| Описание | Принцип действия приборов основан на одновременном измерении мгновенных значений токов и напряжений исследуемой сети: трёхфазной трёхпроводной, трёхфазной четырёхпроводной, двухфазной (допускается гальваническая развязка двух фаз). Для цифровой обработки сигналов используются алгоритмы обработки во временной области (фильтрация, определение действующих значений и т.д.) и в частотной области (дискретное преобразование Фурье для определения первых двадцати комплексных гармоник сигнала). В ходе цифровой обработки сигналов определяются:
- действующие значения токов и напряжений, путём нахождения среднеквадратичного значения отсчётов сигналов за период. Полная мощность для одной фазы рассчитывается как произведение действующих значений соответствующих токов и напряжений;
- частота сети;
- фазовые углы между напряжениями, токами, напряжениями и токами;
- значения активной мощности для фазы, как действительной части суммы произведений соответствующих гармоник напряжения и комплексно сопряжённых гармоник тока. Реактивная мощность для фазы определяется как векторная разность полной и активной мощности для фазы. Активная и реактивная мощности сети определяются, как соответствующие суммы активных и реактивных мощностей фаз. Полная мощность сети определяется как векторная сумма активной и реактивной мощности сети. На основании полученных данных вычисляются:
- коэффициенты мощности для фаз и для сети;
- уровни гармонических искажений токов и напряжений.
Приборы записывают в память результаты последнего измерения и отображают его в режиме «Просмотр памяти», которые могут быть выведены на дисплей или внешнее устройство по беспроводному интерфейсу Bluetooth. Приборы имеют возможность работы в качестве регистратора. Для увеличения работы приборов без подзарядки, имеются настраиваемые функции энергосбережения и автовыключения.
Основные узлы приборов: аналоговые входные цепи, многоканальный аналого-цифровой преобразователь, микропроцессор, блок питания с аккумулятором, цветной дисплей, кнопки управления.
Для измерения токов используются внешние токоизмерительные датчики из комплекта поставки. В приборах реализовано автоматическое определение типа подключённых токоизмерительных датчиков и переключение диапазонов токов. Подключение токоизмерительных выполнено c помощью быстро разборного Push-Pull соединения.
Конструктивно все узлы приборов размещены в едином переносном корпусе из ударопрочной пластмассы. Приборы снабжены магнитными держателями, что позволяет, при необходимости, оперативно крепить приборы на стальные поверхности, в том числе, с лакокрасочными покрытиями.
Кнопки управления, дисплей, индикаторы и входные гнезда размещены на лицевой панели. Общий вид вольтамперфазометров РС-30 приведен на рисунке 1.
Питание приборов автономное – от встроенного аккумулятора или пяти элементов типоразмера АА. Зарядка аккумулятора производится от входящего в комплект поставки внешнего блока питания.
Несанкционированный доступ внутрь приборов предотвращается пломбированием винта крепления под крышкой аккумуляторного отсека. Схема пломбирования приведена на рисунке 2.
Знак поверки наносится под крышку батарейного отсека.
Место нанесения заводских (серийных номеров) – на тыльной панели корпуса; способ нанесения – типографская печать на бумажной наклейке; формат – цифровой код, состоящий из арабских цифр.
Рисунок 1 – Общий вид вольтамперфазометров РС-30
Рисунок 2 – Схема пломбирования
|
| Метрологические и технические характеристики | Таблица 2 – Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение | | Измерение напряжения переменного тока | | Диапазон измерений действующего значения напряжения переменного тока, В | от 0,30 до 99,99
от 100,0 до 700,0 | | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений действующего значения напряжения переменного тока, В | ±(0,005∙U+30 е.м.р.), при U <10 В;
±(0,005∙U+3 е.м.р.) | | Рабочий диапазон частот, Гц | от 45 до 55 | | Измерение напряжения постоянного тока | | Диапазон измерений напряжения постоянного тока, В | от 0,30 до 99,99
от 100,0 до 700,0 | | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений напряжения постоянного тока, В | ±(0,005∙U+30 е.м.р.), при U<10 В;
±(0,005∙U+3 е.м.р.) | | Измерение силы переменного тока | | Диапазон измерений действующего значения переменного тока, А:
- с датчиками токоизмерительными КТИР-30 и КТИ-30
- с датчиком токоизмерительным КТИР-500
- с датчиками токоизмерительными ПТИР-3000 и ПТИ-3000 | от 0,0030 до 0,0999;
от 0,100 до 9,999;
от 10,00 до 40,00
от 0,20 до 99,99;
от 100,0 до 500,0
от 1 до 3000 | | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений действующего значения переменного тока, А:
- с датчиками токоизмерительными КТИР-30 и КТИ-30
- с датчиком токоизмерительным КТИР-500
- с датчиками токоизмерительными ПТИР-3000 и ПТИ-3000 | ±(0,01∙I+30 е.м.р.), при I<0,1 A;
±(0,01∙I+3 е.м.р.)
±(0,015∙I+3 е.м.р.)
±(0,025∙I+4 е.м.р.) | | Рабочий диапазон частот, Гц | от 45 до 55 |
Продолжение таблицы 2
| Наименование характеристики | Значение | | Измерение активной, реактивной и полной мощностей | | Диапазоны измерений активной мощности P (кВт)*, реактивной мощности Q (квар)* и полной мощности S (кВ∙А)*:
- с датчиками токоизмерительными КТИР-30 и КТИ-30
- с датчиком токоизмерительным КТИР-500
- с датчиками токоизмерительными ПТИР-3000 и ПТИ-3000 | от 0,001 до 9,999;
от 10,00 до 21,00
от 0,005 до 9,999;
от 10,00 до 99,99;
от 100,0 до 350,0
от 0,100 до 9,999;
от 10,00 до 99,99;
от 100,0 до 999,9;
от 1000 до 2100 | | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений полной мощности, В∙А:
- с датчиками токоизмерительными КТИР-30 и КТИ-30
- с датчиком токоизмерительным КТИР-500
- с датчиками токоизмерительными ПТИР-3000 и ПТИ-3000 | ±(0,015∙|X|+3 е.м.р.)
±(0,02∙|X|+3 е.м.р.)
±(0,03∙|X|+5 е.м.р.) | | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений активной мощности, Вт:
- с датчиками токоизмерительными КТИР-30 и КТИ-30
- с датчиком токоизмерительным КТИР-500
- с датчиками токоизмерительными ПТИР-3000 и ПТИ-3000 | ±(0,02∙|X|+5 е.м.р.)
±(0,025∙|X|+5 е.м.р.)
±(0,035∙|X|+15 е.м.р.) | | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений реактивной мощности, вар:
- с датчиками токоизмерительными КТИР-30 и КТИ-30
- с датчиком токоизмерительным КТИР-500
- с датчиками токоизмерительными ПТИР-3000 и ПТИ-3000 | ±(0,02∙|X|+10 е.м.р.)
±(0,025∙|X|+20 е.м.р.)
±(0,035∙|X|+25 е.м.р.) | | Измерение частоты переменного тока | | Диапазон измерения частоты, Гц | от 45,00 до 55,00 | | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений частоты переменного тока, Гц | ±0,05 | | Измерение угла сдвига фаз | | Диапазон измерения угла сдвига фаз в полосе частот от 45 Гц до 55 Гц, градусов | от –179,9 до +180,0 | | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений угла сдвига фаз между напряжением и напряжением, градусов:
в диапазоне от 1,0 до 10 В
в диапазоне св. 10 до 700 В | ±2,5
±0,5 |
Продолжение таблицы 2
| Наименование характеристики | Значение | | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений угла сдвига фаз между напряжением и током при напряжении более 10 В, градусов:
- с датчиками токоизмерительными КТИР-30 и КТИ-30
в диапазоне от 0,005 до 0,03 А
в диапазоне св. 0,03 до 0,3 А
в диапазоне св. 0,3 до 30 А
- с датчиком токоизмерительным КТИР-500
в диапазоне от 0,2 до 10 А
в диапазоне св. 10 до 500 А
- с датчиками токоизмерительными ПТИР-3000 и ПТИ-3000 в диапазоне от 10 до 3000 А | ±3,5
±1,2
±0,8
±1,2
±0,8
±2 | | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений угла сдвига фаз между током и током, градусов:
- с датчиками токоизмерительными КТИР-30 и КТИ-30:
в диапазоне от 0,005 до 0,03 А
в диапазоне св. 0,03 до 0,3 А
в диапазоне св. 0,3 до 30,0 А
- с датчиком токоизмерительным КТИР-500:
в диапазоне от 0,2 до 10 А
в диапазоне св. 10 до 500 А
- с датчиками токоизмерительными ПТИР-3000 и ПТИ-3000 в диапазоне от 10 до 3000 А | ±4
±1,8
±1,2
±1,8
±1,2
±3 | | Примечания:
U – измеренное значение напряжения, В;
I – измеренное значение силы тока, А;
е.м.р – единица младшего разряда;
Х=U∙I;
* – Диапазон отображаемой активной и реактивной мощности определяется диапазоном полной мощности |
Дополнительные погрешности
Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерений напряжения, силы тока, активной, реактивной и полной мощности переменного тока, вызванной изменением температуры в рабочем диапазоне, не превышают ±0,005 от основной погрешности.
Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерений напряжения, силы тока, активной, реактивной и полной мощности переменного тока, вызванной изменением относительной влажности окружающего воздуха в рабочем диапазоне, не превышают ±0,005 от основной погрешности.
Таблица 3 – Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение | | Напряжение питания постоянного тока (встроенный аккумулятор), В | от 5,2 до 7,5 | | Габаритные размеры (длина×ширина×высота), мм, не более | 250×110×60 | | Масса, кг, не более | 0,8 | | Рабочие условия применения:
- температура окружающего воздуха, ºС
- относительная влажность при температуре воздуха плюс 30 °С, % | от –15 до +50
90 | | Испытательное напряжение постоянного тока при проверке электрической прочности изоляции, кВ | 7,3 | | Сопротивление изоляции, МОм, не менее | 20 |
|
