特殊要求,多用户静止式交流有功电能表

2019-09-03 10:13栏目:人才招聘
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中华人民共和国机械行业标准 JB/T ××××—×××× ICS 17.220.20N 22 JB ××××-××-××发布 ××××-××-××实施 多用户静止式交流有功电能表 特殊要求Particular requirements for multi-users static watt-hour meters (本稿完成日期:2002-11-20) 国家经济贸易委员会 发布 目次前言.................................................................................. II1 范围................................................................................. 12 规范性引用文件....................................................................... 13 定义................................................................................. 14 分类................................................................................. 25 要求................................................................................. 36 试验方法............................................................................. 57 检验规则............................................................................. 68 标志、说明书、包装及贮存............................................................. 7附录A 出厂检验、型式检验和验收检验项目................................. 8表1 接入线路的进线方式和用户负荷分类表................................................. 2表2 分散系数........................................................................... 3表3 负荷电流与导线截面对应表........................................................... 3表4 电压线路的功率消耗..................................................... 4表5 电流线路的功率消耗................................................................. 4前言多用户静止式交流有功电能表是立足于我国现有技术、结合我国具体情况而开发的具有自主知识产权的电能计量仪表。该仪表具有一些明显的特点,如适合多用户电能的集中测量、单用户平均生产成本较低、具有一定的防窃电能力、易于实现附加功能和便于实施自动抄表等。本标准的主要技术要求和试验方法与GB/T 17215(等同采用IEC61036:2000)保持一致,并结合产品的特点规定了户间影响、相间影响、缺相影响等特殊影响量的要求。本标准针对多用户电能表的特殊性,提出了两步抽样方案,合理的分配了用户和制造商应承担的风险,同时减少了监督抽查的工作强度。本标准注意了和国际电工委员会电能计量基础标准IEC62052-11的协调。 本标准编写格式依照GB/T 1.1-2000。本标准的附录A为规范性附录。本标准由全国电工仪器仪表标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位:哈尔滨电工仪表研究所、深圳浩宁达电能仪表制造有限公司、辽阳华通电子有限公司、保定市雷诺工业设备公司、黑龙江龙电电气有限公司、河南省计量测试研究所、山东省计量科学研究所。本标准主要起草人:王 芳、马睿松、高作石、徐人恒、曹瑞基、张 勤、徐 炜、李晓雷、张宝军。本标准为第1次出版。多用户静止式交流有功电能表 特殊要求1 范围本标准规定了多用户静止式交流有功电能表的分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装及贮存。其测量部分的基本要求应分别符合相关的电能表标准的规定。本标准适用于固定安装、参比频率为50Hz能够测量多个电能用户有功电能的静止式仪表,该表由包封在同一表壳内的多个测量单元和计度器组成。如果仪表表壳内包封具有其它功能单元,如最大需量指示器、电子费率计度器、时间开关、数据通信接口等,则应用与这些功能相关的标准。组合式电能表(每个计量单元结构相对独立,计量单元数可根据电能用户数量改变,共用一个显示单元的仪表)等类似产品可参照本标准。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GB 2829-1987周期检查计数抽样程序及抽样表(适用于生产过程稳定性的检查)GB/T 7251.1-1997低压成套开关设备和控制设备第一部分:型式试验和部分型式试验成套设备(idt IEC 439-1:1992)GB 9969.1-1998工业产品使用说明书总则GB 15239-1994 孤立批计数抽样检验程序及抽样表GB/T 15464-1995仪器仪表包装用通用技术条件GB/T 172151级和2级静止式交流有功电度表(idt IEC 1036)GB/T 17441 交流电度表符号(idt IEC 387:1992)GB/T 17626.5-1999 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌抗扰度试验(idt IEC 61000-4-5:1995)JB/T 6214-92 仪器仪表可靠性验证实验及测定试验 导则JB/T 50070-2002 电能表可靠性要求及考核方法IEC 60050-300:2001 国际电工词汇电工和电子测量及测量仪器(311章、312章、313章、 314章)IEC 62051:1999 电能计量 术语IEC 62053-31:1998电测量设备-特殊要求-第31部分:机电式、电子式电能表脉冲输出装置3 定义GB/T 17215和IEC 62051标准确立的以及下列的术语和定义适用于本标准。3.1 计量单元measuring element由负荷电流与电压作用于固态器件产生与瓦时成正比例输出量的单元。3.2 数据处理单元data processing element对多个计量单元提供的电能数据进行管理的单元3.3 存储器memory贮存数字信息的单元。3.4 显示器display显示存贮器内容的单元。3.5 计度器register能确定被测量值的电能表部分。(IEC302-06-03)由存贮器和显示器组成的能贮存和显示信息的机电或电子装置。由多个电子存贮器共用一个电子显示器可形成多个电子计度器。3.6 多用户静止式有功电能表 multi-users static watt-hour meters包封在一个表壳内,通过电子器件的固定组合同时测量多个电能用户有功电能的仪表。3.7 仪表进线方式connection mode of meters供电电源与仪表配电母线的连接方法。3.7.1 单相仪表单相供电进线方式 single-phrase connection mode of single-phrase meters对单相仪表,各配电母线并联后,由单相供电的接线方式。3.7.2 单相仪表三相供电进线方式 three-phrase 4-wire connection mode of single-phrase meters对单相仪表采用三相四线制接入,即三相线分别为3个配电母线供电的接线方式。3.7.3 三相仪表进线方式connection mode of three-phrase meter对三相仪表,配电母线由三相四线制供电的接线方式。3.8 户间影响influence between users由于其它计量单元输入的被测量改变而引起的被测计量单元的电能计量误差的改变。3.9 相间影响influence between phases对三相供电的单相仪表,由于采用单相供电方式,而相对于三相供电方式引起的电能计量误差的改变。3.10 缺相影响influence for lost phrase对三相供电的单相仪表,供电线路中有一相或两相断开时,而相对于三相供电时引起的电能计量误差的改变。3.11 母线busbar一种可与几条电路分别连接的低阻抗导体。注:母线这个术语与导体的几何形状、尺寸、截面积无关。3.12 配电母线distribution busbar仪表表壳内的一条母线,通过它向电能用户供电。3.13 最大电流* maximum current 仪表中各计量单元满足本标准准确度要求的电流最大值。3.14 最大载流量maximum current仪表满足本标准准确度要求所能承载电流最大值。3.15 分散系数 divide coefficient 仪表最大载流量与各计量单元最大电流之和的比值。3.16 用户编号user number为区分各个计量单元定义的编号。4 分类4.1 按接入线路的进线方式和用户负荷分为: 表1 接入线路的进线方式和用户负荷分类表进线方式用户负荷单相三相四线单相单相供电式单相仪表三相供电式单相仪表三相-------三相仪表 4.2 按测量电能准确度等级分1级和2级5 要求仪表除应符合GB/T 17215的规定外,还应符合以下要求。5.1 标准的电量值见GB/T 17215中4.1的规定。5.1.1 分散系数仪表分散系数的值应不小于表2规定的数值。表2 分散系数计量单元数 n分散系数 f213、40.95、60.87、8、90.710以上0.6 5.2 机械要求除GB/T 17215中4.2的规定外,还应符合以下要求。5.2.1 一般要求仪表的外壳、端子座、端子盖等应整洁,无明显划伤和毛刺,使用说明书、附件等齐全;标志应符合8.1的要求。仪表表壳和端盖应由能够承受一定的机械应力、电气应力及热应力的材料构成,此材料还应能经得起正常使用时可能遇到的潮湿的影响。5.2.2 接线端每个计量单元都应有独立的引出接线端,仪表接线端的端子应有足够的尺寸,以容纳导体的绝缘。接线端的端子孔径应能容纳与乘载电流相适应的截面导体。表3给出了负荷电流与导线截面对应关系。表3 负荷电流与导线截面对应表负荷电流铜芯导体截面20及以下4.020 ~ 406.040 ~ 607×1.560 ~ 807×2.580 ~ 1007×4.0 5.2.3 被测量值的显示可用机电计数器或电子显示器显示信息,用电子显示器时,其非易失存储器的最少记忆时间应是四个月。注:更长的记忆时间,可通过订货合同规定。用一个显示器显示多个计量单元值时,应有显示或读取各用户编号及其对应的累积电能值的方法。在自动显示时,对每一个显示的保持时间不少于3s。5.2.4 测试输出仪表应具有电测试输出和光测试输出。每个计量单元应具备独立的光测试输出,并应能从正面看到。电测试输出,见IEC 62053-31。光测试输出,应符合GB/T 17215中4.2.12.1和4.2.12.2的要求。每个计量单元都应有独立的测试用电能脉冲引出端子。5.3 气候条件除GB/T 17215中4.3的规定外,还应符合以下要求。对电子显示器,应在极限工作范围的条件下,进行6.3.1的试验,其显示状态应不影响数据的读出,例如:不应出现LCD高温时的黑屏、低温时显示迟缓的现象。5.4 电气要求除GB/T 17215中4.4的规定外,还应符合以下要求。5.4.1 功率消耗5.4.1.1 电压线路在参比电压、参比温度和参比频率下,仪表每一电压线路的有功功率和视在功率消耗不应超过表4规定值。5.4.1.2 电流线路每一电流线路在基本电流、参比频率和参比温度下的视在功率不应超过表5规定值。 表4 电压线路的功率消耗仪表仪表等级 12每个计量单元2W和10VA2W和10VAN个计量单元W 和VAW 和VA注1、为了匹配仪表的电压互感器,不论负荷是感性或是容性的,制造厂应予注明;2、以上数值是平均值,开关电源的峰值允许超过上述值,但应确保与仪表所连接的电压互感器的额定值相适应。 表5 电流线路的功率消耗仪表仪表等级 12每个计量单元4.0VA2.5VA 5.5 电磁兼容应符合GB/T 17215中4.5的规定。浪涌抗扰度试验按GB/T 17626.5-1999的规定执行。5.6 准确度要求除应符合GB/T 17215中4.6的规定外,还应符合以下要求。5.6.1 户间潜动影响当被测计量单元施加电压而电流线路无电流时,无论其它计量单元是否施加电压、有无电流,被测计量单元的测试输出不应产生多于一个的脉冲。5.7 仪表特殊影响量5.7.1 户间影响在额定工作条件下,各计量单元间产生的相互影响不应超过准确度等级的1/5。5.7.2 相间影响对于三相四线制进线方式的单相仪表,由于采用单相供电方式(三相输入端短接后由单相进线方式),而相对于三相供电方式引起的电能计量误差的改变不应超过准确度等级的1/5。5.7.3 缺相影响对于三相四线制进线方式的单相仪表,供电线路中有一相或两相断开时,而相对于三相供电时引起的电能计量误差的改变不应超过准确度等级的1/5。,5.8 示值误差计量单元输出脉冲累计值与计度器显示累计值应符合下式要求:式中:n — 计量单元累计输出脉冲值;k — 仪表常数;E — 仪表计度器显示累计值;a — 仪表计度器显示的小数位数。5.9 平均寿命多用户电能表在规定的条件下安装使用,其平均寿命应不低于10年,相应的平均寿命下限值应不低于2.19×104h。6 试验方法除应符合GB/T 17215中5.6的规定外。还应进行如下试验。6.1 试验条件除非在有关条款中另有规定,所有的试验应在参比条件下进行。6.2 机械要求的试验按GB/T 17215中5.2的规定执行。目视检查外壳、端子座、端子盖等应整洁,无明显划伤和毛刺;使用说明书、附件等齐全;标志应符合8.1的要求。6.3 气候影响试验除应符合GB/T 17215中5.3的规定外,还应进行如下试验。6.3.1 电子显示器试验——在参比电压下,仪表置于55℃,允差为0℃~+2℃或70℃,允差为0℃~+2℃的温度环境1h 后,目视检查电子显示器的显示状态。——在参比电压下,仪表置于-25℃,允差为-3℃~0℃或-40℃,允差为-3℃~0℃的温度环境1h 后,目视检查电子显示器的显示状态。6.4 电气要求试验应符合GB/T 17215中5.4的规定。6.5 电磁兼容试验除应符合GB/T 17215中5.5的规定外。还应进行如下试验。6.5.1 浪涌抗扰度试验试验应按GB/T 17626.5-1999中规定,并在下列条件进行:· 仪表在工作状态;——电压线路和辅助线路通以参比电压;——电流线路无电流且电流端应开路;· 浪涌发生器与仪表之间的电缆长度:1m;· 差模方式试验;· 在电流线路和电压线路上的试验电压:4kV;发生器电源阻抗:2Ω;· 在参比电压超过40V的辅助线路上的试验电压:1kV,发生器电源阻抗:42Ω;· 试验次数:正极性5次和负极性5次;· 重复速率:最大1/min。浪涌抗扰度试验电压的作用应不使计度器产生大于x kWh的改变以及测试输出不应产生大于等同x计量单位的信号量。关于x的公式如下。x值由下式算出:x = 10-6·m·Un·Imax式中:m: 一个计量单元的测量元件数;Un: 参比电压;Imax: 最大电流。在试验中,功能或性能有暂时的降低或失去是允许的,但应能自行恢复,且计度器的改变应符合上述要求。6.6 准确度要求试验除应符合GB/T 17215中5.6的规定外。还应进行如下试验。6.6.1 户间潜动影响试验试验时,被测计量单元的电流线路开路,与之相邻计量单元的电流线路加入Imax ,其它计量单元电流线路均加Ib,所有电压线路加115%的参比电压。最短试验时间Dt为:对 1级表:[min]对 2级表:[min]其中:k: 仪表输出单元发出的脉冲数/千瓦·小时;m: 测量元件数;Un: 参比电压 ;Imax: 最大电流 。试验中测试输出单元所发脉冲不应多于 1 个。6.7 仪表特殊影响量试验6.7.1 户间影响被测计量单元电压线路加参比电压,电流线路加电流,cosφ=1.0时分别在:a)与之相邻计量单元的电流线路加入Imax ,其它计量单元电流线路均加Ib,所有电压线路加参比电压,测定其误差值;b)其它计量单元上电流线路无电流,电压线路无电压时,测定其误差值。误差均应符合要求且两误差值之差不应超过仪表准确度等级的1/5。6.7.2 相间影响对于三相四线制进线方式的单相仪表,所有计量单元的电压线路加参比电压,电流线路加参比电流,cosφ=1.0 ,被测的计量单元:a)按三相四线制进线方式供电,测定其误差值;b)用同一相电压施加在仪表三相电压线路上,测定其误差值。两误差值之差不应超过仪表准确度等级的1/5。6.7.3 缺相影响对于三相四线制进线方式的单相仪表,按三相四线制接法供电,选定被测的计量单元,电压线路加参比电压,电流线路加参比电流,cosφ=1.0 :a)其它计量单元电压线路加参比电压,电流线路加参比电流 ,测定其误差值;b)只给被测计量单元所在的电压线路供电,而其它计量单元只施加参比电流时,测定其误差值。两误差值之差不应超过仪表准确度等级的1/5。6.8 示值误差试验仪表电压线路加参比电压,电流线路加最大电流,在功率因数为1时,运行24h,仪表的示值误差应符合5.8的规定。6.9 可靠性验证试验可靠性验证试验按JB/T 50070规定的方法进行。7 检验规则仪表的检验分为出厂检验、验收检验和型式检验。7.1 检验中的不合格分类检验项目的不合格分为A、B、C三类。定A类不合格权值为1,B类不合格权值为0.6,C类不合格权值为0.2。检验项目不合格类别的划分见附录A,对于一个样本的某个试验项目发生一次或一次以上的不合格,均按一个不合格计。7.2 出厂检验由制造厂质量检验部门对生产的每个产品按要求进行检验。检验合格的仪表应加封印,并发给标志质量检验合格证明。7.3 验收检验:由缔约方协议认定具有相应资质的检测机构对产品进行100%检验或按约定办法进行抽样检验。7.4 型式检验:7.4.1 按附录A规定的全部项目进行检验,下列情况均进行全性能型式检验:a)新产品设计定型鉴定;b)当仪表的结构、工艺或主要材料上有所改变,可能影响其符合本标准及产品技术条件要求时;c)批量生产的仪表生产间断一年后,又重新投入生产时;d)出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时;e)国家质量监督机构提出进行型式检验的要求时;f)正常生产定期或累积一定产量后应周期性进行一次。7.4.2 型式检验时仪表的抽样方案按GB 2829规定抽样方案,选择判别水平Ⅰ、不合格质量水平RQL=40的二次抽样方案即:抽样仪表样本。7.4.3 型式检验时仪表样本中计量单元的抽样方案以仪表样本的总计量单元数为计量单元的批量(如每个仪表由x个计量单元,则总计量单元数为3x),按GB15239-94规定,选LQ=32,确定参加试验的计量单元样本数。按确定的计量单元样本数在仪表样本中随机抽取计量单元样本,并使每个仪表至少抽取2个计量单元。7.4.4 型式检验的试验对计量单元样本和仪表样本中计量单元公用的数据处理单元进行按附录A进行试验。7.4.5 型式检验的判定原则检验中发现任一样品的A类不合格或其它类不合格折算为A类不合格的权值,累积数大于或等于1时,则判为不合格品。除另有说明外,对在同一样品同一试验项目上重复出现的不合格,均按一个计。根据合格或不合格的样品数,按抽样方案中的合格判定数Ac和不合格判定数Re确定检验是否合格。8 标志、说明书、包装及贮存8.1 标志产品标志的标注所用文字应为规范中文。可以同时使用汉语拼音或者外文,汉语拼音和外文应小于相应中文。使用的汉字、数字和字母,其字体高度不应小于1.8mm。产品标志应清晰、牢固,易于识别。使用的符号应符合GB/T 17441的规定。仪表应有下列标志:a)名称及型号;注:名称及型号应由国家指定的部门统一管理、颁发。b)制造厂名称及注册商标;c)产品质量检验合格证明;d)执行标准的编号;e)制造顺序号和年份;如顺序号标在固定于表盖的标牌上时,则也宜标在表底上或存储在仪表的非易失存储器中;f)计量单位,如“kWh”;g)制造计量器具许可证编号及标志;h)仪表的等级指数;i)仪表的相数和线数(例如:单相二线、三相三线、三相四线),可由GB/T 17441中规定的图形符号代替;j)参比电压、参比频率;k)对直接接入的仪表,标志基本电流和最大电流;对需经互感器接入的仪表,标志与其所连互感器的二次额定电流;l)仪表的常数,imp/kWh或x Wh/imp形式表示;m)计量单元数;n)参比温度(不是23℃时,应标出);o)端子盖内侧应标有接线图;p)最大载流量或分散系数 Ⅱ类防护绝缘包封的仪表,应加双方框符号。8.2 产品使用说明书产品应附使用说明书,产品使用说明书应注明:为保证在不同的测试点上测试准确度不低于仪表等级指数的1/10,所必须的采样脉冲数。产品使用说明书的编制应符合GB 9969.1-1998的规定。8.3 包装及贮存8.3.1 产品的包装宜采用符合环保要求的材料,应根据产品的性质、外形和尺寸、储运装卸条件和用户的要求进行设计,达到包装紧凑、防护周密、结构合理、安全可靠、美观适销的要求。包装要求应符合GB/T 15464-1995的规定。8.3.2 保存仪表的地方应清洁,其环境温度应为0℃~40℃,相对湿度不超过85%,且在空气中含有的有害物质不足以引起仪表的腐蚀。 附 录 A出厂检验、型式检验和验收检验项目序号试验项目本标准章条不合格类别检验类别 技术条件试验方法出厂检验型式检验验收检验1外观检查1.1标志8.16.2AΔΔΔ1.2外观5.26.2CΔΔΔ1.3附件5.2.16.2CΔ2绝缘性能试验2.1脉冲电压试验5.46.4AΔΔ2.2交流电压试验5.46.4AΔΔΔ3准确度要求试验3.1仪表常数试验5.66.6AΔΔΔ3.2输出装置试验5.2.4相关标准AΔΔΔ3.3起动状态试验5.66.6AΔΔΔ3.4潜动试验5.66.6AΔΔΔ3.5基本误差5.66.6AΔΔΔ3.6影响量试验5.66.6AΔΔ3.7仪表特殊影响量5.76.7AΔΔΔ3.8计数器示值误差5.86.8AΔΔΔ4电气性能试验4.1功率消耗试验5.4.16.4CΔΔ4.2电源电压影响试验5.46.4AΔΔ4.3短时过电流影响试验5.46.4BΔΔ4.4自热影响试验5.46.4BΔΔ4.5温升影响试验5.46.4BΔΔ4.6接地故障抑制试验5.46.4BΔΔ5电磁兼容试验5.1无线电干扰5.56.5AΔ5.2电快速瞬变脉冲群试验5.56.5AΔ5.3射频电磁场抗扰度试验5.56.5AΔ5.4射频场感应的传导骚扰抗扰度试验5.56.5AΔ5.5静电放电抗扰度试验5.56.5AΔ5.6浪涌抗扰度试验5.56.5.1AΔ6气候影响试验6.1高温试验5.36.3BΔ6.2低温试验5.36.3BΔ6.3交变湿热试验5.36.3BΔ6.4阳光辐射试验5.36.3BΔ 出厂检验、型式检验和验收检验项目序号试验项目本标准章条不合格类别检验类别 技术条件试验方法出厂检验型式检验验收检验7机械要求试验7.1振动试验5.26.2BΔ7.2冲击试验5.26.2BΔ7.3弹簧锤试验5.26.2BΔ7.4防尘和防水试验5.26.2BΔ7.5耐热和阻燃试验5.26.2AΔΔ8可靠性验证试验5.96.9AΔ注:“Δ”为检验项目:“A”为否决项目。

一、工作过程 《多用户静止式交流有功电能表 特殊要求》行业标准系2000年机械工业标准制订项目,项目编号为20470203 ,本行业标准由全国电工仪器仪表标准化技术委员会归口。 多用户组合式电度表是我国近几年研制开发的新产品,立足于我国现有技术、结合我国具体情况而开发的具有自主知识产权的电能计量仪表。它采用大规模专用芯片和高性能单片机实时对多个用户的用电量分别计量并集中管理,其具备的集中抄表功能减轻了抄表员的劳动强度,并易于计算机管理,便于数据传输,使用电收费现代化。同时,此产品的设计原理和自身的结构特性又具有防窃电的能力。能够适应我国现有的城市居民用电情况,具有较好的发展前景。 目前我国多用户组合式电能表的研制、生产水平已驱于成熟阶段,有生产企业十几家,具有了相当的生产规模,为保证该产品的良性发展,提高产品质量,优化生产工艺,指导新产品设计及规范市场,全国电工仪器仪表标准化技术委员会于2001年初结合行业需求召集制造、计量检测和使用部门的代表组建了《多用户静止式交流有功电能表 特殊要求》行业标准起草工作组。本标准将参照国家标准GB/T17215-2002《1和2级静止式交流有功电能表》(等同采用IEC61036:2002)和国际标准IEC 62052-11〖Electricity metering equipment ---General requirements, Tests and Test conditions --- Part 11 : Metering equipment〗旨在引导产品的研制、开发和生产与国际标准接轨。 国外目前尚没有此类型仪表。但可以展望,多用户电能表同样适合于人口众多、城市居民密集的国家。秘书处意通过本标准的制定推动本产品市场的国际化。 标准起草工作组于先后在常州、苏州、北京等地召开工作组会议,3易其稿,经深入讨论和整理,工作组成员就本标准草案达成共识。于2002年8月形式征求意见稿,通过中国电工仪器仪表信息网(www.tc104.org)和电子邮件群发系统广泛征求意见(有电子信箱600多个),经过对反馈意见的认真整理,2002年11月整理成本标准送审稿,提交全国电工仪器仪表标准化技术委员会审查。 工作组成员在本标准制定过程中,为确保本标准的质量水平,做了大量的实际工作。本标准起草工作组单位:哈尔滨电工仪表研究所、深圳浩宁达电能仪表制造有限公司、辽阳华通电子有限公司、保定市雷诺工业设备公司、黑龙江龙电电气有限公司、河南省计量测试研究所、山东省计量科学研究所。 本标准主要起草人:王 芳、马睿松、高作石、徐人恒、曹瑞基、张 勤、徐 炜、李晓雷、张宝军。 二、标准编制原则 本标准主要参照了国家标准GB/T17215-2002《1和2级静止式交流有功电能表》(等同采用IEC61036:2002)和IEC 62052-11〖Electricity metering equipment ---General requirements, Tests and Test conditions --- Part 11 : Metering equipment〗。 本标准的主要技术要求和试验方法与GB/T 17215(等同采用IEC61036:2000)保持一致,并结合产品的特点规定了户间影响、相间影响、缺相影响等特殊影响量的要求。 本标准针对多用户电能表的特殊性,提出了两步抽样方案,合理的分配了用户和制造商应承担的风险,同时减少了监督抽查的工作强度。 为保证本标准的先进性同时注意了和最新国际电工委员会电能计量基础标准IEC62052-11的协调。 本标准是我国电能测量和负荷控制标准体系的组成部分。 三、部分条款的说明 本标准适用所有的静止式多用户电能表。规定了多用户组合式电度表分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装及贮存等。 在参照相应国内外标准基础上,注重可靠性等方面的要求,特别是对验收检验和电磁兼容性EMC等提出具体规定。同时结合国外最新技术和先进标准对电能信号的传输、安全要求、电磁兼容要求和使用条件提出合理的要求。 需要说明的条款如下: 1、电压线路的功率消耗 考虑到多用户仪表需要使用处理器、存储器、及电子显示等器件,所以在计量单元少的情况下没有体现出功率消耗的减少。同时对于少于四个计量单元的仪表可能不能满足本条款要求; 2、户间潜动影响 多用户电能表在完成每一单元的潜动影响试验后,同时考虑了由于其它计量单元作用对本单元产生的潜动影响。给出了要求和试验方法。 要求见5.6.1,试验方法见6.6.1 3、户间影响 检测仪表在额定工作条件下,各计量单元间产生的相互影响。 要求见5.7.1,试验方法见6.7.1。 4、相间影响 仅对于三相四线制进线方式的单相仪表,由于采用单相供电方式(三相输入端短接后由单相进线方式)和相对于三相供电方式引起的电能计量误差的改变。 要求见5.7.2,试验方法见6.7.2。 5、缺相影响 仅对于三相四线制进线方式的单相仪表,供电线路中有一相或两相断开时,而相对于三相供电时引起的电能计量误差的改变。 要求见5.7.3,试验方法见6.7.3。 6、示值误差 参考了GB/T 15284-2002《多费率电能表 特殊要求》的要求 7、型式检验时仪表的抽样方案 本标准仪表的抽样方案与其它标准抽样方案相同。 但对于多用户仪表包括的多个计量单元的实际情况(如24户,则相当于需要检测24×3个单相仪表),为正确处理制造企业和使用用户的风险分担系数以及检测部门的实际工作量。本标准采取了对仪表样本中计量单元进行抽样的方案。规定如下: 以仪表样本的总计量单元数为计量单元的批量(如每个仪表由x个计量单元,则总计量单元数为3x),按GB15239-94规定,选LQ=32,确定参加试验的计量单元样本数。按确定的计量单元样本数在仪表样本中随机抽取计量单元样本,并使每个仪表至少抽取2个计量单元。 四、试验验证 为确保标准的要求科学合理,标准起草工作组组织部分企业对本标准规定的特殊要求均进行了试验验证工作。 五、标准性质 建议本标准作为推荐性标准执行,但若在国家开展的产品质量监督检验等活动中,将该标准纳入有关指令性文件时,则具有强制性。 国家标准起草工作组 2002年11月20日

GB/T 15284 《多费率电能表 特殊要求》编制说明

多用户静止式交流有功电能表 特殊要求

《多用户静止式交流有功电能表 特殊要求》编制说明

一、 概述:国家标准GB/T 15284 《复费率电度表》的编制是1989 年提出,1992 年完成后报批,1994 年批准。经过六年的贯彻实施,曾对提高多费率电能表的产品质量、促进技术发展起到了积极的作用。根据《标准化法》、《国家标准管理办法》的规定,以及《全国标准化技术委员会章程》中对标委会赋予的工作任务,结合本行业技术发展的需求,标委会秘书处对实施已超过5 年的国家标准GB/T 15284 《复费率电度表》,于2000 年5 月发出“电标委秘[ 2000] 第022 号文〖关于GB/T 15284 国家标准复审建议调查的函〗”,在委员和部分生产企业、用户范围内进行了复审调查。结论:认为本标准需作较大的修改,才能符合当前科技水平,适应生产和使用需要。2000 年8 月,全国电工仪器仪表标准化技术委员会秘书处向国家质量技术监督局申报该标准的修订计划项目。 国家标准GB/T 15284 《复费率电度表》修订工作已列入国家质量技术监督局《2001 年国家标准制修订计划项目》中第87 项,由全国电工仪器仪表标准化技术委员会归口。2001 年初,经秘书处召集,在业内人士的积极支持和配合下,形成了由生产厂、用户以及计量检测部门组成的标准修订工作组。修订工作组第一次会议于2001 年3 月在常州召开。来自生产、使用和质量监督等部门的标准起草工作组成员和有关专家共20 人参加了会议。国家标准GB/T 15284-1994 《复费率电度表》的主要起草人之一南京电力公司黄寿海高工和标准起草单位之一南京电力仪表厂陈克昌总工程师简要介绍了该标准起草工作的历史背景、起草工作过程,并提出了需要探讨、解决的有关技术问题,认为及时修订本标准是很必要的,以满足目前产品技术及行业发展的需要。会议决定由南京电力仪表厂陈克昌总工程师承担本标准修订草案的起草工作,黄寿海高级工程师为工作组顾问。根据会议决议,GB/T 15284 《复费率电度表》修订工作组草案第1 稿于2001 年5 月完成,并在工作组范围内进行讨论,根据讨论结果,2001 年9 月整理成草案第2 稿,在工作组成员内进行了征求意见,2001 年10 月底在苏州召开了工作组第2 次会议,会议结合工作组成员的反馈意见对草案第2 稿进行了认真讨论,给出了完善的处理意见,根据会议讨论结果,会后整理成草案第3 稿,通过E-mail 在工作成员内达成一致。标准修订工作组成员一致认为本标准修订草案的技术要求合理,试验方法可行,标准具有一定的前瞻性,能够促进技术的发展,适应我国加入WTO 的需要。标准草案根据GB/T 1.1-2000 要求的标准格式整理成征求意见稿,在行业内广泛征求意见,2002 年1 月在厦门年会上,由标准主稿人针对标准征求意见稿的反馈意见进行了必要说明,使反馈意见得以妥善处理,形成了标准送审稿,现提交全国电工仪器仪表标准化技术委员会审查。工作组成员在本标准制定过程中,为确保本标准的质量水平,做了大量的实际工作。本国家标准起草工作组成员单位:南京电力仪表厂、 深圳浩宁达电能仪表制造有限公司、 上海金陵电表有限公司、浙江正泰仪器仪表有限公司、 哈尔滨汇鑫仪器仪表厂、 上海东钜电子有限公司、上海英孚特电子技术有限公司 江阴电力仪表有限公司、 常州市宏昱科技有限公司、常州八方电子有限公司、 福建省机械科学研究院、 上海市计量研究院、山东省计量科学研究院本标准在修订工作中执笔人南京电力仪表厂陈克昌高工承担了主要工作,秘书处及标准修订工作成员对陈克昌高工的工作非常满意,在此表示感谢。二、 修订原则:对GB/T 15284 《复费率电度表》的修订原则是:”通用要求”直接引用GB/T 17215-200X(idt IEC61036-2000)1 级和2 级静止式交流有功电能表,电能表的“特殊要求”应符合各相关电能表标准。本标准仅规定多费率电能表的特殊要求,以适应电能表产品标准体系的建立。本修订参照采用GB/T 9092-1998(idt IEC1038:1990)、IEC 1038:1996 费率和负荷控制时间开关 第1 次修订案、IEC 1354:1995 电能表费率装置辅助接线端的标记、IEC 62053-31:1998 电测量设备-特殊要求-第31 部分 感应式、静止CSBTS/TC104/GB/T15284 :200X 编制说明2式电能表脉冲装置、IEC 62056-61 电测量-读表、费率和负荷控制的数据交换—第61 部分:OBIS对象识别系统。针对当前多费率电能表的技术水平以及服务对象从工业用户逐步转向居民用户,补充相应的要求。三、 主要修订内容的说明:本修订与GB/T 15284-1994 相比主要变化及其说明:1)、标准名称改为“多费率电能表 特殊要求”;补充了目次;引用了最新版本的规范性文件。本标准的编写的格式按照GB/T 1.1-2000 《标准化工作导则 第1 部分:标准的结构和编写规则》之规定,本修订补充了目次、编制了本修订的前言。GB/T 15284-1994 的引用文件大部分已被修订或被新标准代替,本修订引用了最新版本的规范性文件,并在内容上充实。如:静止式电能表的三个标准GB/T 17215;GB/T 17882;GB/T 17883 以及IEC 的标准,同时标准名称根据电能表标准体系改名“多费率电能表 特殊要求”,使本修订与国际接轨。2)、增加了“功能要求”。原标准GB/T 15284-1994 中没有“功能要求”,因为编制原标准时,多费率电能表只有时间开关钟可应用。它能实现的功能就是将一天24h 分成若干个时间段,来实行不同的费率,所以有分时电能表、黑白电能表之称。因此,当时不可能提更多的功能要求,本修订所提及的功能仍是基本的,它主要围绕多费率电能表的“费率”以及使用中必需具备的功能,同时增加了部分扩展功能。功能这一要求,对于不同的用户会有许多不同的具体要求,但是又不具有普遍性,难以在标准中一一罗列,所以更多的功能应在订货合同中由用户与制造商协商处理,或者说制造商应广泛征求用户需求后设计产品。对目前来说,实现一个功能不是一件什么难事,而注重产品质量,提高可靠性,保证准确计量这才是用户与制造商密切关注的。这在IEC 对电能表通用要求中可明显地看出。3)、增加了“测试输出”(见5.2.3 、5.7)。参照IEC 62053-31:1998 电测量设备-特殊要求-第31 部分 感应式、静止式电能表脉冲装置和IEC 61036-2000)1 级和2 级静止式交流有功电能表,引入了电测试输出和光测试输出的内容和测试方法。光测试输出已在IEC 62052-11 中作为电能表通用要求提出。4)、对于“机械要求”补充了显示器、电能计量的数据标识的资料性附录、数据通信接口、多费率电能表辅助接线端的标记、电池等内容。对显示器:除了GB/T 17215-200X 提出的要求外,本修订还提出了 ①、多费率电能表应计量累积总电能。②、电子显示器的每一位应能显示0 ~9 字码,字高不小于 5 mm ;应具有进行试验所必须的分辨率。③、电能计量的数据标识的资料性附录A 。其原因是:①、总电能计数器是长期以来的习惯,各种统计中会应用这个数字。费率计数器是多费率电能表特殊需要的,它的可靠性──特别是对步进电机计数器,用户还存在疑虑,当出现纠纷时由于缺少总电能计数器双方都将难以举证。②、过于小的字码将妨碍使用效果,尤其是LCD 。而具有进行试验所必须的分辨率是指:能分辨本修订标准中公式:计算出的变化量,否则与该项有关的要求和试验都将无法判定,换句话说只能判定不合格。③、随着多费率电能表的发展,仪表的数据越来越多,规范它们在通信、显示中的“识别”势在必行。本修订的附录A 主要参照了IEC 62056-61 电测量-读表、费率和负荷控制的数据交换—第61 部分:OBIS 对象识别系统。根据技术发展及功能的需要,增加数据通信接口(例如光接口、红外通信、射频通信、RS-485 总线系统或其它的通信方式)根据IEC 1354:1995 电能表费率装置辅助接线端的标记补充多费率电能表辅助接线端的标记的内容。有利于辅助接线端的标准化、规范化。根据GB 4793.1-1995 中13.2.2 的规定,要求电池的使用应防爆炸和炸裂。5)、修改了多费率电能表温度范围。电能表温度范围,在IEC 62052-11 中无论是对感应电能表还是静止式电能表都规定如下:max6 10 I U m n ´ ´ ´ = - c.CSBTS/TC104/GB/T15284 :200X 编制说明3安装方式 室 内 仪 表 室外仪表规定的工作范围 -10 ℃~45 ℃-25 ℃~55 ℃极限工作范围 -25 ℃~55 ℃-40 ℃~70 ℃贮存和运输极限范围 -25 ℃~70 ℃-40 ℃~70 ℃注1:对特殊用途,可在订货合同中规定其它温度值,例如室内仪表要求3K7 级的低温环境。注2:仪表在运行、贮存和运输的温度极值时,最长时间为6h 。注3:贮存和运输的温度极限范围,如果电池不允许时,应在铭牌上清楚标出允许温度。为了与国际接轨,本修订也严格地按此“温度范围”执行。在规定中注2 是最新的补充,注3 是多费率电能表特殊的要求。6)、修改了“功率消耗”。IEC 62053-61:1998 功耗及电压要求中表1 规定:表1 每相电压线路中的功耗仪 表 类 型 单相 三相三线1)三相四线1)复合电能表 3W 15VA 2.5W 12.5VA 2W 10VA多功能电能表 5W 25VA 3.5W 17.5VA 3W 15VA通讯单元(例如电话、无线电、PLC 等等),与电能的测量和计费无关的功能(负荷曲线、电流电压测量、网络分析、谐波分析等)。非本标准部分2)电能表标准中每相电压线路的功率消耗:标 准 电能表类别 0.5 /1.0 2.0GB/T 15283 单相 3W 12VA 2W 8VA三相 3W 12VA 2W 10VAGB/T 15282 5W 10VA 5W 10VAGB/T 17215 单相/多相 2W 10VA 2W 10VA GB/T 17882 2W 10VA 2W 10VA 内 部 外部连接电源GB/T 17883 2W 10VA 0.5VA辅助电源 10VA目前,应用在单相多费率电能表上的费率功能部分功耗:LED 为最大1.5W,LCD一般是0.3W,0.25VA 以内。本修订提出:静止式多费率电能表的每一个电压线路在参比电压、参比温度、参比频率的条件下,有功功耗和视在功耗不超过表9 的规定。表9 每相电压线路的功耗单 相 三 相 三 线 三 相 四 线不大于3W ;12VA 不大于2.5W ;11.5VA 不大于2W ;11VA注1:对多相仪表,负荷应均匀地分配于两相或三相供电线之间。若某相掉电,每相的最大功耗可能高于规定值,但仪表应连续正确工作。注2:为了匹配仪表的电压互感器,不论负荷是感性或是容性的,制造厂应予注明。注3:以上数值是平均值,开关电源的峰值允许超过上述值,但宜确保与仪表所连接的电压互感器有足够的负荷能力。混合式、分体式多费率电能表其费率功能单元的功率消耗应不大于2W 4 VA 。7)、将反向功率修改为“功率方向”,并充实内容。原标准GB/T 15284-1994 中“反向功率”的内容是指:具有止逆装置的混合式多费率电能表。今天,因CSBTS/TC104/GB/T15284 :200X 编制说明4静止式多费率电能表加入后,内容增加。故本修订提“功率方向”;且增加:“双向作用多费率电能表应符合相应表述的功能,即:1 )双向测量分别累积计量;2 )双向测量绝对值累积计量;3 )双向测量代数和计量;4 )四象限测量的计量。在功率方向变化时,应有识别标志。其脉冲输出装置不应误发±1 个电能计量脉冲、各计数器应正确工作”。8)、增加了接地故障抑制、射频场感应的传导骚扰、浪涌电压、无线电干扰抑制的要求(见5.4.9 、5.5)。按照IEC 62052-11 和GB/T 17215-200X 增加接地故障抑制、射频场感应的传导骚扰、浪涌电压、无线电干扰抑制的EMC 要求。9)、“时间开关要求”按GB/T 9092-1998 费率和负载控制时间开关(idt IEC 1038:1990)、IEC 1038 第1次修订案修订(见5.6.2.2 、6.6.2.3)。本修订采用GB/T 9092-1998(idt IEC 1038:1990)、IEC 1038 第1 次修订案中规定──晶控时间开关“在参比温度下,晶控时间开关计时准确度应优于0.5s /d 。靠工作储备开动36h 后,计时准确度不超1.5s 。”;“计时准确度随温度的改变量每24h 应小于0.15s/℃”。增加日计时准确度的瞬时直接或感应测试的具体方法。10)、修改了电能示值误差及其试验方法。原标准的电能示值误差存在:①、费率时段电能读数误差公式中有 的不合理性 ②、计数器读数组合误差为相对误差,“且连续运行200h 以上各计数器读数的组合误差应不大于0.3%。”;“在正常运行条件下,连续运行30d 以上。各计数器读数的组合误差应不大于0.6%。”试验时间过长。现修改为:在参比温度、参比电压、参比频率、Ib、cos φ=1.0(或sin φ=1.0)条件下※费率时段电能示值误差a)机电计数器在各时段内的电能示值与该时段内总电能计数器示值之差应符合公式的规定。………………………… 电子显示器在各时段内的电能示值与该时段内总电能计数器示值之差应符合公式的规定。…………………………※计数器示值组合误差a)机电的计数器的组合误差………………… 电子显示器的组合误差…………………其理由是:①、测量中因受显示器分辨率的限制,对被测量值的数字读出或半数字读出是近似值(而此时仪表的计量是完全准确的)。有多个计数器组成的多费率电能表,其总电能计数器与各费率计数器的示值之间会存在着误差。试验时,※在步进电机计数器示值中采用半数字读出,那末,所取得的所有数字均为有效数。※电子显示器的数字读出:“大量的误差服从正态分布,随着科学发展,还发现不少误差并不服从正态分布,如:均匀分布V[ -△,△] 。其在某一范围[ -△,△] 内,误差各处出现的概率相同,即其 :0 % 02 . 0 E) 1 (1 0 10 2+ -´ £ D - DaJ J W Wb - ´ £ D - D 10 1 1 0 D D W W 1 (2 1 10 1 2 ) ( + - ´ - £ D + × × × × × × × + D + D - Dan W W W W Jn J J Jb -´ - £ D + × × × × × × × + D + D - D 10 1 ) ( 2 1 n W W W W Dn D D D.CSBTS/TC104/GB/T15284 :200X 编制说明5,X ∈[ -△,△]=0 ,其它符合条件有a)数据切尾所引起的舍入误差,如读数或计算机中的湊整误差。b)电子计数器的量化误差,即±1 误差。c)眼睛的瞄准误差。”──见刘智敏著《误差不确定度和数据处理》。。②、有多个计数器组成的多费率电能表的总电能计数器与各费率的计数器的示值。当1<n ≤9 时,不等式成立。③、超出上述范围的值,原则上应属于电能表故障。④、新要求严格得多。⑤、对于试验时间:由于改成“在参比温度、参比电压、参比频率、Ib、cos φ=1.0(或sin φ=1.0)条件下”;以及根据公式、误差与时间无关(只与形成误差性质有关);可根据需要选择做费率时段电能示值误差或/和计数器示值组合误差。这样来达到缩短整个试验时间。11)、“平均无故障时间”按JB/T 50070 改为“平均寿命”、增加了“产品使用说明书”。按GB/T 1.3-1997 《标准化工作导则 第1 单元:标准的起草与表述规则 第3 部分:产品标准编写规定》之规定,增加了“产品使用说明书”内容。13)、将“脉冲装置对电能测量单元的影响”删除。这一条款的内容原标准主要针对混合式多费率电能表的,脉冲装置的含义是指脉冲取样装置。混合式多费率电能表加上脉冲取样装置是对电能测量单元有影响的,特别是在轻负荷时。然而GB/T15282 、GB/T 15283 中的8.5.2 其它影响量的要求已明确指出“单费率或多费率计数器的机械载”在“校准仪表时,此影响已被补偿”。换句话说,脉冲装置不应对电能测量单元有影响。故本修订删除。14)、将“时段控制误差”、“时段切换影响”删除。GB/T 9092-1998 费率和负载控制时间开关(idt IEC 1038:1990)中已没有“时段控制误差”。对晶控数显时间开关而言,在那时就是多余的。“时段控制误差”在某种意义上讲完全依赖日计时准确度。至于“时段切换影响”是指模拟标度盘的晶控时间开关时段切换和脉冲计数这个与门条件,在当时的技术水平上会发生费率计数器误动作(有5 分钟以上的延迟),而在晶控数显时间开关上出现的概率甚微。本修订删除。15)、将“抗运输环境性能”删除。在目前所有的电能表标准中除了“跌落试验”外,其它项目的试验均有且更严格,为此,本修订不专门提“抗运输环境性能”。本修订的环境条件、气候影响试验、高温试验、低温试验、交变湿热试验、冲击试验、振动试验均采用GB/T 17215-200X 中的规定。GB/T 15284 多费率电能表 修订工作组2002 年2 月6 日

2005年6月23日

2005年6月23日

2005年6月24日

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