DL∕T 460-2016 智能电能表检验装置检定规程

2016-12-05发布2017-05-01实施国家能源局发布I前言 Ⅱ 12规范性引用文件 13装置的组成 14计量性能要求 5通用技术要求 96计量器具控制 附录A(规范性附录)用核查标准在检定周期内对被检装置进行定期测量的方法 DL/T460—2016本标准根据GB/T1.1—2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。本标准首次发布于1992年3月31日，2005年11月28日第1次修订，本次为第2次修订。1智能电能表检验装置检定规程1范围本标准规定了智能电能表检验装置的计量性能要求、通用技术要求、检定条件、检定项目、检定本标准适用于智能电能表检验装置(以下简称装置)的首次和后续检定。其他交流电能表检验装下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。交流电测量设备特殊要求第21部分：静止式有功电能表(1级和2级)JJG313测量用电流互感器JJG314测量用电压互感器JJG569—2014最大需量电能表JJG596—2012电子式交流电能表JJG597—2005交流电能表检定JJG691—2014多费率交流电能表JJG1099—2014预付费交流电能表3装置的组成装置用于智能电能表的检定，是对被检智能电能表提供电能并能测量此电能的器具的组合。通常，装置由电能输出电路、电能测量标准器(标准电能表、功率表)或电能测量电路、量限扩展电路、电量监视电路(或仪表)及辅助测量电路组成，并配有与检定类别相适应的检测软件。4.1基本误差4.1.1基本误差是指装置在表1规定的参比条件下对电能的测量误差，由试验确定并用相对误差表示，装置的测量误差不应超过表2规定的允许极限。4.1.3各等级装置的基本误差不应超过表2的规定。三相装置中，检定单相电能表所使用的特定相，装置在表1规定的参比条件下，每个测量点应进行不少于10次重复测量，其测量结果的实验标准差不应超过表3规定。2装置的准确度等级影响量参比值规定允许偏差环境温度℃参比温度环境湿度50%R.H.工作位置制造商规定位置按制造商规定测量电路电压%参比电压(V)士0.5测量电路电流%规定电流(A)测量电路频率%参比频率50Hz土0.1测量电路谐波失真度%正弦波电压和电流谐波失真度分别小于12功率因数规定cosφ(sinφ)外磁场零参比频率磁感应强度小于0.0005mT测量线路相序正相序正相序三相电压不对称度%每相电压对三相电压平均值偏差为零土0.5三相电流不对称度%每相电流对三相电流平均值偏差为零三相相位差各相电流和电压相位差与另外任一相电流和电压相位差之差为零12辅助电源电压%标称(额定)值辅助电源频率%标称(额定)值电磁骚扰零引起变差不大于装置等级指数10%的电磁骚扰量注：若装置中用来检验无功电能表的标准电能表为正弦型，则装置测量线路输出的谐波失真度应小于1%。装置的准确度等级功率因数0.020.05有功测量的准确度等级0.020.05单相和平衡负载时cosφUmin<U≤Umax10mA≤I≤1max0.5(L)0.8(C)0.5(C)0.25(L)3DL/T460—2016表2(续)装置的准确度等级功率因数0.020.05有功测量的准确度等级0.020.05单相和平衡负载时cosφUmin<U≤Umax3mA≤I<10mA士0.1不平衡负载时cosθ10mA≤I≤Imax0.5(L)无功测量的准确度等级功率因数单相和平衡负载时sinφ10mA≤I≤1max土0.20.5(L,C)土0.30.25(L,C)不平衡负载时0.5(L,C)注：U—装置各电压量限参比值。a根据用户要求。装置的准确度等级0.020.05有功测量的准确度等级0.020.05功率因数cosφ=1.00.0020.0050.01cosφ=0.5(L)0.0020.0070.02无功测量的准确度等级功率因数sinφ=1.0(L,C)0.02sinφ=0.5(L,C)0.034.3.1.3装置中配套使用的0.05级及以上等级的标准电能表在检定周期的相对变化量应不大于其等级指数的2/3;0.1级的标准电能表在检定周期的相对变化量应不大于其等级指数的1/2。有功测量的准确度等级标准电能表有功的准确度等级无功测量的准确度等级标准电能表无功的准确度等级一注：采用瓦秒法时使用的标准电能表比表中规定高一个等级。4电压测量范围Umin～Umax(相电压)电流测量范围5mA～Imax"频率测量范围45Hz～65Hz最小频率带宽1050Hz(50Hz的21次谐波)频率输出为方便校准和测量，标准电能表应提供一个和功率成比例的频率输出接口参考标准必须有一个用于通信和控制的接口注：单相装置的测量模式为1相2线(有功/无功),三相装置的测量模式为1相2线(有功/无功)、3相4线(有功无功和视在功率)、3相3线(有功/无功和视在功率)。电流和电压的最大值可以和制造商协商。装置使用的标准时钟测试仪的误差不应超过5×10-6,稳定度不应超过5×10-⁷。4.4.2隔离互感器的参数应满足表6、表7的要求。隔离电压互感器参数二次绕组数N(N=电表测试表位数)一次侧电压二次侧电压运行电压范围—10%～+15%各路输出负载0VA～15VA频率50Hz/60Hz频率范围太±1%准确度等级隔离电流互感器参数一次侧电流10mA～Imax二次侧电流10mA～Imax变比额定负载45VA准确度等级5DL/T460—2016装置配置的监视仪表(含内置仪表或虚拟仪表)应与装置的测量范围相适应，在实际工作状态下，监视示值(以及不能直接显示的默认值)与装置输出实际值之间的误差应不超过表8规定，起动装置的准确度等级电压(相对误差)士0.2%士1.0%土1.0%相位(绝对误差)土0.5°功率(相对误差)频率(相对误差)4.7装置的输出电压线路应提供多个电压范围，以确保合适的负载条件和准确度，每相的电压线路要求如表9测试线路电压范围U30V～300V(相电压)设置分辨力量程的0.01%6DL/T460—2016表9(续)U的幅值的准确度U的幅值的稳定性<100×10-⁶(T=60s,N=10)<500×10-⁶(T=5s,N=24)失真度<0.5%最大允许电压<0.2%的测试电压最大量程和电阻性负载下，每个仪表测试位置的最小输出功率防护等级输出线路应防止短路和过载注：每相输出均应满足上面给出的要求。测试线路电流范围I5mA～Imax设置分辨力0.5mA～10mA(取决于量程)I的幅值的准确度±1.0%(5mA≤I<10mA)±0.5%(10mA≤I<50mA)I的幅值的稳定性<100×10-⁶(T=60s,N=10)<500×10-⁶(T=5s,N=24)失真度<0.5%最大允许直流电流<0.1%的测试电流最大量程和电阻性负载下，每个仪表测试位置的最小输出功率防护等级输出线路应防止开路和过载注：每相输出均应满足上面给出的要求。相角范围0°~360°设置分辨力0.01°相角设置的稳定性0.1°(T=60s,N=10)相角设置的准确度7DL/T460—2016频率范围45Hz～65Hz设置分辨力0.01Hz频率的稳定性0.01Hz频率的准确度装置在规定的任何输出负载下，测量线路电压与电流的谐波失真度、三相电压与三相电流的不对称度、三相相位差值和测量线路相序应满足表1的规定。装置输出功率稳定度p以百分比定义，在规定输出负载范围内yp应不超过表13的规定。表13装置输出功率稳定度%装置的准确度等级0.020.05标准电能表法0.0250.05瓦秒法0.010.02具有多路输出的装置，各路输出的基本误差符合4.1规定的同时，相互间超过最大允许误差的30%。多路隔离输出的装置，各路输出的负载在表14规定范围变化时，基本误差应符合4.1规定，且负载变化50%时误差的变化应不超过对应最大允许误差的1/2。表14多路输出的装置负载变化范围装置的准确度等级0.020.05负载变化范围(VA)电压线路电流线路88对0.05级及0.1级用于进行电能表影响量试验的装置，在表15规定的标称使用范围内，其影响量相对于表1参比条件的变化引起装置的附加百分数误差，不应超过表15的规定。影响量标称使用范围(另有规定者除外)功率因数各等级装置以百分数误差表示的允许变差极限测量线路电压参比电压±10%0.5(L)8DL/T460—2016表15(续)影响量标称使用范围(另有规定者除外)功率因数各等级装置以百分数误差表示的允许变差极限测量线路频率参比频率士5%0.5(L)测量线路电压不对称三相网络中有一相或两相断开1.0和0.5(L)电流线路中3次谐波按GB/T15283—1994中8.5.2电压、电流线路中5次谐波按GB/T17215.321—2008中8.2电流线路中直流和偶次谐波按GB/T17215.321—2008附录A中的A1电流线路中奇次谐波按GB/T17215.321—2008中8.2电流线路中次谐波按GB/T17215.321—2008中8.2辅助电源电压标称值±10%辅助电源频率标称值±5%注1:在进行电流线路中3次谐波、直流和偶次谐波、奇次谐波及次谐波试验时，电压的畸变因数应低于1%。注2:电流线路中直流和偶次谐波试验，不适用于经互感器工作的装置。4.8.1无接入隔离电压互感器的装置，标准电能表和被检表的同相两对电压同名端钮间电位差之和与4.8.2接入隔离电压互感器的装置，被检表和互感器相连的同相两对电压同名端钮间电位差之和与输出电压的百分比不应超过装置最大允许误差的1/6,标准电能表和互感器相连的同相两对电压同名端钮4.9装置的磁场其中，I为装置输出的电流；B为空气中的磁感应强度。10A(或50A)和200A之间的磁装置任一相(或两相)电流回路产生的交变磁场引起的其他相电能测量误差的变化，不应超过装装置基本误差符合4.1规定的同时，1h内所产生的基本误差最大变化值不应大于对应最大运行误差的20%。9DL/T460—2016的40%。数值的100%。——出厂编号(或设备编号); ——制造商(或商标);5.2结构5.2.3装置配套仪表的放置位置应固定，用于置放被检智能电能表的支(台)架应保证被检智能电能5.4.1在室温和相对湿度不超过85%的条件下，试验部位应能承受50Hz(或60Hz)、正弦波、电压有DL/T460—2016效值2kV、历时1min的工频耐压试验，标称5.4.2参与5.4.1试验的电路之间，在试验前后绝缘电阻值不应低于10MQ。检验电能表用的光电采样器调节应灵活、方便，其技术要求装置应能进行JJG596—2012、JJG691—2014、JJG569如起动试验、潜动试验、基本误差试验、仪表常数试验、时钟日计时误差试验、时钟示值误差试验、电能表示值的组合误差试验、需量示值误差试验、剩余电能量递减准确度试验、通信试验。三相装置初始状态为正相序，能进行相序转换的装置应有相序的指示(或监视)功能。装置的其他检测功能应5.7热稳定性5.8软件要求——自动检测装置的控制程序，在进行被检表误差检定过程中，负载点切换过程的稳定时间应小于10s;5.9.1受检装置应具有与供货装置型号相同的技术规范说明书、使用操作说明书、装置软件使用说明5.9.3装置内的标准电能表应具有有效期内的检定证书(含功率)。5.9.5装置的使用操作说明书应明确其标准电能表在测量不同型式、不同接线方式及平衡负载和不平装置测量电能的准确度等级电能参考标准测量电能的准确度等级装置检定项目如表17所示。表17检定项目首次检定后续检定外观及一般检查十十绝缘电阻十土工频耐压十通电检查十十输出相序测量十一输出功率稳定度测量十十基本误差十十装置的测量重复性十十多路输出的一致性十十波形失真度十士确定调节细度十十十一不对称度十十监视示值误差十士装置的磁场十一相互影响十十相间交变磁场影响士确定负载影响士DL/T460—2016表17(续)首次检定后续检定同名端钮间电位差十—短期稳定性变差十一长期稳定性变差十一年稳定性变差十装置的热稳定性十十软件和检测功能十—注：符号“十”为必做项目，符号“一”为可不做项目，符号“士”为必要时选做项目。选用额定电压为1kV的绝缘电阻表，按5.4规定的试验部位测量绝缘电阻，电阻值不小于 DL/T460—2016选择控制量限，在装置指示(或默认)对称状态，采用相序表、向量图或测量相位等方法检查装注：控制量限一般指经常使用、较能代表装置计量性能、通常作为制造商和用户对计量性能进行调整和长期考核的主要参考量限。控制量限可协商确定，不能协商确定的由检定部门确定。6.3.6.2装置输出稳定度按式(1)计算。yp——装置输出稳定度，%;检验点电压电流功率因数检验次数单相或三相最大或最小a首次检定后续检定①UeCOsφ=1.0单相最小11cosφ=0.5(L)单相最小11cOsφ=0.5(C)单相最小11cosφ=1.0单相最大1—cosφ=0.5(L)单相最大1cosφ=0.5(C)单相最大1—②Umin≤U₁≤UmaxcOsφ=1.0单相最小b=4③UeImin≤I≤Imaxcosφ=1.0单相最大④Umincosφ=0.5单相最大11⑤UeCOsφ=1.0三相四线最小11三相四线最大1cosφ=0.5(L)三相四线最小11三相四线最大1DL/T460—2016表18(续)检验点电压电流功率因数检验次数单相或三相最大或最小a首次检定后续检定⑤UeIcOsφ=0.8(C)三相四线最小11三相四线最大1—COsφ=0.25(L)三相四线最小11三相四线最大1—⑥UecOsφ=1.0不平衡负载三相四线最小11cOsφ=0.5(L)不平衡负载三相四线最大1—⑦U₀Icoso=1.0三相三线最小1三相三线最大1一IcOsφ=0.5(L)三相三线最大1三相三线最小1⑧UeIcosφ=1.0不平衡负载三相三线最小11三相三线最大1—cosφ=0.5(L)不平衡负载三相三线最小11三相三线最大1—最小负载相当于仅连接一个测量仪表(电能表或功率表)。最大负载相当于在电压线路或电流线路最大输出消耗时连接最多的仪表。bi是某些检验点U或I的编号数字。如果装置电流或电压量限数小于i,则测量点数可适当减少。表18中规定的检验点是最基本的，未包括的检验点，如果实际需要，应增加检验点测量。表18注2:①~⑧为表18中检验点的参考号。DL/T460—2016检验标准输出N个低频脉冲时输出的高频脉冲数M,作为实测高频脉冲数，再与算定(或预置)的高频脉冲数Mo相比较，装置基本误差E按式(2)计算：M——实测高频脉冲数(被检装置);Mo按式(3)计算：使其算定(或预置)的高频脉冲数Mo和实测脉冲数M不少于表19的规定。表19算定(或预置)的高频脉冲数被检装置准确度等级计算脉冲数Mo40.00020000果。在每一检验点的基本误差应小于表2所示的误差极限内。如一次测量结果超过允许极限选择控制量限、最大负载，在功率因数为1.0和0.5(L)时分别进行测量。每个测量点应进行不少于10次的测量，然后按式(4)计算出其实验标准差。每次测量应恢复到装置的初始状态，重新调DL/T460—2016n——重复测量次数。6.3.9多路输出的一致性将装置检验标准器依次接到装置的每一路输出端，每路输出重复测量误差不少于2次，测量时所有条件应保持不变，检验点选择为控制量限，功率因数为1.0和0.5(L),各路接相同负载被检表，按式中：△E——基本误差最大变化值，%;Emax——多路输出任一路中测量误差平均值的最大值，%;Emin——多路输出任一路中测量误差平均值的最小值，%。6.3.10波形失真度6.3.10.1后续检定时选择控制量限，分别在最小、最大负载下进行。6.3.10.2用失真度测试仪或谐波分析仪表进行确定。当需要将输出电流转换为电压信号测量时，串接在电流回路的电流/电压转换器为纯阻性负载。6.3.11确定调节细度将电压、电流、相位等参考标准连接在装置输出端，在允许的调节范围内，平稳地调节最小调节量，观察并读取被调节量的不连续量，应符合4.7.2的要求。6.3.12起动电流测量、潜动试验、三相电流不平衡试验6.3.12.1在装置电流输出端接实际测量误差小于1%的电流表，其量限满足测量1/5起动电流值的要求，测定输出起动电流值，并按式(6)计算误差：式中：Io——装置电流输出端应输出的起动电流；6.3.12.2在装置输出端接数字功率表，其实际测量误差小于2%,测量起动功率值，并按式(7)计算误差：式中：…Po装置输出端应输出的起动功率；P!——装置输出端实际输出的起动功率。6.3.12.3在装置电压输出端外接0.5级电压表，检查装置的潜动试验功能及输出是否正确。6.3.12.4检查不平衡负载试验功能，应满足JJG596—2012规定的三相电能表不平衡负载试验要求。6.3.13确定不对称度6.3.13.1在正相序下，装置在控制量限带最大负载，选择四线制，分别在不同角度——0°、60°(感性、DL/T460—2016容性)、90°的状态下装置改变相位角时(不允许调节相位补偿器),利用装置的调节设备与监视仪表相结合，将装置的三相电压、电流调节到对称度最佳状态(配置对称指示器时，以指示器为准),用三台0.1级电压(或电流)表分别测出三相线电压、相电压(或)相电流，按式(8)和式(9)计算出不对称度：6.3.13.2用0.5级相位表在装置输出端测量任一相电流和相应电压间的相位差与另一相电流和相应电压间的相位差，然后计算差值。6.3.14确定监视示值误差6.3.14.1将电压、电流、功率、相位、频率等参考标准的电流测量回路串联在装置的电流输出回路，电压测量回路并联在装置的电压输出回路，采用比较法确定监视示值误差。6.3.14.2后续检定、使用中的检验在控制量限，带最大负载时进行；首次检定在最大输出量限、最小输出量限、控制量限和其他认为有必要的量限，分别带最小、最大负载时进行。未明确说明时，试验量限的选择均按本条规定。6.3.14.3确定电压监视示值误差时，在额定输出的60%～120%范围内选取不少于3个常用试验点；确定电流监视示值误差时，在额定输出的40%～120%范围内选取不少于3个常用试验点；确定相位监视示值误差时，