ЩМК120С Прибор контроля качества электроэнергии и коммерческого учета
Прибор ЩМК120С предназначен для:
– измерения напряжения и силы переменного тока;
– измерения, контроля и регистрации основных параметров электрической энергии до 50-й гармоники в однофазных двухпроводных и трехфазных трехпроводных и четырехпроводных электрических сетях и системах электроснабжения переменного тока с номинальной частотой 50 Гц;
– измерения, регистрации и учета активной и реактивной электрической энергии за установленные интервалы времени в трехфазных сетях переменного тока (включая технический и коммерческий учет активной и реактивной электроэнергии) в соответствии с требованиями для счетчиков активной энергии класса 0,2S и требованиями для счетчиков реактивной энергии класса 1;
– измерения и контроля показателей качества электроэнергии по классу А и их статистической обработки с отображением результатов измерений на экране прибора и предоставления их в цифровой форме.
Поддержка протоколов цифровой подстанции МЭК 61850-8-1, МЭК 61850-9-2!
Реализация протокола МЭК 61850-8-1 подтверждена международным сертификатом DNV GL (КЕМА).
Полное соответствие установленным стандартам России:
Коммерческий учет
электроэнергии |
Контроль качества
электроэнергии |
Измерение параметров однофазной/трехфазной сети до 50-й гармоники, измерение активной и реактивной энергии |
ГОСТ 31819.22-2012 (класс 0,2S),
ГОСТ 31819.23-2012 (класс 1),
ГОСТ 31818.11-2012
(импульсный (испытательный) выход),
ГОСТ IEC 61107-2011 (оптический порт связи)
– Активная энергия принятая/отданная/суммарная по 8 тарифам
– Реактивная энергия принятая/отданная/суммарная/ по r-ому квадранту (r = 1, 2, 3, 4) по 8 тарифам |
ГОСТ 30804.4.30-2013 (класс А),
ГОСТ 32144-2013,
ГОСТ 30804.4.7-2013
(класс I, в части гармонических составляющих напряжения),
ГОСТ Р 51317.4.15-2012
(в части измерений фликера),
ГОСТ Р 8.655-2009,
ГОСТ Р 8.689-2009,
ГОСТ 32145-2013– С.к.з. напряжения (γ=±0,1%)*
– Положительное/отрицательное отклонение напряжения (Δ=±0,1)*
– Частота; отклонение частоты (Δ=±0,01)*
– Кратковременная/длительная доза фликера (δ=±5%)*
– Коэффициент n-ой** гармонической составляющей напряжения до 50 порядка (Δ=±0,05)*
– Суммарный коэффициент гармонических составляющих напряжения (коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения) (Δ=±0,05)*
– Коэффициент несимметрии напряжений по обратной/нулевой последовательности (Δ=±0,15)*
– Длительность провала напряжения (Δ=±0,02)*
– Глубина провала напряжения (Δ=±0,2)*
– Длительность прерывания напряжения (Δ=±0,02)*
– Длительность временного перенапряжения (Δ=±0,02)*
– Коэффициент временного перенапряжения (Δ=±0,002)* |
ГОСТ 22261-94, ГОСТ Р 52931-2008
Ток (I)
– С.к.з. силы тока (γ=±0,1%)*
– С.к.з. силы тока: с учетом гармонических составляющих от 1 до 50 порядка; основной частоты (γ=±0,1%)*
– Коэффициент несимметрии тока по обратной/нулевой последовательности (Δ=±0,15)*
– С.к.з. n-ой** гармонической подгруппы тока, m-ой*** интергармонической подгруппы тока (до 50 порядка) (γ=±0,15%)*
– Угол фазового сдвига между 1-ой и n-ой** гармонической составляющей фазного тока (Δ=±1-10)*
– Угол фазового сдвига между фазными токами основной частоты (Δ=±0,5)*
– Суммарный коэффициент гармонических подгрупп тока
– Коэффициент искажения синусоидальности кривой тока (Δ=±0,15)*
– Коэффициент n-ой** гармонической составляющей тока до 50 порядка (Δ=±0,15)*
– С.к.з. силы тока прямой/обратной/нулевой последовательности (γ=±0,15 %)*
– Угол фазового сдвига между n-ми** гармоническими составляющими напряжения и тока (до 50 порядка) (Δ=±3-5)*
– Угол фазового сдвига между напряжением и током основной частоты (прямой/обратной/нулевой последовательности) (Δ=±0,5-5)*
Напряжение (U)
– Установившееся отклонение напряжения (Δ=±0,1)*
– Напряжение, меньшее номинала/большее номинала (γ=±0,1%)*
– С.к.з. напряжения: основной частоты; с учетом гармонических составляющих от 1 до 50 порядка (γ=±0,1%)*
– Коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения с учетом влияния всех гармоник до 50 порядка (Δ=±0,05)*
– С.к.з. n-ой** гармонической подгруппы напряжения, m-ой*** интергармонической центрированной подгруппы напряжения (до 50 порядка) (γ=±0,05%)*
– Суммарный коэффициент гармонических подгрупп напряжения (Δ=±0,0005)*
– Фазовый угол между 1-ой (составляющей основной частоты) и n-ой** гармонической составляющей напряжения (до 50 порядка) (Δ=±1-10)*
– Угол фазового сдвига между напряжениями (фазными/линейными) основной частоты (Δ=±0,1)*
– Значение напряжения прямой/обратной/нулевой последовательности (γ=±0,15 %)*
Мощность (P, Q, S)
– Активная мощность (δ = ±0,2-0,5%)*
– Активная мощность: с учетом гармонических составляющих от 1 до 50 порядка, основной частоты (δ=±0,2-0,5%)*
– Активная мощность n-й** гармонической составляющей (до 50 порядка) (δ=±10%)*
– Активная мощность прямой/обратной/нулевой последовательности (δ=±0,5%)*
– Реактивная мощность (δ=±1,0-1,5%)*
– Реактивная мощность: с учетом гармонических составляющих от 1 до 50 порядка; основной частоты (δ=±1,0-1,5%)*
– Реактивная мощность n-ой** гармонической составляющей (δ=±10%)*
– Реактивная мощность прямой/обратной/нулевой последовательности (δ=±5%)*
– Полная мощность (δ=±0,5%)*
– Полная мощность: с учетом гармонических составляющих от 1 до 50 порядка; основной частоты (δ=±0,5%)*
– Полная мощность n-й гармонической составляющей (δ=±10%)*
– Полная мощность прямой/обратной/нулевой последовательности (δ=±5%)*
– Коэффициент мощности (Δ = ±0,01)*
Электрическая энергия (WP, WQ)
– Активная энергия, кВт∙ч (δ=±0,2-0,5%)*
– Активная энергия первой гармоники, кВт∙ч (δ=±0,2-0,5%)*
– Активная энергия прямой последовательности, кВт∙ч (δ=5%)*
– Реактивная энергия, квар∙ч (δ=±1,0-1,5%)*
– Реактивная энергия первой гармоники, квар∙ч (δ=±1,0-1,5%)*
– Реактивная энергия прямой последовательности, квар∙ч (δ=±5%)*
– Полная энергия; полная энергия первой гармоники, кВ∙А∙ч (δ=±0,5%)*
– Полная энергия прямой последовательности, кВ∙А∙ч (δ=±5%)* |
* обозначение погрешностей: Δ – абсолютная; δ, % – относительная; γ, % – приведенная
** номер гармонической подгруппы n от 2 до 50 порядка в соответствии с ГОСТ 30804.4.7
*** номер интергармонической подруппы m от 1 до 49 в соответствии с ГОСТ 30804.4.7-2013 |
Применение:
- Многофункциональный измеритель:
— измерение параметров сети и передача их в системы ТИ, системы сбора и передачи данных, телемеханики и АСУ ТП.
- Анализатор качества электроэнергии:
— мониторинг показателей качества электроэнергии в системах распределения электроэнергии;
— контроль показателей качества электроэнергии в системах АИИС КУЭ, на производстве и ЖКХ;
— аттестация объектов, измерительных лабораторий.
- Коммерческий учет электроэнергии:
— восьмитарифный коммерческий учет электроэнергии;
— измерение потерь электроэнергии в линии электроснабжения.
- Регистрация аварийных случаев.
ЩМК120С внесен в Госреестр СИ РФ № 60431-15, срок действия до 27 декабря 2024 г.
Межповерочный интервал — 10 лет.
Внесен в Реестр промышленной продукции, произведенной на территории Российской Федерации.
| Тип прибора |
Габаритные размеры, мм |
Масса, кг, не более |
| ЩМК120С |
120х120х93 (без защитной крышки), 120х120х103 (с крышкой) |
0,7 |
Примечание: задняя защитная крышка поставляется в комплекте.
| Параметры учета электроэнергии |
Погрешность измерений |
Активная энергия принятая (A+) по n-ому тарифу
(n = 1, 2, …, 8, 0 — суммарно по тарифам) |
В соотв. с классом точности 0,2S по ГОСТ 31819.22 |
Активная энергия отданная (A–) по n-ому тарифу
(n = 1, 2, …, 8, 0 — суммарно по тарифам) |
В соотв. с классом точности 0,2S по ГОСТ 31819.22 |
| Активная энергия суммарная ((A+)+(A–)) по n-ому (n = 1, 2, …, 8, 0 — суммарно по тарифам) |
В соотв. с классом точности 0,2S по ГОСТ 31819.22 |
Реактивная энергия по r-ому квадранту (Qr)
(r = 1, 2, 3 или 4) по n-ому тарифу (n = 1, 2, …, 8, 0 — суммарно по тарифам) |
В соотв. с классом точности 1,0 по ГОСТ 31819.23 |
| Реактивная энергия принятая (R+ = Q1+Q2) по n-ому тарифу (n = 1, 2, …, 8, 0 — суммарно по тарифам) |
В соотв. с классом точности 1,0 по ГОСТ 31819.23 |
| Реактивная энергия отданная (R– = Q3+Q4) по n-ому тарифу (n = 1, 2, …, 8, 0 — суммарно по тарифам) |
В соотв. с классом точности 1,0 по ГОСТ 31819.23 |
| Реактивная энергия суммарная ((R+)+(R–)) по n-ому тарифу (n = 1, 2, …, 8, 0 — суммарно по тарифам) |
В соотв. с классом точности 1,0 по ГОСТ 31819.23 |
| Параметры качества электроэнергии |
Диапазон
измерений |
Предел погрешности измерений* |
| Среднеквадратическое значение напряжения (U), В |
(0… 200) % Uном |
γ = ±0,1 % |
| Положительное отклонение напряжения (δU(+)), % ** |
(0…100) % |
Δ = ±0,1 |
| Отрицательное отклонение напряжения (δU(–)), % ** |
(0…90) % |
Δ = ±0,1 |
| Частота (f), Гц |
(42,5…57,5) Гц |
Δ = ±0,01 |
| Отклонение частоты (Δf), Гц |
(-7,5…7,5) Гц |
Δ = ±0,01 |
| Кратковременная доза фликера (Pst), отн.ед. |
(0,2…10) |
δ = ±5 % |
| Длительная доза фликера (Plt), отн.ед. |
(0,2…10) |
δ = ±5 % |
| Коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения до 50 порядка (KU(n)), % *** |
(0,05…30) |
Δ = ±0,05
(KU(n) < 1 %) |
| δ = ±5,0 %
(1%≤KU(n)<30%) |
| Суммарный коэффициент гармонических составляющих напряжения (коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения) (KU), % |
(0,1…30) |
Δ = ±0,05
(0,1%≤ KU <1%) |
| δ = ±5,0 %
(1%≤ KU <30%) |
| Коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности (K2U), % |
(0…20) |
Δ = ±0,15 |
| Коэффициент несимметрии напряжений по нулевой последовательности (K0U), % |
(0…20) |
Δ = ±0,15 |
| Длительность провала напряжения (Δtп), с |
(0,02…60) с |
Δ = ±0,02 |
| Глубина провала напряжения (δUп), % |
(10…99) % |
Δ = ±0,2 |
| Длительность прерывания напряжения (Δtпрер), с |
(0,02…60) с |
Δ = ±0,02 |
| Длительность временного перенапряжения (Δtпер.), с |
(0,02…60) с |
Δ = ±0,02 |
| Коэффициент временного перенапряжения (Kпер), отн.ед. |
(1,1…2,0) |
Δ = ±0,002 |
*Обозначение погрешностей: Δ – абсолютная; δ, % – относительная; γ, % – приведенная
** Относительно Uн равного номинальному Uн или согласованному Uсогл значению напряжения по ГОСТ 32144
*** Номер гармонической подгруппы n от 2 до 50 порядка в соответствии с ГОСТ 30804.4.7
| Отображение информации |
| Светодиодная индикация
(единичные и семисегментные индикаторы) |
— 3 блока семисегментных индикаторов (по 4 индикатора в блоке);
— единичные светодиодные индикаторы для отображения единиц измерения, отличительных индексов и знаков отображаемых параметров
Высота знака: 20 мм.
В нижней части лицевой панели присутствует ряд семисегментных индикаторов, обеспечивающих отображение текущих величин накопительных итогов по каждому тарифу и суммарно по всем тарифам, номера текущего тарифа, дату и время. |
| Телеизмерение |
| Входной сигнал |
Номинальное значение аналогового входного сигнала:
А: 1, 5, I/1, I/5 (от 0 до 1,5∙Iном)
В (фазное/линейное): 57,73/100; 230/400; U/100 (от 0 до 2,0∙Uф.ном)
Частота входного сигнала, Гц:от 42,5 до 57,5
Примечание:
Возможно подключение через трансформатор напряжения 100 В или трансформатор тока 1 А, 5 А (коэффициенты трансформации перепрограммируются через программу «Конфигуратор») |
| Цифровой входной сигнал МЭК 61850-9-2 (SV256) |
| Время измерения |
0,2 сек. (ток и напряжение), 1 сек. (частота) |
| Гальваническая развязка по цепи питания (основного или резервного) и по входным цепям |
Есть |
| Входное сопротивление
по токовым цепям, не более:
по цепям напряжения, не менее: |
0,02 Ом (1 А, 5 А)
0,4 MOм (100 В), 1,6 MOм (400 В) |
| Интерфейсы связи |
| RS485 |
Количество: 2; протоколы: Modbus RTU, МЭК 60870-5-101(разъем RJ11)
Скорость обмена по интерфейсу: 200, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200 бит/сек. |
| Ethernet |
Количество: 2; Ethernet 10/100BASE-TX (разъем RJ45) или Ethernet 100BASE-FX (разъем ST, длина волны 1300 нм)
Протоколы: МЭК 60870-5-104, Modbus TCP, МЭК 61850-8-1 (MMS)*, МЭК 61850-9-2 (SV) — опция |
| Удаленный человеко-машинный интерфейс |
HTTP (встроенный web-интерфейс) с доступом по IP-адресу прибора |
| Интеграция в систему контроля показателей качества электроэнергии |
HTTP (интеграция в программный пакет визуализации и контроля показателей качества электроэнергии, поставляемый в комплекте с устройством) |
| Интеграция во внешние системы: телеизмерений, телемеханики, АСУ ТП, СМиУКЭ, АСКУЭ |
МЭК 60870-5-104, МЭК 61850-8-1 (MMS), Modbus TCP, МЭК 60870-5-101, Modbus RTU |
| Для ЩМК120С: оптический локальный интерфейс типа «оптопорт» (ГОСТ IEC 61107-2011), испытательный импульсный выходной интерфейс |
| Часы реального времени |
| Синхронизация времени |
NTP (RFC 5905)/PTP (IEEE `1588); погрешностью хода часов не более ±1 сек. в сутки;
при отсутствии внешнего питания обеспечивается возможность функционирования часов в течение не менее 15 суток |
| Журнал событий / хранение результатов измерений |
| Журналы событий |
– журнал системных событий – до 1000 событий с автоматической перезаписью более ранних событий при достижении максимума;
– журнал событий качества электроэнергии – до 100 тыс. событий с автоматической перезаписью более ранних событий при достижении максимума |
| Хранение результатов измерений |
Во внутренней энергонезависимой памяти измеренных значений ПКЭ;
циклический буфер хранения профилей всех величин с глубиной хранения — не менее 90 суток (2160 часов) с автоматической перезаписью более ранних записей после исчерпания свободного места;
интервалы времени: 10 с (частота и отклонение частоты), 2 часа (длительная доза фликера), 10 мин (напряжение, ток, мощность, активная/реактивная энергия и прочие показатели КЭ);
запись в формате табличных файлов |
| Протокол испытаний электрической энергии |
В соответствии с ГОСТ 32144-2013 за любой временной интервал не менее 90 суток |
| Питание |
| Напряжение питания |
— основное: 220ВУ (от 90 до 264 В переменного тока частотой (50 ± 0,5) Гц или от 130 до 370 В постоянного тока);
— резервное («РЕЗЕРВ»): 220ВУ (от 90 до 264 В переменного тока частотой (50 ± 0,5) Гц или от 130 до 370 В постоянного тока) |
| Мощность потребления от цепи питания, не более |
10 В∙А (полная мощность) при питании от источника однофазного переменного тока 50 Гц,
10 Вт при питании от источника постоянного тока |
| Перепрограммирование прибора (настройка) |
| Перепрограммирование |
— через программу «Конфигуратор» (интерфейсы RS485, Ethernet),
— через web-интерфейс,
— с помощью кнопок управления на передней панели (для регулировки яркости свечения индикаторов и/или выбора отображаемых параметров и управления режимами учета)
Параметры перепрограммирования описаны в Руководстве по эксплуатации приборов. |
| Условия эксплуатации |
| Рабочий диапазон температур |
От -40 до +55 °С (относительная влажность 90 % при +30 °С) |
| Степень защиты |
IP51 |
| Устойчивость к мех. воздействиям |
Группа 4 по ГОСТ 22261-94 |
| Уровень индустриальных помех |
ГОСТ 30805.22-2013 для оборудования класса А |
| Монтаж |
В щит |
| Сечение проводов, подключаемых к клеммам, не более |
До 2,5 мм² |
| Надежность и гарантия |
| Межповерочный интервал |
10 лет |
| Гарантийный срок эксплуатации |
36 мес. |
| Средний срок службы, не менее |
30 лет |
| Средняя наработка на отказ |
250000 ч |
| * реализация протокола МЭК 61850-8-1 подтверждена международным сертификатом DNV GL (КЕМА) |
| Форма заказа |
ЩМКа – b – с – d – e – f – g – h – i
а – тип прибора в зависимости от габаритов:
– ЩМК120С для габаритного размера 120×120 мм (прибор с функцией коммерческого учета электроэнергии);b – номинальное напряжение аналоговых измерительных входов напряжения:
— линейное напряжение – 100 В, 400 В;
— U/100 – коэффициент трансформации по напряжению
(номинальное напряжение вторичной обмотки 100 В);
— x – указывается при отсутствии у прибора аналоговых измерительных входов напряжения (прибор ЩМК без аналоговых измерительных входов);
c – номинальный ток (аналоговых измерительных входов тока):
– фазный ток – 1,0 А; 5,0 А;
– I/1; I/5 – коэффициент трансформации по току (номинальный ток вторичной обмотки 1 А и 5 А);
– x – указывается при отсутствии у прибора аналоговых измерительных входов тока (прибор ЩМК без аналоговых измерительных входов) (всегда указывать, если у прибора также отсутствуют аналоговые измерительные входы напряжения, т.е. при b = x);
d – условное обозначение основного интерфейса Ethernet:
– 1REО – наличие одного интерфейса Ethernet («optics», «оптика»);
– 2REC – наличие двух интерфейсов Ethernet («copper», «витая пара»);
е – условное обозначение наличия дополнительного интерфейса RS485:
– 2RS – наличие двух интерфейсов RS485 (всегда указывать для ЩМК120С);
f – условное обозначение схемы измерения:
– 3П – для трехпроводной схемы подключения,
– 4П – для четырехпроводной схемы подключения;
– x – указание конкретной схемы подключения отсутствует (всегда указывать для прибора без аналоговых измерительных входов напряжения и тока (при b = x и с = x);
g – цвет индикаторов:
К – красный цвет индикаторов, З – зеленый цвет индикаторов,
Ж – желтый цвет индикаторов,
h – климатическое исполнение:
УХЛ3.1 – для работы при температуре от минус 40 до плюс 55°С и относительной влажности воздуха не более 90 % при температуре плюс 30°С;
i – специальное исполнение:
— при отсутствии параметр не заполняется;
— МЭК 61850-9-2 – поддержка прибором функций приема и выдачи данных измерений тока и напряжения по протоколу МЭК 61850-9-2 (данная опция должна быть обязательно указана для прибора ЩМК без аналоговых измерительных входов тока и напряжения). |
| Таблица исполнений |
| Тип
прибора
ЩМКа |
Параметр кода полного условного обозначения |
| Номинальное значение или коэффициент трансформации |
Наличие интерфейса Ethernet |
Наличие интерфейса RS |
Схема измерения |
Цвет
индикации |
Климатическое исполнение |
Специальное исполнение |
| b |
c |
d |
e |
f |
g |
h |
i |
| ЩМК120С |
x |
x |
1REO |
2RS |
x |
К, З, Ж |
+ |
МЭК 61850-9-2 |
| 2REC |
| U;
U/100 |
I;
I/1; I/5 |
1REO |
3П, 4П |
+ |
| 2REC |
| Примечания:
Знак «+» означает наличие всех возможных вариантов параметра в формуле заказа.
При отсутствии параметр i не заполняется. |
| Пример оформления заказа |
| Для прибора ЩМК120С, имеющего следующие характеристики: номинальное напряжение аналоговых измерительных входов напряжения – 400 В, номинальный ток аналоговых измерительных входов тока – 5 А, наличие двух интерфейсов Ethernet («витая пара»), наличие двух интерфейсов RS485, четырехпроводная схема измерения, зеленый цвет индикаторов, для работы при температуре от минус 40 до плюс 55 °С и относительной влажности воздуха не более 90 % при температуре плюс 30 °С
ЩМК120С – 400 В – 5 А – 2RЕС – 2RS – 4П – З – УХЛ3.1 ТУ 25-7504.227-2014
Для прибора ЩМК120С без аналоговых измерительных входов (прием данных первичных измерений (сигналов) тока и напряжения обеспечивается только в цифровом виде через интерфейс Ethernet в формате входного цифрового потока МЭК 61850-9-2), имеющего следующие характеристики: наличие двух интерфейсов Ethernet («медь»), наличие двух интерфейсов RS485, зеленый цвет индикаторов, для работы при температуре от минус 40 до плюс 55 °С и относительной влажности воздуха не более 90 % при температуре плюс 30 °С
ЩМК120С – x – x – 2RЕC – 2RS – x – З –УХЛ3.1– МЭК 61850-9-2 ТУ 25-7504.227-2014 |
