ЩМК96 Прибор контроля качества электроэнергии
ЩМК96 Прибор контроля качества электроэнергии
Прибор контроля показателей качества электроэнергии ЩМК96 - это современный, многофункциональный анализатор качества электроэнергии, предназначенный для непрерывного измерения всех параметров трехфазных сетей переменного тока, а также показателей качества электрической энергии и контроля их соответствия установленным нормам.ЩМК96 способен интегрироваться в различные системы телеизмерений, осуществляя одновременную передачу данных независимо по нескольким направлениям.
Прибор может эффективно использоваться как на стороне сетевой компании, контролируя качество и количество отпускаемой энергии, так и на стороне потребителя для контроля качества закупаемой электроэнергии.
ЩМК96 поддерживает протоколы 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:
| Контроль качества электроэнергии | Измерение параметров однофазной/трехфазной сети до 50-й гармоники, измерение активной и реактивной энергии |
|
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%)*
отклонение напряжения (Δ=±0,1)*
фликера (δ=±5%)* составляющей напряжения
до 50 порядка (Δ=±0,05)* составляющих напряжения (коэффициент искажения синусоидальности
кривой напряжения) (Δ=±0,05)* по обратной/нулевой
последовательности (Δ=±0,15)*
перенапряжения (Δ=±0,02)* 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:
* измерение параметров сети и передача их в системы телеизмерений, 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 автоматизированной информационной интеграции энергометалогии, на производстве и ЖКХ;
* аттестация объектов, измерительных лабораторий.
Технический учет электроэнергии.
ЩМК96 внесен в Госреестр СИ РФ № 60431-15, срок действия до 27 декабря 2024 г.
Межповерочный интервал — 10 лет.
| Тип прибора | Габаритные размеры, мм | Масса, кг, не более |
| ЩМК96 | 96х96х92 (без защитной крышки), 96х96х103 (с крышкой) | 0,7 |
Примечание: задняя защитная крышка поставляется в комплекте.
| Параметры качества электроэнергии | Диапазон измерений | Предел погрешности измерений* |
| С.к.з. 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 и 14 мм |
| Период обновления индикации | Измерение параметров сети – 1 сек.; измерение частоты – 10 сек.; измерение фликера – 10 мин. |
| Телеизмерение | |
| Входной сигнал |
Аналоговый входной сигнал:
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: |
| Цифровой входной сигнал МЭК 61850-9-2 (SV256) (для приборов исполнения с МЭК 61850-9-2) | |
| 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: 1 (для прибора в исполнении 1REC)
Протоколы: Modbus RTU, МЭК 60870-5-101 с меткой времени; Разъем RJ11 Скорость обмена по интерфейсу: 200, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200 бит/сек. |
| Ethernet |
Количество: 1; Ethernet 10/100BASE-TX (разъем RJ45) или Ethernet 100BASE-FX (разъем ST, длина волны 1300 нм)
Протоколы: МЭК 60870-5-104 с меткой времени, 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 | RS485 (МЭК 60870-5-101 с меткой времени, Modbus RTU), Ethernet (МЭК 60870-5-104 с меткой времени, МЭК 61850-8-1 (MMS), Modbus TCP) |
| Наличие заключения (протокола) о совместимости со SCADA-системами | ЩМК96 совместим с СК-2007, СК-11 (АО «Монитор Электрик») |
| Часы реального времени | |
| Синхронизация времени |
– NTP (RFC 5905)/PTP (IEEE `1588), погрешность хода часов не более ±1 сек. в сутки; при отсутствии внешнего питания обеспечивается возможность функционирования часов в течение не менее 15 суток; – МЭК 60870-5-104, МЭК 60870-5-101, погрешность хода часов не более ±20 мс. в сутки |
| 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 |
| Качество электроэнергии | |
| Протокол испытаний электрической энергии | В соответствии с ГОСТ 32144-2013 за любой временной интервал не менее 90 суток (формат pdf) |
| 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) |
| 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 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:
b – номинальное напряжение:
c – номинальный ток:
d – наличие интерфейса Ethernet:
е – наличие интерфейса RS485:
f – схема измерения:
g – цвет индикаторов:
h – климатическое исполнение:
i – специальное исполнение: |
|
Основные характеристики
- Измеряемые параметры:
- Напряжение (фазное и линейное);
- Ток (по каждой фазе);
- Частота;
- Активная, реактивная и полная мощность;
- Коэффициент мощности (cos φ);
- Гармонический состав тока и напряжения до 40-й гармоники;
- Фликеры (кратковременные изменения освещенности);
- Провалы и перенапряжения;
- Несимметрия напряжений и токов.
- Режимы работы:
- Непрерывный мониторинг параметров электрической сети;
- Анализ кратковременных изменений параметров (провалов, всплесков напряжения и др.);
- Регистрация событий и аварийных ситуаций.
- Память:
- Встроенная память позволяет сохранять данные за длительный период времени (до нескольких месяцев), что удобно при проведении долгосрочных исследований качества электроснабжения.
- Интерфейсы:
- USB-порт для подключения к ПК и передачи данных;
- Интерфейс RS-485 для интеграции в системы автоматизации и диспетчеризации.
- Дисплей и управление:
- Цветной ЖК-дисплей с подсветкой для отображения текущих значений измеряемых параметров;
- Кнопочное управление для настройки прибора и просмотра данных.
Применение
Прибор ЩМК96 широко используется в различных отраслях:
- Энергетика: контроль качества электроэнергии на подстанциях, распределительных сетях, электростанциях.
- Промышленность: мониторинг энергопотребления и качества электроснабжения на производственных предприятиях.
- Жилищно-коммунальное хозяйство: оценка качества электроснабжения многоквартирных домов, общественных зданий.
- Научные исследования: проведение экспериментов и анализов в лабораториях и исследовательских центрах.
Преимущества
- Высокая точность измерений благодаря использованию современных технологий обработки сигналов.
- Удобство эксплуатации: интуитивно понятный интерфейс, возможность удаленного доступа и управления.
- Надежность и долговечность: прибор рассчитан на работу в сложных условиях эксплуатации, включая повышенную влажность и перепады температур.
- Соответствие российским и международным стандартам качества электроэнергии.
Таким образом, ЩМК96 является универсальным инструментом для контроля и анализа качества электрической энергии, который помогает обеспечивать стабильное и надежное электроснабжение объектов различного назначения.