Назначение
Системы контроля состояния электродвигателей WDH (далее по тексту — системы) предназначены для измерений напряжения и силы переменного тока в трехфазной системе электроснабжения низковольтных электродвигателей в целях обеспечения контроля, управления и защиты.
Описание
Принцип действия систем основан на аналого-цифровом преобразовании входных сигналов напряжения и силы переменного тока в трехфазной системе электроснабжения электродвигателей с последующей математической и алгоритмической обработкой измеренных величин. Измерения производятся по трем каналам — для каждой фазы напряжения и тока.
Системы выполнены в стационарном варианте, осуществляют непрерывный онлайн-мониторинг состояния электродвигателей и генераторов. Системы устанавливаются в шкафу (на панели) управления электродвигателем или генератором. Результаты измерений формируются непрерывно в реальном времени.
Основные режимы работы систем: измерения, анализ, контроль.
В системе происходит измерение напряжения и силы переменного тока, сравнение результатов измерений с номинальными значениями. Проводя анализ результатов измерений, системы выявляют отклонения от нормы, и сигнализируют оператору о возникновении тех или иных неисправностей контролируемых электродвигателей и генераторов или о необходимости технического обслуживания.
Полученные результаты измерений отображаются на дисплейном модуле системы, сохраняются в памяти или передаются через коммуникационные интерфейсы (RS485, RJ45, Profibus-DP) в информационные системы и системы управления более высокого уровня или компьютеры.
Измерение напряжения переменного тока осуществляется непосредственным подключением систем к электрической цепи. Измерение силы переменного тока осуществляется с помощью первичных преобразователей тока, входящих в состав систем.
Таблица 1 — Перечень физических величин, измеряемых и вычисляемых системами______
| Напряжение переменного тока |
Да |
| Сила переменного тока |
Да |
| Мощность (активная/реактивная) |
Да |
| Энергия (активная/реактивная) |
Да |
| Коэффициент мощности |
Да |
| Несимметрия токов |
Да |
| Несиметрия напряжений |
Да |
Для защиты измеренных и запрограммированных параметров от несанкционированного доступа дисплейный модуль системы имеет защиту в виде пользовательского пароля.
Конструктивно системы состоят из модуля измерений, дисплейного модуля и первичного преобразователя тока. Общий вид системы представлен на рисунках 1, 2. Пломбирование системы не предусмотрено.
Нанесение знака поверки на системы не предусмотрено.
Заводской номер в виде цифрового кода, состоящего из арабских цифр, наносится методом типографской печати на наклейке, расположенной на корпусе модуля измерений и дисплейного модуля.
Нанесение заводских (серийных номеров) на первичные преобразователи тока не предусмотрено.

Первичный преобразователь тока
Модуль измерений
Дисплейный модуль
Рисунок 1 — Общий вид системы
Дисплей
Модуль измерений

Рисунок 2 — Места нанесения заводских (серийных номеров)
Программное обеспечение
Встроенное ПО системы (микропрограмма) реализовано аппаратно и является метрологически значимым. Метрологические характеристики систем нормированы с учетом влияния встроенного ПО. Микропрограмма заносится в программируемое постоянное запоминающее устройство систем предприятием-изготовителем и недоступна для потребителя.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений — «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 2 — Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
| Идентификационное наименование ПО |
— |
| Номер версии (идентификационный номер ПО), не ниже |
1000 |
| Цифровой идентификатор ПО |
— |
Технические характеристики
Таблица 3 — Метрологические характеристики
| Наименование характеристики |
Значение |
| Диапазон измерений напряжения переменного тока (фазное/линейное), В |
от 1 до 400 / от 1 до 690 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений напряжения переменного тока, % |
±0,5 |
| Диапазон значений номинального тока1, А |
1, 5, 25, 100, 200 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений силы переменного тока в зависимости от типа первичного преобразователя тока (нормированы для значений первичного тока в диапазоне от 1% до 800% от номинального), % |
|
| при значении первичного тока от 0,01 до 1 А |
±1,5 |
| при значении первичного тока свыше 1 А |
±0,5 |
| Частота переменного тока, Гц |
50 |
| Примечание — 1) — конкретное значение определяется модификацией первичного преобразователя |
Таблица 4 — Общие технические характеристики
| Наименование характеристики |
Значение |
| Параметры электрического питания: — напряжение переменного тока, В — частота переменного тока, Гц |
220
50 |
| Габаритные размеры модуля измерений (длинахширинахвысота), мм, не более |
106х105х102 |
| Масса модуля измерений, кг, не более |
0,6 |
| Интерфейс |
RS485 (коммуникационный протокол Modbus-RTU или Profibus-DP);
RJ45 (коммуникационный протокол Modbus-TCP или Profinet) |
| Нормальные условия измерений:
— температура окружающего воздуха, °С — относительная влажность воздуха, % |
от +18 до +28 от 30 до 80 |
| Рабочие условия измерений:
— температура окружающего воздуха, °С
— относительная влажность воздуха, % |
от -20 до +60 от 30 до 95 |
| Средний срок службы, лет, не менее |
15 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее |
80000 |
Таблица 5 — Дисплейный модуль. Общие характеристики
| Наименование характеристики |
Значение |
| Габаритные размеры (длинахширинахвысота), мм, не более |
99x38x62 |
| Масса дисплея, кг, не более |
0,13 |
| Тип дисплея |
LCD |
| Интерфейс |
USB |
Таблица 6 — Модификации первичных преобразователей тока
| Модификация |
Номинальный ток, 1ном, А (вход/выход) |
Габаритные размеры (длинахширинахвысота), мм, не более |
Масса, кг, не более |
| shioia-iii |
1/0,005 |
100х28х40 |
1 |
| SHI05A-III |
5/0,025 |
| SHI05-III |
5/0,025 |
90х43х112 |
1 |
| SHI25-III |
25/0,125 |
| SHI100-III |
100/0,25 |
| SHI200-I |
200/0,5 |
196х38х75 |
1 |
Знак утверждения типа
на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом. Нанесение знака утверждения типа на средство измерений не предусмотрено.
Комплектность
Таблица 7 — Комплектность средства измерений
| Наименование |
Обозначение |
Количество, шт. |
| Системы контроля состояния электродвигателей (модификация по заказу) |
WDH |
1 |
| Руководство по эксплуатации |
— |
1 |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 1 «Краткое описание продукта» руководства по эксплуатации.
Нормативные документы
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 18 августа 2023 г. №1706 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 1-10-1 до 2-109 Гц»
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 17 марта 2022 г. № 668 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений силы переменного электрического тока от 1-10’8 до 100 А в диапазоне частот 1-10-1-1-106 Гц»
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 июля 2023 г. № 1491 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений коэффициентов преобразования силы электрического тока»
Системы контроля состояния электродвигателей WDH. Стандарт предприятия