Untitled document
Приложение к свидетельству № 51902
об утверждении типа средств измерений
Лист № 1
Всего листов 13
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Преобразователи измерительные многофункциональные ФЕ1888.2
-
АДП
Назначение средства измерений
Преобразователи измерительные многофункциональные ФЕ1888.2
-
АДП (далее по тексту –
преобразователи)предназначеныдляизмеренийпараметровипоказателейкачества
электрической энергии (ПКЭ) четырехпроводных и трехпроводных электрических сетей
переменного трехфазного тока частотой 50 Гц при работе в составе сетей передачи данных
автоматизированных систем измерений и управления.
Описание средства измерений
Принцип действия преобразователей основан на мгновенных измерениях значений напряжения и
токов по трем фазам и последовательной математической обработке массивов мгновенных
значений с использованием преобразователя Фурье.
Преобразователивыполненыввидесъёмногоизмерительногоблокавгерметичном
металлическом корпусе и стационарного коммутационного блока в металлическом корпусе двух
типов для подключения внешних соединений:
– типа А - с герметизирующими кабельными вводами и внутренними клеммами;
– типа Б - с наружными клеммами с винтовыми зажимами.
Коммутационный блок крепится на месте эксплуатации, удобном для монтажа и обслуживания.
Коммутационные блоки предназначены для подключения внешних соединений измеряемых
сигналов, интерфейса, питания, которые вводятся в блок типа А через герметизирующие
кабельные вводы и подключаются на клеммы с винтовыми зажимами, а в блок типа Б – через три
группы клемм, расположенных с трёх сторон блока.
Электрическое соединение между коммутационным и измерительным блоками выполняется через
внутренний разъём. Механическое соединение блоков осуществляется с помощью четырёх
винтов, расположенных сверху корпуса измерительного блок, а также с помощью внешней
перемычки, обеспечивающий электрический контакт между блоками.
Измерительный блок содержит все радиоэлектронные элементы преобразователя, размещённые на
печатных платах, которые соединяются между собой через разъёмные соединители. Со стороны
верхней крышки на плате установлен светодиод, который загорается при включении питания
преобразователя.
Преобразователи обеспечивают:
– измерение параметров и
показателей качества электрической энергии (ПКЭ) в
соответствии с
ГОСТ 51317.4.30-2008 по классу S характеристик процесса измерений в трехпроводных и
четырехпроводных электрических сетях переменного трехфазного тока;
- измерение гармоник в соответствие с требованиями ГОСТ 51317.4.7-2008;
– выдачу цифровых данных параметров и ПКЭ по интерфейсам Ethernet (протокол обмена
MODBUS-TCP) и RS-485 (протокол обмена MODBUS-RTU).
–конфигурирование входных каналов в зависимости от типа трёхфазной сети;
–задание шкалы в зависимости от параметров используемых трансформаторов напряжения и тока;
–выполнение калибровки.
Лист № 2
Всего листов 13
Преобразователи имеют исполнения, для которых приняты следующие обозначения:
Общий вид преобразователей ФЕ1888.2-АДП представлен на рисунке 1..
Оттиск поверительного клейма, при положительных результатах поверки, наносят на
табличку,
расположенную на крышке измерительного блока преобразователя.
Программное обеспечение
ВпреобразователяхФЕ1888.2–АДПпрограммноеобеспечениесостоитизвстроенного
программного обеспечения (ВПО) и
прикладной программы для
ПК (Программа представления
параметров и ПКЭ). К метрологически значимой части ПО относятся программы прошивки
процессора преобразователя (FE1888.2.bin) и программируемых логических интегральных схем
ПЛИС (DSP_Board.pof), устанавливаемые в процессе производства изделия. Доступ к ним
невозможен без нарушения пломб и вскрытия преобразователя. ВПО выполняет функции
управления режимами работы преобразователей, сбора данных, обеспечивает обмен данными
через интерфейсы связи, их математическую обработку, хранение и передачу измерительной
информации.
Защита программного обеспечения выполняется идентификацией программы, осуществляемой
путем проверки контрольной суммы программы, записанной в памяти преобразователя. Функция
расчета встроена в код программы. Идентификационные данные программного обеспечения (ПО)
представлены в таблице 1.
ФЕ1888.2– АД П– Х
– Х
– Х
– Х
Номинальное между-
фазное напряжение
1 – 100 В;
2 – 220
·
√3 В.
Номинальный ток
1 – 1 А;
2 – 5 А.
Напряжение питания
1 – ~220 В;
=220 В;
2 – =24 В.
Коммутационный блок
1 – тип А, группа IP54;
2 – тип Б, группа IP20.
Лист № 3
Всего листов 13
Наименование СИ
Идентификационное
наименование
ПО
Номер
версии
ПО
Цифровой
идентификатор
ПО
Преобразователь
ФЕ1888.2-АДП
FE1888_2.bin
DSP_Board.pof
Версия v.1
0xe7496a7f
0x8b19dc8d
CRC32
CRC32
Таблица 1
Алгоритм
вычисления
цифрового
идентификатора
ПО
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений
соответствует уровню «А» по МИ 3286-2010.
Метрологические и технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики преобразователей приведены в
таблицах 2
-
7.
Напряжение
междуфазное
Uмф н, В
Напряжение
фазное
Uф н, В
100
100/√3
220·√3
220
Номинальное значение измеряемой частоты fном = 50 Гц
Номинальное значение коэффициента мощности Кном = 1
Таблица 2
Номинальное значение
Мощность
трёхфазной
системы
Pном , Вт
Qном, вар
Nном, вар
ТокМощность
фазы фазы
Iн, АP
ф
ном, Вт
Q
ф
ном, вар
1,0100/√3
5,0500/√3
1,0 220
5,01100
100·√3
500·√3
660
3300
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерений на каждые 10 °С,
вызванной изменением температуры окружающего воздуха от нормальной до любой в пределах от
минус 30 до плюс 50 °С, равны половине значений, указанных в таблицах 2 – 6.
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерений, вызванной
изменением влажности от нормальной до 98 % при температуре 35 °С, равны половине значений,
указанных в таблицах 2 – 6.
Лист № 4
Всего листов 13
Примеч
ание
1)
1)
1)
1)
Пределы
допускаемой
основной
приведённой
погрешности
, %
± 0,2
± 0,2
± 0,2
± 0,2
± 0,5
± 0,5
± 0,5
± 0,5
± 0,5
± 0,5
± 0,5
± 0,5
± 0,5
Диапазон измерений
от 0,05 U
ф н
до 1,3 U
ф н
от 0,05 U
мф н
до 1,3 U
мф н
от 0 до 1,3 I
Н
от 0 до 1,3 I
Н
от 0 до 1,5 U
ф н
* I
Н
от 0 до 1,5 U
ф н
* I
Н
от 0 до 1,5 U
ф н
* I
Н
± (0 – 1)
от 0 до 2,5 U
мф н
* I
Н
от 0 до 2,5 U
мф н
* I
Н
от 0 до 2,5 U
мф н
* I
Н
от 0,05 до 2,5 U
мф н
* I
Н
± (0 – 1)
Сеть
4-х
пров
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Сеть
3-х
пров
–
+
+
–
–
–
–
–
+
+
+
+
+
Обозначение
U
A
, U
B
, U
C
I
A
, I
B
, I
C
I
N
P
A
, P
B
, P
C
O
A
, Q
B
, Q
C
S
A
, S
B
, S
C
P
Q
S
e
N
K
M
e
Наименование
Среднеквадратическое значение фазных
напряжений, В
Среднеквадратическое значение
междуфазных напряжений, В
Среднеквадратическое значение
фазных токов, А
Среднеквадратическое значение тока
нейтрали, А
Активная мощность фазы, Вт
Реактивная мощность фазы, вар
Полная мощность фазы, Вт
Коэффициент мощности фазы
Активная мощность сети, Вт
Реактивная мощность сети, вар
Полная
мощность
сети,
В
·
А
Неактивная мощность сети, вар
Коэффициент мощности сети
Таблица 3
Параметры электрической сети
№
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
1.10
1.11
1.12
1.13
U
AB
, U
BC
,
U
CA
K
MA
, K
MB
,
K
MC
Лист № 5
Всего листов 13
Примеч
ание
K
U
=30%
K
I
=80%
K
U
=30%
K
I
=80%
± 0,5
± 0,5
± 0,8
Диапазон измерений
от 0,05 до 1,5 U
мф н
* I
Н
от 0 до 0,5 U
мф н
* I
Н
от 0,05 до 1
Сеть
4-х
пров
+
+
+
+
Сеть
3-х
пров
+
+
+
+
Обозначение
S
e
N
S
e
H
K
N
f
Наименование
Полная мощность искажений и
гармоник сети, В
·
А
Полная мощность гармоник
сети, В
·
А
Коэффициент влияния
гармоник
Частота сети
Параметры электрической сети (продолжение)
№
1.14
1.15
1.16
1.17
Примечания
1) Измерение значений активной и реактивной мощностей выполняется со знаком. Знаки "+" или "–" характеризуют
режимы потребления или генерации относительно источника электрической энергии.
2) Положительная реактивная мощность соответствует индуктивной нагрузке при потреблении и емкостной при генерации,
отрицательная – емкостной нагрузке при потреблении и индуктивной при генерации.
Пределы допуск.
основной
приведённой
погрешности
γ%
± 0,03
(43 – 57) Гц
Продолжение таблицы 3
Лист № 6
Всего листов 13
Приме
чание
1)
1)
1)
1)
± 0,2
± 0,2
± 0,5
± 0,5
± 0,5
± 0,5
± 0,5
± 0,5
± 0,5
± 0,5
± 0,5
Диапазон измерений
от 0,05 U
ф н
до 1,2 U
ф н
от 0 до 1,2 I
Н
от 0 до 1,5 U
ф н
* I
Н
от 0 до 1,5 U
ф н
* I
Н
от 0 до 1,5 U
ф н
* I
Н
± (0 – 1)
от 0 до 2,5 U
мф н
* I
Н
от 0 до 2,5 U
мф н
* I
Н
от 0 до 2,5 U
мф н
* I
Н
от 0,05 до 2,5 U
мф н
* I
Н
± (0 – 1)
Сеть
4-х
пров
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Сеть
3-х
пров
–
+
+
–
–
–
–
+
+
+
+
+
Обозначение
U
AB1
, U
BC1
,
U
CA1
I
A1,
I
B1
, I
C1
P
A
, P
B
, P
C
P
1
Q
1
S
e
1
N
1
K
M
e1
Наименование
Среднеквадратическое значение фазных
напряжений основной частоты, В
Таблица 4
№
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
2.9
2.10
2.11
2.12
1) см. Примечание к Таблице 2
Пределы допуск.
основной
приведённой
погрешности
γ%
± 0,2
от 0,05 U
мф н
до 1,2
U
мф н
U
A1
, U
B1
,
U
C1
O
A1,
Q
B1
,
Q
C1
S
A1
, S
B1
, S
C1
K
MA1
, K
MB1
,
K
MC1
Среднеквадратическое значение
междуфазных напряжений основной
частоты, В
Среднеквадратическое значение фазных
токов основной частоты, В
Активная мощность фазы
основной частоты, Вт
Реактивная мощность фазы
основной частоты, вар
Полная мощность фазы основной
частоты, Вт
Коэффициент мощности фазы по
основной частоте
Активная мощность сети по
основной частоте, Вт
Реактивная мощность сети по
основной частоте, вар
Полная
мощность
сети
по
основной
частоте,
В
·
А
Неактивная мощность сети по
основной частоте, вар
Коэффициент мощности
сети по
основной частоте,
Параметры электрической сети по основной частоте
Лист № 7
Всего листов 13
±
0,2
(γ)
±
0,2
(γ)
±
0,2
(γ)
±
0,2
(Δ)
±
0,2
(Δ)
±
0,2
(Δ)
±
0,02
(Δ)
Диапазон
измерений
от
0,05
U
мф н
до
1,2
U
мф н
от
0,05
U
мф н
до
1,2
U
мф н
от
0,05
U
мф н
до
1,2
U
мф н
от
-30
до
+30
0
-
20
0
-
20
±
7
Сеть
4-х
пров
+
+
+
+
+
+
+
Сеть
3-х
пров
+
+
–
+
+
–
+
Обозначение
U
1(1)
U
2(1)
U
0(1)
δUу
K
2U
K
0U
∆f
Наименование
Среднеквадратическое значение
напряжения прямой последователь-
ности, В
Отклонение
частоты,
Гц
Таблица 5
Показатели качества электрической энергии
№
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
Пределы допуск.
Примеч
основной погрешности
ание
γ
%-
приведённой,
Δ-абсолютной
Среднеквадратическое значение
напряжения обратной последователь-
ности, В
Среднеквадратическое значение
напряжения нулевой последователь-
ности, В
Установившееся
отклонение
напряжения,
%
Коэффициент
несимметрии
напряжений
по
обратной
последовательности,
%
Коэффициент
несимметрии
напряжений
по
нулевой
последовательности,
%
Лист № 8
Всего листов 13
1)
1)
1)
1)
1)
1)
±
1,0
(Δ)
±
1,0
(Δ)
±
0,02
(Δ)
±
0,01
(Δ)
±
1,0
(Δ)
±
0,02
(Δ)
Диапазон
измерений
0,02
-
60
0
–
100
от
0
до
U
Н
0,02
-
60
1
–
1,35
1,35
U
Н
от
0,02
Сеть
4-х
пров
+
+
+
+
+
+
+
Сеть
3-х
пров
+
+
+
+
+
+
+
Обозначение
Δt
dipК
; Δt
dip
δU
dipК
;δU
dip
U
resК
;U
res
Δt
swК
; Δt
sw
K
swК
; K
sw
U
swК
; U
sw
Δt
intК
;Δt
int
Наименование
Продолжение таблицы 5
Показатели качества электрической энергии (продолжение)
№
3.8
3.9
3.10
3.11
3.12
3.13
3.14
Примечание
–
Напряжения
каналов
–
фазные
напряжения
для
4-х
проводной
сети
или
междуфазные
напряжения
для
3-х
проводной
сети
Пределы допуск.
Примеч
основной абсолютной
ание
погрешности,
Δ
±
0,02
(Δ)
1)
Длительность
провала
напряжения
(канала
и
сети),
с
Глубина
провала
напряжения
(канала
и
сети),
%
Остаточное
напряжение
провала
(канала
и
сети),
В
Длительность
перенапряжения
(канала
и
сети),
с
Коэффициент
временного
перенапряжения
(канала
и
сети),
отн.ед.
Максимальное
значение
напряжения
при
перенапряжении
(канала
и
сети),
В
Длительность
прерывания
напряжения
(канала
и
сети),
с
4 Показатели качества электрической энергии (гармонический анализ)
№
Наименование
Обознач
ение
Диапазон
измерений
4.1
Среднеквадратическое
значение напряжения
гармонической подгруппы
порядка h, В
U
sg, h
от 0 до
0,3 U
н
4,2
Коэффициент гармонической
составляющей напряжения
порядка h, %
напряжения, В
K
U(h)
0 – 30
±
(
0,05 + 0,03
K
U(h
)
)
4.3
K
U
0 – 30
4.4
Среднеквадратическое
значение тока гармонической
подгруппы порядка h, А
I
sg, h
от 0 до
0,3
I
НОМ
4.5
Коэффициент гармонической
составляющей тока порядка
h, %
K
I(h)
0 – 30
± (0,1 + 0,03
K
I(n)
)
4.6
Суммарный коэффициент
гармонических подгрупп тока,
%
K
I
0 – 80
Лист № 9
Всего листов 13
Таблица 6
Пределы
допускаемой
Приме
основной
чание
абсолютной
погрешности
±
(
0,05 + 0,03
K
U(h
)
)
1)
Суммарный коэффициент
гармонических подгрупп
напряжения, %
± (0,1+0,03K
U
)
1), 2)
±
(
0,1 + 0,03
K
I(h
)
)
1)
± (0,1 + 0,03
K
I(n)
)
1), 2)
Примечания
1) Наименование ПКЭ и выполнение измерений – в соответствии с ГОСТ Р 51317.4.30-2008 и
ГОСТ Р 51317.4.7-2008.
2) Соответствует «Коэффициенту искажения синусоидальности» по ГОСТ 13109-97.
Вычислении параметров и ПКЭ производится по формулам:
1) Действующее значение фазного напряжения:
где U
фi
-спектральные составляющие АЧХ фазного напряжения;
N- число выборок.
2) Действующие значения междуфазного напряженияи фазного токаопределяются
аналогично с использованием(спектральных составляющих междуфазного напряжения) и
(спектральных составляющих фазного тока).
3) Реактивная мощность фазы (сеть 4-х проводная):
где Q
фi
-спектральная составляющая реактивной мощности фазы;
Лист № 10
Всего листов 13
4) Реактивная мощность сети (сеть 4-х проводная):
Q = Q
A
+ Q
B
+ Q
C
(4)
5) Реактивная мощность сети (сеть 3-х проводная):
Q = Q
1
+ Q
2
(5)
где φ
i
–разность спектральных составляющих ФЧХ фазного тока и междуфазного напряжения
6) Полная мощность сети S
e
а) для 4-х проводной сети
(9)(10)
б) для 3-х проводной сети
7) Полная мощность сети по основной частоте S
e1
а) для 4-х проводной сети
(14
)
(15)
б) для 3-х проводной сети
8) Неактивная мощность сети
9) Неактивная мощность сети по основной частоте
10) Коэффициент мощности сети(20)
11) Полная мощность искажений и гармоник сети(21)
7) Полная мощность гармоник сети
8) Коэффициент влияния гармоник(25)
Лист № 11
Всего листов 13
Таблица 7 Основные технические характеристики
.
Параметры питания:
- ФЕ1888.2-АДП-Х-Х-1-Х
~220 В (
-15
+10
) %, частота (50 ± 3) Гц
=220 В (
-15
+10
) %
=24 В ± 15 %
6
- ФЕ1888.2-АДП-Х-Х-2-Х
Потребляемая мощность, В·А, не более:
Габаритные размеры, мм, не более:
- с коммутационным блоком типа А
- с коммутационным блоком типа Б
Масса, кг, не более:
140 × 123 × 158
140 × 123 × 100
2,3
100000
15
Средняя наработка на отказ, ч:
Средний срок службы, лет:
Рабочие условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха, °С
- относительная влажность при температуре 35
о
С, %,
- атмосферное давление, кПа
от - 30 до + 50
98;
от 84 до 106,7
Преобразователи по стойкости к воздействию внешних механических факторов
соответствуют группе М6 ГОСТ 17516.1-90 со следующим расширением:
– синусоидальная вибрация в диапазоне частот (0,5 –100) Гц с амплитудой ускорения 10 м/с
2
;
– удары одиночного действия с пиковым ускорением 30 м/с
2
число ударов 80 - 120 в минуту
Преобразователи являются сейсмостойкими и обеспечивают работоспособность при
землетрясении в 9 баллов при уровне установки над нулевой отметкой 20 м в соответствии с
требованиями ГОСТ 17516.1-90
Преобразователи ФЕ1888.2–АДП удовлетворяют требованиям по электромагнитной
совместимости, предъявляемым к группе исполнения IV по ГОСТ Р 50746-2000, критерий
качества функционирования В
Уровень индустриальных радиопомех, создаваемых преобразователями не превышает
значений, установленных для оборудования класса Б по ГОСТ Р 51318.22-2006
Знак утверждения типа
наносят на табличку преобразователя методом пьезоструйной печати, на титульный лист
руководства по эксплуатации и паспорт - типографским способом.
Лист № 12
Всего листов 13
Комплектность средства измерений
В комплект поставки входят:
- преобразовательФЕ1888.2
-
АДП (по заказу 1 шт.;
- соединитель RJ-00AMMA-LL7001 1 шт;
- комплект перемычек1 компл.;
- руководство по эксплуатации 3ПА.499.047РЭ
(включая раздел 7 «Методика поверки»)1 экз.;
- паспорт 3ПА.499.047 ПС1 экз.;
- компакт-диск с программным обеспечением и документацией:
- программа представления параметров и ПКЭ «Electro» 1 экз.;
- руководство оператора 05755097.00012-01-34-01 1 экз;
- протокол информационного обмена 3ПА.499.047 Д12 1 экз;
- план качества 1 экз.
Поверка
осуществляется по документу 3ПА.499.047 РЭ (Раздел 7) «Преобразователи измерительные
многофункциональные ФЕ1888.2
-
АДП. Руководство по эксплуатации», утвержденному ГЦИ СИ
ФГУП «ВНИИМ им. Д.И.Менделеева» 28 июня 2013 г.
Основные средства поверки:
Калибратор переменного тока «Ресурс-К2»: номинальное значение фазного напряжения 57,7 В,
220 В, КТ 0,05/0,01; номинальное значение тока 1 А, 5 А, КТ 0,05/0,01; фазовый угол от минус 180
°
до 180
°
, ПГ
±
0,03
°
; значения активной, реактивной и полной мощности, КТ 0,1/0,02; частота от 45
до 55 Гц. ПГ
±
0,005 Гц.
Сведения о методиках (методах) измерений
изложены в документе 3ПА.499.047 РЭ «Преобразователи измерительные многофункциональные
ФЕ18882
-
АДП. Руководство по эксплуатации».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к преобразователям
измерительным многофункциональным ФЕ1888.2
-
АДП
ГОСТ 22261-94 «Средства
измерений электрических и магнитных
величин. Общие технические
условия».
МИ 1940-88 ГСИ Государственная поверочная
схема для
средств измерений силы
переменного
электрического тока от 1·10
-8
до 25 А в диапазоне частот от 20 до 1·10
6
Гц.
ГОСТ Р 8.648-2008 ГСИ Государственная поверочная схема для средств измерений переменного
электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 1·10
-2
до 2·10
9
Гц.
ГОСТ 8.551-86 ГСИ Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема
для средств измерений электрической мощности и коэффициента мощности в диапазоне частот 40
– 20000 Гц.
ГОСТ 13109-97 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная.
Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.
ГОСТ Р 51317.4.30-2008 (МЭК 61000-4-30.2008) Национальный стандарт РФ. Электрическая
энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Методы измерений показателей
качества электрической энергии.
ОПБ-88/97 (ПНАЭ Г-01-011-97) «Общие положения безопасности атомных станций».
СТО 1.1.1.07.001.0675 – 2008 «Атомные станции. Аппаратура, приборы, средства систем контроля
и управления. Trial технические требования».
ТУ4389
-
0237
-
05755097
-
2011«Преобразователиизмерительныемногофункциональные
ФЕ1888.2
-
АДП».
Лист № 13
Всего листов 13
Рекомендациипообластямприменениявсферегосударственногорегулирования
обеспечения единства измерений:
- при осуществлении деятельности в области использования атомной энергии.
Изготовитель
ОАО «Приборостроительный завод «ВИБРАТОР»
Адрес: 194292, Санкт- Петербург, 2-й Верхний пер., д.5 лит. А,
Тел. ( 812) 517-99-10, факс.(812) 517-99-55, e-mail:
Испытательный центр
ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»
Адрес: 190005, г. Санкт-Петербург, Московский пр., 19
тел./факс 251-76-01/113-01-14, e-mail:
Заместитель руководителя
Федерального агентства
по техническому регулированию
и метрологииФ.В. Булыгин
"____"___________2013 г.
М.п.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.