电子式电能表测试方法

电子式电能表测试方法◆测试目的：检验电子式电能表各项指标、性能是否满足有关国标的要求以及各电能表设计输出的正确性◆测试依据：0.2S级和0.5S级静止式交流有功：GB/T17883-19991级和2级静止式交流有功电能表GB/T17215-2002电子式电能表检定规程JJG596-1999多功能电能表DL/T614-1997开发部开发设计输出文件（注：上述所列国标、行标为当前有效版本；如有更新，当以最新版本为参考依椐）◆适用范围：单、三相电子式电能表◆测试内容：1.准确度试验：1.1基本误差测试：1.1.1．试验设备：CL3000D型电能表检定装置1.1.2技术条件：各等级电能表的电流范围和误差要求表10.2S、0.5S级表百分数误差限(电压=Un)负载电流范围功率因数误差限（%）0.2S级0.5S级三相平衡负载0.01In≤I＜0.05In1±0.4±1.00.05In≤I≤Imax1±0.2±0.50.02In≤I＜0.1In0.5滞后、0.8超前±0.5±1.00.1In≤I≤Imax0.5滞后、0.8超前±0.5±0.6三相不平衡负载0.05In≤I≤Imax1±0.3±0.60.1Ib≤I≤Imax0.5滞后±0.4±1.0表21级和2级表百分数误差限电流值功率因数各等级仪表的百分数误差极限平衡直接接通仪表经互感器仪表120.05Ib≤I＜0.1Ib0.02In≤I＜0.05In1±1.5±2.5负载0.1Ib≤I≤Imax0.05In≤I≤Imax1±1.0±2.00.1Ib≤I＜0.2Ib0.05In≤I＜0.1In0.5L,0.8C±1.5±2.50.2Ib≤I≤Imax0.1In≤I≤Imax0.5L,0.8C±1.0±2.0不平衡负载0.1Ib≤I≤Imax0.05In≤I≤Imax1±2.0±3.00.2Ib≤I≤Imax0.1In≤I≤Imax0.5L±2.0±3.01.1.3.试验方法：电能表比较法a.双击“尼米兹航母”软件b.检验员登录界面：设置最大允许电压、电流值；c.主菜单界面：设置表型、接入法、额定电压、电流规格、表常数、计量等级、出厂编号；d.误差检定界面：制定误差检定方案→开始检定。1.1.4.判定准则：所测得各电流点误差必须在上表误差值的60%范围内（内控）注：如果电表按两个方向测量电量，则表1、表2适用于每个方向。1.2．起动试验：1.2.1．试验设备：CL3000D型电能表检定装置1.2.2．试验方法：a.在误差检定界面，按表3所列各等级电表起动电流值设置起动电流b.由软件自动计算起动时间→开始。表3起动电流仪表仪表等级功率因数0.5S12直接接入？？？0.004Ib0.005Ib1经电流互感器0.001In0.002In0.003In11.2.3．判定准则：在起动时间内，仪表应能起动并连续记录。注：1.如果电表按两个方向测量电量（正向、反向），则本试验适用于每个方向（反向试验时，将电流线反接至校表台）2.对于具有双回路计量功能的仪表（零线及火线），应分别进行上述试验。1.3潜动试验：1.3.1试验设备：CL3000D型电能表检定装置1.3.2试验方法：a.电压回路加115%的额定电压b.电流回路开路c.按下列各式计算最短潜动试验时间：◆0.2S、0.5S级电子式有功表：Δt=20[min]100060QPk（式中，k为脉冲常数，PQ为起动功率）◆1级电子式有功表：Δt=[min]10600max6IUmkn◆2级电子式有功表：Δt=[min]10480max6IUmkn式中：m——测量单元数；Imax——最大电流；Un——参比电压；k——脉冲常数（注：如用户指定试验条件，则按特定条件进行）1.3.3判定准则：在指定最短试验时间内，输出端不产生多于一个的脉冲。1.4常数试验：（多功能表）1.4.1试验设备：CL3000D型电能表检定装置1.4.2试验方法：a.将校表台485通讯线连至电表485通讯端b.写表地址c.在误差检定界面，点击“校核常数”，选择“计读脉冲法”→开始1.4.3判定准则：与标准表比较，允许一个脉冲的误差。1.5日计时误差：（对有外接时钟脉冲输出端的表型）：1.5.1试验设备：CL3000D型电能表检定装置1.5.2试验方法：a.将校表台时钟脉冲连接线连至电表辅助时钟脉冲输出端子b.点击“多功能检定”界面的“日计时误差”，按“开始”1.5.3判定准则：日计时误差不大于0.5（s/d）。1.6需量示值误差：1.6.1试验设备：CL3000D型电能表检定装置1.6.2试验方法：a.将校表台485通讯线连至电表485通讯端;b.写表地址;c.选择“多功能检定”界面的0.1Ib、Ib、Imax需量示值误差，点击“开始”1.6.3判定准则：0.1Ib、Ib、Imax需量示值误差应不大于准确度等级1.7时段投切误差：（多功能表）：1.7.1试验设备：CL3000D型电能表检定装置1.7.2试验方法：a.在“表信息处理”界面，选择表协议为“湖南新威胜”；并设置尖、峰、平、谷各时段时间；b.通过红外遥控器编辑C331-C335，其中C331-C334依次对应上述尖、峰、平、谷时间，C335为时段结束标志（设为25：001）；c.选择“多功能检定”界面的“时段投切误差”，点击“开始”1.7.3判定准则：各时段投切误差均应≤5min;1.8环境温度试验：1.8.1试验设备：CL3000D型电能表检定装置高低温试验箱：1.8.2试验方法：试验一a.将电能表置于高低温试验箱内，并与校表台相连，然后，按照20℃、40℃、20℃、0℃、20℃的顺序升、降温，每个温度点保温2小时，在cosφ=1，0.05Ib、0.1Ib、Ib、Imax和cosφ=0.5,0.1Ib、0.5Ib、Ib、Imax等8个负荷点测试电能表在5个温度点的误差r1、r2、r3、r4、r5，记入表4表4高、低温误差值温度cosφ=1cosφ=0.50.05Ib0.1IbIbImax0.1Ib0.5IbIbImax20℃40℃20℃0℃20℃b.由表4所记录试验数据，按以下公式分别计算出高、低温温度系数:高温温度系数（%/℃）=20)/2r(r-r312低温温度系数（%/℃）=20)/2r(r-r534试验二.a..测表在常温下的基本误差；b.将电能表置于高低温试验箱内,分别设置温度+55℃、-25℃，各保温2小时，观察表的工作状态（包括脉冲闪烁、液晶屏显示等）；测试该温度下的基本误差；d.高、低温试验后，分别测试恢复后的基本误差；1.8.3判定准则：a.各等级电能表高、低温温度系数平均数值不应超过表5规定值：表5电能表温度系数电流值功率因数各等级电能表平均温度系数/℃（%）直接接通式经互感器式0.2S0.5S120.1Ib--Imax0.05In--Imax1.00.010.030.050.100.1Ib--Imax0.1In--Imax0.5L0.020.050.070.15b.+55℃、-25℃下，电能表应能正常工作，且误差满足温度系数要求；c.高、低温试验后，表应恢复正常工作状态，误差合格。◆用户对电表有特殊的工作温度要求时，按用户要求进行试验2.影响量试验：2.1．电压影响试验：2.1.1试验设备：CL3000D型电能表检定装置2.1.2试验方法：在“特殊检定界面”，按表6条件设置各电流、电压、功率因数值，测试电能表的误差，记入表6：表6电能表电压影响误差值（平衡负载）电压cosφ=1cosφ=0.5L0.02Ib0.05IbIbImax0.05Ib0.1IbIbImax90%Un100%Un110%Un2.1.3判定准则：90%Un、110%Un时的误差与100%Un时的误差相比较，其改变量不应超过表7规定范围：表7.电能表电压影响误差改变量电流值功率因数各等级电能表电压影响误差改变量(%)（改变±10%）直接接通式经互感器式0.2S0.5S1230.05Ib--Imax0.02In--Imax1.00.10.20.71.02.00.1Ib--Imax0.05In--Imax0.5L0.20.41.01.53.0◆用户对电表电压工作范围有特殊要求时，按用户要求进行试验2.2频率影响试验：2.2.1试验设备：CL3000D型电能表检定装置2.2.2试验方法：◆0.2S、0.5S级表：在“特殊检定界面”，设定电压为Un，电流、功率因数、频率分别按表8条件设置，测试电能表的误差，记入表8:表8.0.2、0.5S级表电能表频率影响误差值：（平衡负载）频率功率因数=1功率因数=0.5L0.05IbIbImax0.1IbIbImax47.5Hz50Hz52.5Hz◆1.0、2.0级表:在“特殊检定界面”，设定电压为Un，电流、功率因数、频率分别按表9条件设置，测试电能表的误差，记入表9:表91.0、2.0级电能表频率影响误差值：（平衡负载）频率功率因数=1功率因数=0.5L0.02Ib0.05IbIbImax0.05Ib0.1IbIbImax49Hz50Hz51Hz2.2.3判定准则：与50Hz比较，各等级电能表误差改变量不应超过表10规定的范围：表10.电能表频率影响误差改变量电流值功率因数各等级电能表频率影响误差改变量(%)（0.2S、0.5S级±5%、1、2级±2%）直接接通式经互感器式0.2S0.5S120.05Ib--Imax0.02In--Imax1.00.10.20.50.80.1Ib--Imax0.05In--Imax0.5L0.10.20.71.0◆用户对电表有特殊的频率特性要求时，按用户要求进行试验2.3.逆相序影响试验：（仅对三相有功表）：2.3.1试验设备：CL3000D型电能表检定装置2.3.2试验方法：a.在特殊检定界面，“检定项目”栏输入：逆相序;选择:“正向有功”、“合元”、电压为Un、电流为0.1Ib;b.点击“开始”后，打开标准表显示屏的“相频特性”检查B、C相是否真正逆转。如果未逆相，则关源，退出“尼米兹航母”，重新进入，直至B、C相真正逆转；c.测量电能表在正相序和逆相序时的误差2.3.3判定准则：各等级电能表逆相序时相对正相序的误差改变量不应超过表11规定的极限：表11电能表逆相序影响误差改变量电流值功率因数各等级电能表逆相序影响误差改变量（%）0.2S0.5S120.1Ib1.00.050.11.51.52.4.谐波影响试验：2.4.1试验设备：CL3000D型电能表检定装置2.4.2试验方法：a.登陆尼米兹航母PC软件，在“系统配置”菜单下，按下列条件，设置不同精度等级表型的谐波试验参数：0.5S级：电流中三次谐波分量：10%(第一次在谐波初始为0°时测量第二次在谐波初始为180°时测量)1级、2级：5次谐波电压含量：U5=10%Un5次谐波电流含量：I5=40%I0(Io=0.5Imax)b.在特殊检定界面，“检定项目”栏输入：加谐波，并按照下列条件设置不同精度等级表型的试验电流及电压，然后按“开始”0.5S级：U=Un，cosф=1，0.05In≤I≤Imax1级、2级:U=Un,cosф=1,I=0.5Imax2.4.3判定准则：电表在上述谐波影响下的误差与无谐波时的误差比较，其改变量应满足表12要求：表12电表等级电流值功率因数允许变差（%）直接接通式经互感器式0.5S0.05Ib--Imax0.02In--Imax1.00.110.5Imax0.5Imax1.00.820.5Imax0.5Imax1.01.0（备注：1、2级表交流线路中直流和偶次谐波影响、交流线路中奇次谐波、次谐波影响试验将委托计量所进行）3.电气要求试验：3.1功耗消耗试验：3.1.1.试验设备：三相电源；能准确测量小电流及小功率的仪表（目前多采用我司生产的精度为0.5S的多功能表）；万用表。3.1.2试验条件：a.待测表的待测电压回路施加参比电压；b.待测表的待测电流回路施加参比电流。3.1.3实验步骤：3.1.3.1.电压回路功耗测试：a.将待测表的待测电压