Приложение к свидетельству № 47204
об утверждении типа средств измерений
лист № 1
всего листов 15
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ
Счетчики электрической энергии многофункциональные СЭТ-4ТМ.03М,
СЭТ-4ТМ.02М
Назначение средства измерений
СчетчикиэлектрическойэнергиимногофункциональныеСЭТ-4ТМ.03М,
СЭТ-4ТМ.02М (далее - счетчики) предназначены для измерения активной и реактивной энергии
(в том числе и с учетом потерь), ведения массивов профиля мощности нагрузки с программи-
руемым временем интегрирования (в том числе и с учетом потерь), фиксации максимумов
мощности, измерения параметров трехфазной сети и параметров качества электрической энер-
гии.
Счетчики имеют интерфейсы связи и предназначены для работы, как автономно, так и
в составе автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии (АИИС КУЭ) и в соста-
ве автоматизированных систем диспетчерского управления (АСДУ).
Счетчики могут применяться как средство коммерческого или технического учета
электрической энергии на предприятиях промышленности и в энергосистемах, осуществлять
учет потоков мощности в энергосистемах и межсистемных перетоков.
Описание средства измерений
1 Принцип действия
Счетчики являются измерительными приборами, построенными по принципу цифровой
обработки входных аналоговых сигналов. Управление процессом измерения и всеми функцио-
нальными узлами счетчика осуществляется высокопроизводительным микроконтроллером
(МК), который реализует алгоритмы в соответствии со специализированной программой, по-
мещенной в его внутреннюю память программ. Управление узлами производится через аппа-
ратно-программные интерфейсы, реализованные на портах ввода/вывода МК.
Измерительная часть счетчиков выполнена на основе многоканального, шестнадцати-
разрядного аналого-цифрового преобразователя (АЦП). АЦП осуществляет выборки мгновен-
ных значений величин напряжения и тока параллельно по шести каналам измерения, преобра-
зование их в цифровой код и передачу по скоростному последовательному каналу микрокон-
троллеру.
Микроконтроллер, по выборкам мгновенных значений напряжения и тока, производит
вычисление усредненных на интервале фиксированного измерительного окна значений актив-
ной мощности, среднеквадратических значений напряжения и тока в каждой фазе, производит
их коррекцию по амплитуде, фазе и температуре.
По вычисленным значениям активной мощности, напряжения и тока вычисляются пол-
ная, реактивная мощности, активная и реактивная мощности потерь в каждой фазе.
Измерение частоты сети производится посредством измерения периода фазного напря-
жения одной из фаз.
Вычисление перечисленных ниже параметров производится с использованием прямо-
угольного измерительного окна, синхронного с частотой сети:
-
коэффициентов искажения синусоидальности кривой фазных (межфазных) напря-
жений и токов;
-
коэффициентов несимметрии напряжений и токов по нулевой и обратной последова-
тельностям (по первой гармонике сети).
Вычисления средних значений активной, реактивной и полной мощности, среднеквад-
ратических значений напряжений и токов в каждой фазе производится по следующим форму-
лам:
лист 2
Всего листов 15
n
n
-
1
Ui
×
Ii
×
Wi
å
для активной мощностиP
=
i
=
0
,
(1)
2
å
i
=
0
n
n
-
1
Ui
×
Wi
для напряженияU
=
,
(2)
n
2
å
n
-
1
Ii
×
Wi
для токаI
=
i
=
0
,(3)
для полной мощности
S
=
U
×
I
, (4)
для реактивной мощности Q
=
S
2
-
P
2
, (5)
U
I
I
ç÷
èø
æö
ç÷ç÷
ç÷ç÷
æöæö
U
II
ç÷
èø
æö
ç÷ç÷
èøèø
æöæö
гдеUi, Ii - выборки мгновенных значений напряжения и тока;
Wi- весовые коэффициенты измерительного окна;
n- число выборок на интервале измерительного окна.
Вычисление активной и реактивной мощности потерь в каждой фазе производится по
следующим формулам:
222
P
п
=
è
I
н
ø
×
P
п.л.ном
+
ç
I
н
÷
×
P
п.н.ном
+
è
U
н
ø
×
P
п.хх.ном
,(6)
22
4
Q
п
=
ç
I
н
÷
×
Q
п.л.ном
+
ç
I
н
÷
×
Q
п.н.ном
+
ç
U
н
÷
×
Q
п.хх.ном
,(7)
гдеI- среднеквадратическое значение тока (формула 3);
U- среднеквадратическое значение фазного напряжения (формула 2);
Pп.л.ном- номинальная активная мощность потерь в линии электропередачи;
Pп.н.ном- номинальная активная мощность нагрузочных потерь в силовом транс-
форматоре;
Pп.хх.ном- номинальная активная мощность потерь холостого хода в силовом
трансформаторе;
Qп.л.ном- номинальная реактивная мощность потерь в линии электропередачи;
Qп.н.ном- номинальная реактивная мощность нагрузочных потерь в силовом
трансформаторе;
Qп.хх.ном- номинальная реактивная мощность потерь холостого хода в силовом
трансформаторе;
Номинальные мощности потерь вводятся в счетчик как конфигурационные параметры
и представляют собой мощность потерь в одной фазе, приведенную к входу счетчика при но-
минальном токе и номинальном напряжении счетчика.
Вычисление мощностей трехфазной системы производится алгебраическим (с учетом
знака направления) суммированием соответствующих мощностей однофазных измерений.
Знаки мощностей однофазных измерений формируются по-разному в зависимости от
конфигурирования счетчика, как показано в таблице 1.
По полученным значениям активной и реактивной мощности трехфазной системы
формируются импульсы телеметрии на четырех конфигурируемых испытательных выходах
счетчика. Сформированные импульсы подсчитываются контроллером и сохраняются в регист-
рах текущих значений энергии и профиля мощности по каждому виду энергии (мощности) и
направлению до свершения события. По свершению события, текущие значения энергии или
мощности добавляются в соответствующие энергонезависимые регистры учета энергии и мас-
сивы профиля мощности. При этом, в качестве события выступает время окончания текущего
лист 3
Всего листов 15
тарифа или время окончания интервала интегрирования мощности для массива профиля, опре-
деляемое по встроенным энергонезависимым часам реального времени.
Таблица 1
Мощ-
ность
Двунаправленный счетчик
Однонаправленный (конфигурирован-
ный) счетчик
P+
PI и PIV
PI, PII, PIII, PIV
P-PII и PIII-
Q+QI и QIIQI и QIII
Q- QIII и QIV QII и QIV
Q1 QIQI и QIII
Q2 QII -
Q3QIII-
Q4QIVQII и QIV
Примечание - P+, Q+ - активная и реактивная мощность прямого направления, P-, Q- - актив-
ная и реактивная мощность обратного направления, Q1-Q4 – реактивная мощность 1-4 квад-
рантов, PI, QI, PII, QII, PIII, QIII, PIV, QIV – активная и реактивная составляющие вектора
полной мощности первого, второго, третьего и четвертого квадрантов соответственно.
При учете потерь импульсы телеметрии формируются с учетом мощности потерь
P
S
=P±Pп (формулы (1), (6)), Q
S
=Q±Qп (формулы (5), (7)), подсчитываются контроллером и от-
дельно сохраняются в регистрах текущих значений энергии и профиля мощности с учетом по-
терь по каждому виду энергии (мощности) и направлению до свершения события. Знак учета
потерь является конфигурационным параметром счетчика и зависит от расположения точки
учета и точки измерения.
2 Варианты исполнения
В модельный ряд счетчиков входят счетчики, отличающиеся классом точности, номи-
нальными напряжениями, номинальными токами, количеством интерфейсов связи, наличием
резервного источника питания. Варианты исполнения счетчиков приведены в таблице 2.
Запись счетчика при его заказе и в конструкторской документации другой продукции
должна состоять из наименования счетчика, условного обозначения варианта исполнения счет-
чика и номера технических условий.
Пример записи счётчика - «Счётчик электрической энергии многофункциональный
СЭТ-4ТМ.0ХМ.ХX ИЛГШ.411152.145ТУ». Где ХМ.ХХ – вариант исполнения счетчика в соот-
ветствии с таблицей 2.
Счетчики СЭТ-4ТМ.02М и СЭТ-4ТМ.03М отличаются только количеством интерфей-
сов связи. У СЭТ-4ТМ.02М один интерфейс RS-485 и оптопорт, у СЭТ-4ТМ.03М два интер-
фейса RS-485 и оптопорт. Все интерфейсы независимые, равноприоритетные и изолированные.
Счетчики предназначены для многотарифного учета активной и реактивной электриче-
ской энергии в двух направлениях и четырехквадрантной реактивной энергии (8 каналов учета)
в трех и четырехпроводных сетях переменного тока с напряжением 3×(57,7-115)/(100-200) В
или 3×(120-230)/(208-400) В, частотой (50
±
2,5) Гц, номинальным (максимальным) током 1 (2)
А или 5 (10) А.
Двунаправленные счетчики могут конфигурироваться для работы в однонаправленном
многотарифном режиме (пять каналов учета) и учитывать:
-
активную энергию прямого и обратного направления, как активную энергию прямо-
го направления (учет по модулю не зависимо от направления тока в каждой фазе сети);
-
реактивную энергию первого и третьего квадранта, как реактивную энергию прямо-
го направления и реактивную энергию первого квадранта (индуктивная нагрузка);
-
реактивную энергию четвертого и второго квадранта, как реактивную энергию об-
ратного направления и реактивную энергию четвертого квадранта (емкостная нагрузка).
лист 4
Всего листов 15
3
´
(57,7-115)/
(100-200)
3
´
(120-230)/
(208-400)
3
´
(57,7-115)/
(100-200)
3
´
(120-230)/
(208-400)
Таблица 2 – Варианты исполнения счетчиков
Наименование иНоминаль-Номиналь-
условное обозначе- ный (мак- ное напря-
ние варианта ис- симальный) жение,
полнения ток, А В
счетчика
Класс точ-
ности при
измерении
актив-
ной/реактив
ной энергии
Количество
интерфей-
сов
RS-485
Наличие
резервного
блока
питания
СЭТ-4ТМ.03М5(10)
СЭТ-4ТМ.03М.015(10)
СЭТ-4ТМ.02М.025(10)
СЭТ-4ТМ.02М.035(10)
СЭТ-4ТМ.03М.045(10)
СЭТ-4ТМ.03М.055(10)
СЭТ-4ТМ.02М.065(10)
СЭТ-4ТМ.02М.075(10)
СЭТ-4ТМ.03М.085(10)
СЭТ-4ТМ.03М.095(10)
СЭТ-4ТМ.02М.105(10)
СЭТ-4ТМ.02М.115(10)
СЭТ-4ТМ.03М.125(10)
СЭТ-4ТМ.03М.135(10)
СЭТ-4ТМ.02М.145(10)
СЭТ-4ТМ.02М.155(10)
СЭТ-4ТМ.03М.16 1(2)
СЭТ-4ТМ.03М.17 1(2)
СЭТ-4ТМ.02М.18 1(2)
СЭТ-4ТМ.02М.19 1(2)
СЭТ-4ТМ.03М.20 1(2)
СЭТ-4ТМ.03М.21 1(2)
СЭТ-4ТМ.02М.22 1(2)
СЭТ-4ТМ.02М.23 1(2)
СЭТ-4ТМ.03М.24 1(2)
СЭТ-4ТМ.03М.25 1(2)
СЭТ-4ТМ.02М.26 1(2)
СЭТ-4ТМ.02М.27 1(2)
СЭТ-4ТМ.03М.28 1(2)
СЭТ-4ТМ.03М.29 1(2)
СЭТ-4ТМ.02М.30 1(2)
СЭТ-4ТМ.02М.31 1(2)
0,2 S/0,5 2 есть
0,5 S/1,0 2 есть
0,2 S/0,5 1 есть
0,5 S/1,0 1 есть
0,2 S/0,5 2 нет
0,5 S/1,0 2 нет
0,2 S/0,5 1 нет
0,5 S/1,0 1 нет
0,2 S/0,5 2 есть
0,5 S/1,0 2 есть
0,2 S/0,5 1 есть
0,5 S/1,0 1 есть
0,2 S/0,5 2 нет
0,5 S/1,0 2 нет
0,2 S/0,5 1 нет
0,5 S/1,0 1 нет
0,2 S/0,5 2 есть
0,5 S/1,0 2 есть
0,2 S/0,5 1 есть
0,5 S/1,0 1 есть
0,2 S/0,5 2 нет
0,5 S/1,0 2 нет
0,2 S/0,5 1 нет
0,5 S/1,0 1 нет
0,2 S/0,5 2 есть
0,5 S/1,0 2 есть
0,2 S/0,5 1 есть
0,5 S/1,0 1 есть
0,2 S/0,5 2 нет
0,5 S/1,0 2 нет
0,2 S/0,5 1 нет
0,5 S/1,0 1 нет
Подключение счетчиков к сети производится через измерительные трансформаторы
напряжения и тока. Счетчики с номинальным напряжением 3×(57,7-115)/(100-200) В могут ис-
пользоваться на подключениях с номинальными фазными напряжениями из ряда: 57,7, 63,5,
100, 110, 115 В. Счетчики с номинальным напряжением 3×(120-230)/(208-400) В могут исполь-
зоваться как с измерительными трансформаторами напряжения, так и без них на подключениях
с номинальными фазными напряжениями из ряда: 120, 127, 173, 190, 200, 220, 230 В.
3 Тарификация и архивы учтенной энергии
Счетчики ведут многотарифный учет энергии (без учета потерь) в восьми тарифных
зонах, по восьми типам дней в двенадцати сезонах. Дискрет тарифной зоны составляет 10 ми-
нут. Чередование тарифных зон в сутках ограничено числом десятиминутных интервалов в сут-
ках и составляет 144 интервала. Тарификатор счетчиков использует расписание праздничных
лист 5
Всего листов 15
дней и список перенесенных дней. Счетчики ведут бестарифный учет активной и реактивной
энергии с учетом потерь в линии электропередачи и силовом трансформаторе.
Счетчики ведут архивы тарифицированной учтенной энергии и не тарифицированной
энергии с учетом потерь (активной, реактивной прямого и обратного направления и четырех-
квадрантной реактивной энергии):
-
всего от сброса (нарастающий итог);
-
за текущие и предыдущие сутки;
-
на начало текущих и предыдущих суток;
-
за каждые предыдущие календарные сутки глубиной до 30 дней;
-
на начало каждых предыдущих календарных суток глубиной до 30 дней;
-
за текущий месяц и двенадцать предыдущих месяцев;
-
на начало текущего месяца и двенадцати предыдущих месяцев;
-
за текущий и предыдущий год;
-
на начало текущего и предыдущего года.
4 Профили мощности нагрузки
Счетчики ведут три четырехканальных независимых массива профиля мощности с про-
граммируемым временем интегрирования от 1 до 60 минут для активной и реактивной мощно-
сти прямого и обратного направления (четыре канала). Если счетчики используются на под-
ключениях с номинальными напряжениями 3×(100-115/173-200) В, то время интегрирования
может программироваться только в диапазоне от 1 до 30 минут.
Каждый массив профиля мощности может конфигурироваться для ведения профиля
мощности нагрузки с учетом активных и реактивных потерь в линии электропередачи и сило-
вом трансформаторе со временем интегрирования от 1 до 30 минут.
Глубина хранения каждого массива профиля, при времени интегрирования 30 минут,
составляет 114 суток (3,7 месяца).
5 Регистрация максимумов мощности нагрузки
Счетчики могут использоваться как регистраторы максимумов мощности (активной,
реактивной, прямого и обратного направления) по каждому массиву профиля мощности с ис-
пользованием двенадцатисезонного расписания утренних и вечерних максимумов.
Максимумы мощности фиксируются в архивах счетчика:
-
от сброса (ручной сброс или сброс по интерфейсному запросу):
-
за текущий и каждый из двенадцати предыдущих месяцев.
В архивах максимумов фиксируется значение максимума мощности и время, соответ-
ствующее окончанию интервала интегрирования мощности соответствующего массива профи-
ля.
Если массив профиля мощности сконфигурирован для мощности с учетом потерь, то в
архивах максимумов фиксируется максимальная мощность с учетом потерь.
6 Измерение параметров сети и показателей качества электрической энергии
Счетчики измеряют мгновенные значения (время интегрирования от 0,2 до 5 секунд)
физических величин, характеризующих трехфазную электрическую сеть, и могут использовать-
ся как датчики или измерители параметров, приведенных в таблице 3.
Счетчики всех вариантов исполнения, не зависимо от конфигурации, работают как че-
тырехквадрантные измерители с учетом направления и угла сдвига фаз между током и напря-
жением в каждой фазе сети и могут использоваться для оценки правильности подключения
счетчика. Мгновенные мощности трехфазных измерений определяются с учетом конфигурации,
как описано в п. 1.
лист 6
Всего листов 15
Справочные данные
Таблица 3
Цена ед.
Наименование параметра
мл. разряда
Примечание
индикатора
Активная мощность, Вт 0,01
Реактивная мощность, вар 0,01
Полная мощность, В
×
А
0,01По каждой фазе сети и сумме фаз
Активная мощность потерь, Вт0,01
Реактивная мощность потерь, вар0,01
Фазное напряжение, В0,01По каждой фазе сети
Межфазное напряжение, В0,01По каждой паре фаз
Напряжение прямой последовательности, В0,01
Ток, А0,0001По каждой фазе сети
Коэффициент мощности 0,01 По каждой фазе сети и сумме фаз
Частота сети, Гц 0,01
Коэффициент искажения синусоидальности0,01
кривой токов, %
Коэффициентов несимметрии тока по нуле-0,01
вой и обратной последовательностям, %
Коэффициент искажения синусоидальности0,01
кривой фазных напряжений, %
Коэффициент искажения синусоидальности0,01
кривой межфазных напряжений, %
Коэффициент несимметрии напряжения по0,01
нулевой и обратной последовательностям, %
Текущее время, с1
Текущая дата
Температура внутри счетчика, °С1
Примечания
1Цена единицы младшего разряда указана для коэффициентов трансформации на-
пряжения и тока равных 1.
2Все физические величины индицируются с учетом введенных коэффициентов
трансформации напряжения и тока.
Счетчики могут использоваться как измерители показателей качества электрической
энергии согласно ГОСТ 13109-97 по параметрам установившегося отклонения фазных (меж-
фазных, прямой последовательности) напряжений и частоты сети.
7 Испытательные выходы и цифровые входы
В счетчиках функционируют четыре изолированных испытательных выхода основного
передающего устройства. Каждый испытательный выход может конфигурироваться:
-
для формирования импульсов телеметрии одного из каналов учета энергии (актив-
ной, реактивной, прямого и обратного направления, и четырехквадрантной реактивной, в том
числе и с учетом потерь);
-
для формирования статических сигналов индикации превышения программируемого
порога мощности (активной, реактивной, прямого и обратного направления);
-
для формирования сигналов телеуправления;
-
для проверки точности хода встроенных часов реального времени (только
канал 0).
В счетчиках функционируют два цифровых входа, которые могут конфигурироваться:
-
для управления режимом поверки (только первый цифровой вход).
лист 7
Всего листов 15
-
для счета нарастающим итогом количества импульсов, поступающих от внешних
устройств (по переднему, заднему фронту или обоим фронтам);
-
как вход телесигнализации.
8 Журналы
Счетчики ведут журналы событий, журналы показателей качества электрической энер-
гии, журналы превышения порога мощности и статусный журнал.
В журналах событий фиксируются времена начала/окончания следующих событий:
-
время выключения/включения счетчика;
-
время включения/выключения резервного источника питания;
-
время выключения/включения фазы 1, фазы 2, фазы 3;
-
время открытия/закрытия защитной крышки;
-
время изменения коэффициентов трансформации
-
время коррекции времени и даты;
-
время коррекции тарифного расписания;
-
время коррекции расписания праздничных дней;
-
время коррекции списка перенесенных дней;
-
время коррекции расписания утреннихи вечерних максимумовмощности;
-
время последнего программирования;
-
время и количество перепрограммированных параметров;
-
время изменения состояния входов телесигнализации;
-
время инициализации счетчика;
-
время сброса показаний (учтенной энергии);
-
время инициализации первого, второгоитретьегомассивапрофилямощности;
-
время сброса максимумов мощности по первому, второму и третьему массиву про-
филя;
-
время и количество попыток несанкционированного доступа к данным;
-
время и количество измененных параметров измерителя качества;
-
время и количество измененных параметров измерителя потерь.
Все перечисленные журналы имеют глубину хранения по 10 записей.
В журналах показателей качества электроэнергии фиксируются времена выхода/возврата
за установленные верхнюю/нижнюю нормально/предельно допустимую границу:
-
отклонения напряжений: фазных, межфазных, прямой последовательности;
-
частоты сети;
-
коэффициентов несимметрии напряжения по нулевой и обратной последовательно-
стям;
-
коэффициентов искажения синусоидальности кривой фазных и межфазных напря-
жений.
Глубина хранения каждого журнала выхода за нормально допустимые границы 20 за-
писей, за предельно допустимые границы – 10 записей.
В журналах превышения порога мощности фиксируется время выхода/возврата за ус-
тановленную границу среднего значения активной и реактивной мощности прямого и обратно-го
направления из первого, второго или третьего массива профиля мощности. Глубина хране-ния
журнала по каждой мощности 10 записей.
В статусном журнале фиксируется время и значение измененного слова состояния
счетчика. Глубина хранения статусного журнала 10 записей.
9 Устройство индикации
Счетчики имеют жидкокристаллический индикатор (ЖКИ) с подсветкой для отображе-
ния учтенной энергии и измеряемых величин и три кнопки управления режимами индикации.
Счетчики в режиме индикации основных параметров позволяют отображать на индика-
лист 8
Всего листов 15
торе:
-
учтенную активную и реактивную энергию прямого и обратного направления и че-
тырехквадрантную реактивную энергию по каждому тарифу и сумме тарифов;
-
энергию с учетом потерь в линии передачи и силовом трансформаторе;
-
число импульсов от внешних датчиков по цифровому входу 1 и 2.
Все перечисленные выше данные сохраняются в архивах с возможностью просмотра на
индикаторе:
-
всего от сброса показаний (нарастающий итог);
-
за текущий и предыдущий год;
-
за текущий и предыдущий месяц;
-
за текущие и предыдущие сутки;
-
на начало текущего года;
-
на начало текущего и предыдущего месяца;
-
на начало текущих и предыдущих суток.
Счетчики в режиме и индикации основных параметров, кроме перечисленных выше,
отображают значения и время фиксации утренних и вечерних максимумов мощности по перво-
му, второму и третьему массиву профиля мощности.
Счетчики в режиме индикации вспомогательных параметров позволяют отображать на
индикаторе данные вспомогательных режимов измерения, приведенных в таблице 3, и кроме
того, версию ПО счетчика и контрольную сумму метрологически значимой части ПО.
10Интерфейсы связи
Счетчики СЭТ-4ТМ.03М имеют три равноприоритетных, независимых, гальванически
изолированныхинтерфейсасвязи:дваRS-485иоптическийинтерфейс
(ГОСТ Р МЭК 61107-2001).
Счетчики СЭТ-4ТМ.02М имеют два равноприоритетных, независимых, гальванически
изолированных интерфейса связи: RS-485 и оптический интерфейс (ГОСТ Р МЭК 61107-2001).
Счетчики поддерживают ModBus-подобный, СЭТ-4ТМ.02-совместимый протокол и
обеспечивают возможность дистанционного управления функциями, программирования (пере-
программирования) режимов и параметров и считывания параметров и данных измерений. Не-
зависимость портов связи и высокая производительность протокола обмена счетчика
СЭТ-4ТМ.03Мпозволяетегоиспользованиевсоставесразудвухсистем:
АИИС КУЭ и АСДУ.
Работа со счетчиками через интерфейсы связи может производиться с применением
программного обеспечения «Конфигуратор СЭТ-4ТМ».
Доступ к параметрам и данным со стороны интерфейсов связи защищен паролями на
чтение и программирование (два уровня доступа). Метрологические коэффициенты и заводские
параметры защищены аппаратной перемычкой и не доступны без снятия пломб завода-
изготовителя и нарушения оттиска поверительного клейма.
11Защита от несанкционитрованного доступа
Для защиты от несанкционированного доступа в счетчике предусмотрена установка
пломб ОТК завода-изготовителя и организации осуществляющей поверку счетчика.
После установки на объект счетчики должны пломбироваться пломбами обслуживаю-
щей организации.
Схема пломбирования счетчиков приведена на рисунке 1.
Кроме механического пломбирования в счетчике предусмотрено электронное пломби-
рование крышки зажимов. При этом факт и время вскрытия крышки зажимов фиксируется в со-
ответствующем журнале событий счетчика.
лист 9
Всего листов 15
12Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) счетчиков имеет структуру с разделением на метроло-
гически значимую и метрологически незначимую части. Каждая структурная часть исполняе-
мого кода программы во внутренней памяти микроконтроллера защищается циклической кон-
трольной суммой, которая непрерывно контролируется системой диагностики счетчиков.
Метрологические характеристики счетчиков напрямую зависят от калибровочных ко-
эффициентов, которые записываются в память счетчиков на заводе-изготовителе на стадии ка-
либровки. Калибровочные коэффициенты защищаются циклическими контрольными суммами,
которые непрерывно контролируется системой диагностики счетчиков. Массивы калибровоч-
ных коэффициентов защищены аппаратной перемычкой защиты записи и не доступны для из-
менения без вскрытия счетчиков.
При обнаружении ошибок контрольных сумм (КС) системой диагностики устанавли-
ваются флаги ошибок в слове состояния счетчиков с записью события в статусный журнал
счетчиков и отображением сообщения об ошибке на ЖКИ:
-
Е-09- ошибка КС программы;
-
Е-10- ошибка КС массива калибровочных коэффициентов.
Идентификационные характеристики ПО счетчиков приведены в таблице 4.
Таблица 4
НаименованиеИдентификаци-Номер версииЦифровой иден-Алгоритм
программного онное (идентификаци- тификатор про- вычисления
обеспечения наименованиеонный номер)граммного обес-цифрового
программного программного печения (кон- идентификатора
обеспеченияобеспечениятрольная суммапрограммного
исполняемого обеспечения
кода)
СЭТ-4ТМ.02,03МS04_3178.p.s03.17.ХХ0xFE42CRC 16
ModBus RTU
Примечание - Номер версии ПО состоит из трех полей, каждое поле содержит два символа:
-
первое поле - код устройства (03 – СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.02М);
-
второе поле – номер версии метрологически значимой части ПО (17);
-
третье поле – номер версии метрологически не значимой части ПО.
Метрологические характеристики нормированы с учетом влияния программного обес-
печения.
Уровень защиты А от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии
с МИ 3286-2010.
Версия ПО счетчиков и цифровой идентификатор ПО могут отображаться на ЖКИ в
кольце индикации вспомогательных параметров.
лист 10
Всего листов 15
13Внешний вид и схема пломбирования
Внешний вид счетчика и схема пломбирования приведены на рисунке 1.
Рисунок 1 – Внешний вид счетчика и схема пломбирования
Метрологические и технические характеристики
Наименование величины
Значение
3×(46-132)/(80-230);
3×(96-265)/(166-460) В
0,2 S или 0,5 S по ГОСТ Р 52323-2005;
0,5 или 1,0 по ГОСТ Р 52425-2005
Метрологические и технические характеристики приведены в таблице 5.
Таблица 5
Номинальный (максимальный) тока, А
Максимальный ток в течение 0,5 с, А
Стартовый ток (чувствительность), мА
1 (2) или 5 (10)
20Iмакс
1 или 5 (0,001Iном)
Номинальное напряжение, В
3×(57,7-115)/(100-200) или
3×(120-230)/(208-400)
от 0,8Uном до 1,15Uном
от 100 до 265
50 (от 47,5 до 52,5)
Установленный рабочий диапазон на-
пряжений, В, счетчиков с Uном:
-
Uном = 3
´
(57,7-115)/(100-200)В
-
Uном = 3×(120-230)/(208-400) В
Диапазон входных напряжений резервно-
го источника питания, В
Номинальная частота сети (диапазон ра-
бочих частот), Гц
Класс точности при измерении в пря-
мом и обратном направлении:
-
активной энергии
-
реактивной энергии*
в соответствии с вариантом исполнения
Пломбы обслужи-
вающей организации
Пломба с оттиском
поверительного
клейма
Оттиск клейма
ОТК
Электронная
пломба
лист 11
Всего листов 15
±
0,2 или
±
0,5 при 0,05Iном
£
I
£
Iмакс, cos
j
=1;
±
0,3 или
±
0,6 при 0,05Iном
£
I
£
Iмакс, cos
j
=0,5;
±
0,4 или
±
1,0 при 0,01Iном
£
I
<
0,05Iном, cos
j
=1;
±
0,5 или
±
1,0 при 0,02Iном
£
I
<
0,05Iном,
cos
j
=0,5
;
±
0,5 или
±
1,0 при 0,05Iном
£
I
£
Iмакс, cos
j
=0,25
±
0,5 или
±
1,0 при 0,05Iном
£
I
£
Iмакс, sin
j
=1;
±
0,6 или
±
1,0 при 0,05Iном
£
I
£
Iмакс, sin
j
=0,5
;
±
1,0 или
±
1,5 при 0,01Iном
£
I
<
0,05Iном, sin
j
=1;
±
1,0 или
±
1,5 при 0,02Iном
£
I
<
0,05Iном, sin
j
=0,5;
±
1,0 или
±
1,5 при 0,05Iном
£
I
£
Iмакс sin
j
=0,25;
d
S
=
d
Q
(аналогично реактивной мощности);
d
u =
±
0,4 в диапазоне от 0,8Uном до 1,15Uном;
-
полной мощности,
d
S
-
напряжения (фазного, межфазного,
прямой последовательности и их усред-
ненных значений)
-
тока
d
I =
±
0,4 при Iном
£
I
£
Iмакс;
êú
ç÷
Ix
d
i
= ±
é
0,4
+
0,02
æ
I
ном
-
1
ö
ù
при 0,01Iном
£
I
<
Iном;
ë
èø
û
Продолжение таблицы 5
Пределы допускаемой основной отно-
сительной погрешности измерения, %:
-
активной мощности (прямого и обрат-
ного направления при активной, индук-
тивной и емкостной нагрузках в зависи-
мости от класса точности 0,2S или 0,5S),
d
P
-
реактивной мощности (прямого и об-
ратного направления при активной, ин-
дуктивной и емкостной нагрузках в зави-
симости от класса точности 0,5 или 1),
d
Q
P
п
пп
d= d ×+ d×
;
п
п
d= d×+ d×
-
частоты и ее усредненного значения
±
0,05 в диапазоне от 47,5 до 52,5 Гц;
-
коэффициента активной мощностиδkp =
δ
p
+
δ
s
;
-
мощности активных потерь
d
=
2
d
I +
2
d
u;
-
мощности реактивных потерь
d
Qп
=
2
d
I
+
4
d
u;
-
активной энергии и мощности с уче-
РР
п
том потерь (прямого и обратного направ-
P
±
PпР
Р
±
Р
Рп
Р
±
Р
ления)
-
реактивной энергии и мощности с
QQ
п
учетом потерь (прямого и обратного на-
Q
±
QпQ
Q
±
Q
Qп
Q
±
Q
правления)
Средний температурный коэффициент в
диапазоне температур от минус 40 до плюс
60
°
С (в зависимости от класса точности),
%/К, приизмерении:
-
активной энергии и мощности 0,01 или 0,03 при 0,05Iном
£
I
£
Trial, cos
j
=1;
0,02 или 0,05 при 0,05Iном
£
I
£
Iмакс, cos
j
=0,5;
-
реактивной энергии и мощности0,03 или 0,05 при 0,05Iном
£
I
£
Iмакс, sin
j
=1;
0,05 или 0,07 при 0,05Iном
£
I
£
Iмакс, sin
j
=0,5
-
Пределы допускаемой дополнительной
d
tд
=
0,05
d
д
(
t
-
tн
)
, где
d
д – пределы допускаемой
пог
р
ешн
о
сти изме
р
ения
ч
асто
т
ы, напря-
основной погрешности измеряемой величины, t –
жения и тока в диапа
з
оне температур от
температура рабочих условий, tн – температура
минус 40 до плюс 60
°
С, %
нормальных условий
-
Точность хода встроенных часов в нор-
мальных условиях во включенном и вы-
ключенном состоянии, с/сут, лучше
±
0,5
лист 12
Всего листов 15
Начальный запуск счетчика, менее, с
5
8;
144 зоны с дискретом 10 минут;
8;
12
2;
от 4 до 24 В;
от 0 до 1,5 В;
Продолжение таблицы 5
Изменение точности хода часов во вклю-
ченном состоянии в диапазоне рабочих
температур от минус 40 до плюс 60
°
С, и
в выключенном состоянии в диапазоне
температур от минус 40 до плюс 70
°
С,
с/
°
С /сут, менее
±
0,1
Номинальное фазное напряжение счетчика
57,7 В 115 В 120 В 230 В
0,8 (1,0)1,0 (1,5)1,0 (1,5)1,5 (2,5)
0,1
= 100 В= 265 В
~
100 В
~
265 В
Активная (полная) мощность, потреб-
ляемая каждой параллельной цепью на-
пряжения, не более, Вт (В
×
А)
Полная мощность, потребляемая каж-
дой последовательной цепью, не более,
В
×
А
Максимальный ток потребления от ре-
зервного источника питания перемен-
ного и постоянного тока в диапазоне
напряжений от 100 до 265 В, мА
30154528
Жидкокристаллический индикатор:
-
число индицируемых разрядов
8;
-
цена единицы младшего разряда при
отображении энергии и коэффициентах
0,01
трансформации равных 1, кВт
×
ч (квар
×
ч)
Тарификатор:
-
число тарифов
-
число тарифных зон в сутках
-
число типов дней
-
число сезонов
Скорость обмена информацией, бит/с:
-
по оптическомупорту
-
по интерфейсуRS-485
9600;
38400, 19200, 9600, 4800, 2400, 1200, 600
Характеристики испытательных выхо-
дов:
-
количество испытательных выходов
-
максимальное напряжение
-
максимальный ток
-
выходное сопротивление
4 изолированных конфигурируемых выхода;
24 В, в состоянии «разомкнуто»;
30 мА, в состоянии «замкнуто»;
> 50 кОм, в состоянии «разомкнуто»;
< 200 Ом, в состоянии «замкнуто»
Uном (57,7-115) В Uном (120-230) В
Iном=1 А
Iном=5А Iном=1 А Iном=5А
25000500062501250
80000016000020000040000
1280000025600003200000640000
Постояннаясчетчиков,имп./(кВт
×
ч),
имп./(квар
×
ч):
режим испытательных выходов (А)
режим испытательных выходов (В)
режим испытательных выходов (С)
Характеристики цифровых входов:
-
количество цифровых входов
-
напряжение присутствия сигнала
-
напряжение отсутствия сигнала
Помехоэмиссия
ГОСТ Р 51318.22-2006 для оборудования класса Б
лист 13
Всего листов 15
ГОСТ Р 51317.4.4-2007 (степень жесткости 4);
ГОСТ Р 51317.4.5-99 (степень жесткости 4);
ГОСТ Р 51317.4.3-2006 (степень жесткости 4);
ГОСТ Р 51317.4.12-99 (степень жесткости 3);
ГОСТ Р 51317.4.6-99 (степень жесткости 3)
ГОСТ Р 52320-2005
ГОСТ Р 51317.4.2-2010 (степень жесткости 4);
Продолжение таблицы 5
Помехоустойчивость:
-
к электростатическим разрядам
-
к наносекундным импульсным помехам
-
к микросекундным импульсным помехам
большой энергии;
-
к радиочастотному электромагнитному
полю;
-
к колебательным затухающим помехам;
-
к кондуктивным помехам
Сохранность данных при прерываниях пи-
тания, лет:
-
информации, более
-
внутренних часов, не менее
Защита информации
Самодиагностика
40;
12 (питание от литиевой батареи)
Пароли двух уровней доступа и аппаратная за-
щита памяти метрологических коэффициентов
Циклическая, непрерывная
Версия внутреннего ПО
03.17.ХХ
Контрольная сумма метрологически зна- 0хFE42
чимой части ПО
Рабочие условия эксплуатации:группа 4 по ГОСТ 22261-94
-
температура окружающего воздуха, °С
от минус 40 до плюс 60;
-
относительная влажность, %
90 при 30 °С;
-
давление, кПа (мм. рт. ст.)
от 70 до 106,7 (от 537 до 800)
Средняя наработка до отказа, ч165000
Средний срок службы, лет30
Время восстановления, ч2
Масса, кг1,6
Габаритные размеры, мм
330
´
170
´
80,2
Примечание - *В виду отсутствия в ГОСТ Р 52425-2005 класса точности 0,5, пределы по-
грешностей при измерении реактивной энергии счетчиков класса точности 0,5 устанавлива-
ются равными пределам соответствующих погрешностей счетчиков активной энергии клас-
са точности 0,5S по ГОСТ Р 52323-2005.
Знак утверждения типа
наносится на панели счетчиков методом офсетной печати. В эксплуатационной документации
на титульных листах знак утверждения типа наносится типографским способом.
Комплектность средства измерения
Комплект поставки приведен в таблице 6.
лист 14
Всего листов 15
Таблица 6
Обозначение документаНаименование и условное обозначение
Кол.
Согласно таблице 2 Счетчик электрической энергии многофункциональный1
СЭТ-4ТМ.___________(одно из исполнений)
ИЛГШ.411152.145ФОФормуляр1
ИЛГШ.411152.145РЭРуководство по эксплуатации. Часть 11
ИЛГШ.411152.145РЭ1*Руководство по эксплуатации. Часть 2. Методика поверки1
ИЛГШ.00004-01**Программное обеспечение «Конфигуратор СЭТ-4ТМ»,1
версия не ниже 14.11.07
Индивидуальная упаковка1
* Поставляется по отдельному заказу организациям, проводящим поверку счетчиков.
** Поставляется по отдельному заказу для индивидуальной работы со счетчиком через интер-
фейсы RS-485 или оптопорт.
Примечание – Ремонтная документация разрабатывается и поставляется по отдельному дого-
вору с организациями, проводящими послегарантийный ремонт счетчиков.
Поверка
осуществляется по документу «Счетчики электрической энергии многофункциональные
СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.02М. Руководство по эксплуатации. Часть 2. Методика поверки»
ИЛГШ.411152.145РЭ1, утвержденному руководителем ГЦИ СИ ФБУ «Нижегородский ЦСМ»
«04» мая 2012 г.
Перечень эталонов, применяемых при поверке:
Программируемый трехфазный источник фиктивной мощности МК7006:
-
диапазон напряжений (40-276) В;
-
диапазон токов (0,001-10) А.
Эталонный трехфазный ваттметр-счетчик ЦЭ7008:
-
погрешность измерения активной энергии
±
0,05 %;
-
погрешность измерения реактивной энергии
±
0,1 %;
-
погрешность измерения напряжения и тока
±
0,1 %.
Частотомер электронно-счетный Ч3-63:
-
погрешность измерения 5·10
-7
;
Секундомер СОСпр-2б-2: цена деления 0,2 с, класс точности 2.
Сведения о методиках (методах) измерений
приведенывдокументе«Счетчикиэлектрическойэнергиимногофункциональные
СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.02М. Руководство по эксплуатации. Часть 1» ИЛГШ.411152.145РЭ.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к счетчикам
электрической энергии многофункциональным СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.02М
ГОСТ Р 52320-2005. Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока.
Общие требования. Испытания и условия испытаний. Часть 11. Счетчики электрической
энергии.
ГОСТ Р 52323-2005. Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока.
Частные требования. Часть 22. Статические счетчики активной энергии классов точности 0,2S и
0,5S.
ГОСТ Р 52425-2005. Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока.
Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии.
ИЛГШ.411152.145ТУ.Счетчикиэлектрическойэнергиимногофункциональные
СЭТ-4ТМ.03М, СЭТ-4ТМ.02М. Технические условия.
лист 15
Всего листов 15
Рекомендации по областям применения в сфере государственного регулирования обеспе-
чения единства измерений
-
осуществление торговли и товарообменных операций.
Изготовитель
Открытое акционерное общество «Нижегородское научно-производственное объединение име-
ни М.В. Фрунзе» (ОАО «ННПО имени М.В. Фрунзе»).
Адрес: 603950, г. Нижний Новгород, ГСП-299, пр. Гагарина 174, тел/факс (831) 466-66-00
Испытательный центр
Государственный центр испытаний средств измерений Федерального бюджетного учреждения
«Государственный региональный центр стандартизации, метрологии и испытаний в Нижего-
родской области» (ГЦИ СИ ФБУ «Нижегородский ЦСМ»).
Адрес: 603950, Россия, г. Нижний Новгород, ул. Республиканская, д. 1.
тел. (831) 428-78-78, факс (831) 428-57-48, электронная почта E-mail:
.
Зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под № 30011-08. Аттестат ак-
кредитации действителен до 01 января 2014 г.
Заместитель
Руководителя Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологииЕ. Р. Петросян
м.п.«______»________________2012 г.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.