Метрологическое обеспечение измерительных систем (стр. 26 )

Для просмотра результатов работы регистратора аварийных событий прибор необходимо подключить к компьютеру и использовать специальное программное обеспечение, входящее в комплект поставки.

г) Трехфазный счетчик электрической энергии

Приборы “Ресурс-UF2” измеряют количество активной и реактивной электрической энергии, протекающей в прямом и обратном направлениях.

д) Цифровой осциллограф

Данная функция реализуется при подключении прибора к компьютеру и при использовании специального программного обеспечения, которое поставляется вместе с прибором.

3. Область применения

а) Контроль качества электрической энергии

Основное назначение этих приборов – контроль качества электрической энергии, который основан на измерении, последующей статистической обработке и сравнении с установленными нормативными значениями ПКЭ, являющихся параметрами напряжения. Контроль качества электрической энергии производится в соответствии с ГОСТ 13109-97 [2] и РД 153-34.0-15.501-00 (часть 1) [3] на смену которого приходит ГОСТ 8.622-2006 [4].

б) Анализ качества электрической энергии

Вторая важная измерительная задача, решаемая с помощью рассматриваемых приборов – анализ качества электрической энергии. Анализ качества электрической энергии проводится с целью выявления источников и причин её ухудшения, а также проведения организационно-технических мероприятий по улучшению режимов электропитания и энергопотребления. Для анализа качества электроэнергии используются результаты измерений параметров напряжения, силы тока и углов фазового сдвига, регистрируемые в течение длительного интервала времени. Анализ качества электрической энергии производится в соответствии с РД 153-34.0-15.501-01 (часть 2) [5].

в) Учет электрической энергии

Рассматриваемые приборы в наибольшей степени подходят для использования в качестве контрольных измерительных приборов учёта электрической энергии, т. е. приборов, осуществляющих контроль работы основного и резервного счётчиков электрической энергии [6]. При этом их технические возможности позволяют существенно расширить функции контрольного СИ. Использование этих приборов делает возможным контролировать не только результат измерений количества электрической энергии являющейся, как правило, результатом косвенных измерений, полученных на основании прямых измерений нескольких физических величин, но и проводить оценку погрешности полученного результата, основываясь на результатах измерений напряжения, силы тока и углов фазовых сдвигов.

г) Метрологическое обеспечение измерительных компонентов АИИС учета электрической энергии

Среди измерительных задач, связанных с экспериментальным определением метрологических характеристик измерительных компонентов (ИК) АИИС наибольшее практическое значение имеют следующие задачи:

– измерение мощности нагрузки измерительных трансформаторов напряжения;

– измерение нагрузки измерительных трансформаторов тока;

– определение погрешности напряжения и угловой погрешности измерительных трансформаторов напряжения;

– определение токовой и угловой погрешности измерительных трансформаторов тока;

– определение правильности подключения счётчиков электрической энергии;

– определение основных и дополнительных погрешностей счётчиков электрической энергии;

– определение погрешности из-за потери (падения) напряжения в линии присоединения счётчика к трансформатору напряжения.

4 Классификация

Все измерители ПКЭ серии “Ресурс” можно классифицировать по нескольким признакам.

Классификация по организационному признаку предусматривает деление всех рассматриваемых приборов в соответствии с принадлежностью к тому или иному типу СИ. Каждый тип СИ имеет несколько модификаций, отличающихся техническими характеристиками, функциональными возможностями и конструктивным исполнением. Серия измерителей ПКЭ “Ресурс” состоит из 4 типов СИ, имеющих в общей сложности 32 модификации.

Первый тип СИ – “Ресурс-UF” имеет две модификации: “Ресурс-UF” и “Ресурс-UF-01”. Обратим внимание на то, что название “Ресурс-UF” используется и для обозначения типа СИ и для обозначения одной из его модификаций (основной).

Второй тип СИ – “Ресурс-UF2” имеет четыре модификации: “Ресурс-UF2”, “Ресурс-UF2С”, “Ресурс-UF2М”, “Ресурс-UF2МВ”. Как и в предыдущем случае, обозначение “Ресурс-UF2” используется и для обозначения одной из модификаций прибора.

Третий тип СИ – многофункциональный прибор “Ресурс-UF2-ПТ”.

Четвертый тип СИ – “Ресурс-ПКЭ” имеет 25 модификаций, отличающихся количеством измерительных входов, функциональными возможностями и конструктивным исполнением.

По количеству основных измеряемых электроэнергетических величин приборы можно разделить на приборы, измеряющие параметры одной основной электроэнергетической величины (электрического напряжения), и приборы, измеряющие параметры нескольких основных электроэнергетических величин (напряжения, силы тока, мощности, энергии). К первой группе относятся приборы, имеющие только измерительные входы напряжения – “Ресурс-UF” и “Ресурс-ПКЭ”. К второй группе относятся приборы, имеющие измерительные входы как напряжения, так и тока – “Ресурс-UF2” и “Ресурс-UF2-ПТ”.

По конструктивному исполнению приборы разделяются на приборы стационарные и приборы переносные (мобильные). Стационарными являются все модификации “Ресурс-UF” и “Ресурс-ПКЭ”, а также модификации приборов “Ресурс-UF2” и “Ресурс-UF2С”. Конструктивно этих приборы предназначены для длительной эксплуатации на одном месте. Они имеют удобные кабельные вводы и надежные винтовые клеммные соединители, предназначенные для подключения измерительных цепей, которые расположены в отдельном отсеке прибора, расположенном под пломбируемой крышкой. Крепление приборов производится на вертикальной или горизонтальной поверхности. Переносными приборами являются модификации “Ресурс-UF2M”, “Ресурс-UF2МВ” и “Ресурс-UF2-ПТ”. Эти измерительные приборы настольного исполнения имеют защищенные приборные соединители, приспособленные для быстрого и многократного подключения. Они комплектуются различными приспособлениями для оперативного проведения работ (измерительными кабелями, разъемными трансформаторами тока, зажимами для быстрого и надежного подключения к измеряемому объекту, фотосчитывающими устройствами для счетчиков электрической энергии) и удобства транспортировки (корпус с ручкой, специально оборудованный кейс).

Стационарные приборы, в свою очередь, разделяются на приборы навесные и щитовые. Приборы “Ресурс-UF” имеют навесную конструкцию. Приборы “Ресурс-ПКЭ” могут иметь и навесное (10 модификаций) и щитовое (15 модификаций) конструктивные исполнения.

По метрологическим характеристикам приборы разделяются на рабочие СИ и эталоны. Рабочие СИ (большинство рассматриваемых типов и их модификаций) имеют класс точности 0,2. Именно такие пределы допускаемой погрешности имеют приборы при измерении основных параметров: действующих значений напряжения и силы тока, активной мощности и энергии. Эталон типа “Ресурс-UF2-ПТ” имеет класс точности 0,05.

По количеству измерительных каналов приборы разделяются на 3-канальные, 6-канальные и 8-канальные. К первой группе относятся “Ресурс-UF” и несколько модификаций прибора “Ресурс-ПКЭ”. Все измерительные каналы у приборов этой группы являются входами напряжения. Ко второй группе относятся приборы “Ресурс-UF2”, имеющие 3 измерительные канала напряжения и 3 измерительные канала силы тока, а также некоторые модификации прибора “Ресурс-ПКЭ”, имеющие две трехканальные группы входов напряжения (два фидера). К третьей группе относятся “Ресурс-UF2М”, “Ресурс-UF2МВ”, “Ресурс-UF2М-ПТ”, имеющие 4 измерительных канала напряжения и 4 измерительных канала тока. Приборы первой и второй групп могут быть использованы для измерений в трехфазных трехпроводных и трехфазных четырехпроводных цепях. Приборы третьей группы могут использоваться для измерений в трехфазных пятипроводных цепях.

По универсальности измерительных входов приборы делятся на приборы, имеющие две группы входов напряжения, предназначенные для разных диапазонов измерений, и приборы с универсальными входами напряжения. К первой группе относятся “Ресурс-UF” и модификация “Ресурс-UF2”. Вторая группа включает модификации “Ресурс-UF2C”, “Ресурс-UF2М”, “Ресурс-UF2МВ”, а также “Ресурс-UF2-ПТ” и “Ресурс-ПКЭ”.

5 Использование приборов для метрологического обеспечения учёта электрической энергии

Решение перечисленных выше измерительных задач метрологического обеспечения учёта электрической энергии осуществляется, как в ходе государственного метрологического контроля и надзора, осуществляемого государственной метрологической службой (испытания с целью утверждения типа, испытания на соответствие утвержденному типу, первичная и периодическая поверки и т. д.), так и организациями, производящими и эксплуатирующими ИС (приемо-сдаточные испытания, калибровка, ремонт и т. д.).

Для решения этих задач НПП “Энерготехника” предлагает использовать некоторые модификации своих многофункциональных приборов – измерителей ПКЭ “Ресурс-UF2”. В первую очередь, речь идет о модификациях для мобильных применений: “Ресурс-UF2М” и “Ресурс-UF2МВ”, имеющих обобщенный (условный) класс точности 0,2 и эталонном приборе «Ресурс-UF2-ПТ» класса 0,05.

Кроме своих конструктивных особенностей, перечисленных выше, дающих им преимущества при решении измерительных задач метрологического обеспечения учёта электрической энергии названные модификации прибора обладают необходимыми для этого функциональными возможностями (низковольтные входы напряжения, режимы для определения метрологических характеристик счетчиков, измерительных трансформаторов напряжения и тока) и лучшими метрологическими характеристиками.

5.1. Определение выходной мощности измерительных трансформаторов напряжения

Приборы “Ресурс-UF2M” и “Ресурс-UF2MВ” комплектуются разъемными трансформаторами тока (токоизмерительными клещами), благодаря которым они могут успешно использоваться для определения мощности нагрузки однофазных и трехфазных измерительных трансформаторов напряжения. Результаты измерений представляются в виде активных, реактивных и полных однофазных и трехфазных мощностей, а также коэффициентов мощности и углов фазовых сдвигов между токами и напряжениями.