Q/GDW 1827-2013 三相智能电能表技术规范

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  • 交流250V、2A。 从电能表跳闸控制端子13直接输出一个交流电压控制信号,该控制信号引自该电能表供电线 路的相线,驱动能力应不小于20mA。控制信号的非激励态输出电压应为供电电压的90%~ 100%,激励态输出电压应为供电电压的0~25%。当控制信号处于非激励态时,外置负荷开关 闭合,允许用户用电:当控制信号处于激励态时,外置负荷开关断开,中断用户供电。表内的 跳闸控制开关宜采用电磁继电器。该控制输出回路应具备长时间过载和短路保护能力。过载和 短路保护机构的动作电流阅值应不大于100mA。 电能表负荷开关无论内置、外置,用户购电成功后,可由主站通过远程发送直接合闸命令或允许合 命令。电能表处于允许合闸状态,可通过本地方式由用户自行合闸。 注:采用外置负荷开关时,电能表处于允许合闸状态下,表内继电器直接合闸,用户不需按电能表按键,只需合上 外置负荷开关即可。

    电能表的功能配置应满足Q

    电能表的功能配置应满足Q/GDW13542013的有关要求

    当电能表只加电压,电流线路无电流时灰铸铁标准,其测试输出不应产生多于一个的脉冲 5.4电能表常数 测试输出与显示器指示之间的关系,应与铭牌标志一致

    测试输出与显示器指示之间的关

    AWD 该时间内,电子显示器总电能计数器的电能增量: AWDI,AWD2,",AWDn 该时间内,各费率时段对应的计数器的电能增量; n 费率数;

    4.5.5.2需量示值误差

    需量测量准确度等级指数应与其有功电能的准确度等级指数一致,并根据测试负荷点做调整 最大需量的测量准确度应符合式(2)要求:

    式中: SP——电能表的需量误差,%: X电能表的等级; Pn—额定功率,kW;

    同一批次数只被试样品在同一测试点的测试误差与平均值间的偏差不应超过衣8的限值。

    对同一被试样品相同的测试点,在负荷电流为I(I.)、功率因数为1和0.5L的负载点进行重复测 相邻测试结果间的最大误差变化的绝对值不应超过表9的限值。

    4.5.9负载电流升降变差

    电能表基本误差按照负载电流从小到大,然后从大到小的顺序进行两次测试,记求负载点误差: 因数1、负荷电流0.05l(In)~Imax变化范围内,同一只被试样品在相同负载点处的误差变化的 不应超过表10的限值

    表10负载电流升降变差限值

    4.5.10测量的重复性

    式中: n——对每个负载点进行重复测量的次数,n≥5 Y一—第i次测量得出的相对误差,%; ——各次测量得出的相对误差平均值,%,即

    Q/GDW1827—2013

    a)相对于参比条件的变化引起的附加的百分数误差改变,应按等级符合表12的规定

    b)0.5mT工频磁场无负载。电能表处于工作状态,电流线路无电流,将其放置在0.5mT工频磁场 干扰中,电能表的测试输出不应产生多于一个的脉冲。 外部恒定磁感应。电能表处于工作状态,将其放置在300mT恒定磁场干扰中,电能表应不死 机、不黑屏:内置负荷开关的电能表,其负荷开关不应误动作,并能正确执行拉合闸命令:电 能表计量误差改变量不应超过2.0%。

    4.6.1.1电压线路功耗

    a)在三相施加参比电流和参比电压、参比频率条件下,电能表处于非通信状态(带通信模块电能 表模块仓不插模块),背光关闭,每一电压线路的有功功率和视在功率消耗不应大于1.5W、6VA。 6) 电能表在通信状态下,电压线路的有功功率不应大于8W。 c)电能表采用外部辅助电源供电时,每一电压线路的视在功耗不应大于0.5VA

    4.6.1.2电流线路功耗

    电能表在参比电流和参比频率下,当参比电流小于10A时,每一电流线路的视在功率消耗不应超过 0.2VA:当参比电流大于或等于10A时,每一电流线路的视在功率消耗不应超过0.4VA。 4.6.1.3辅助电源线路功耗 电能表采用外部辅助电源供电时,辅助电源线路的视在功耗不应大于10VA。 4.6.2电源电压影响 a)电压在规定工作范围内变化时引起的允许误差改变量极限应满足表12的相关要求。电能表试 验后不应伟由能表死机或发生信自改变

    电源电压影响 电压在规定工作范围内变化时引起的允许误差改变量极限应满足表12的相关要求。电能表试 验后,不应使电能表死机或发生信息改变

    b)电压短时中断和暂降对仪表影响应满足GB/T17215.3012007的规定。

    4.6.3短时过电流影响

    Q/GDW1827—2013

    表13短时过电流变差限值

    在功率因数为1或0.5L、负荷电流为1max的工况下,由自热引起的误差改变量不应超过表14的 限值。

    表14自热影响误差改变量限值

    在额定工作条件下,电路和绝缘体不应达到影响电能表正常工作的温度。电能表任何一点的温升,

    在额定工作条件下,电路和绝缘体不应达到影响电能表正常工作的温度。电能表任何一点的温升, 在环境温度为40℃时不应超过25K

    4.6.6抗接地故障抑制能力

    对三相四线经互感器工作的,并且接入非有效接地系统或中性点不接地的星形配电网上的电能表, 当电能表某一线发生接地故障,且三线对地有10%过电压情况下,没有接地的两线应能耐受1.9倍的额 定电压。电能表不应出现损坏,并且应正确工作。当电能表恢复到参比温度时,在功率因数为1、负荷 电流为1.的工况下,误差的变化量不应超过表15的限值

    表15接地故障引起的误差改变量限值

    4.6.7电流回路阻抗

    电能表电流回路阻抗值 则试电流回路进出两端电压,然后除以 其电流回路阻抗平均值应小于2mQ。

    电能表应能承受脉冲电压影响,试验电压按表16规定施加

    Q/GDW1827—2013

    试验应在下列条件下进行: a) 试验电压波形:近似正弦波。 频率:45Hz~65Hz。 c) 电源容量:至少500VA。 d) 试验电压:按表17施加。 e) 试验时间:1min。 f) 在对地试验中,参比电压等于或低于40V的辅助线路应接地 试验中,仪表不应出现闪络、破坏性放电或击穿:

    电能表的设计应能保证在电磁骚扰影响下不损坏或不受实质性影响 注:考虑的骚扰为 一静电放电; 一浪涌; 射频电磁场: 一快速瞬变脉冲群: 一射频场感应的传导电压; 一衰减振荡波(仅对经互感器接入电能表)

    电能表的设计应能保证 主:考虑的骚扰为 一静电放电: 一浪涌; 一射频电磁场: 快速瞬变脉冲群; 一射频场感应的传导

    4.8.2无线电干扰抑制

    产品的设计和元器件选用应保证整表使用寿命大于等于10年,产品从验收合格之日起,由 电能表质量原因引起的故障,其允许故障率应小于等于表18的规定值

    表18寿命保证期内允许的故障率

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    4.10数据安全性要求

    13通信模块互换性要才

    带钱波模块、微功率 为保证电能表外置通信模块的互换性能,电能 表的外置通信模块接口应和交流采样电路实行电气隔离,应有失效保护电路,即在未接入、接入或更换 通信模块时,不应对电能表自身的性能、运行参数以及正常计量造成影响

    电能表的全性能试验、抽样验收的试验项目应符合附录B的规定 5.1准确度试验 5.1.1电流变化引起的百分误差

    Q/GDW1827—2013 限的60%

    在参比电压、参比频率和cOS=1的条件下,负载电流按照电能表等级升到表7规定起动电流后, 电能表应有脉冲输出或代表电能输出的指示灯闪烁,起动时间(tQ)不应超过式(5)计算结果要求。如 果电能表用于测量双向电能,则将电流线路反接,重复上述试验。

    601000 lo=1.2x (min) CxPo

    电能表电压回路通以115%U.,电流回路无电流,在规定时间内电能表不应产生多于一个的脉冲辅 出。试验时间按式(6)确定

    600×1000 (min CxP.

    在参比电压,电流线路通以最大电流1m 功率因数为1条件下,记录计度器在时间间隔1内的电 能值E以及测试输出在t内的脉冲数n,仪表输出脉冲数和计度器指示值应符合式(7)要求:

    5.1.5.电能示值误差

    电能表应按照如下条件试验: a)在参比电压、参比频率、(l.)、cosp=1(或sin=1)条件下。 b) 仪表各费率时段任意交替编制,日切换7次。 读取总电能计数器和各费率计数器电能(初始)示值。 d 连续运行24h后。 e 读取总电能计数器和各费率时段相应计数器的电能示值。 f 计算出总电能计数器及各费率时段计数器所计的电能增量

    5.1.5.2需量示值误差

    试验开始前将仪表需量清零,并将仪表的需量周期设置为15min。 在电压线路通以参比电压、电流线路通以电流0.1l(0.1I.)、Ip(I.)和Imax,功率因数为1条件 连续运行15min以上,读取仪表的最大需量,按式(8)计算需量示值误差。需量示值误差应活

    本标准4.5.5.2的要求。

    P一一被测仪表的需量示值,kW: Po标准表的功率示值,kW。 需量示值误差测量时推荐的测试负载点为:在参比电压、参比频率、参比温度、CC 0.1b(In)、I(In)和Imax(1.2In)。

    5.1.6时钟误差要求

    环境温度23℃,相对湿度45%~75%,施加 参比电压:时钟精度测量仪预热达热稳定状态 电20min后,使用时钟测试仪在仪表时基频率测试点连续进行3次测量,每次测量时间为1mi 计算平均值,结果应满足本标准4.5.6要求

    5.1.6.2环境温度对日计时误差的影响

    式中: 仪表时钟日计时误差的温度系数,s/(d·℃) 2 试验温度下的仪表时钟日计时误差,/d: 参比温度下的仪表时钟日计时误差,s/d; 1 一试验温度,℃: 一参比温度,℃。

    5.1.7 误差一致性试验

    能表在参比电压、参比电流加载30min后,对同一批次n个被试样品(典型为3~6只表),在参 、100%lb(I.)、10%lb(I.)、功率因数1和0.5L处,被试样品的测量结果与同一测试点n个样品 值的最大差值不应超过表8的限值。被试样品应使用同一台多表位校验装置同时测试。

    5.1.8误差变差试验

    电能表在参比电压、参比电流加载30min后,对同一被试样品,在参比电压、I(In)、功率因数1 和0.5L处,对样品做第一次测试;在试验条件不变的条件下间隔5min后,对样品做第二次测试,同一 测试点处的两次测试结果的差的绝对值不应超过表9的限值。

    5.1.9负载电流升降变差试验

    电能表在参比电压、参比电流加载30min后,按照负载电流从轻载到Imx的顺序进行首次误差测试, 记录各负载点的误差:负载电流在Imax点保持2min后,再按照负载电流从Imax到轻载的顺序进行第二 次误差测试,记录各负载点误差:同一只被试样品在相同负载点处的误差变化的绝对值不应超过表10 的限定值。测试点的负载电流为0.05b(I.)、Ib(In)、Imax

    5.1.10测量重复性试验

    在参比电压、参比频率和参比电流下,对功率因数为1和0.5L两个负载点分别做不少于5 对误差测量,按照式(3)计算标准偏差估计值,不应大于表11规定限值

    5.1.11影响量试验

    a)应单独对某个影响量引起的改变量进行测试,所有其他影响量保持为参比条件。电能

    Q/GDW18272013

    变量应满足表12的限值要求。 b)0.5mT工频磁场无负载。电能表电压线路通以115%U,电流回路无电流,将0.5mT工频磁场 施加在电能表受磁场影响最敏感处,在20倍的理论起动时间内电能表不应产生多于一个的脉 冲输出。 c)外部恒定磁感应。电能表通以参比电压、参比电流,将50mm×50mm×50mm表面磁场强度为 300mT的磁铁分别放置在电能表正面、侧面、底面靠近电源模块的位置,每个平面试验持续 20min,电能表应不死机、不黑屏。将磁场分别在电能表正面、侧面靠近内置负荷开关的位置 移动,负荷开关应不改变状态,连续发送5次拉合闸命令,负荷开关应正确动作。将磁场分别 放置在电能表正面、侧面、底面靠近计量采样单元的位置,在1(I.)、功率因数为1的计量误 差改变量应满足4.5.11中c)限定值的要求。

    对电能表的防和防水试验、弹簧锤试验、冲击试验、振动试验、耐热和阻燃试验应符合GB门 17215.211一2006的规定,接线端子压力试验应符合4.3.2的规定。每项机械性能试验后,电能表应无损 坏,无信息改变,并能按本标准正常工作。

    5.4.1.1电压线路

    在参比条件下,电能表三个电压线路施加参比电压、三个电流线路施加参比电流,仪表背光关闭, 测量电压线路的有功功率消耗和视在功率消耗。电能表一相电压功耗测试接线见图1,读取数字式功率 表的示值P,即为该电压线路的有功功耗;读取数字式电流表的示值I,其与参比电压的乘积即为该电 压线路的视在功耗。对于多相仪表,应分别测量每个电压线路的有功功耗和视在功耗,电能表电压回路 功耗应满足本标准4.6.1.1要求

    5.4.1.2电流线路

    图1三相仪表A相电压线路功耗测试接线图

    在参比条件下,电能表三个电压线路施加参比电压、三个电流线路施加参比电流,仪表背光关闭 每一电流线路的视在功率消耗。电能表一相电流功耗测试接线见图2,读取电压表示值U,其与 流的乘积即为该电流线路上的视在功耗。对于多相仪表,应分别测量每个电流线路的视在功耗,

    能表电流线路功耗应满足本标准4.6.1.2要求。

    石油标准能表电流线路功耗应满足本标准4.6.1.2要

    5.4.1.3辅助电源线路

    图2三相仪表A相电流线路功耗测试接线图

    闭,读取串接在辅助电源线路的数字式电流表的示值I,其与220V的乘积即为该电压线路的视在功耗。 5.4.2电源电压影响试验 电源电压影响试验应按照GB/T17215.3012007的规定执行

    在参比条件下,电能表施加参比电压、参比电流输电线路标准规范范本,辅助电源线路施加220V交流电压 闭,读取串接在辅助电源线路的数字式电流表的示值I,其与220V的乘积即为该电压线

    试验线路应近似无感。电压线路通以参比电压,电流线路施加4.6.3规定的短时过电流,多相仪表 应分别对每一电流线路进行试验。试验后,仪表不应损坏,当仪表温度恢复至参比温度时,在I(I) 和功率因数为1条件下测量仪表的百分数误差,与仪表在试验前的误差进行比较,结果应满足本标准 4.6.3要求。

    仪表在电压线路通以参比电压,电流线路无电流条件下预热至少2h后,电流线路通以最大电流、 平衡负载、功率因数为1条件下,立刻测量仪表百分数误差:接着以足够短的间隔时间准确地画出误差 随时间变化的曲线。试验应至少应进行1h,直至在20min内误差变化不大于表14要求。功率因数为0.5L 时重复上述试验。试验过程中测量的各次百分数误差与第一次测得的误差进行比较,结果应满足本标准 4.6.4要求。

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