ESM – многофункциональное измерительное устройство, объединяющее в себе трехфазный многотарифный счетчик коммерческого учета электроэнергии, прибор измерения показателей качества электроэнергии и многофункциональный измерительный преобразователь.
ESM обеспечивает многотарифный учет активной и реактивной энергий. Встроенная память хранит показания энергии по тарифным зонам за сутки, месяц, год, а также усредненные значения мощности. ESM является прибором измерения показателей качества электроэнергии класса A или S. На основании статистического анализа параметров качества автоматически формируется протокол проверки качества в соответствии с ГОСТ 33073-2014. Кроме того, в случае нарушения показателей качества электроэнергии, ESM позволяет учитывать объем некачественной электроэнергии.
В ESM производится анализ результатов измерений и их предоставление во внешние системы в различных форматах: в виде непосредственных измерений, в форме отчетов и архивом исторических данных. Прибор имеет компактный корпус, конструктивно совмещаемый с модулем индикации ЭНМИ.
Для удобства размещения и обслуживания предусмотрена также возможность отдельной установки: ESM монтируется на DIN-рельс, а ЭНМИ — в удобное для обзора место. Устройства соединяются стандартным патч-кордом.
Принцип действия устройств ESM заключается в обработке входных сигналов тока и напряжения, поступающих в аналоговом или цифровом виде (в зависимости от модификации), с последующим вычислением параметров и передачей полученных значений по цифровым интерфейсам RS-485, Ethernet и USB. В модификациях ESM-HV и ESM-ET входные аналоговые сигналы через цепи согласования поступают на входы АЦП, который производит аналого-цифровое преобразование измеряемых значений. Далее полученные значения передаются на цифровой сигнальный процессор (DSP), который обеспечивает обработку данных по двум алгоритмам:
Гальванически развязанные интерфейсы RS-485 реализованы с помощью преобразователей интерфейсов ПИ1, ПИ2. Интерфейсы Ethernet реализованы с помощью микросхемы Ethernet-коммутатора.
Для хранения конфигурации, служебной информации, калибровочных коэффициентов, приращений активной и реактивной энергии, журналов событий в устройствах ESM предусмотрена энергонезависимая память, обеспечивающая длительное хранение при отсутствии электропитания и защищенная от несанкционированного изменения. ESM осуществляет периодическую проверку на целостность энергонезависимой памяти с фиксацией результатов тестирования в журнал событий.
Устройство ESM имеет сторожевой таймер (watchdog).
Для привязки всех измерений к меткам времени устройство ESM оснащено часами, поддерживающими синхронизацию от различных источников:
1 ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ |
|
Учет электроэнергии |
в соответствии с ГОСТ 31818.11-2012, ГОСТ 31819.22-2012 и ГОСТ 31819.23-2012, активная энергия классы 0,2S или 0,5S, реактивная энергия классы 0,5 или 1, программируемое тарифное расписание (255 типов сезонов, 255 типов дней, 8 тарифных зон в сутках) |
Контроль качества электроэнергии |
в соответствии с ГОСТ 30804.4.30-2013 (классы A, S), ГОСТ Р 8.655-2009, ГОСТ 32144-2013, ГОСТ 30804.4.7-2013 (класс I), ГОСТ Р 51317.4.15-2012, ГOСT 33073-2014 |
Измерения |
параметры режима трехфазной электрической сети по основной гармонике и RMS |
2 НОМИНАЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ВХОДНЫХ СИГНАЛОВ |
|
ESM-HV |
номинальные значения фазного (линейного) напряжения: 57,7 (100), 230 (400) или 400 (690) В; номинальное (максимальное) значения силы тока: 1/5 (10) А; стартовый ток 0,0005 А; постоянная счетчика настраиваемая в диапазоне от 1000 до 100000 имп/кВт·ч (имп/квар·ч); |
ESM-ET |
для каналов напряжения: 200 мВ; 333 мВ; 1 В; 1,625 В; 2 В; 3,25 В; 4 В; или указанные значения, разделенные на √3; для каналов тока: 150 мВ; 200 мВ; 225 мВ; 333 мВ; 1 В; 1,625 В; 2 В; 4 В. |
ESM-SV |
номинальные значения измеряемых входных сигналов определяются потоком данных SV согласно IEC 61850-9-2; поддерживаемые потоки данных SV256, SV288 (256, 288 выборок за период промышленной частоты соответственно) |
3 ИНТЕРФЕЙСЫ |
|
RS-485 |
2 порта, поддерживаемые протоколы: МЭК 60870-5-101, Modbus RTU, СПОДЭС, подключение модулей ЭНМИ, ЭНМВ-1 |
Ethernet |
до 4 портов Ethernet 100Base-Tx, поддерживаемые протоколы: МЭК 60870-5-104, МЭК 60870-5-101, МЭК 61850-8-1 (опционально), СПОДЭС, Modbus TCP, Modbus RTU over TCP, RS-TCP (сквозной канал), FTP, SNTP |
USB |
служебный |
4 СИНХРОНИЗАЦИЯ |
|
Протоколы |
МЭК 60870-5-101-2006, МЭК 60870-5-104-2004, СПОДЭС, SNTP |
Отклонение времени внутренних часов от UTC |
при наличии синхронизации не более ±1 мс; при отсутствии синхронизации не более ±0,4 с/сутки |
5 ПИТАНИЕ |
18...36 В= или 120...370 В=/ 100...265 В~ (45...55Гц), не более 10 ВА (с модулем индикации не более 19 ВА) |
6 РАБОЧИЕ УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ |
температура от –40 до +70 °С, влажность до 98% при температуре +25°С, атмосферное давление от 80 до 106,7 кПа (от 600 до 800 мм рт. ст.) |
7 КОНСТРУКЦИЯ |
|
Габаритные размеры, крепление |
без модуля индикации: 100×75×125 мм, монтаж на 35 мм DIN‑рельс; с модулем индикации 120,2×120,2×152 мм, щитовое крепление; подключение модуля индикации через специальный разъем |
Пломбирование измерительных цепей |
прозрачная крышка с отверстиями по пломбы, дополнительно для модификаций ESM-ET и ESM-SV защитные колпачки RJ-45 (Patch Guard) |
Степень защиты по ГОСТ 14254-96 |
без модуля индикации IP40; с модулем индикации IP51 по лицевой панели |
8 МПИ И СРОК СЛУЖБЫ |
|
Межповерочный интервал |
ESM-HV и ESM-ET: 12 лет, ESM-SV: 16 лет |
Средний срок службы, не менее |
25 лет |
Схема подключения устройств ESM-HV для трехфазной четырехпроводной сети:
Схемы подключения устройств ESM-HV для трехфазной трехпроводной сети:
Схема подключения устройств ESM-HV для трехфазной четырехпроводной сети 230 (400) В или 400 (690) В:
Схема подключения устройств ESM-HV для трехфазной трехпроводной сети c двумя трансформаторами напряжения:
Схема подключения устройств ESM-HV для трехфазной трехпроводной сети c тремя трансформаторами напряжения: