Г.А.Л._Изб. раб. по АСКУЭ

	© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)		221
	обмотки для	Чем меньше этот коэффициент, тем больше безопасность прибора и меньше
	защиты и	вероятность его повреждения при возникновении тока КЗ в первичной цепи
	номинальный	ТТ. Но для обеспечения малого КБном, например, 1,5-2, необходимо вхождение
	коэффициент	сердечника ТТ в насыщение уже при первичном токе, равном 150-200% I1ном.
	безопасности	Такой подход требует очень строгого выбора номинального тока ТТ
	приборов обмотки	относительно наибольшего первичного рабочего тока. Современные ТТ могут
	для измерений и	работать в классе даже при 200-300% I1ном, что автоматически требует
	учета, Кном, КБном	увеличения КБном.
		ТТ должен обеспечить стабильность своих метрологических характеристик в
		процессе действия влияющих факторов (перепадов температуры, влажности,
		вибрации, радиации и т.д.) в течение всего своего срока службы. На
8	Метрологическая	метрологическую надежность влияет прежде всего качество магнитной
	надежность	системы и изоляции ТТ. Метрологически более надежны магнитопроводы из
		НКС (или комбинации НКС с ЭТС) и ТТ с литой изоляцией, имеющие
		минимальный уровень частичных разрядов (менее 10 пКл). При выборе ТТ
		оценить их метрологическую надежность можно на основе статистики по
		метрологическим отказам, имеющейся, как правило, у производителя и в
		энергосистемах (крупных потребителей ТТ).
		ТТ для сетей низкого напряжения (0,4-10 кВ) могут подвергаться
		манипуляциям со стороны отдельных физических лиц с целью хищения
		электроэнергии. Для защиты от таких действий ТТ должны иметь четкую, не
9	Защита от	изменяемую в процессе эксплуатации маркировку своих параметров на
	хищений	корпусе и табличке-шильдике (или саморазрушающуюся наклейку-
		маркировку с фиксацией следов взлома), защиту от несанкционированного
		доступа к контактам вторичных обмоток (например, путем использования
		прозрачной защитной крышки, ограничивающей доступ к вторичным
		контактам и защищающей табличку и клеймо, раздельным пломбированием
		вторичных обмоток), неразъемный или пломбируемый контакт клеммы
		напряжения на шинке или шине ТТ и другие защиты от
		несанкционированного доступа.
		Конструктивные особенности ТТ должны соответствовать конструктивным
		особенностям электроустановки, в которой ТТ устанавливают (например, по
10	Конструктивные	габаритам, по унифицированным установочным и присоединяемым размерам,
	особенности	по унифицированному отверстию для ориентации шины и использования как
		шин различного сечения, так и кабеля, по контактной поверхности шинки ТТ,
		обеспечивающей надежность ее соединения с медными или алюминиевыми
		шинами электроустановки и т.п.). Конструкция ТТ должна обеспечивать
		удобство его установки, доступа к клеммам и к шильдику ТТ.
		В комплект ТТ должны входить метизы для крепления ТТ на месте его
		установки и набор документации, позволяющий потребителю получить
11	Сервис	представление о всех метрологических и технических параметрах ТТ, а также
		о доступном эксплуатационном сервисе, включая поверку и	ремонт ТТ
		(адреса и телефоны соответствующих организаций).
		Цена имеет решающее значение только после оценки параметров	по п.1-11 и
12	Цена	при их относительном равенстве по аналогичным моделям ТТ от разных
		изготовителей (поставщиков), участвующих в тендерном отборе. Цена ТТ
		зависит от уровня напряжения, на который они устанавливаются, и возрастает
		прямо пропорционально этому уровню.

* Определение I1ср и I1мр производят по присоединенной в точке измерения электрической мощности электроустановок с учетом расписания и режимов их работы, путем разовых прямых замеров рабочих токов или на основании их непрерывного мониторинга за определенный промежуток времени (сутки, рабочая неделя) [3.32];

**При выборе номинальной вторичной нагрузки обмотки для измерения и учета необходимо оценить как максимальное (при включении в эту обмотку последовательно нескольких токовых цепей измерительных приборов), так и минимальное значение вторичной нагрузки, при которой этот класс еще сохраняется. В первом случае номинальная вторичная нагрузка должна быть не меньше суммы нагрузок всех измерительных приборов, включаемых во вторичную цепь обмотки. Во втором случае во вторичную цепь включается, как правило, один универсальный прибор учета, для которого достаточно минимальное значение номинальной нагрузки обмотки. В современном учете массово используются электронные счетчики электроэнергии, токовые цепи которых, подключаемые к ТТ, имеют мощность, в десятки-сотни раз меньше, чем 0,25%S2ном большинства ТТ [3.28]. Если при этом используют ТТ с такой относительной витковой коррекцией, при которой δw>δдоп, то

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

222

при малой вторичной нагрузке ТТ может выйти из класса. Поэтому при выборе ТТ необходимо знать относительную витковую коррекцию ТТ (этот показатель в эксплуатационной документации обычно отсутствует) или требовать от изготовителя ТТ предоставления соответствующих графиков погрешностей ТТ с учетом величины вторичной нагрузки.

При эксплуатации электромагнитных ТТ необходимо обеспечить их максимальную защиту от действия влияющих факторов, способных вызвать метрологический отказ ТТ или повреждение и требующих последующего их ремонта или замены. Такая защита может быть обеспечена путем правильного выбора ТТ при его заказе и покупке (например, за счет формирования адекватного набора требований к параметрам ТТ), использованием дополнительных защитных мер на месте его установки (например, путем размещения в шкафу, щите или щитке), но, главное, - за счет обеспечения правильного режима функционирования ТТ, под которым понимается следующее:

а) исключение работы ТТ в условиях перегрузки его вторичной цепи (при ошибочном выборе длины и сечения соединительных проводов, избыточного количества и видов измерительных приборов или приборов учета, подключаемых к вторичной обмотке) и тем более при ее разрыве (при отключении измерительных приборов или соединительных проводов без предварительного закорачивания вторичной обмотки);

б) заземление входной клеммы вторичной обмотки ТТ; в) правильный выбор номинального первичного тока ТТ, адекватный реальной

нагрузке в точке измерения; г) минимизация условий перегрева (обеспечение естественной вентиляции), вибраций

конструкции, на которые устанавливается ТТ, и воздействий сильных электромагнитных полей высокой частоты (например, от рядом расположенных антенн локационных или других станций);

д) минимизация условий возникновения токов КЗ в первичных цепях ТТ*; е) использование быстродействующих автоматических защит для отключения

электроустановок при возникновении КЗ в первичных цепях ТТ.

*В [3.18] описан процесс сезонных изменений точности сведения баланса электроэнергии и мощности по показаниям приборов учета по району электрических сетей (РЭС): зимой баланс сводился с точностью до 1%, а летом расходился на несколько процентов. И так несколько сезонов подряд. Исследования выявили, что причиной этого стал летний рост деревьев, который приводил к учащению КЗ на линиях 0,4-10 кВ, проходивших в лесных чащобах (летний рост количества КЗ на линиях электропередач связан также с грозами и миграцией птиц). Как показано в [3.17,3.31], намагничивание сердечников ТТ из ЭТС постоянным магнитом, постоянным током или токами КЗ (они имеют апериодическую составляющую, которая по действию эквивалентна постоянному току), приводит к существенному, в 2-3 раза, возрастанию токовой погрешности ТТ в диапазоне первичного тока 1-40%I1ном. Сердечник возвращается в нормальное размагниченное состояние только при возрастании первичного переменного тока сверх 40-50%I1ном (для сердечников из НКС восстановление происходит уже при 1-3%I1ном). Поскольку в РЭС летние нагрузки были ниже зимних, то ТТ оставались в намагниченном состоянии вплоть до зимы, когда нагрузки возрастали, первичные токи увеличивались и перемагничивали ТТ, возвращая их нормальное состояние. После выяснения этого факта и проведения дополнительной вырубки деревьев вдоль линий электропередачи, сезонные колебания небаланса уменьшились.

Вработе [3.18] дополнительно приведена статистика метрологических отказов по устаревшим типам

ТТс открытым сердечником и с бумажной изоляцией, установленных в сетях 0,4 кВ-0,66: отказы на объектах энергосистемы достигали 2580% у ТТ, срок службы которых составил 8-15 лет, а у потребителей - менее 8%. Предположительно, значительно более высокая частота отказов у ТТ энергосистем связана с более высокой частотой появления токов КЗ (в энергосистеме по сети 0,4 кВ частота КЗ суммируется по отдельным потребителям).

Соблюдение вышеприведенных требований к выбору и эксплуатации ТТ позволяет продлить их срок службы и сократить эксплуатационные издержки.

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

223

Литература к главе 3

3.1РМГ 29-99. Государственная система обеспечения единства измерений. Метрология. Основные термины и определения. – Минск, Госстандарт, 2002.

3.2СТБ П 8021-2003 (РМГ 29-99). Система обеспечения единства измерений Республики Беларусь. Метрология. Основные термины и определения. - Минск, Госстандарт, 2003.

3.3ГОСТ 18685-73 (2004). Межгосударственный стандарт. Трансформаторы тока и напряжения. Термины и определения. – М., Издательство стандартов, 1974.

3.4ГОСТ 16110-82. Трансформаторы силовые. Термины и определения. – М., Издательство стандартов , 1982.

3.5ГОСТ 18311-80. Межгосударственный стандарт. Изделия электротехнические. Термины и определения основных понятий. – М., Издательство стандартов , 1980.

3.6Физика/Большой энциклопедический словарь. – М.: Большая российская энциклопедия, 1999.

3.7ГОСТ 7746-2001. Межгосударственный стандарт. Трансформаторы тока. Общие технические условия. – Минск, Госстандарт, 2003.

3.8ГОСТ 15150-69. Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды. – М., Издательство стандартов, 1971.

3.9ГОСТ 27744-88. Изоляторы. Термины и определения. – М., Издательство стандартов, 1988.

3.10ГОСТ 18311-80. Межгосударственный стандарт. Изделия электротехнические. Термины и определения основных понятий. – М., Издательство стандартов, 1989.

3.11Аничкин А.Н., Раскулов Р.Ф.,Эткинд Л.Л. Применение встроенных трансформаторов тока для учета электрической энергии. – Электро, №6, 2005.

3.12Демидов А.И. Встроенные трансформаторы тока производства компании ЭПРО Галлспах гмбх, Австрия. – Сборник докладов 11-ой научно-практической конференциивыставки «Метрология электрических измерений в электроэнергетике», 31 марта-4 апреля 2008г.,М., Диалог-Электро.

3.13Аничкин А.,Смирнов А. Применение встроенных трансформаторов тока в современных условиях. – Энергетика и ТЭК, №3, 2009.

3.14ГОСТ 1516.1-76. Межгосударственный стандарт. Электрооборудование переменного тока на напряжение от 3 до 500 кВ. Требования к электрической прочности изоляции. - М., Издательство стандартов, 1997.

3.15ГОСТ 403-73. Аппараты электрические на напряжение до 1000 В. Допустимые температуры нагрева частей аппаратов. - М., Издательство стандартов, 2003.

3.16ГОСТ 8024-90 Аппараты и электротехнические устройства переменного тока на напряжение свыше 1000 В. Нормы нагшрева при продолжительном режиме работы и методы испытаний. - М., Издательство стандартов, 1991.

3.17Гуртовцев А.Л., Бордаев В.В., Чижонок В.И. Измерительные трансформаторы тока на 0,4 кВ. Испытания, выбор, применение. – Новости ЭлектроТехники, №1,2, 2004.

3.18Гуртовцев А.Л. Измерительные трансформаторы тока 0,4-10 кВ. Возможности улучшения характеристик. – Новости ЭлектроТехники, №1, 2008.

3.19ГОСТ 19693-74. Материалы магнитные. Термины и определения. - М., Издательство стандартов, 1986.

3.20ГОСТ 21427.1-83. Сталь электротехническая тонколистовая. Технические условия. – М., Издательство стандартов , 1992.

3.21ГОСТ 10994-74. Сплавы прецизионные. Марки. – М., Издательство стандартов,

2004.

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

224

3.22ГОСТ Р 52002-2003. Электротехника. Термины и определения основных понятий.

-М., Издательство стандартов, 2003.

3.23Трансформаторы тока/В.В.Афанасьев, Н.М.Адоньев, Л.В.Жалалис и др. – Л., Энергия, 1980.

3.24Электрические измерения: Учебник для вузов/ Л.И.Байда, Н.С. Добротворский, Е.М. Душин и др.- Л., Энергия, 1980.

3.25Попов В.С. Электротехнические измерения: Учебник для техникумов. – М., Энергия, 1968.

3.26Арутюнов В.О. Электрические измерительные приборы и измерения. –М.-Л., Госэнергоиздат, 1958.

3.27Вострокнутов Н.Г. Электрические счетчики и их эксплоатация. - М.-Л., Госэнергоиздат, 1950.

3.28Гуртовцев А.Л. Измерительные трансформаторы тока. Проблема нижней границы вторичной нагрузки. – Новости ЭлектроТехники, №2, 2008.

3.29Раскулов Р.Ф. Влияние вторичной нагрузки на погрешности трансформаторов тока. – Электрические станции, №7,2003.

3.30Сопьяник В.Х. Погрешности измерительных трансформаторов тока: исследования, особенности, рекомендации. – Новости ЭлектроТехники, №6,2004.

3.31Раскулов Р.Ф. Погрешности трансформаторов тока. Влияние токов короткого замыкания. – Новости ЭлектроТехники, № 2, 2005.

3.32Метрологическая готовность измерительных трансформаторов тока к эксплуатации в составе АСКУЭ/ Титов Н.Н., Прохватилов В.Ю., Мураховский О.Д. и др. – Электрические сети и системы, №2,2008.

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

225

Раздел 3.

Электронные однофазные и трехфазные электросчетчики

Результаты испытаний электронных электросчетчиков
различных изготовителей .............................................................	226
Производители электронных электросчетчиков ........................	243
О метрологии электронных лектросчетчиков ............................	252

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

226

РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ ЭЛЕКТРОННЫХ ЭЛЕКТРОСЧЕТЧИКОВ РАЗЛИЧНЫХ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ

Аркадий Гуртовцев, к.т.н., ведущий научный сотрудник РУП "БелТЭИ" Владимир Бордаев, Владимир Чижонок, филиал ПСДТУ РУП "Гродноэнерго"

Грядет эра массовой замены индукционных электросчетчиков электронными. В Беларуси планируется потратить на этот процесс около 500 млн. долларов в ближайшие годы. Но оказывается, что произвести хороший серийный электронный счетчик, который бы

удовлетворял в полной мере требованиям стандартов, а еще и дополнительным требованиям энергетиков, не так-то просто. Белорусские эксперты знакомят читателей со своим опытом проведения независимых отраслевых испытаний трехфазных и однофазных электросчетчиков двадцати типов (исследовано 55 образцов) от восьми производителей из России, Беларуси, Украины и Литвы.

ЭЛЕКТРОННЫЕ ЭЛЕКТРОСЧЕТЧИКИ И ИХ СТАНДАРТЫ

Производство электронных, или статических (называемых так из-за отсутствия в них подвижных, динамических измерительных элементов, присущих индукционным счетчикам), электросчетчиков переменного тока активной энергии должно соответствовать межгосударственным стандартам ГОСТ 30206-94 (МЭК 687-92) "Статические счетчики ватт-часов активной энергии переменного тока (классы точности 0,2S и 0,5S)" и ГОСТ 30207-94 (МЭК 1036-90) "Статические счетчики ваттчасов активной энергии переменного тока (классы точности 1 и 2)". Эти стандарты введены взамен ГОСТ 26035-83 "Счетчики электрической энергии переменного тока электронные", который, тем не менее, сохранил свое действие в части измерения реактивной энергии.

Указанные стандарты устанавливают требования к изготовлению и типовым (контрольным) испытаниям рабочих однофазных и трехфазных счетчиков трансформаторного и прямого включения, измеряющих активную энергию как в одном, так и в обоих направлениях. Стандарты распространяются на стационарные счетчики, устанавливаемые внутри помещения и содержащие в своих корпусах встроенные твердотельные измерительные элементы и счетные механизмы. Хотя эти документы и не регламентируют правила проведения приемо-сдаточных и периодических (на соответствие техническим требованиям) испытаний, тем не менее их требования учитываются и при таких испытаниях.

Совокупность стандартных технических требований к счетчикам содержит следующие основные группы:

а) стандартные значения электрических величин (номинальные и максимальные значения тока, напряжения и частоты);

б) механические требования (требования к конструкции в целом, к корпусу, зажимам, дисплею измеряемых величин, выходным устройствам, маркировке, защите от пыли, воды, огня и т.п.);

в) климатические требования (установленные и предельные диапазоны температур и относительной влажности);

г) электрические требования (требования по потребляемой мощности, влиянию напряжения питания, токовым перегрузкам, самонагреву и т.д.);

д) электромагнитная совместимость (требования по защите от электромагнитных помех и подавлению радиопомех);

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

227

е) метрологические требования (требования к точности в различных климатических условиях и при воздействии влияющих величин);

ж) другие требования (требования к телеметрическому передающему устройству счетчика, к транспортировке, хранению и т.д.).

В указанных документах отсутствуют требования к функциональным характеристикам счетчиков - набору их функциональных штатных параметров, к встроенным часам и календарю, к интерфейсам счетчиков и их протоколам, к архивам. Эти характеристики определяются индивидуально производителями счетчиков на основе других специфических стандартов, собственных технических условий и имеют большой

разброс от одного изготовителя к другому, что связано с опытом, квалификацией и технологическими возможностями производителей, а также их маркетинговой политикой.

Соответствие выпускаемых счетчиков установленным стандартным и индивидуальным требованиям производителя обеспечивается посредством системы испытаний, включающих в себя приемо-сдаточные и госконтрольные при запуске продукции в серию и периодические, проводимые в случаях модернизации счетчиков. В условиях серийного производства счетчики подвергаются, как правило, только выходным

метрологическим и функциональным испытаниям в нормальных условиях эксплуатации

(при отсутствии действия влияющих факторов, т.е. величин, способных оказать влияние на рабочие характеристики счетчика). Считается, что при строгом выполнении указанной системы испытаний гарантируется должное качество счетчиков, соответствующее стандартам и техническим условиям производителя.

Однако практика порождает сомнения в эффективности существующей системы испытаний в условиях развивающегося конкурентного рынка электронных электросчетчиков и действия на этом рынке предприятий различной формы собственности с разными финансовыми возможностями. Часто желание производителя «быстрее и в большем объеме завоевать рыночную нишу или выиграть крупный тендер» не подкрепляется должным качеством его продукции. Ведь для обеспечения этого качества требуется вложить значительные средства в создание, развитие и поддержание внутризаводской системы постоянных и периодических испытаний, а также обеспечить жесткий контроль над продукцией по всему технологическому циклу ее производства.

ПРОГРАММА ВЕДОМСТВЕННЫХ ИСПЫТАНИЙ

Обоснованные сомнения в качестве электронных электросчетчиков, предлагаемых различными производителями, как отечественными так и зарубежными, и их дилерами на рынке средств приборного учета электроэнергии в Республике Беларусь (РБ), привели к решению концерна "Белэнерго", основного потребителя данной продукции, провести

собственные независимые испытания счетчиков. Такие испытания были проведены во второй половине прошлого года совместно Центром испытаний средств учета электроэнергии филиала ПСДТУ РУП "Гродноэнерго" и РУП "БелТЭИ". Центр аккредитован в системе аккредитации испытательных лабораторий РБ, имеет соответствующее испытательное оборудование и квалифицированные кадры (читатели уже смогли ознакомиться с результатами испытаний измерительных трансформаторов тока, выполненных в Центре, - см. Новости Электротехники, 2004,№ 1).

Для проведения отраслевых испытаний была разработана и утверждена "Программа и

методика ведомственных испытаний счетчиков электрической энергии переменного тока статических класса 0,2S, 0,5S, 1 и 2", а также документ "Порядок отбора комплектов АСКУЭ для испытаний". Программа была разработана для уточнения эксплуатационных и метрологических характеристик счетчиков с целью определения их зависимости от воздействующих факторов, возможных в процессе эксплуатации систем коммерческого учета электроэнергии. На испытания, согласно Программе, должны были представляться счетчики, включенные в Госреестр средств измерений РБ, с

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

228

соответствующими эксплуатационными документами, протоколами обмена по цифровым интерфейсам и сервисным программным обеспечением (ПО) для исследования как коммуникационных возможностей счетчиков, так и качества самого ПО.

Проверка метрологических характеристик счетчиков и требований к их конструкции проводилась по методикам, изложенным в вышеуказанных ГОСТах, но с некоторыми дополнениями. Все испытания, кроме климатических, проводились при нормальных

климатических условиях (НКУ) - температуре окружающего воздуха	23 3 0С,
относительной влажности воздуха 30-80%, атмосферном давлении 84-106,7	кПа и при

коэффициенте нелинейных искажений по напряжению питающей сети не более 5%, а по току и напряжению измерительной цепи не более 2%. При испытаниях использовались трехфазный ваттметр-счетчик эталонный ЦЭ7008, программируемый трехфазный источник фиктивной мощности МК7006, трехфазный источник фиктивной мощности 100А Landis&Gir, генератор электростатических разрядов контактный ГЭРСК, стенд имитации постоянного магнитного поля, стенд имитации магнитного поля промышленной частоты, климатическая камера, компьютеры, осциллографы, другие измерительные приборы.

При метрологических испытаниях определялись:

а) основная погрешность измерения активной и реактивной энергии ( %); б) фактический диапазон чувствительности; в) отсутствие самохода (СМХ);

г) основная и дополнительная погрешность измерения активной и реактивной энергии при воздействии влияющих величин: напряжения измерительной цепи, частоты измерительной цепи, формы кривой тока (с учетом коэффициента гармоник), обратной последовательности фаз, несимметрии напряжения, внешнего постоянного магнитного поля, внешнего магнитного поля промышленной частоты, постоянной составляющей в цепи переменного тока (для счетчиков прямого включения);

д) параметры импульсных выходов основного передающего устройства; е) влияние напряжения питания; ж) влияние кратковременных перегрузок током;

з) влияние импульсного напряжения, подаваемого на цепи и между ними.

При климатических испытаниях определялась основная погрешность измерения активной и реактивной энергии при воздействии температуры, соответствующей рабочим условиям: повышенной (550С) и пониженной (-200С).

В испытаниях на электромагнитную совместимость проверялась невосприимчивость счетчиков к электростатическим разрядам.

Помимо вышеуказанных испытаний, проводился анализ конструкции и функциональных характеристик счетчиков, а также осуществлялась проверка обмена информацией между счетчиком и компьютером через оптический порт и цифровой интерфейс, включая проверку диапазона скоростей обмена, наличия недокументированных команд и других функций.

ОСОБЕННОСТИ НЕКОТОРЫХ ИСПЫТАНИЙ

В реальных условиях эксплуатации электронных электросчетчиков возможно воздействие на них электромагнитных помех (их типы - электростатические разряды, электромагнитные высокочастотные поля и быстрые всплески в неустановившемся режиме) как естественного, так и искусственного происхождения. Например, одним из источников искусственных помех может стать бытовой электрошокер, который генерирует разряд величиной от 40 тыс. до 140 тыс. вольт. Согласно разделу 4.5 "Электромагнитная совместимость" ГОСТа 30206-94 и ГОСТа 30207-94, "счетчик должен быть сконструирован таким образом, чтобы наводимые или излучаемые электромагнитные помехи, а также электростатический разряд не вызывали повреждения счетчика и не влияли на него в значительной степени". В описываемом исследовании производились

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

229

только испытания на невосприимчивость к электростатическим разрядам (испытания на электромагнитные помехи других типов планировались, но не были выполнены из-за задержки поставки соответствующего испытательного оборудования).

Метод испытания на невосприимчивость к электростатическим разрядам изложен в разделе 5.5.2 указанных стандартов и предполагает воздействие испытательным напряжением 15 кВ с числом разрядов до 10. Государственный стандарт РБ СТБ ГОСТ Р

51317.4.2-2001 (МЭК 61000-4.2:1995) "Совместимость технических средств

электромагнитная: Устойчивость к электростатическим разрядам. Требования и методы испытаний" в разделе 9 разъясняет, что результаты испытаний должны быть классифицированы по следующим четырем критериям качества функционирования, если иные требования не установлены в стандартах на технические средства конкретного вида: "А- нормальное функционирование в соответствии с установленными требованиями, В- временное снижение качества функционирования либо потеря функции или работоспособности с самовосстановлением, С- временное снижение качества функционирования либо потеря функции или работоспособности, которые требуют вмешательства оператора или перезапуска системы, D- снижение качества функционирования или потеря функции, которые не могут быть восстановлены оператором из-за повреждения оборудования (компонентов) или программного обеспечения, а также при потере данных".

Проведенные испытания счетчиков на указанный вид электромагнитной совместимости показали, что те или иные приборы по результатам воздействия можно отнести к классам В, С или D. Заметим, что энергетикам нужны счетчики только классов А и В.

Метрологические испытания с влияющими величинами, в частности, с внешним магнитным полем промышленной частоты с магнитной индукцией 0,5 мТл регламентируются разделом 4.6.2, табл.11 ГОСТ 30206-94 (допустима дополнительная погрешность 0,5% для счетчиков класса точности 0,2S и 1,0% - для класса 0,5S) и разделом 4.6.2, табл.14 ГОСТ 30207-94 (допустима дополнительная погрешность 2,0% для счетчиков класса точности 1 и 3,0% - для класса 2). Согласно условиям испытаний, раздел 5.6.2 "Испытания на воздействие влияющих величин", "магнитная индукция может быть создана путем установления счетчика в центре круглой катушки диаметром D, равным 1 м, прямоугольного поперечного сечения, небольшой радиальной толщиной по сравнению с диаметром и имеющей 400 ампер-витков". Внешний вид подобных заводских установок - "катушки Гельмгольца" - приведен ниже на фото.

В таких установках действительно трудно получить величину магнитной индукции более 0,5 мТл, так как при увеличении тока начинает перегреваться и "гореть" провод катушки.

© Гуртовцев А.Л. Избранные работы по АСКУЭ (1981-2009)

230

Величина магнитной индукции 0,5 мТл некритично "перекочевала" в стандарты на электронные счетчики из стандарта на индукционные счетчики (см. ГОСТ 6570-75 "Счетчики электрические активной и реактивной энергии индукционные"). Это малая величина индукции. Для сравнения, небольшой ферритовый магнит дает индукцию в 10 мТл, а аналогичный магнит системы элементов "Nd-Fe-B" - 200 мТл и выше. Поэтому в испытаниях было принято решение проверить работу счетчиков в более сильных магнитных полях - до 6 мТл, для чего была использована нестандартная катушка. Такой подход оказался плодотворным, так как разделил все испытанные счетчики на две группы:

те, которые никак не реагировали на увеличение магнитной индукции, и те, которые при ее увеличении сверх 0,5 мТл значительно выходили за допустимую величину погрешности. Очевидно, что энергетикам нужны счетчики первой группы, но не второй, несмотря на то, что последние формально и соответствуют требованиям ГОСТа.

Другое важное испытание на влияющую величину для счетчиков прямого включения -

испытание на постоянную составляющую в цепи переменного тока (раздел 4.6.2, ГОСТ

30207-94). Согласно стандарту это испытание производится при значении тока 0,5 Imax и коэффициенте мощности 1 (активная нагрузка). При этом для счетчика класса 1 дополнительная погрешность не должна превышать 3,0%, а для счетчика класса 2 - 6,0%. Проведенные испытания показали, что далеко не все счетчики прямого включения выдерживают условия этого стандартного испытания.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ ТРЕХФАЗНЫХ СЧЕТЧИКОВ

На испытания были представлены 15 типов трехфазных микропроцессорных многотарифных счетчиков (39 образцов) от шести изготовителей из четырех стран – Беларуси, России, Украины и Литвы:

а) три типа счетчиков (по 3 образца на каждый тип) – СЭТ-4ТМ.02.2, ПСЧ-4ТА.04.2,

ПСЧ-3ТА.03.2 ФГУП “Нижегородский завод им. М.В. Фрунзе” (для повторных испытаний позднее представлен еще один образец счетчика СЭТ-4ТМ.02.2);

б) два типа счетчиков (по 3 образца на каждый тип) – ЦЭ6850, ЦЭ6823М филиала

ЗИП “Энергомера” ставропольского концерна “Энергомера” (для повторных испытаний позднее представлены еще 5 образцов счетчиков ЦЭ6850 и 3 образца счетчиков ЦЭ6823М);

в) три типа счетчиков серии “Энергия 9”(по 1 образцу на каждый тип) - СТК305Q2H4M, СТК3-10A1H4P.BU, СТК3-10A1H6P.BU одесского завода ООО “Телекарт -

Прибор” (для повторных испытаний позднее представлены еще 2 образца счетчиков);

г) два типа счетчиков (по 1 образцу на каждый тип) – EPQM, EMS вильнюсского

завода ЗАО “Elgama-Elektronika”;

д) счетчик “Гран-Электро СС-301” (3 образца) минского предприятия НПОО

“Гран-система-С”;

е) четыре типа счетчиков – ЕвроАльфа (1 образец), АЛЬФА ПЛЮС (1 образец), А1200 (2 образца), А1700 (1 образец) московского предприятия СПООО “Эльстер Метроника”.

По результатам первого этапа испытаний у ряда счетчиков обнаружены существенные недостатки, о которых были проинформированы заводы-изготовители:

ФГУП “Нижегородский завод им. М.В. Фрунзе”, ЗИП “Энергомера”, “Телекарт -Прибор” и “Elgama-Elektronika”. Для повторных испытаний первые два завода представили новые образцы изделий, выполненные с частичным устранением замечаний первого этапа испытаний.

Ниже на фото изображены некоторые представленные на испытания трехфазные счетчики (ПСЧ4-ТА, СЭТ-4ТМ, ЦЭ6850, СС-301) в закрытом корпусе и в открытом виде

(справа от соответствующего счетчика).