Конструкция и принцип действия
Счетчик осуществляет аналого-цифровое преобразование значений напряжения и тока с последующим вычислением энергий и мощностей.
Измерение тока и напряжения силовых цепей осуществляется с помощью высоколинейных трансформаторов тока улучшенной конструкции и резистивных схем делителя напряжения. Активная мощность вычисляется путем умножения измеренных цифровых значений напряжений и токов.
Счетчик АЛЬФА состоит из измерительных датчиков напряжения и тока, основной электронной платы с микропроцессорной схемой измерения и быстродействующего микроконтроллера. Измеряемые величины и другие требуемые данные отображаются на дисплее счетчика, выполненного на жидких кристаллах.
Структурная схема счетчика приведена на рис. 1.
1 - импульсный источник питания предназначен обеспечить широкий диапазон рабочего напряжения от 70 до 440 В; 2 - резитивные делители предназначены для согласования уровней входных сигналов с измерительной сверхбольшой интегральной схемой (СБИС). Резисторы - высокоточные, металлопленочные с минимальным температурным коэффициентом; 3 - трансформаторы тока предназначены для измерения первичного тока; 4 - сверхбольшая интегральная схема (СБИС) измерения предназначена для обработки и передачи данных на микроконтроллер. СБИС измерения содержит программируемый цифровой сигнальный процессор с тремя встроенными аналого-цифровыми преобразователями (АЦП). Входные сигналы напряжения обрабатываются одним из АЦП, а входные сигналы тока обрабатываются вторым АЦП. Третий АЦП используется для выборки входного сигнала нуля напряжения и тока. Измерение нуля напряжения и тока увеличивает точность измерений при малых сигналах;
5 - микроконтроллер предназначен для контроля, передачи, приема и отображения данных в счетчике; 6 - батарея предназначена для подачи питания в период отключения электрической сети; 7 - дисплей счетчика предназначен для отображения измеряемых величин и других данных; 8 - электронные реле предназначены для организации связи счетчика с различными устройствами сбора данных по цифровым или импульсным каналам связи; 9 - интерфейсы счетчика;
10 - оптический порт связи предназначен для связи счетчика с компьютером;
11 - "токовая петля" с оптической развязкой на 1,5 кВ предназначена для передачи данных об измеренной энергии и мощности, а также получения следующей дополнительной информации: времени и даты начала отключения питания или фазы; времени и даты окончания перерыва питания или включения фазы; типа счетчика и постоянных, отражающих схему подключения счетчика к внешним цепям; наличия тарифных зон и их распределения по суткам;
данных самодиагностики счетчика и расшифровки этих сообщений и других сведений.
Интерфейс ИРПС "токовая петля" используется в случаях, где требуются повышенные требования и достоверность переданной информации;
12 - цифровой интерфейс RS-485 предназначен для считывания информации со счетчика с расстояния до 1,5 км, а также позволяет объединять до 31 счетчика на общую шину без каких-либо дополнительных устройств; 13 - ОЗУ - предназначено для хранения данных многотарифного режима во время перерыва в подаче питания;
14 - ПЗУ - предназначено для хранения ключевых данных счетчика и данных о его конфигурации во время перерывов в подаче питания.
Конструктивно счетчик состоит из трех основных блоков: корпуса, электронного блока и модуля шасси. Корпус счетчика стабилизированный ультрафиолетом обеспечивает защиту от старения и предохраняет от ударов и механических повреждений. Прозрачное окошко вварено с помощью ультразвука в лицевую поверхность крышки. Модуль шасси включает основание, датчики тока, шины тока и напряжения, соединительные кабели цепей тока и напряжения с основной электронной платой. Шасси счетчика состоит из высокопрочного литого основания, изготовленного из поликарбонатного пластика. К шасси крепится клеммная колодка для подключения к силовым цепям тока и напряжения.
Электронный блок содержит в себе: основную электронную плату, осуществляющую функции измерения и регистрации;
дисплей счетчика на жидких кристаллах для отображения измеряемых величин и других требуемых данных; элементы оптического порта;
съемный щиток (шильдик) с обозначением типа счетчика; переключатели режимов работы дисплея. В корпус счетчика встраиваются дополнительные электронные платы, которые значительно расширяют функциональные возможности счетчика.
Дополнительные платы подключаются к основной плате счетчика и друг к другу с помощью контактных разъемов. На рис. 2 представлен общий вид дисплея счетчика (жидкокристаллический индикатор - ЖКИ).
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На дисплее счетчика отображаются следующие параметры:
1 - режим работы дисплея.
Дисплей может быть запрограммирован на работу в двух режимах: нормальном и вспомогательном.
В нормальном режиме (ТЕSТ) на дисплее отображаются минимальные данные, используемые для коммерческих расчетов, такие как: суммарное и по тарифным зонам потребление активной (кВт·ч) и реактивной (квар·ч) энергии;
время и дата потребления максимальной мощности (кВт) по отдельным тарифным зонам; текущее время и дата и т.д.
|
|
|
Вспомогательный режим (АLТ) применяется для отображения данных, не используемых для коммерческих расчетов, таких как: количество сбросов показаний счетчика; дата последнего считывания; дата перепрограммирования; время, дата и количество перерывов в подаче питания;
значения энергии и мощности за предыдущий период учета и т.д.
По истечении одного полного цикла вспомогательного режима счетчик автоматически возвращается к нормальному режиму работы;
2 - буквенная зона идентификаторов. Используется в дополнение к цифровым идентификаторам для пояснения отображаемых значений;3 - цифровой идентификатор; 4 - величины измеряемых параметров. ЖКИ показывает на шести разрядах цифровые значения измеряемых величин; 5 - индикаторы активной энергии; 6 - индикаторы напряжений. Три индикатора, показывающие наличие напряжения фаз (А, В, С), отображаются на ЖКИ в виде трех отдельных окружностей с буквенными обозначениями внутри; 7 - индикатор конца интервала (ЕОI).
Используется для сигнализации об окончании интервала усреднения при измерении мощности. Индикация конца времени интервала ЕОI возникает за 10 сдо окончания интервала усреднения, и с окончанием этого интервала индикация ЕОI исчезает; 8 - индикатор реактивной энергии.
Последовательность и продолжительность отображаемых параметров определяются с помощью программного обеспечения. Можно запрограммировать для вывода на дисплей до 64 различных параметров. Схемы подключения счетчиков трансформаторного включения представлены на рис. 3, а-д.
Схемы подключения счетчиков трансформаторного включения:
а - трехфазная четырехпроводная сеть с подключением через трансформаторы тока и напряжения (трехэлементные счетчики); б - трехфазная четырехпроводная сеть с подключением через трансформаторы тока (трехэлементные счетчики);
в - трехфазная четырехпроводная сеть с изолированной нейтралью и заземленной фазой В; г - трехфазная трехпроводная сеть с подключением через трансформаторы тока и напряжения (двухэлементные счетчики); д - трехфазная трехпроводная сеть с подключением через трансформаторы тока (двухэлементные счетчики); А, В, С - фазы; N - нейтраль Схемы прямого включения счетчиков представлены на рис. 4, а, б.
Схемы подключения счетчиков прямого включения: а - трехфазная четырехпроводная сеть (трехэлементные счетчики); б - трехфазная трехпроводная сеть (двухэлементные счетчики); А, В, С - фазы; N - нейтраль
Габаритные размеры счетчиков даны на рис. 5.
В комплект поставки входят: счетчик, инструкция по эксплуатации и монтажу.
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 250; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!