интерфейсы RS-485, M-Bus, Ethernet, а также через беспроводные модемы с помощью программного обеспечения (ПО) «TPMeter» или программного обеспечения АИИС КУЭ. Программирование счетчиков осуществляется с помощью ПО «TPMeter».

Оптический порт на физическом уровне соответствует ГОСТ IEC 61107-2011.

Протокол обмена по оптическому порту и проводным интерфейсам соответствует требованиям ГОСТ IEC 61107-2011 режим C программирование и/или протоколу СПОДЭС/DLMS.

Коды параметров соответствуют требованиям системы идентификации OBIS.

Протокол взаимодействия по интерфейсам удалённого доступа основан на базовой эталонной модели взаимосвязи открытых систем   (ВОС)   в соответствии с

ГОСТ 28906-91.

Конструкция предусматривает возможность пломбирования корпуса счетчика навесной пломбой ООО Тайпит-ИП после выпуска из производства, и навесной пломбой с оттиском поверительного клейма после его поверки, крышки клеммной колодки навесной пломбой энергосбытовой компании для предотвращения несанкционированных вмешательств в схемы включений приборов. Кроме того, защита счетчиков обеспечивается несколькими уровнями паролей для разделения доступа к параметрам и данным, хранящимся в счетчике.

Счетчики могут комплектоваться прозрачной крышкой клеммной колодки в соответствии с договором поставки.

Фотографии счетчиков и места опломбирования представлены на рисунках 1 и 2.

Места навешивания пломб со знаком поверки

НЕВА СТА 11 0.5 AR E4BSI32P25

'dUnUT

ГОСТ 31818.11-2012

ГОСТ 31819.21-2012

■ I ЕМ©

EJ Сделано а России

@9 800 imp/kvarh

® С

0 Т

• •

Е1.1 - энергия акт. день Е1.2 - энергия амт. мочь

Е1.2 - энергия амт. п/лим

3n230/400V 5(60)А 50Hz

@•800 imp/kW-h

ГОСТ 31819.23-2012

2018г. № 57000250

Места для навешивания пломб энергоснабжающей организации

Рисунок 1 - Счетчик НЕВА СТ41 Х

НЕВАСТ421 1.0 AR E4BSC28

[аипит

1600 imph/kW

3x230/400 5(60)A 50Hz 0 i Y ® C _^ⁿJ8_EjSP009938 ГОСТ31818.11-2О12 ГОСТ31819.21-2012

HEBACT421 1.0 AR E4BSC28

lmp/kvar-h

©to Jz

3x230/400 5(100)A 50Hz © Y ® C

ГОСТ31818.11-2012 ГОСТ 31819.21-2012 ГОСТ 31819.23-2012

Рисунок 2 - Счетчик НЕВА СТ42Х

Комплектность счетчиков приведена в таблице 11.

Таблица 11 - Комплектность

Продолжение таблицы 11

Основные метрологические и технические характеристики приведены в таблицах 9 и 10.

Таблица 9 - Метрологические характеристики

Продолжение таблицы 9

Таблица 10 - Технические характеристики

Продолжение таблицы 10