Конспект

Первичные средства измерения Автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии (вопрос 11)

Категория:

Конспект

Дисциплина:

Автоматизированная система контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ)

Город:

Беларусь, Минск

Учебное заведение:

БНТУ, ФИТР

Стоимость работы:

бесплатный

Оценка: 10
Объем страниц: 15
Год сдачи: 2020
Дата публикации: 29.08.2020

Фрагменты для ознакомления

11. Первичные средства измерения АСКУЭ

ИТТ и Классификация

ТТ – трансформаторы малой мощности, с помощью которых осуществляется экономичное и безопасное измерение тока в электроустановках среднего и высокого напряжения.

Классификация:

  1. По назначению
    1. Измерительные
    2. Защитные
    3. Промежуточные (для включения измерительных приборов в токовые цепи релейной защиты, для выравнивания токов в схемах дифференциальных защит)
    4. Лабораторные (высокой точности со многими коэффициентами трансформации)
  2. По роду установки
    1. Для наружной установки (в открытых распределительных устройствах)
    2. Для закрытой установки
    3. Встроенные в электрические аппараты и машины (выключатели, трансформаторы, генераторы и т.д.)
    4. Накладные, надевающиеся сверху на проходной изолятор
    5. Переносные (для контрольных измерений и контрольных испытаний)
  3. По конструкции
    1. Катушечные, одновитковые типа ТПОЛ, многовитковые с литой изоляцией типа ТПЛ и ТЛМ. Трансформатор типа ТЛМ предназначен для КРУ и конструктивно совмещен с одним из разъемов первичной цепи ячейки. Для больших токов применяют трансформаторы типа ТШЛ и ТПШЛ, у которых роль первичной обмотки выполняет шина. Электродинамическая стойкость таких трансформаторов определяется стойкостью шины.
  4. По способу установки
    1. Проходные
    2. Опорные
  5. По выполнению изоляции
    1. С сухой изоляцией (фарфор, бакелит и литая эпоксидная изоляция)
    2. С бумажно-масляной изоляцией 
    3. Газонаполненные (элегаз)
    4. С заливкой компаундом
  6. По числу ступеней трансформации
    1. Одноступенчатые
    2. Двухступенчатые (каскадные)
  7. По рабочему напряжению
    1. На номинальное напряжение свыше 1000В
    2. На номинальное напряжение до 1000В

Технические характеристики ИТТ

  1. Номинальный первичный и вторичный ток

Трансформаторы тока номинальным первичных током Iном1 (стандартная шкала номинальных первичных токов содержит значения от 1 до 40 тыс А) и номинальным вторичных токов Iном2, который принят равным 5 или 1 А. Отношение Iном1 к Iном2 представляет собой коэффициент трансформации КТА.

2. Токовая погрешность

Трансформаторы тока характеризуются токовой погрешностью в % и угловой погрешностью в минутах. В зависимости от токовой погрешности измерительные ТТ разделены на 5 классов точности.

0,2   0,5 1  3  10

Наименование класса точности соответствует предельной токовой погрешности ТТ при первичном токе равном 1-1,2 номинального. Для лабораторных измерений ТТ класс точности [02 02S]. Для присоединения счетчиков электроэнергии ТТ класса точности [05 05S]. Для присоединения щитовых измерительных приборов класса [1 , 3 и меньше].

3. Нагрузка трансформаторов тока

Полное сопротивление внешней цепи, выраженное в омах. Нагрузку трансформатора можно также характеризовать кажущейся мощностью (см. метрологию). Под номинальной нагрузкой ТТ понимают нагрузку, при которой погрешности не выходят за пределы, установленные для трансформаторов данного класса. Значение нагрузки дается в каталоге.

4. Электродинамическая стойкость ТТ

Эту стойкость характеризуют номинальным током динамической стойкости.

Схемы соединения трансформаторов тока.

Для подключения реле и измерительных приборов вторичные обмотки ТТ соединяются в различные схемы.

На рис. №10 дана основная схема соединения в звезду, которая применяется для включения защиты от всех видов однофазных и междуфазных КЗ.

На рис. №11 показана схема соединения в неполную звезду, которая используется, главным образом, для включения защиты от междуфазных КЗ в сетях с изолированными нулевыми точками.

На рис. №12 показана схема соединения в треугольник, которая используется для получения разности фазных токов (например, для включения дифференциальной защиты трансформатора).

ИТН и виды.

Это прибор, который преобразует высокое напряжение в низкое в измерительных цепях и цепях защит в целях безопасности оборудования и персонала.

Виды ТН:

  1. Заземляемый ТН

Однофазный ТН, один конец первичной обмотки которого должен быть наглухо заземлен. Или трехфазный ТН, нейтраль первичной обмотки которого должна быть наглухо заземлена.

2. Не заземляемый трансформатор

ТН, у которого все части первичной обмотки, включая зажимы, изолированные от земли до уровня, соответствующего классу напряжения.

3. Каскадный ТН

ТН, первичная обмотка которого разделена на несколько последовательно соединенных секций, передача мощности от которых к вторичных обмоткам осуществляется при помощи связующих и выравнивающих обмоток.

4. Емкостный трансформатор напряжения

Содержит емкостный делитель.

5. Двух обмоточный трансформатор

Имеет одну вторичную обмотку напряжения.

6. Трех обмоточный трансформатор напряжения.

Имеет 2 вторичные обмотки: основную и дополнительную.

ТН, в отличие от ТТ, работает в режиме, близком к холостому ходу, так как сопротивление параллельных катушек приборов и реле большое, а ток, потребляемый ими невелик.

Технические характеристики измерительных ТН (ИТН):

  1. Номинальные первичное и вторичное напряжение ИТН

ТН характеризуются номинальными значениями первичного напряжения, вторичного напряжения (обычно 100В и более), коэффициентом трансформации равномU1ном/U2ном. В зависимости от погрешности различают следующие классы точности ТН:

- 02, 02S

- 05, 05S

- 1

- 3

2. Вторичная нагрузка ТН – мощность внешней вторичной цепи

По номинальной вторичной нагрузкой понимают наибольшую нагрузку, при которой погрешность не выходит за допустимые пределы данного ТН.

3. Конструкция ТН

В установках напряжением до 18кВ применяются трехфазные и однофазные трансформаторы. При более высоких напряжениях – только однофазные. При напряжениях до 20кВ имеется большое число ТН: 

- сухие (НОС)

- масляные (ЗНОМ, НТМИ, НТМК)

- с литой изоляцией (ЗНОЛ)

В установках напряжением 110кВ и выше применяют ТН каскадного типа (НКФ) и емкостные делители напряжения (НДЕ).

Трансформаторы тока ТОП-0,66 и ТШП-0,66 предназначены для передачи сигнала измерительной информации измерительным приборам и применяются в схемах измерения и учета электроэнергии в установках переменного тока частоты 50Гц с номинальным напряжением до 0,66кВ включительно.

Трансформаторы устойчивы к воздействию внешних механических факторов. Рассчитаны на установку на высоте над уровнем моря не более 1000 м.Сердечники трансформаторов тока класса точности 0,5S на первичные токи 10..400 А имеют 2 варианта конструктивного исполнения: 1 из электротехнической стали, 2 – комбинированный из электротехнической стали и нанокристаллического сплава. Детали корпуса трансформаторов выполнены из трудногорючей пластмассы.

По заказу потребителя трансформаторы тока ТШП на первичные токи 600 и 800 А могут комплектоваться алюминиевой шиной, а трансформаторы ТШП на первичные токи 1000, 1500 и 2000А – медной шиной.

Основные характеристики:

Номинальное напряжение, кВ – 0,66

Номинальный вторичный ток, А – 5

Номинальная частота, Гц – 50 или 60

Номинальный первичный ток – 10; 20; 30; 40; 50; 75; 100; 200; 300; 400; 600; 800; 1000; 1500; 2000;

Номинальная вторичная нагрузка – 5; …5; 10; 15; 20; 30 (для ТШП-1000; 1500 и 2000)

Класс точности – 0,5; 0,5S

Схемы подключения ТН

В зависимости от назначения могут применяться разные схемы включения трансформаторов.

2 однофазных ТН, соединенные в неполный треугольник позволяют измерять 2 линейных напряжения. Целесообразна такая схема для подключения счетчиков и ваттметров. Для измерения линейных и фазных напряжений могут быть использованы 3 однофазных трансформатора (ЗНОМ, ЗНОЛ), соединенные по схеме звезда-звезда или трехфазная типа НТМИ. Также соединяются в трехфазную группу однофазные трехобмоточные трансформаторы типа ЗНОМ и НКФ.

Присоединение расчетных счетчиков к трехфазным трансформаторам напряжения не рекомендуется, так как они имеют обычно несимметричную магнитную систему и увеличенную погрешность. Для этой цели желательно устанавливать группу из двух однофазных трансформаторов, соединенных в неполный треугольник.

Схема подключения трансформатора тока

 а) звезда, б) треугольник, в) неполная звезда

Пример подключения счетчика косвенного включения через трансформаторы тока и напряжения.

Общие требования к ИТН, ИТТ

  1. На междгосударственных линиях электропередачи в качестве первичных измерительных преобразователей при измерениях электроэнергии должны применятся трехфазныеТТ и ТН.
  2. Для измерения электроэнергии и мощности с целью коммерческого учета должны применятся отдельные ТТ и ТН, электрически не связанные с какими-либо техническими средствами (датчики, приборы телеизмерений параметров сети и т.д.), кроме датчиков и счетчиков, применяемых для целей учета электроэнергии.
  3. ТТ должны иметь классы точности:
    • Не ниже 0,2S при подключении к счетчикам класса точности 0,2S (при первичном токе не менее 5% от номинального ТТ могут иметь класс точности не ниже 0,2)
    • Не ниже 0,5S при подключении к счетчикам класса точности 0,5S (при первичном токе не менее 5% от номинального ТТ могут иметь класс точности не ниже 0,5)
  4. ТН должны иметь классы точности: Не ниже 0,5 при подключении к счетчикам классов точности 0,2S и 0,5S. Необходимо применять ТН класса точности не ниже 0,2 при подключении к счетчикам классов точности 0,2S.
  5. Необходимо в эксплуатационной документации на ТТ и ТН иметь указания о зависимости погрешностей от влияющих факторов: первичного тока (напряжения), сопротивления (мощности) вторичной нагрузки, частоты, температуры.
  6. Коэффициент трансформации ТТ должен обеспечивать работу в диапазоне первичного тока 20-120% от номинального. Допускается работа ТТ первичного тока:
  • 1-120% от номинального для ТТ классов точности 0,2S и 0,5S.
  • 5-120% от номинального для ТТ классов точности 0,2 и 0,5.

7. Падение напряжения в линии соединения ТН со счетчиком, выраженная в % от номинального напряжения на вторичной обмотке ТН не должно превышать 0,25% при измерениях с ТН класса точности 0,2 и 0,5% при измерениях с ТН класса точности 0,5.

8. Необходимость обеспечить симметричную нагрузку ТТ и ТН.

9. Должен быть обеспечен свободный доступ к ТТ и ТН оператором с измерительным оборудованием для выполнения ими измерений коэффициентов трансформации на местах эксплуатации трансформаторов. Остальные технические требования к ТТ и ТН применяемым в АСКУЭ должны соответствовать стандартным требованиям, приведенным в ГОСТ:

-  ГОСТ 1983-89 – «Трансформаторы напряжения. Общие технические условия»

10. Коммерческий и технический учет электроэнергии с применением ИТТ и ИТН основан на совместном использовании трансформаторов и счетчика трансформаторного включения, подключаемых своими питающими цепями тока и напряжения к вторичным цепям соответствующих трансформаторов.

11. Все типы применяемых ТТ и ТН должны быть внесены изготовителями и их представителями в государственный реестр средств измерений РБ. А поставляемые рабочие трансформаторы должны иметь пломбы поверителя и действующие свидетельства о поверке.

12. ИТТ устанавливаемые в особо важных точках коммерческого учета должны иметь не менее двух вторичных измерительных обмоток, к которым независимо подключаются токовые цепи основного и дублирующего расчетных счетчиков.

13. Потери напряжения от ТН до счетчиков технического учета должны составлять не более 1,5% от вторичного номинального напряжения ИТН.

14. Выбор трансформатора тока и напряжения по номинальной величине тока или напряжения во вторичной цепи определяется соответственно номинальными токами и напряжениями счетчиков (или других приборов учета, подключаемых к этим цепям).

15. Вторичные обмотки и корпуса ИТН и ИТТ в сетях всех уровней напряжения необходимо заземлять, чтобы при случайном повреждении изоляции первичное напряжение могло попасть на вторичные обмотки и подключенные к ним измерительные приборы.

16. В точках коммерческого учета электросетей высокого и сверхвысокого напряжения расчетные счетчики должны подключаться к отдельной вторичной цепи ИТТ. Не допускается включать расчетный счетчик во вторичную обмотку ИТТ совместно с другими электроизмерительными приборами.

17. Конструкция трансформаторов должна предусматривать защиту от хищения электроэнергии путем исключения возможности замены таблички и разборки трансформаторов без повреждения их корпусов, защитных деталей и пломб. После монтажа трансформаторов и их пломбирования должен быть исключен доступ к контактам вторичной обмотки. А также должна быть обеспечена возможность пломбировки каждого трансформатора двумя независимыми пломбами.

Выбор установка и эксплуатация ИТТ и ИТН должны осуществляться таким образом, чтобы свести к минимуму факторы, вызывающие старение их магнитопроводов (перегрев, вибрацию и ударную нагрузку).

Счетчики

Счетчик - электроизмерительный прибор, который предназначен для учета потребленной электроэнергии переменного или постоянного тока, измеряется в кВт∙ч илиА∙ч.

Конструкция счетчика

Простейшая схема электронного счетчика

Конструктивно электросчетчик состоит из корпуса с клеммной колодкой, ИТТ (измерительный ТТ) и печатной платой, на которой установлены все электронные компоненты.

Основными компонентами современного счетчика является ТТ, дисплей ЖКИ, источник питания электронной схемы, микроконтроллер, часы реального времени, телеметрический выход, органы управления, оптический порт.

ЖКИ представляет собой многоразрядный буквенно цифровой индикатор и предназначен для индикации режимов работы, информации о потребленной электроэнергии, отображение даты и текущего времени.

Источник питания служит для получения напряжения питания микроконтроллера и других элементов электронной схемы. Непосредственно с источником питания связан супервизор, который формирует сигнал сброса для микроконтроллера при включении и отключении питания, а также следит за изменениями входного напряжения.

Часы реального времени – предназначены для отсчета текущего времени и даты. В некоторых электросчетчиках данные функции возлагаются на микроконтроллер, однако для уменьшения его загрузки использую отдельную микросхему.

Телеметрический выход служит для подключения к системе АСКУЭ или непосредственно к компьютеру (как правило, через преобразователь интерфейса RS485 или RS232).

Оптический порт позволяет снимать информацию непосредственно с электросчетчика и в некоторых случаях служат для их программирования (параметризация).

В электронном счетчике выполнение всех функций возложено на микроконтроллер. Он является преобразователем АЦП (преобразует входной сигнал с трансформатор тока в цифровой вид, производит его математическую обработку и выдает результат на цифровой дисплей). Микроконтроллер принимает команды от органов управления и управляет интерфейсными выходами. Возможности, которыми обладает микроконтроллер зависят отего ПО. Поэтому разнообразие сервисных функций и выполняемых задач зависят от того, какое ТЗ было поставлено перед программистом.

Виды и типы счетчиков

Счетчики электроэнергии можно классифицировать по:

  1. По типу подключения
    • Счетчики непосредственного включения (прямого включения) – включается в сеть без измерительных трансформаторов. Такие счетчики выпускаются для сетей 0.4, 0.23 кВ, на токи до 100А.
    • Счетчики полукосвенного включения. Своими токовыми обмотками включаются через ТТ. Обмотки напряжения включаются непосредственно в сеть. Область применения – сети до 1 кВ.
    • Счетчики косвенного включения. Включаются в сеть через ТТ и ТН. Область применения – сети выше 1 кВ. Счетчики косвенного включения изготавливаются двух типов: 
      • трансформаторные счетчики – предназначены для включения через измерительные трансформаторы, имеющие определенные, наперед заданные, коэффициенты трансформации.
      • Трансформаторные универсальные счетчики предназначены для включения через измерительные трансформаторы, имеющие любые коэффициенты трансформации, определяются по коэффициентам трансформации установленных измерительных трансформаторов.
  2. По измеряемым величинам
    • Однофазные (измерение переменного тока 220В, 50Гц.)
    • Трехфазные (380В, 50Гц). Все современные электронные трехфазные счетчики поддерживают однофазный учет, существуют трехфазные счетчики для измерения тока напряжением в 100В, которые применяются только с ТТ в высоковольтных (напряжением выше 660 В) цепях.
  3. По конструкции
    • Индукционные (с электромеханическим электросчетчиком), в котором магнитное поле неподвижных токопроводящих катушек влияет на подвижный элемент из проводящего материала. Подвижный элемент представляет собой диск, по которому протекают токи, индуцированные магнитным полем катушек. Количество оборотов диска прямо пропорциональна потребленной электроэнергии) 

Недостатки индукционных счетчиков:

- Отсутствие автоматического дистанционного снятия показаний

- Однотарифность

- Погрешности учета

- Плохая защита от краж электроэнергии

- Низкая функциональность

- Неудобство в установке и эксплуатации

Индукционные счетчики подходят для квартир с низким энергопотреблением. В АСКУЭ индукционные счетчики не применяются.

Устройство и принцип действия однофазного индукционного счетчика

Алюминиевый диск может вращаться на оси 0, с которой через червячную и зубчатую передачи связан счетный механизм с цифрами, указывающими расход электроэнергии:

Так как счетчик должен учитывать расход электроэнергии, а он пропорционален произведению тока нагрузки I напряжения U, подведенного к нагрузке, и времени t, в течение которого нагрузка включена, то конструкция счетчика  должна иметь элементы, автоматически перемножающие I, U и t. В общих чертах это достигается следующим образом. Диск счетчика в конечном итоге вращается за счет электромагнитных сил, которые создаются катушками.

Первая катушка включается в сеть последовательно и создает силу, пропорциональную току I. Вторая включается параллельно и создает силу, пропорциональную напряжению U. Поэтому частота вращения алюминиевого диска, расположенного между катушками, пропорциональна
произведению U • I.

Если нагрузка равна нулю, диск неподвижен и показания счетчика не изменяются. При нагрузке диск вращается, причем тем быстрее, чем больше нагрузка. Время t автоматически учитывается, потому что чем дольше вращается диск, тем больший путь совершается обоймами счетного механизма, а на них написаны цифры, которые видны в окошечке на крышке счетчика.

На обоймах написаны цифры 0, I, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. Обоймы закрыты щитком, и мы в его окошечках видим только по одной цифре на каждой из них. Допустим, что алюминиевый диск счетчика начинает вращаться по стрелке, когда во всех окошечках видны нули. Наблюдая за счетчиком, мы увидим, как самый правый нуль поднимется и исчезнет, уступая место единице. Ее сменит двойка и т.д. А когда вместо девятки в окошечке снова появится нуль, то в соседнем окошечке слева окажется единица. Таким образом, полному обороту первого диска, считая справа, соответствует 1/10 оборота второго диска, полному обороту второго — 1/10 оборота третьего и т.д. Число зубьев червячной и зубчатой передач подобрано таким образом, что счетчик отсчитывает, как правило, киловатт-часы (цифры в черных окошечках) и их доли (цифры в красном окошечке).

  • Электронный счетчик – счетчик, в котором переменный ток и напряжение воздействуют на твердотельные (электронные) элементы для создания на выходе импульсов, число которых пропорционально измеряемой активной энергии. То есть измерение активной энергии основано на преобразовании аналоговых входных сигналов тока и напряжения в счетный импульс. 

Измерительный элемент электронного электросчетчика служит для создания на выходе импульсов, число которых пропорционально измеряемой активной энергии. Счетный механизм представляет собой электромеханическое (при условии установки прибора на улице) или электронное устройство, содержащее как запоминающее устройство, так и дисплей.

Основным достоинством электронного электросчетчика является многотарифность, то есть возможность запоминать и показывать количество использованной электроэнергии в зависимости от запрограммированных периодов времени. 

Многотарифный учет достигается за счет набора счетных механизмов, каждый из которых работает в установленные интервалы времени, соответствующие различным тарифам.

Электронные счетчики имеют большой межповерочный период (от 4 до 16 лет).

Преимущество электронного счетчика:

- Обеспечивают более широкий интервал входных напряжений

- Имеют режим ретроспективы, то есть позволяет посмотреть количество потребленной энергии за определенный период

- Измеряют потребляемую мощность

- Легкость монтажа и наладки

- Возможность перепрограммирования

  • Гибридные счетчики – промежуточный вариант с цифровым интерфейсом, измерительной частью электронного или индукционного типа, механическим вычислительным устройством.

Гибридный счетчики электроэнергии необходимо разделять на несколько разных узлов: схема счетчика, блок питания, корректирующие цепи и т. д. Блок питания преобразует переменное входное напряжение в низкое постоянное и обеспечивает питание электронных цепей счетчика. Схема счетчика измеряет ток, который потребляется нагрузкой, с помощью трансформатора тока (датчика), через который и протекает измеряемый ток. Другие блоки счетчика электроэнергии выполняют ряд различных функций: вывод показаний и управление через Ethernet, WiMax, Wi-Fi, ZeegBee сети, управление дисплеем, термокомпенсация счетчика, коррекция точности, и т. п.

Счетчик состоит из микросхемы обработки, трех трансформаторов тока, цепи питания, электромеханического счетного устройства и дополнительных цепей.

В качестве регистра электроэнергии используется простое электромеханическое отсчетное устройство, в котором применен двухфазный шаговый двигатель. Электропитание счетчика обеспечивает источник, построенный на токовом трансформаторе и двухполупериодном выпрямителе.

Технические и метрологические характеристики счетчиков

Метрологические характеристики счетчиков:

- Номинальный ток – Iном – значение тока, являющееся исходным при установлении требования к счетчику, подключаемому через трансформатор

- Максимальный ток – Iмакс – наибольшее значение тока, при котором счетчик соответствует требованиям точности, установленным в соответствующем стандарте

- Номинальная частота – значение частоты, являющейся исходным при установлении требований к счетчику

- Обозначение класса точности – число, равное пределу допускаемой погрешности, выраженной в процентах для всех значений диапазона измерений при коэффициенте мощности равном единице при испытании счетчиков в нормальных условиях

Техническая характеристика счетчика определяется следующими основными параметрами:

- Номинальное напряжение и номинальный ток – у 3-хфазных счетчиков указываются в виде произведения числа фаз на номинальное значение тока и напряжения. У четырех проводных счетчиков указываются линейные и фазные напряжения. У трансформаторных счетчиков вместо номинальных тока и напряжения указываются номинальные коэффициенты трансформации ИТ (измерительных трансформаторов), для работы с которыми этот счетчик предназначен. На счетчиках, называемых перегрузочными, указывается значение максимального тока непосредственно после номинального. Например, 5-20А. Номинальное напряжение счетчиков прямого и полукосвенного включения должно соответствовать номинальному напряжению сети, а счетчиков косвенного включения – вторичному номинальному напряжению ТН.

- Класс точности счетчика – его наибольшая допустимая относительная погрешность, выраженная в процентах. Класс точности устанавливается ГОСТ 6570

- Передаточное число счетчика – число оборотов его диска, соответствующее единице измеряемой энергии. Передаточное число указывается на табличке счетчика.

- Постоянная счетчика – значение энергии, которое он измеряет за 1 оборот диска

- Чувствительность счетчика – определяется наименьшим значением тока при номинальном напряжении, который вызывает вращение диска без остановки. Порог чувствительности не должен превышать 0,4% для счетчиков класса точности 0,5, 0,5% для счетчиков классов точности 1, 2, и 1% для счетчиков класса точности 2,5 и 3,0.

- Емкость счетного механизма, определяется числом часов работы счетчика при номинальных напряжениях и токе, по истечении которых счетчик дает первоначальные показания.

- Влияющая величина – любая величина, обычно внешняя по отношению к счетчику, которая может оказать влияние на его рабочие характеристики.

- Нормальные условия – совокупность влияющих величин и технических характеристик, имеющих нормальное значение или находящихся в пределах нормальной области значений, при которых устанавливают основную погрешность.

- Электромагнитные помехи – наводимые или излучаемые э/м воздействия, которые могут оказывать влияние на функциональные или метрологические характеристики счетчика.

- Среднетемпературный коэффициент – отношение изменения погрешности, выраженной в процентах к изменению температуры, вызывающему это изменение погрешности.

- Установленные рабочие условия – совокупность диапазонов измерений для технических характеристик, в пределах которых установлены и определены изменения погрешности или погрешности счетчика.

- Установленный рабочий диапазон – диапазон значений одной влияющей величины, который составляет часть установленных рабочих условий.

- Нормальное рабочее положение – положение счетчика, определенное изготовителем для нормальной эксплуатации

Схемы включения:

  1. Схема включения прямоточного трехфазного счетчика

2. Схема включения трехэлементного счетчика в четырехпроводную сеть с раздельными цепями тока и напряжения 

3. Схема включения трехэлементного счетчика в четырехпроводную сеть с совмещенными цепями тока и напряжения.

4. Схема включения трехэлементного счетчика в четырехпроводную сеть с испытательной коробкой

5. Схема включения однофазного счетчика:

Интерфейсы, используемые при подключении счетчиков.

Коммуникационной средой между счетчиком и УСПД могут являться следующие интерфейсы:

  1. ИРПС – токовая петля
  2. RS232
  3. RS485
  4. Ethernet
  5. CAN
  6. GSM
  7. PLC (для бытового сектора, сеть 0,4кВ)
  8. RF или ZigBee (радиоканал)

Общие требования к счетчикам электроэнергии.

  1. Типы применяемых электросчетчиков должны быть внесены в Госреестр средств измерений Республики Беларусь и иметь действующие свидетельства о поверке.
  2. На межгосударственных линиях электропередачи должны применяться электронные многофункциональные (далее - микропроцессорные) трехфазные счетчики активной и реактивной электроэнергии трансформаторного включения с возможностью измерений электроэнергии в прямом и обратном направлении.
  3. Микропроцессорные счетчики должны иметь классы точности 0,2S или 0,5S (ГОСТ 30206-94) и иметь четырехпроводную схему включения с ТТ в каждой фазе.
  4. Микропроцессорные счетчики должны обеспечивать выполнение нижеследующих функций:
  • измерение активной и реактивной электроэнергии и мощности в двух направлениях;
  • отображение измеряемых величин и служебных параметров с помощью многофункционального дисплея с числом десятичных разрядов показаний электроэнергии на дисплее не менее 8;
  • вычисление и запоминание графика средней мощности одновременно по всем каналам измерений счетчика с глубиной хранения при 30-минутном интервале усреднения мощности не менее 45 сут. для каждого канала.
  • интервал усреднения графика мощности должен задаваться при программировании счетчика с возможностью его выбора из ряда 3, 15, 30, 60 мин;
  • выполнение самодиагностики в штатном режиме работы;
  • ведение журнала статуса и событий;
  • ведение пофазной регистрации времени отсутствия напряжения;
  • контроля параметров качества электрической энергии;
  • учет потерь электрической энергии.

5. Микропроцессорные счетчики должны иметь встроенные часы с погрешностью хода не более ± 1 с/сут. При отключенном питании должен обеспечиваться непрерывный ход часов в течении не менее трех лет.

6. Счетчики должны позволять коррекцию времени от внешних устройств (например, от УСПД) по цифровому интерфейсу.

7. Для дистанционной передачи результатов измерений электроэнергии и мощности микропроцессорные счетчики должны иметь один из цифровых интерфейсов RS-485, RS-232, Ethernet, ИРПС (цифровой протокол связи МЭК 1107) и числоимпульсный интерфейс (DIN 43864) – для поверки счетчиков.

8. Скорость передачи данных по цифровым интерфейсам должна составлять от 300 Бод.

9. Для настройки и параметризации счетчики должны иметь оптический порт (МЭК 1107).

10. Длительность сохранения информации в счетчиках при отключенном питании должна быть не менее 1 года.

11. Счетчики должны иметь защиту от несанкционированного доступа с помощью пломбирования, пароля с числом уровней не менее трех и программно-аппаратной блокировки.

12. Счетчики должны иметь следующие электрические параметры, соответствующие требованиям ГОСТ 30206-94.

13. Счетчики должны иметь возможность подключения к дополнительному (не по измерительным цепям) источнику питания.

14. Счетчики должны иметь следующие показатели надежности:

  • - среднее время наработки на отказ не менее 50 000 ч.;
  • - срок службы не менее 30 лет.

15. Гарантийный срок эксплуатации счетчиков должен составлять не менее 3 лет.

Примеры электронных счетчиков:

Электросчетчики серии CC (Гран Система); Альфа (A1140, A1141, A1700, A1800); СЕ (СЕ102, СЕ301); ЭЭ (ЭЭ8003, ЭЭ8005, ЭЭ8007); NP-06; ПСЧ и СЭБ; СЭО, СЭТ (БЭМЗ)

110