Поверка счетчиков электрической энергии статических Меркурий 204, Меркурий 208, Mercury 204, Mercury 208, Меркурий 234, Меркурий 238, Mercury 234, Mercury 238

Назначение: для многотарифного измерения активной и реактивной электрической энергии прямого и обратного направлений, активной, реактивной и полной мощности, коэффициентов мощности, частоты, напряжения и силы тока, а также для измерения параметров качества электрической энергии (далее — ПКЭ) в соответствии с требованиями ГОСТ 30804.4.30-2013 в однофазных и трехфазных электрических сетях переменного тока частотой 50 Гц.

Поверка счетчиков электрической энергии статических Меркурий 204, Меркурий 208, Mercury 204, Mercury 208, Меркурий 234, Меркурий 238, Mercury 234, Mercury 238

Принцип действия счётчиков основан на преобразовании электрических сигналов от датчиков тока и напряжения из аналоговой формы в цифровую с последующим расчетом и обработкой данных с помощью микроконтроллера. Микроконтроллер выполняет расчет мгновенных и усредненных значений параметров сети, производит подсчет количества активной и реактивной электроэнергии с учетом тарификатора, вычисление ПКЭ, анализ и формирование событий, формирование профилей мощности и архивов показаний на начало периодов и сохранение всей информации в энергонезависимой памяти. Измеренные и накопленные данные и события могут быть просмотрены на жидкокристаллическом индикаторе (далее — ЖКИ), а также переданы на верхний уровень управления по интерфейсам связи.

Счетчики могут эксплуатироваться как автономно, так и в составе автоматизированной системы сбора данных.

Каналы учета счетчиков

Прямое направление передачи активной энергии соответствует углам сдвига фаз между током и напряжением от 0 ..до 90 ..и от 270 ..до 360 ..реактивной энергии — от 0 .. до 90 …° и от 90 …° до 180 …°.

Обратное направление передачи активной энергии соответствует углам сдвига фаз между током и напряжением от 90 ..,° до 180 ..,° и от 180 ..,° до 270 .°, реактивной энергии -от 180 …° до 270 …° и от 270 …° до 360 …°.

Счетчики выпускаются следующих модификаций: «Меркурий 204», «Меркурий 208», «Mercury 204», «Mercury 208», «Меркурий 234», «Меркурий 238», «Mercury 234», «Mercury 238», отличающихся работой в различных электрических сетях, различными условиями эксплуатации, а также наличием или отсутствием встроенного дисплея и возможностью комплектации выносным дисплеем.

Счетчики модификаций «Меркурий 204», «Меркурий 208», «Mercury 204», «Mercury 208» (далее — однофазные счетчики) предназначены для работы в однофазных электрических сетях переменного тока частотой 50 Гц.

Счетчики модификаций «Меркурий 234», «Меркурий 238», «Mercury 234», «Mercury 238» (далее — трехфазные счетчики) предназначены для работы в трехфазных трех- и четырехпроводных электрических сетях переменного тока частотой 50 Гц.

Счетчики модификаций «Меркурий 204», «Mercury 204», «Меркурий 234», «Mercury 234» предназначены для эксплуатации внутри помещений, а также могут быть использованы в местах, имеющих дополнительную защиту от влияния окружающей среды (установлены в помещении, в шкафу, в щитке).

Счетчики модификаций «Меркурий 208», «Mercury 208», «Меркурий 238», «Mercury 238» предназначены для эксплуатации внутри и снаружи помещений, в том числе, с установкой на опоры линий электропередачи.

Счетчики модификаций «Меркурий 204», «Mercury 204», «Меркурий 234», «Mercury 234» имеют встроенный дисплей для отображения измеряемых параметров, счетчики модификаций «Меркурий 208», «Mercury 208», «Меркурий 238», «Mercury 238» не имеют встроенного дисплея и могут комплектоваться выносным дисплеем для отображения измеряемых параметров.

Счетчики каждой из модификаций имеют исполнения, отличающиеся номинальным напряжением, номинальным (базовым) и максимальным током, классом точности, а также конструкцией и функциональными возможностями, связанными с метрологически незначимым (прикладным) программным обеспечением. Структура кода счетчиков приведена в таблице 2.

Счетчики обеспечивают измерение параметров:

• учтенная активная и реактивная энергия прямого и обратного направления, в том числе по 4 тарифам, нарастающим итогом и на начало отчетных периодов, включая энергию потерь;
• мгновенные (за один период частоты сети) и усредненные значения фазных и линейных напряжений (для трехфазных счетчиков);
• мгновенные (за один период частоты сети) и усредненные значения фазного напряжения (для однофазных счетчиков);
• мгновенные (за один период частоты сети) и усредненные значения фазных токов (для трехфазных счетчиков);
• мгновенные (за один период частоты сети) и усредненные значения токов фазы, нейтрали и их разницы (для однофазных счетчиков);
• значения фазных и суммарной активной, реактивной и полной мощностей (для трехфазных счетчиков);
• значения активной, реактивной и полной мощностей (для однофазных счетчиков);
• значения фазных и суммарного коэффициентов мощности (для трехфазных счетчиков);
• значения коэффициента мощности (для однофазных счетчиков);
• значения максимумов мощности;
• значения частоты сети;
• значения температуры внутри счетчика (контрольный, метрологически ненормированный параметр);
• значения коэффициентов несимметрии фазных напряжений;
• показатели качества электроэнергии (положительное и отрицательное отклонение напряжения, и частоты, длительность и глубина провала напряжения, длительность перенапряжения и коэффициент перенапряжения, значения напряжений симметричных составляющих);
• текущее время и дата с возможностью установки и корректировки, с ведением календаря и сезонных переходов времени;
• время работы (наработка) счетчика.

Счетчики обеспечивают формирование и хранение в энергонезависимой памяти следующих событий:

• дата и время вскрытия клеммной крышки;
• дата и время вскрытия корпуса прибора учета;
• дата последнего перепрограммирования (включая фиксацию факта связи со счетчиком, приведшего к изменению данных);
• изменение направления перетока мощности;
• дата и время воздействия сверхнормативного магнитного воздействия;
• отклонение напряжения в измерительных цепях от заданных пределов;
• отключение и включение счетчика (пропадание и восстановление напряжения);
• отсутствие напряжения при наличии тока в измерительных цепях с конфигурируемыми порогами (для трехфазных счетчиков);
• нарушение фазировки (для трехфазных счетчиков);
• инициализация прибора учета, время последнего сброса, число сбросов нарастающим итогом;
• результаты непрерывной самодиагностики;
• изменение текущих значений времени и даты при синхронизации времени.

Глубина хранения журналов событий составляет 10 событий каждого типа при работе по

протоколу «Меркурий» и не менее 256 событий в каждом журнале при работе по протоколу «СПОДЭС/DLMS» с разделением событий по журналам в соответствии со спецификацией протокола «СПОДЭС/DLMS». Все события в журналах сохраняются с присвоением метки времени события. События вскрытия клеммной крышки и корпуса формируются и сохраняются, в том числе, при отключенном электропитании счетчиков.

Счетчики обеспечивают хранение в энергонезависимой памяти:

• два профиля активной и реактивной мощности нагрузки прямого и обратного направлений с программируемым интервалом временем интегрирования от 1 до 60 минут и глубиной хранения не менее 123 суток при времени интегрирования 60 минут;
• тарифицированные данные по активной и реактивной электроэнергии нарастающим итогом (для трехфазных счетчиков — включая пофазный учет), в том числе в прямом и обратном направлениях, на начало текущих суток и 123 предыдущих суток, на начало текущего месяца и на начало предыдущих 36 месяцев, на начало текущего года и на начало предыдущих двух лет;
• измерительные данные, параметры настройки, встроенное ПО.

Счетчики обеспечивают обмен информацией с оборудованием вышестоящего уровня управления через встроенные интерфейсы связи (модемы). Счетчики содержат от 2 до 4 независимых интерфейсов связи в соответствии с модификацией по таблице 2. Чтение измеряемых параметров со счетчиков возможно по любому из имеющихся интерфейсов обмена данными. Все счетчики имеют оптопорт с механическими и оптическими характеристиками по ГОСТ 61107-2011. Обмен данными по всем интерфейсам может производиться одновременно и независимо друг от друга, включая оптопорт. Обмен данными по интерфейсам связи осуществляется по протоколу СПОДЭС на основе и в соответствии с IEC 62056 DLMS/COSEM или по протоколу «Меркурий». Выбор протокола осуществляется программно. При работе по протоколу СПОДЭС / DLMS счетчики совместимы с ПО ИВК «Пирамида 2.0» и «Пирамида-сети». Счетчики имеют защиту от несанкционированного доступа к данным по интерфейсам.

Наличие событий несанкционированного доступа (включая магнитное воздействие), нарушения ПКЭ, диагностики, самодиагностики индицируется на ЖКИ счетчика.

Счетчики имеют возможность управления нагрузкой с помощью встроенного силового реле и с помощью управления внешним устройством отключения.

Структура кода счетчиков

Допускается замена батареи энергонезависимого питания на объекте эксплуатации без вскрытия корпуса и нарушения заводских и поверочных пломб счетчиков.

Код, определяющий номинальный ток (для счетчиков трансформаторного включения), базовый ток (для счетчиков прямого включения), максимальный ток и номинальное напряжение, а также возможные варианты классов точности приведены в таблице 3.

Счетчики с кодами -01, -02, -08, -09 по таблице 3 являются счетчиками прямого включения по току, остальные счетчики являются счетчиками трансформаторного включения по току.

Коды тока и напряжения

Счетчики выполнены в пластиковом корпусе, не поддерживающем горение. Конструктивно счетчики состоят из корпуса с крышками, клеммной колодкой и установленными внутри печатными платами с радиоэлементами. Клеммные крышки счетчиков выполнены из прозрачного пластика для контроля несанкционированного подключения к измерительным и интерфейсным цепям.

Счетчики имеют светодиодные индикаторы функционирования, являющиеся одновременно индикаторами импульсов учета электроэнергии.

Программное обеспечение

В счетчиках используется встроенное в микроконтроллер программное обеспечение (далее — ПО), соответствующее конкретной модификации счетчика.

ПО разделено на метрологически значимую и метрологически незначимую (прикладную) части, которые объединены в единый файл, имеющий единый цифровой идентификатор (контрольную сумму CRC16).

Идентификационные данные встроенного ПО счетчиков

Конструкция счетчиков исключает возможность несанкционированного влияния на ПО. Уровень защиты встроенного ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений -«высокий», в соответствии с рекомендациями Р 50.2.077-2014.