Описание

Руководство по эксплуатации СЭТ-4ТМ_01

Маркирование и пломбирование……. ……………………………………………. 32

Приложение 1. Габаритный чертеж и установочные размеры…………….…………. 33

Приложение 2. Схема подключения счетчиков к сети..………………………………. 34

Приложение 3. Схема подключения счетчиков к компьютеру…………………….……37

Приложение 4. ИЛГШ.411152.071 РЭ1. Методика поверки.

Настоящее руководство по эксплуатации (далее РЭ) содержит сведения о счетчике активной и реактивной энергии переменного тока, статического, многофункционального СЭТ-4ТМ.01 (далее счетчик) необходимые для обеспечения полного использования его технических возможностей, правильной эксплуатации и технического обслуживания. При изучении, эксплуатации и техническом обслуживании счетчика необходимо дополнительно руководствоваться формуляром ИЛГШ.411152.071 ФО.

Работы по техническому обслуживанию и ремонту счетчика должны проводить специалисты, прошедшие специальную подготовку и имеющие удостоверение на право технического обслуживания и ремонта счетчика.

1.1. Перед эксплуатацией необходимо ознакомиться с эксплуатационной документацией на счетчик.

1.2. К работам по монтажу, техническому обслуживанию и ремонту счетчика допускаются лица, прошедшие инструктаж по техники безопасности и имеющие квалификационную группу по электробезопасности не ниже IIIдля электроустановок до 1000 В.

1.3. Все работы, связанные с монтажом счетчика, должны производиться при отключенной сети.

1.4. При проведении работ по монтажу и обслуживанию счетчика должны быть соблюдены требования ГОСТ 12.2.007.0 и "Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей", утвержденные Главгосэнергонадзором.

1.5. Счетчик соответствует требованиям безопасности по ГОСТ 26104 класс защитыII, ГОСТ 30206, ГОСТ 26035, ГОСТ 29216.

Описание счетчика и принципа его работы

2.1. Назначение счетчика

2.1.1. Наименование, тип и обозначение счетчика: «Счётчик активной и реактивной энергии переменного тока, статический, многофункциональный СЭТ-4ТМ.ХХ.Х, класс Х,ХS активной энергии, класс Х,Х реактивной энергии, 3*57,7/100В,Iн(Imax)А, ИЛГШ.411152.071 ТУ».

Тип счетчика, класс точности, номинальный и максимальный ток и температурный диапазон приведены в таблице 1.

2.1.2. Сведения о сертификации счетчика приведены в формуляре ИЛГШ.411152.071 ФО.

2.1.3. Счетчик предназначен для учета активной и реактивной электрической энергии прямого и обратного направления в трех и четырехпроводных сетях переменного тока с напряжением 3*57,7(100) В, частотой 50 ? 5% Гц, номинальным и максимальным током в соответствии с таблицей 1.

Подключение счетчика к сети производится через измерительные трансформаторы напряжения и тока.

Счетчик учитывает активную и реактивную энергию обоих направлений по восьми тарифам в двенадцати тарифных зонах.

2.1.4. Счетчик позволяет сохранять в энергонезависимой памяти с последующем просмотром на индикаторе учтенной активной и реактивной энергии прямого и обратного направления:

всего от сброса показаний;

за текущий и предыдущий год;

за текущий и предыдущий месяц;

за текущие и предыдущие сутки.

2.1.5. Счетчик позволяет измерять и отображать на индикаторе:

активную и реактивную мгновенную мощность с учетом направления и коэффициентов трансформации по напряжению и току (время интегрирования 4 с);

текущее время и дату.

2.1.6. Счетчик позволяет управлять режимами индикации посредством трех кнопок клавиатуры управления.

2.1.7. Счетчик имеет встроенный интерфейс RS-485и может эксплуатироваться в составе автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии.

2.1.8. Счетчик обеспечивает возможность программирования и перепрограммирования через интерфейс RS-485 следующих параметров:

пароля первого и второго уровня доступа к данным;

наименования точки учета (места установки);

коэффициента трансформации по напряжению и току:

времени интегрирования мощности для построения графиков нагрузок в диапазоне 5…30 минут;

тарифного расписания и расписания праздничных дней;

текущего времени и даты;

времени перехода с «летнего» времени на «зимнее», с «зимнего» времени на «летнее» и флага разрешения/запрета автоматического перехода;

2.1.9. Счетчик обеспечивает возможность считывания через интерфейс RS-485 следующих параметров и данных:

учтенной активной и реактивной энергии прямого и обратного направления: всего от сброса показаний, за текущий/предыдущий год, за текущий и каждый из 11 предыдущих месяцев, за текущие/предыдущие сутки по 8 тарифам;

текущих значений активной и реактивной энергии прямого и обратного направления по текущему тарифу;

указателя текущего тарифа;

времени интегрирования мощности для построения графиков нагрузок;

средних мощностей за время интегрирования для построения графиков нагрузок;

текущих значений активной и реактивной средней мощности прямого и обратного направления;

текущего указателя массива графиков нагрузок;

текущего времени и даты;

серийного номера счетчика и даты выпуска;

наименование точки учета;

коэффициента трансформации по напряжению и току;

времени перехода с «летнего» времени на «зимнее», с «зимнего» времени на «летнее» и флага разрешения/запрета автоматического перехода.

тарифного расписания и расписания праздничных дней;

времени наступления событий: времени включения/выключения счетчика, времени коррекции времени и даты, времени коррекции расписания праздничных дней, времени коррекции тарифного расписания, времени сброса показаний, времени инициализации массива графиков нагрузок, времени отключения/включения фазы 1, времени отключения/включения фазы 2, времени отключения/включения фазы 3, времени вскрытия/закрытия крышки.

температуры внутри счетчика;

активной и реактивной мгновенной мощности с учетом направления (время интегрирования 1 с);

версии программного обеспечения счетчика;

слово состояния счетчика;

2.2. Условия окружающей среды

2.2.1. Счетчик предназначен для работы в закрытом помещении. По условиям эксплуатации относится к группе 4 ГОСТ 22261 с интервалом температур

-20…+55 ?С для счетчика СЭТ-4ТМ.01.0,

-40…+55 ?С для счетчика СЭТ-4ТМ.01.2,

относительной влажностью 90 % при температуре 30 ?С и давлением от 84 до 106,7 кПа.

2.3. Состав комплекта счетчика

2.3.1. Состав комплекта счетчика приведен в таблице 2.

*Поставляется по отдельному заказу организациям, проводящим послегарантийный ремонт и поверку счетчиков.

** Как приложение к руководству по эксплуатации, по отдельному заказу, поставляется программа «КОНФИГУРАТОР СЭТ-4ТМ01» для индивидуальной работы со счетчиком через интерфейс RS-485.

2.4. Технические характеристики

2.4.1. Номинальное (максимальное) значение силы тока 1(1,5)А или 5(7,5)А.

2.4.2. Номинальное значение напряжения 57,7В. Установленный диапазон рабочих напряжений 0,85…1,1Uном. Предельный рабочий диапазон напряжений 0,8…1,15Uном.

2.4.3. Номинальное значение частоты сети (50±2,5) Гц.

2.4.4. Постоянная счетчика:

в режиме телеметрии (А) - имп/(кВт ч), имп/(квар ч);

в режиме поверки (В) - имп/(кВт ч), имп/(квар ч).

Где: константа «5» имеет размерность амперы,Iном – номинальный ток счетчика в амперах.

2.4.5. Счетчик содержит четыре импульсных выхода основного передающего устройства:

импульсный выход активной энергии прямого направления;

импульсный выход активной энергии обратного направления;

импульсный выход реактивной энергии прямого направления;

импульсный выход реактивной энергии обратного направления.

При включении счетчика в режим поверки импульсные выходы функционируют как поверочные.

Сопротивление импульсных выходов в состоянии «замкнуто» не более 200 Ом, в состоянии «разомкнуто» - не менее 50 кОм.

Предельная сила тока через импульсные выходов не должна превышать 30 мА.

Предельное допустимое напряжение на контактах импульсных выходов не должно превышать 24 В в состоянии «разомкнуто».

2.4.6. Чувствительность счетчика не хуже 0,001Iном при коэффициенте мощности равном 1.

Время проверки чувствительности не превышает 10 мин.

2.4.7. Начальный запуск счетчика не превышает 5 с (после включения питания).

2.4.8. Импульсные выходы счетчика, при отсутствии тока в цепи тока, не создают более одного импульса за время 520 c.

2.4.9. Время установления рабочего режима не превышает 20 мин.

2.4.10. Погрешность измерения активной энергии прямого и обратного направления соответствует классу точности 0,5S по ГОСТ 30206.

Погрешность измерения реактивной энергии прямого и обратного направления соответствует классу точности 1,0 или 2,0 по ГОСТ 26035.

Погрешность измерения активной и реактивной мощности не превышает погрешности измерения соответствующей энергии.

2.4.11. Погрешность измерения активной энергии, вызываемая изменением тока в нормальных условиях при значениях тока:

от 0,01Iном до 0,05Iном и коэффициенте мощности, равном единице, не превышает ±1,0 %;

от 0,05Iном до Imах и коэффициенте мощности, равном единице, не превышает ±0,5 %;

от 0,02Iном до 0,1Iном и коэффициенте мощности, равном 0,5 инд и 0,8 емк, не превышает ±1,0 %.

от 0,1Iном. до Imах и коэффициенте мощности, равном 0,5 инд и 0,8 емк, не превышает ±0,6.

Предел допускаемого значения основной погрешности счетчика ?д при измерении реактивной энергии прямого и обратного направления не превышает:

при значениях m от 0,01 до 0,2;

при значениях m от 0,2 (включительно) до значения, соответствующего максимальной силе тока,

где: К – класс точности счетчика при измерении реактивной энергии в процентах;

U - значение напряжения измерительной сети;

I - значение силы тока;

Uном, Iном - номинальные значения, соответственно, напряжения и силы тока.

2.4.12. Погрешность измерения активной энергии с однофазной нагрузкой при симметрии многофазных напряжений, приложенных к цепям напряжения в нормальных условиях при значениях тока:

от 0,05Iном до Imах и коэффициенте мощности, равном единице, не превышает ±0,6 %;

от 0,1Iном до Imах и коэффициенте мощности, равном 0,5 инд, не превышает ±1,0 %.

Погрешность ?д счетчика при измерении реактивной энергии и наличии тока в одной (любой) из последовательных цепей при отсутствии тока в других последовательных цепях, при симметричных напряжениях и sin?=1 не превышает ±1,2?д.

2.4.13. Погрешность измерения частоты сети не превышает 0,1 %.

2.4.14. Суточный ход времени встроенного таймера в нормальных и рабочих условиях эксплуатации не превышает:

?3 c, во включенном состоянии счетчика;

?7 c, в выключенном состоянии счетчика.

2.4.15. Дополнительная погрешность измерения активной энергии прямого и обратного направления, вызываемая изменением напряжения в пределах установленного рабочего диапазона напряжений, при симметричной нагрузке:

при значении тока от 0,5Iном до Imax и коэффициенте мощности, равном единице, не превышает ±0,2 %;

при значении тока от 0,1Iном до Imax и коэффициенте мощности, равном 0,5 инд, не превышает ±0,4 %.

2.4.16. Дополнительная погрешность, вызываемая током третьей гармоники, равной 10 % тока нагрузки, при значении тока от 0,05Iном до Imax и коэффициенте мощности, равном единице не превышает ±0,1 %.

2.4.17. Дополнительная погрешность измерения активной энергии прямого и обратного направления ?fд при отклонении частоты сети в пределах ±5 % при значениях тока от 0,05Iном до Imах и коэффициенте мощности, равном единице и от 0,1Iном до Imах и коэффициенте мощности, равном 0,5 инд, не превышает ±0,2 %.

Дополнительная погрешность измерения реактивной энергии прямого и обратного направления ?fд при отклонении частоты сети от нормального значения до предельных рабочих значений не превышает ±0,5?д.

2.4.18. Дополнительная погрешность измерения активной энергии прямого и обратного направления, вызываемая внешним постоянным магнитным полем при значении тока Iном и коэффициенте мощности, равном единице, не превышает ±3,0 %.

2.4.19. Дополнительная погрешность, вызываемая внешним магнитным полем индукции 0,5 мТл, при значении тока Iном и коэффициенте мощности, равном единице не превышает ±1,0 % при измерении активной энергии и ±?д при измерении реактивной энергии прямого и обратного направления.

2.4.20. Дополнительная погрешность измерения прямого и обратного направления активной энергии, вызываемая внешним высокочастотным магнитным полем при значении тока Iном и коэффициенте мощности, равном единице, не превышает ±2,0 %.

2.4.21. Дополнительная погрешность измерения прямого и обратного направления активной энергии, вызываемая несимметрией напряжения, при значении тока Iном и коэффициенте мощности, равном единице, не превышает ±1,0 %.

2.4.22. Дополнительная погрешность измерения прямого и обратного направления активной энергии, имеющих последовательность фаз, обратную указанной на схеме включения при значении тока 0,1I ном и коэффициенте мощности, равном единице, не превышает ±0,1 %.

2.4.23. Изменение погрешности, вызываемое самонагревом при Imах и коэффициенте мощности, равном единице и 0,5 инд, не превышает ±0,2 % при измерении активной энергии и не превышает 0,4?д при измерении реактивной энергии.

2.4.24. Средний температурный коэффициент счетчика при измерении активной энергии прямого и обратного направления при значениях тока:

от 0,05Iном до Imах и коэффициенте мощности, равном единице, не превышает 0,03 %/К;

от 0,1Iном до Imax и коэффициенте мощности, равном 0,5 инд, не превышает 0,05 %/К.

Дополнительная погрешность счетчика при измерении реактивной энергии прямого и обратного направления ?tд, вызываемая изменением температуры окружающего воздуха не превышает

Где: 0,05 – коэффициент, выраженный в 1/°С;

t - температура измерения;

tн - температура нормальных условий.

2.4.25. Счетчик выдерживает в течение 0,5 c ток, превышающий в 20 раз максимальный ток.

2.4.26. Счетчик устойчив к провалам и кратковременным прерываниям напряжения.

2.4.27. Изоляция между последовательными и параллельными электрическими цепями счетчика (каждой фазы в отдельности) и «землей», выдерживает десятикратное воздействие импульсного напряжения 6000 В.

Изоляция счетчика выдерживает в течение 1 мин воздействие напряжения переменного тока величиной 2,0 кВ (среднеквадратическое значение) частотой 50 Гц:

между всеми цепями тока и напряжения, соединенными вместе и вспомогательными цепями, соединенными вместе с «землей»;

между цепями подключения канала связи RS-485 и цепями включения режима поверки и импульсными выходами, соединенными вместе.

Сопротивление изоляции между корпусом и электрическими цепями в рабочих условиях не менее 7 МОм.

Примечание. «Землей» является проводящая пленка из фольги, охватывающая счетчик.

2.4.28. Счетчик обеспечивает продолжительность непрерывной работы в течение срока службы.

2.4.29. Величина создаваемых счётчиком проводимых или излучаемых радиопомех в частотном диапазоне от 0,15 до 1000 МГц не превышает значений, указанных в ГОСТ 29216 для оборудования класса B.

2.4.30. Счетчик функционирует в рабочем состоянии после воздействия 10 электростатических разрядов напряжением 15кВ в соответствие с требованиями ГОСТ 29191.

2.4.31. Счетчик устойчив к воздействию быстрых переходных всплесков напряжения 2кВ в течение 60с в соответствие с требованиями ГОСТ 29156.

2.4.32. Средняя наработка до отказа Тср счетчика не менее 35000 ч.

Установленная безотказная наработка (Ту) счетчика не менее 3500 ч.

Средний срок службы до первого капитального ремонта (Тал) не менее 30 лет.

Установленный срок службы не менее 24 лет.

Среднее время восстановления счетчика (Вт) не более 2 ч.

2.4.33. Активная и полная потребляемая мощность в каждой параллельной цепи напряжения счетчика при номинальном напряжении в каждой фазе сети, номинальной частоте и нормальной температуре не превышает 2 Вт и 10 ВА соответственно.

Полная мощность, потребляемая каждой последовательной цепью счетчиков, при номинальном токе и номинальной частоте не превышает 0,3 ВА.

2.4.34. Габаритные размеры счетчика 323*170*77 мм.

2.4.35. Масса счётчика не более 1,5 кг. Масса счётчика в потребительской таре не более 1,8 кг.

2.5. Устройство и работа счетчика

Счетчик является цифровым устройством за исключением входной измерительной части и работает под управлением встроенного микроконтроллера.

Измерительная часть счетчика представляет собой аналоговый сигнальный процессор, производящий аналоговое перемножение величин, пропорциональных токам и напряжениям в каждой фазе, с накоплением результатов умножения и преобразованием полученных результатов в цифровой код.

2.5.1. Конструктивно счетчик состоит из следующих узлов:

защитной крышки контактной колодки;

печатной платы устройства управления и измерения;

печатной платы устройства индикации;

Плата устройства управления и измерения (далее УУИ) вместе с контактной колодкой устанавливается в основании корпуса.

Плата устройства индикации устанавливается в крышке корпуса и связывается с УУИ посредством ленточного кабеля.

Кнопки клавиатуры управления устанавливаются в крышке корпуса и связываются с УУИ через устройство индикации.

2.5.2. Устройство управления и измерения выполнено на основе однокристального микроконтроллера (МК) и аналогового процессора.

Структурная схема УУИ приведена на рисунке 1.

УУИ включает в себя:

трехфазные датчики измеряемых токов и напряжений;

трехфазный блок питания;

энергонезависимые запоминающие устройства;

таймер с резервным питанием;

детектор разряда батареи;

блок оптронных развязок;

драйвер интерфейса RS485.

2.5.2.1. В качестве датчиков тока в счетчике используются токовые трансформаторы, включенные последовательно в каждую цепь тока.

В качестве датчиков напряжения в счетчике используются резистивные делители, включенные в каждую параллельную цепь напряжения.

Сигналы с датчиков тока и напряжения поступают на соответствующие входы тока и напряжения аналогового процессора.

2.5.2.2. Аналоговый процессор производит преобразование сигналов, поступающих на его входы, от датчиков токов и напряжений в цифровой код, пропорциональный активной и реактивной составляющим полной энергии по каждой фазе сети.

Кроме того, аналоговый процессор формирует информацию о частоте и напряжении в каждой фазе сети.

Все данные измерений находятся во внутренних регистрах аналогового процессора и доступны для считывания внешним микроконтроллером по 4-х проводному SPI интерфейсу.

2.5.2.3. Трехфазный блок питания содержит два стабилизированных источника для питания измерительной и интерфейсной частей УУИ. Источники гальванически развязаны друг относительно друга и питающей сети. Развязка между источниками не менее 2000 В.

Работоспособность блока питания гарантируется как при подключении счетчика к 4-х проводной, так и 3-х проводной сети без «нулевого» провода, а так же при отсутствии одного или двух фазных напряжений.

В состав блока питания входит компаратор сети, который оповещает микроконтроллер о снижении напряжения сети ниже допустимого значения.

2.5.2.4. Микроконтроллер (МК) управляет всеми узлами счетчика и реализует измерительные алгоритмы в соответствии со специализированной программой, помещенной в его внутреннюю память программ. Управление узлами счетчика производится через программные интерфейсы, реализованные на портах ввода/вывода МК:

4-х проводный SPI интерфейс для связи с аналоговым процессором и памятью калибровочных коэффициентов;

2-х проводный I 2 C интерфейс для связи с памятью параметров и данных и памятью средних мощностей для построения графиков нагрузок;

2-х проводный I 2 C интерфейс для связи с таймером;

однопроводный интерфейс для связи с цифровым термометром;

3-х проводный интерфейс для связи с драйвером RS-485;

3-х проводный интерфейс для связи с устройством индикации.

МК периодически считывает данные регистров аналогового процессора и корректирует их в соответствии с калибровочными коэффициентами, считываемыми из памяти калибровочных коэффициентов. Коррекция производится по амплитуде, фазе, величине тока, напряжения и температуре. Скорректированные данные интерпретируются как мгновенные мощности, которых четыре:

активная мощность прямого направления (P+);

активная мощность обратного направления (P-);

реактивная мощность прямого направления (Q+);

реактивная мощность обратного направления (Q-).

По измеренным значениям мгновенных мощностей формируются импульсы телеметрии на соответствующих импульсных выходах счетчика, и наращиваются регистры текущих значений накопленной энергии и средней мощности по каждому виду энергии и направлению. Данные во внутренних регистрах текущих значений представлены в числах полупериодов телеметрии по соответствующему импульсному выходу. Таким образом, при постоянной счетчика 5000 имп./кВт(квар)?ч, число 10000 в регистрах энергии любого вида и направления соответствует энергии 1,0000 кВт(квар)?ч с разрешающей способностью 0,1 Вт?ч.

По свершению события, текущая накопленная энергия и средняя мощность добавляется в соответствующие регистры энергонезависимой памяти данных и средних мощностей для долговременного хранения. При этом в качестве события выступает время окончания текущего тарифа или время окончания интегрирования средней мощности для построения графиков нагрузок.

МК считывает время из встроенного таймера по интерфейсу I 2 C и проверяет состояние резервного питания таймера (литиевой батареи) по сигналу с выхода детектора батареи. Если напряжение батареи ниже нормы, то формируется и индицируется сообщение E-01.

МК управляет работой устройства индикации по 3-х проводному последовательному интерфейсу с целью отображения измеренных данных. Режим индикации может изменяться посредством кнопок клавиатуры управления, воспринимаемым МК по трем линиям связи.

Для организации связи с внешним управляющим компьютером используется встроенный в МК универсальный асинхронный приемопередатчик (УАПП), работающий на скорости 9600 Бод. Сигналы УАПП МК, через блок оптронных развязок, поступают на драйвер RS-485 и, после преобразования по уровню, – в канал RS-485. МК осуществляет управление направлением передачи данных через драйвер RS-485. Счетчик в составе системы является всегда ведомым, т.е. находится в состоянии приема данных по каналу RS-485, пока не получит команду на передачу данных от внешнего компьютера. Только по команде передачи МК переводит драйвер в состояние передачи и возвращает в состояние приема по окончанию передачи.

2.5.2.5. Энергонезависимые запоминающие устройства

В состав УУИ входя три микросхемы энергонезависимых запоминающих устройств (EEPROM):

память калибровочных коэффициентов (ЕЕПРОМ1);

память параметров и данных (ЕЕПРОМ2);

память средних мощностей для построения графиков нагрузок (ЕЕПРОМ3).

Микросхемы предназначены для долговременного энергонезависимого хранения данных.

Доступ к ЕЕПРОМ1 со стороны МК осуществляется по 4-х проводному SPI интерфейсу. В ЕЕПРОМ1 хранятся калибровочные коэффициенты, серийный номер и дата выпуска счетчика. Эти данные заносятся в память на предприятии-изготовителе и защищаются перемычкой аппаратной защиты записи. Без вскрытия счетчика и удаления перемычки аппаратной защиты не возможно изменить данные в памяти калибровочных коэффициентов на стадии эксплуатации счетчика.

Доступ к ЕЕПРОМ2 со стороны МК осуществляется по 2-х проводному интерфейсу I 2 C. Микросхема предназначена для хранения заводских установок, перепрограммируемых данных, тарифного расписания, расписания праздничных дней, регистров накопленной энергии и кольцевых буферов времен наступления событий.

ЕЕПРОМ3 предназначена для хранения средних мощностей графиков нагрузок (срезов мощности). ЕЕПРОМ3 физически может состоять из одной микросхемы объемом 512 к бит или из двух, объемом по 256 к бит каждая. Конфигурация ЕЕПРОМ3 записывается в ЕЕПРОМ1 и может быть определена по двум младшим разрядам версии программного обеспечения (ПО) счетчика. Версия ПО ХХ.ХХ.01 соответствует двум установленным микросхемам:ЕЕПРОМ3 и ЕЕПРОМ4. Версия ПО ХХ.ХХ.02 соответствует одной установленной микросхеме ЕЕПРОМ3.

Микросхемы ЕЕПРОМ3, ЕЕПРОМ4 имеют тот же интерфейс что и ЕЕПРОМ2 и включены на шине I 2 C параллельно с ЕЕПРОМ2, но имеют отличные от ЕЕПРОМ2 адреса устройств.

2.5.2.6. Таймер с резервным питанием

Таймер представляет собой энергонезависимое ОЗУ с блоком хронометрии, который реализует часы реального времени и григорианский календарь. Питание микросхемы, при отключении основного питающего напряжения, производится от внешней литиевой батареи с напряжением 3 В и емкостью 100 мА?час. Коммутация питания таймера производится встроенным в микросхему коммутатором, который подключает батарею при снижении основного питающего напряжения до уровня 1,25?Uбатареи. При питании от батареи таймер продолжает функционировать, пока напряжение батареи не снизится до уровня 2,5 В. Ток, потребляемый микросхемой таймера в режиме питания от батареи, не превышает 500 нА, что обеспечивает работу от батареи в течение всего срока сохраняемости батареи, составляющего 10 лет. Для контроля состояния батареи в состав УУИ счетчика введен детектор разряда батареи, информирующий МК о снижении напряжения батареи до уровня 2,5 В.

Таймер синхронизирован внешним кварцевым резонатором, работающим на частоте 32,768 кГц. Установка и коррекция точности хода часов таймера в диапазоне рабочих температур производится программным способом.

Связь МК с таймером осуществляется по двухпроводному интерфейсу I 2 C, аналогично описанному дляEEPROM 2, 3, 4.

2.5.2.7. Цифровой термометр

Термометр предназначен для измерения температуры внутри счетчика с целью проведения коррекции метрологических характеристик и точности хода часов реального времени в диапазоне рабочих температур.

Термометр производит циклическое измерение температуры, преобразование температуры в цифровой код и передачу результата преобразования по однолинейному интерфейсу по запросу со стороны МК.

2.5.2.8. Блок оптронных развязок.

Блок оптронных развязок выполнен на оптопарах светодиод-фототранзистор и предназначен для обеспечения гальванической развязки внутренних и внешних цепей счетчика. Величина напряжения развязки составляет 4…7 кВ.

Через блок оптронных развязок проходят четыре сигнала импульсных выходов счетчика, сигнал управления режимом поверки и три сигнала канала RS-485.

Схема каждого импульсного выхода представляет собой открытый коллектор со следующими параметрами:

Umax=30 В в состоянии «разомкнуто»;

Imax=30 мА в состоянии «замкнуто».

Переключение импульсных выходов счетчика в режим поверки осуществляется путем подачи напряжения на вход включения поверки от внешнего источника напряжения +12 В ?10 %. Ток потребляемый от источника 5…7 мА.

2.5.2.9. Драйвер интерфейса RS-485

Драйвер интерфейса RS-485выполняет функцию преобразования ТТЛ уровней интерфейсаRS-232, сигналы которого поступают от МК, в уровни дифференциального каналаRS-485и обратно.

Нагрузочная способность драйвера равна 32. Т.е. к одному каналу RS-485 может быть подключено до 32 счетчиков СЭТ-4ТМ.01.

2.5.3. Устройство индикации счетчика состоит из жидкокристаллического индикатора (ЖКИ) и драйвера ЖКИ.

Драйвер индикатора имеет встроенный последовательный интерфейс для связи с устройством управления и память хранения информации сегментов. Устройство управление, по последовательному интерфейсу, записывает нужную для индикации информацию в память драйвера, а драйвер осуществляет динамическую выдачу информации, помещенной в его память, на соответствующие сегменты ЖКИ.

Табло ЖКИ содержит следующие элементы индикации:

восьми разрядный семисегментный цифровой индикатор с фиксированной запятой перед двумя младшими разрядами;

курсор прямого направления активной энергии (А+);

курсор обратного направления активной энергии (А-);

курсор прямого направления реактивной энергии (R+);

курсор обратного направления реактивной энергии (R-);

курсор величины учтенной электроэнергии с момента сброса показаний «ВСЕГО»;

курсор величины учтенной электроэнергии за текущий год «ГОД»;

курсор величины учтенной электроэнергии за текущий месяц «МЕСЯЦ»;

курсор величины учтенной электроэнергии за текущие сутки «СУТКИ»;

курсор величины учтенной электроэнергии за предыдущий год «ГОД»+«ПРЕД»;

курсор величины учтенной электроэнергии за предыдущий месяц «МЕСЯЦ»+«ПРЕД» ;

курсор величины учтенной электроэнергии за предыдущие сутки «СУТКИ»+«ПРЕД»;

курсор увеличения размерности индицируемой величины на три порядка «х10 3 »;

пиктограммы тарифов: «Т1», «Т2», «Т3», «Т4»;

пиктограммы фазных напряжений: «Фаза 1», «Фаза 2», «Фаза 3»;

пиктограммы размерностей: «кВт ч», «кВАр ч», «Вт», «ВАр», «Гц»

Под курсорами следует понимать десять горизонтальных черточек расположенных в верхней части табло ЖКИ. Включение одного или нескольких курсоров «подсвечивает» надпись, выполненную на шкале над курсором.

Курсорам прямого направления активной энергии А+, обратного направления активной энергии А-, прямого направления реактивной энергии R+ и обратного направления реактивной энергииR- соответствуют следующие обозначения, нанесенные на шкале счетчика:

Под пиктограммами следует понимать надписи, которые содержатся на табло ЖКИ.

2.5.4. Клавиатура управления состоит из трех кнопок: «РЕЖИМ ИНДИКАЦИИ», «ВИД ЭНЕРГИИ», «НОМЕР ТАРИФА» и предназначена для управления режимами индикации.

Опрос сигналов от кнопок клавиатуры управления производится МК на программном уровне.

3. Подготовка к работе

3.1. Эксплуатационные ограничения

3.1.1. Напряжения, подводимые к параллельным цепям счетчика, не должны превышать значений 57,7/100 В +15 %.

3.1.2. Ток в любой последовательной цепи счетчика не должен превышать значения 7,5 А.

3.2. Порядок установки

Если предполагается использовать счетчика в составе АСКУЭ, перед установкой на объект сменить нулевой пароль второго уровня, установленный на предприятии-изготовителе, с целью предотвращения несанкционированного доступа к программируемым параметрам счетчика через интерфейс. Установить нужный сетевой адрес счетчика. Смена пароля и программирование сетевого адреса может быть произведена посредством программного обеспечения «Конфигуратор СЭТ-4ТМ01».

3.2.1. К работам по монтажу счетчика допускаются лица, прошедшие инструктаж по техники безопасности и имеющие квалификационную группу по электробезопасности не ниже IIIдля электроустановок до 1000 В.

3.2.2. Извлечь счетчик из транспортной упаковки и произвести внешний осмотр.

3.2.3. Убедиться в отсутствии видимых повреждений корпуса и защитной крышки контактной колодки, наличии и сохранности пломб.

3.2.4. Установить счетчик на место эксплуатации, снять защитную крышку контактной колодки и подключить цепи напряжения и тока в соответствии со схемой, приведенной на защитной крышке или указанной в приложении 2 настоящего РЭ, соблюдая последовательность подключения фаз.

Подключения цепей напряжений и тока производить при обесточенной сети!

3.2.5. Подключить линии интерфейса RS-485 в соответствии со схемой, приведенной на защитной крышке или указанной в приложении 2 настоящего РЭ, соблюдая полярность подключения.

3.2.6. Установить защитную крышку контактной колодки, зафиксировать двумя винтами и опломбировать.

3.2.7. Включить сетевое напряжение и убедиться, что счетчик включился, через 1,5 с после включения перешел в режим индикации текущих измерений, и на табло устройства индикации отсутствуют сообщения об ошибках в виде E-XX. Где ХХ – номер ошибки.

3.2.8. Убедиться, что пиктограммы фазных напряжений «Фаза 1», «Фаза 2», «Фаза 3» непрерывно светятся и не мигают. Если мигает одна или две пиктограммы фазных напряжений, то это свидетельствует об отсутствии соответствующих фаз. Если мигают сразу три пиктограммы фазных напряжений, то это свидетельствует об ошибке последовательности подключения фаз к счетчику.

3.2.9. Сделать отметку в формуляре о дате установки и ввода в эксплуатацию.

4. Средства измерений, инструменты и принадлежности

4.1. Средства измерений, инструменты и принадлежности, необходимые для проведения регулировки, поверки, ремонта и технического обслуживания приведены в таблице 3.

Допускается использовать другое оборудование, аналогичное по своим техническим и метрологическим характеристикам и обеспечивающее заданные режимы.

5. Порядок работы

Информация со счетчика может быть считана как в ручном режиме управления, так и дистанционно, через интерфейс RS-485.

5.1. Ручной режим

В ручном режиме управления информация считывается визуально с табло устройства индикации счетчика.

5.1.1. При включении счетчика, в течение 1,5 с, включаются все элементы индикации: курсоры, пиктограммы и все сегменты цифровых индикаторов. После чего счетчик переходит в режим индикации текущих измерений.

Устройство индикации счетчика во время его работы может находиться в одном из трех режимов:

в режиме индикации текущих измерений;

в режиме индикации основных параметров;

в режиме индикации вспомогательных параметров.

Выбор указанных режимов индикации осуществляется посредством клавиатуры управления, состоящей из трех кнопок:«РЕЖИМ ИНДИКАЦИИ», «ВИД ЭНЕРГИИ», «НОМЕР ТАРИФА».

Различаются два вида воздействия на кнопки клавиатуры управления:короткое - менее 1 секунды и длинное - более 1 секунды.

5.1.2. В режиме индикации текущих измерений на табло ЖКИ отображаются: номер текущего тарифа «Т1». «Т4», курсор вида и направления измеряемой энергии A+, A-, R+, R- и размерности «квт ч», «кВАр ч», «квт ч» «х10 3 », «кВАр ч» «х10 3 ». Другие пиктограммы и курсоры погашены. Индицироваться может либо активная, либо реактивная энергия. Выбор вида индицируемой энергии осуществляется коротким нажатием кнопки «ВИД ЭНЕРГИИ».

Если пиктограмма номера тарифа мигает с периодом 2 с, то это означает, что индицируется энергия по тарифам Т5…Т8, а именно:

мигает «Т1» - соответствует Т5;

мигает «Т2» - соответствует Т6;

мигает «Т3» - соответствует Т7;

мигает «Т4» - соответствует Т8.

Если включен курсор «х10 3 », то размерность индицируемой величины увеличивается на три порядка.

Во всех режимах индикации всегда включены пиктограммы наличия фазных напряжений «Фаза 1», «Фаза 2», «Фаза 3». Если одна или две пиктограммы фазных напряжений мигают с периодом 2 с, то это свидетельствует об отсутствии фазного напряжения соответствующей фазы. Если мигают сразу три пиктограммы фазных напряжений, то это свидетельствует об ошибке последовательности подключения фазных напряжений к счетчику.

В режиме индикации текущих измерений кнопки выполняют следующие функции:

5.1.3. Переход в режим индикации основных параметров из режима индикации текущих измерений производится коротким нажатием кнопки «РЕЖИМ ИНДИКАЦИИ».

В режиме индикации основных параметров каждое последующее короткое нажатие на кнопку «РЕЖИМ ИНДИКАЦИИ» вызывает переход к индикации следующего основного параметра с включением соответствующего курсора в последовательности:

энергия, накопленная от момента сброса показаний «ВСЕГО»;

энергия, накопленная за год «ГОД»;

энергия, накопленная за текущий месяц «МЕСЯЦ»;

энергия, накопленная за текущие сутки «СУТКИ»;

энергия, накопленная за предыдущий год «ГОД» + «ПРЕД.»;

энергия, накопленная за предыдущий месяц «МЕСЯЦ» + «ПРЕД.»;

энергия, накопленная за предыдущие сутки «СУТКИ» + «ПРЕД.».

По следующему нажатию включается вновь режим индикации текущих измерений. И так по кругу.

В режиме индикации основных параметров кнопки выполняют следующие функции:

Длинное нажатие - возврат в режим индикации текущих измерений.

В процессе перебора номеров индицируемых тарифов, после восьмого тарифа (мигает «Т4») выключаются все пиктограммы номеров тарифов. При этом индицируется суммарная энергия по всем тарифам в выбранном режиме индикации.

5.1.4. Переход в режим индикации вспомогательных параметров производится из режима индикации текущих измерений или из режима индикации основных параметров длинным нажатием на кнопку «РЕЖИМ ИНДИКАЦИИ». При этом включается тот вспомогательный режим, из которого уже был выход.

Перебор (по кольцу) вспомогательных режимов производится коротким нажатием кнопки «РЕЖИМ ИНДИКАЦИИ» в следующей последовательности:

измерение активной мощности с указанием направления А+, А- и размерности «Вт»;

измерение реактивной мощности с указанием направления R+,R- и размерности «ВАр»;

измерение частоты сети с указанием размерности «Гц»;

индикация текущего времени (без размерности);

индикация даты (без размерности).

В режиме индикации вспомогательных параметров кнопки выполняют следующие функции: