Приложение к свидетельству № 62489
об утверждении типа средств измерений
Лист № 1
Всего листов 8
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
(в редакции, утвержденной приказом Росстандарта № 478 от 16.03.2018 г.)
Счётчикиватт-часовактивнойэнергиипеременноготокастатические
«Меркурий 200»
Назначение средства измерений
Счётчики ватт-часов активной энергии переменного тока статические «Меркурий 200»,
многотарифные, со встроенным микроконтроллером, внутренним тарификатором, энергонеза-
висимым запоминающим устройством, последовательным цифровым интерфейсом типа «CAN»
или RS-485, PLC-модемом для счётчиков «Меркурий 200.04» и «Меркурий 200.05» и импульсным
выходом предназначены для измерения и учёта электрической активной энергии переменного
тока частотой 50 Гц в двухпроводных сетях.
Счётчики могут применяться автономно или в автоматизированной системе сбора
данных о потребляемой электроэнергии.
Счётчики предназначены для эксплуатации внутри закрытых помещений.
Описание средства измерений
Счётчики ватт-часов активной энергии переменного тока статические «Меркурий 200»
являются измерительными приборами, построенными по принципу учёта информации,
получаемой с импульсного выхода измерительной микросхемы.
Внешний вид счетчика с закрытой клеммной крышкой приведён на рисунке 1.
Рисунок 1 - Внешний вид счетчика с закрытой клеммной крышкой
Лист № 2
Всего листов 8
Принцип действия счётчиков основан на преобразовании входных сигналов тока
и напряжения однофазной сети из аналогового представления в цифровое с помощью встроенного
в микроконтроллер аналого-цифрового преобразователя (АЦП). По выборкам мгновенных
значений напряжений и токов, производится вычисление средней за период сети значений
активной мощности. По измеренным значениям активной мощности формируются импульсы
телеметрии на выходе счётчика, и наращиваются регистры текущих значений накопленной
энергии.
Микроконтроллер (МК) выполняет функции связи с энергонезависимой памятью для
записи в неё информации о потребляемой электроэнергии, управление ЖКИ и переключение
тарифных зон при автономном режиме работы. Также МК поддерживает интерфейсные функции
связи с внешними устройствами по последовательному каналу «CAN» или RS-485 (или передача
информации по сети - PLС-модем для счётчиков «Меркурий 200.04» и «Меркурий 200.05»)
при работе в автоматизированной системе сбора и учёта данных о потребляемой электроэнергии.
Счётчики имеют телеметрический выход с оптической развязкой для поверки счётчиков
и для использования в ранее разработанных и эксплуатируемых автоматизированных системах
технического и коммерческого учёта потребляемой электроэнергии.
В качестве устройства индикации в счётчиках используется жидкокристаллический
индикатор. Счётчики осуществляют индикацию:
– номера текущего тарифа;
– значения потребляемой электроэнергии с начала эксплуатации по каждому тарифу
и сумму по всем тарифам в кВт
×
ч;
– текущего значения активной мощности в нагрузке в кВт (справочное значение);
– текущего времени;
– текущей даты - числа, месяца, года;
– значения потребляемой электроэнергии с начала эксплуатации на первое число
каждого из предыдущих 11 месяцев по каждому тарифу и сумму по всем тарифам;
– времени переключения тарифных зон (тарифное расписание на текущий день);
– номера сетевого адреса и номера сети (для счетчиков «Меркурий 200.04» и «Меркурий
200.05»);
– уровня сигнала PLC (для счетчиков «Меркурий 200.04» и «Меркурий 200.05»).
Счётчики сохраняют в энергонезависимой памяти с возможностью последующего
просмотра на индикаторе, значение учтенной активной энергии по четырём тарифам с момента
ввода в эксплуатацию и значение учтенной активной энергии с начала эксплуатации на первое
число каждого из предыдущих 11 месяцев по каждому действующему тарифу и сумму по всем
тарифам с нарастающим итогом.
Счётчики обеспечивают программирование и считывание с помощью компьютера
через интерфейс связи следующих параметров:
– индивидуального адреса;
– группового адреса;
– тарифного расписания и расписания праздничных дней:
– текущего времени (часы, минуты, секунды);
– даты (числа, месяца, года);
– флага разрешения перехода с «летнего» времени на «зимнее» и обратно;
– чтение мощности нагрузки;
– флага разрешения коррекции времени кнопками счётчика;
– передаточного числа импульсного выхода;
– скорости обмена;
– разрешение циклической индикации и управление ей;
– числа действующих тарифов;
– лимита мощности;
– лимита энергии за месяц.
Счётчики имеют функцию управления нагрузкой.
Лист № 3
Всего листов 8
Модификации счётчика, выпускаемые предприятием-изготовителем, имеют одинаковые
метрологические характеристики, единое конструктивное исполнение, определяющее эти
характеристики, и отличаются функциональными возможностями, связанными с программным
обеспечением.
Модификации счётчика приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Модификации счетчиков «Меркурий 200»
Модификации счётчикаДополнительные функции
Меркурий 200.02интерфейс CAN
Меркурий 200.04
интерфейс CAN
PLС-модем
Меркурий 200.05
интерфейс RS-485
PLС-модем
Конструктивно счётчик состоит из следующих узлов:
-
корпуса (основания корпуса, крышки корпуса, крышки зажимов);
– контактной колодки с датчиком тока (шунт);
– печатной платы модуля электронного;
– толкателей кнопок управления индикацией на корпусе счётчика.
Печатная плата модуля электронного представляет собой плату с электронными
компонентами, которая устанавливается в основании корпуса на упоры и закрепляется защёлками.
Печатная плата подключается к контактной колодке с помощью проводов.
На печатной плате находятся:
– микросхема - усилитель сигналов;
– блок питания;
– микроконтроллер (МК);
– энергонезависимое запоминающее устройство;
– элемент резервного питания;
– микросхема драйвера интерфейса;
– PLC-модем (для «Меркурий 200.04» и «Меркурий 200.05»)
– элементы оптронных развязок.
Микроконтроллер (МК) производит обработку аналоговых сигналов, поступающих
с датчика напряжения и микросхемы-усилителя сигналов, обрабатывает полученные сигналы
и посылает полученный результат на жидкокристаллический индикатор для отображения.
МК управляет всеми узлами счётчика и реализует измерительные алгоритмы в соответствии
со специализированной программой, помещенной во внутреннюю память программ. Управление
узлами счётчика производится через программные интерфейсы, реализованные на портах ввода/
вывода МК:
– UART для RS-485 или CAN;
– двухпроводный для PLC;
– I
2
C интерфейс для связи с энергонезависимой памятью.
МК периодически определяет текущую тарифную зону, формирует импульсы телеметрии,
ведет учет энергии и времени, обрабатывает поступившие команды по интерфейсу или модему
и, при необходимости, формирует ответ. Кроме данных об учтённой электроэнергии в ОЗУ МК
хранятся калибровочные коэффициенты, тарифное расписание, серийный номер, версия
программного обеспечения счётчика т.д. Калибровочные коэффициенты заносятся в память
на предприятии-изготовителе и защищаются удалением перемычки разрешения записи.
Без вскрытия счётчика и установки перемычки нельзя изменить калибровочные
коэффициенты на стадии эксплуатации счётчика.
Схема пломбирования и место нанесения знака поверки на счётчики приведена
на рисунке 2.
Лист № 4
Всего листов 8
Микросхема энергонезависимой памяти (EEPROM) предназначена для периодического
сохранения данных МК. В случае возникновения аварийного режима (“зависание” МК или
падение напряжения литиевой батареи) МК восстанавливает данные из EEPROM.
Блок оптронных развязок выполнен на трех оптопарах светодиод-фототранзистор. Две
оптопары предназначены для обеспечения гальванической развязки цепей интерфейса счётчика.
Один оптрон используется для импульсного входа счётчика.
Устройство индикации счётчика состоит из жидкокристаллического индикатора (ЖКИ)
и драйвера ЖКИ.
Драйвер ЖКИ осуществляет динамическую выдачу информации, помещенной в его
память, на соответствующие сегменты ЖКИ.
Табло ЖКИ содержит следующие элементы индикации:
– восемь разрядов учтённой энергии с фиксированной запятой перед двумя младшими
разрядами;
– пиктограммы отображения тарифов (Т1, Т2, Т3, Т4) - слева;
– пиктограмма «Сумма» - в нижней части индикатора;
– пиктограммы «с», «кВт», «кВт ч», «Вт» - справа;
– пиктограммы курсоров - вверху.
В счётчиках используется программное обеспечение «Меркурий 200».
Программное обеспечение
Структура программного обеспечения «Меркурий 200» приведена на рисунке 3.
Рисунок 2 - Схема пломбирования и место нанесения знака поверки
Место нанесения знака поверки
Лист № 5
Всего листов 8
Рисунок 3 - Структура программного обеспечения «Меркурий 200»
Программное обеспечение состоит из следующих модулей:
-
модуль подсчета энергии,
-
модуль индикации,
-
модуль работы с внешней памятью,
-
тарификатора и таймера (часов),
-
UART.
Модуль подсчета энергии осуществляет измерение тока, напряжения и мощности,
которые в последующем используются для вычисления энергии.
Модуль индикации обеспечивает вывод на ЖКИ необходимую информацию в соответствии
с заданным алгоритмом по циклу или по нажатию кнопок.
Модуль работы с внешней памятью обеспечивает чтение и запись данных во внешнюю
энергонезависимою память. В качестве данных могут быть как измеренные метрологические
параметры с учетом заданного тарифного расписания, так и других параметры, которые
позволяют функционировать счетчику в соответствии с его алгоритмом.
Модуль часов предназначен для ведения календаря реального времени.
Тарификатор, по заданному тарифному расписанию, осуществляет управление процессом
записи измеренной энергии в соответствующий регистры внешней памяти.
Большинство модулей взаимосвязаны.
Метрологические характеристики нормированы с учетом влияния программного
обеспечения.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки)Значение
Идентификационное наименование ПОМеркурий 200. txt
Номер версии (идентификационный номер) ПО1.3
Цифровой идентификатор ПО3DB2
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПОCRC16
Доступ к параметрам и данным со стороны интерфейсов связи защищен паролями на
чтение и программирование. Метрологические коэффициенты и заводские параметры защищены
аппаратной перемычкой и недоступны без вскрытия пломб.
Для работы со счётчиками используется тестовое программное обеспечение «Конфигуратор
счётчиков Меркурий».
Уровень защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений - высокий.
Метрологические и технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики приведены в таблице 3.
Лист № 6
Всего листов 8
Таблица 3 - Основные метрологические и технические характеристики
Наименование параметраЗначениеПримечание
Класс точности по ГОСТ 31819.21-20121 или 2обозначается на шкале
Номинальное напряжение (U
ном
)
230 В
Установленный рабочий диапазон
от 0,9 до 1,1U
напряжения
ном
Расширенный рабочий диапазон
от 0,8 до 1,15U
ном
Предельный рабочий диапазон
от 0 до 1,15U
напряжения
ном
Базовое значение тока (I
б
)5 А
Максимальное значение тока (I
макс
) 60 А
Номинальное значение частоты 50 Гц
Стартовый ток (чувствительность):
– для класса точности 120 мА
– для класса точности 225 мА
Постоянная счётчиков:
– в режиме телеметрии;
5000 имп./(кВт
×
ч)
– в режиме
поверки.
10000 имп./(кВт
×
ч)
Параметры импульсного выхода:
– максимальное напряжение,24 В
– максимальный ток 30 мА
Полная мощность, потребляемая цепью
30 В
×
А для счётчиков
напряжения, не более
10 В
×
Ас PLC-модемом
Полная мощность, потребляемая цепью
тока, не более
2,5 В
×
А
Активная мощность, потребляемая цепью3 Вт для счётчиков
напряжения, не более 2,0 Втс PLC-модемом
Точность хода таймера, не хуже, с/сут:
- в нормальных условиях±0,5
- в рабочем диапазоне температур ±5
Диапазон рабочих температур от - 40 до
при температуре от - 20 до - 40
°
С
+ 55
°
С допускается частичная потеря
работоспособности жидкокри-
сталлического индикатора
Средняя наработка до отказа220000 ч
Средний срок службы 30 лет
Масса счётчика 0,6 кг
Габаритные размеры 156×138×58 мм
Класс защиты счётчиков от проникновения пыли и воды IР51 по ГОСТ 14254-96.
Корпус счётчиков изготовляется методом литья из ударопрочной пластмассы, изолятор
контактов изготовляется из пластмассы с огнезащитными добавками.
Знак утверждения типа
наносится на панель счётчика методом офсетной печати или фото способом. В эксплуатационной
документации на титульных листах знак утверждения типа наносится типографским способом.
Комплектность средства измерений
Комплект поставки средства измерений приведён в таблице 4.
Лист № 7
Всего листов 8
1
1
1
1
Кол
Таблица 4 - Комплект поставки счетчиков «Меркурий 200»
Обозначение документаНаименование и условное обозначение
Счётчик ватт-часов активной энергии переменного тока статический «Меркурий 200.02»
(или «Меркурий 200.04» или «Меркурий 200.05») в потребительской таре
1
1
1
АВЛГ.411152.020 ФО
АВЛГ.411152.020 РЭ
АВЛГ.411152.020 РЭ1*
АВЛГ.621.00.00*
АВЛГ.468152.018*
АВЛГ.468741.001*
АВЛГ.411152.020 РС**
Формуляр
Руководство по эксплуатации
Методика поверки с тестовым программным обеспечением
Преобразователь интерфейсов USB-CAN/RS-232/RS-485
«Меркурий 221» для программирования счетчиков
и считывания информации по интерфейсу
Технологическое приспособление «RS-232 - PLC» для
программирования сетевого адреса счётчика по силовой сети
Концентратор «Меркурий 225» для считывания информации
со счётчиков по силовой сети
Руководство по среднему ремонту
1
* Поставляется по отдельному заказу организациям, производящим поверку и эксплуатацию
счётчиков.
** Поставляется по отдельному заказу организациям, проводящим послегарантийный ремонт.
Поверка
осуществляется по документу АВЛГ.411152.020 РЭ1 «Счётчики ватт-часов активной энергии
переменного тока статические «Меркурий 200». Приложение Г. Методика поверки»,
утвержденному ФБУ «Нижегородский ЦСМ» 28 сентября 2015 г.
Основные средства поверки:
–установкадляповеркиоднофазныхсчетчиковэлектрическойэнергии
автоматизированная УАПС-2; (Номинальное напряжение 230 В, ток (0,001-100) А, погрешность
измерения активной энергии ± (0,2-0,3) %);
-
частотомер электронно-счетный Ч3-64 (Погрешность измерения частоты 2×10
-9
).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение
метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Сведения о методиках (методах) измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к счётчикам
ватт-часов активной энергии переменного тока статическим «Меркурий 200»
ГОСТ 31818.11-2012 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока.
Общие требования. Испытания и условия испытаний. Часть 11. Счётчики электрической энергии.
ГОСТ 31819.21-2012 Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока.
Частные требования. Часть 21. Статические счётчики активной энергии классов точности 1 и 2.
АВЛГ.411152.020 ТУ Счётчики ватт - часов активной энергии переменного тока
статические «Меркурий 200». Технические условия.
ГОСТ 8.551-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений
электрической мощности и электрической энергии в диапазоне частот от 1 до 2500 Гц.
ТР ТС 004/2011 Технический регламент Таможенного союза «О безопасности
низковольтного оборудования».
ТР ТС 020/2011 Технический регламент Таможенного союза «Электромагнитная
совместимость технических средств».
АВЛГ.411152.020 ТУ Счётчики ватт-часов активной энергии переменного тока
статические «Меркурий 200». Технические условия.
Лист № 8
Всего листов 8
Изготовитель
Общество с ограниченной ответственностью «Научно-производственная фирма «МОССАР»
ИНН 6454073547
413090, Россия, Саратовская обл., г. Маркс, пр. Ленина, 111
Тел/факс 8(845-67)5-19-68/5-54-39
Е-mail:
Web-сайт:
Испытательный центр
Федеральноебюджетноеучреждение«Государственныйрегиональныйцентр
стандартизации, метрологии и испытаний в Нижегородской области»
(ФБУ «Нижегородский ЦСМ»)
603950, Россия, г. Нижний Новгород, ул. Республиканская, д. 1
Тел. (831) 428-78-78, факс (831) 428-57-48
E-mail:
Аттестат аккредитации ФБУ «Нижегородский ЦСМ» по проведению испытаний средств
измерений в целях утверждения типа № 30011-13 от 27.11.2013 г.
Заместитель
Руководителя Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологииС.С. Голубев
М.п.« ___ » _______________ 2018 г.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.
