搜索结果: GB/T 17215.211-2021, GB/T17215.211-2021, GBT 17215.211-2021, GBT17215.211-2021
| 标准编号 | GB/T 17215.211-2021 (GB/T17215.211-2021) | | 中文名称 | | | 英文名称 | Electricity metering equipment(AC) - General requirements, tests and test conditions - Part 11: Metering equipment | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | N22 | | 字数估计 | 114,159 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 17215.211-2021
Electricity metering equipment(AC) - General requirements, tests and test conditions - Part 11: Metering equipment
ICS 17.220.20
N22
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 17215.211-2006
电测量设备(交流) 通用要求、试验和
试验条件 第11部分:测量设备
2021-04-30发布
2021-11-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅶ
引言 Ⅷ
1 范围 1
2 规范性引用文件 2
3 术语和定义 3
3.1 通用定义 3
3.2 与功能单元有关的定义 6
3.3 仪表端口的定义 9
3.4 机械单元的定义 9
3.5 与测量有关的定义 11
3.6 与外部影响有关的定义 14
3.7 试验的定义 15
3.8 与机电式仪表有关的定义 15
3.9 与仪表标识和符号有关的定义 16
3.10 与缺陷有关的定义 17
3.11 与计量性能保护有关的定义 18
4 标准电量值 19
4.1 电压 19
4.2 电流 19
4.3 频率 20
4.4 功率消耗 21
5 结构 22
5.1 通用要求 22
5.2 机械试验 22
5.3 窗口 23
5.4 封印规定 23
5.5 测量值显示 23
5.6 测量值存储 24
5.7 输出 24
5.8 电脉冲输入 26
5.9 工作指示器 26
6 仪表的标识和文件 26
6.1 仪表准确度等级标识 26
6.2 铭牌 26
6.3 接线图和端子标识 27
6.4 符号 30
6.5 文件 31
7 计量性能 31
7.1 通用试验条件 31
7.2 准确度验证的方法 33
7.3 仪表常数试验 33
7.4 无负载条件(潜动)试验 33
7.5 起动电流试验 34
7.6 初始固有误差的测定试验 34
7.7 重复性试验 35
7.8 变差要求试验 36
7.9 负载电流升降变差试验 36
7.10 误差一致性试验 36
7.11 由影响量引起的误差极限试验 37
7.12 电能示值组合误差试验 37
7.13 计时准确度试验 38
7.14 组合最大允许误差试验 39
8 气候环境 39
8.1 通用要求 39
8.2 温度范围、环境等级 39
8.3 其他气候条件 40
8.4 气候环境的影响试验 40
9 外部影响 43
9.1 通用要求 43
9.2 验收准则 43
9.3 电磁兼容(EMC)试验 44
9.4 抗其他影响的试验 52
10 计量性能保护 59
10.1 通用要求 59
10.2 嵌入式软件(固件)标识 59
10.3 软件保护 59
10.4 参数保护 59
10.5 仪表和子组件的分离 60
10.6 软件分离 60
10.7 数据存储、通过通信系统传输数据 60
10.8 维护和升级 61
10.9 事件记录的检测功能 62
10.10 验证方法 62
11 型式试验 63
11.1 试验条件 63
11.2 型式试验报告 63
附录A(资料性附录) 本部分与GB/T 17215.211-2006相比的主要技术变化 65
附录B(规范性附录) 光测试输出 68
附录C(规范性附录) A类和B类电脉冲 69
附录D(规范性附录) 符合GB/T 3369.1的特殊应用且长距离的电脉冲 72
附录E(资料性附录) 仪表符号和标志 75
附录F(规范性附录) 组合误差的推算 81
附录G(资料性附录) 仪表端口 83
附录H (资料性附录) 电磁兼容试验的试验设置 85
附录I(资料性附录) 传导差模电流干扰试验 88
附录J(资料性附录) 振铃波试验 89
附录K(资料性附录) 外部磁场影响试验用磁铁 90
附录L(规范性附录) 电流和电压电路中谐波影响试验的测试电路图 91
附录 M (资料性附录) 短时过电流试验波形 97
附录N(资料性附录) 负载电流快速改变试验 98
附录O(规范性附录) 接地故障试验线路图 99
附录P(规范性附录) 推荐的试验顺序表 100
参考文献 103
图B.1 光测试输出的试验布局 68
图B.2 光测试输出的波形 68
图C.1 电脉冲输出物理接口 69
图C.2 电脉冲输出波形 70
图C.3 脉冲输出试验布局 70
图C.4 脉冲输入试验布局 71
图D.1 输出脉冲波形 73
图D.2 脉冲输出试验布局 73
图D.3 脉冲输入试验布局 74
图G.1 直接接入仪表的典型端口配置(示例) 83
图G.2 经互感器接入仪表的典型端口配置(示例) 84
图H.1 射频电磁场试验的试验设置 85
图H.2 配置标准表的射频电磁场试验的试验设置 85
图H.3 快速瞬变脉冲群试验的试验设置:电压电路 86
图H.4 配置标准表的快速瞬变脉冲群试验的试验设置:电压电路 86
图H.5 快速瞬变脉冲群试验的试验设置:电流电路 87
图H.6 配置标准表的快速瞬变脉冲群试验的试验设置:电流电路 87
图I.1 源自电力电子和电力线通信系统的差模电流干扰的试验设置(源自IEC 61000-4-19) 88
图L.1 试验电路图(第5次谐波、间谐波、高次谐波、尖顶波、方顶波的影响试验) 91
图L.2 脉冲串触发波形(2个周期接通,2个周期关断) 92
图L.3 脉冲串触发波形的谐波含量信息分布(不完全傅里叶分析) 92
图L.4 90°相位触发波形 93
图L.5 90°相位触发波形的谐波含量信息分布(不完全傅里叶分析) 93
图L.6 半波整流(直流和偶次谐波)的试验电路图 94
图L.7 半波整流波形(直流和偶次谐波) 94
图L.8 半波整流波形的谐波含量信息分布(不完全傅里叶分析) 95
图L.9 方顶波波形电流幅度 95
图L.10 尖顶波波形电流幅度 96
图O.1 模拟U1相接地故障状态的电路 99
图O.2 被试仪表上的电压 99
表1 标准标称电压 19
表2 电压范围 19
表3 标准转折电流 19
表4 起动电流的要求 20
表5 最小电流的要求 20
表6 最大电流 20
表7 频率范围 21
表8 功率消耗 21
表9 标识和文件要求 28
表10 电压和电流平衡 32
表11 参比条件 32
表12 测定初始固有误差试验的强制试验点 35
表13 重复性试验的试验点 36
表14 温度范围 39
表15 温度极限 39
表16 环境等级 40
表17 其他气候条件 40
表18 高温试验温度和试验持续时间 41
表19 低温试验温度和试验持续时间 41
表20 阳光辐射试验程序 42
表21 验收准则 44
表22 交流电压暂降和短时中断试验 45
表23 直流电压暂降和短时中断试验 46
表24 电压改变影响下仪表基本功能的评价 55
表25 各项目推荐的验证方法 63
表C.1 规定的工作条件 69
表C.2 脉冲输出试验 70
表C.3 脉冲输入试验 71
表D.1 规定的工作条件 72
表D.2 脉冲输出试验 74
表D.3 脉冲输入试验 74
表E.1 电压标志(示例) 75
表E.2 指示准确度等级、仪表常数的符号(示例) 75
表E.3 测量单元符号(示例) 75
表E.4 经互感器接入仪表的符号(示例) 77
表E.5 显示信息标识的符号 (示例) 77
表E.6 被测量标识 (示例) 78
表E.7 仪表用基本单位符号(示例) 78
表E.8 辅助装置符号(示例) 79
表E.9 用于可动单元支撑的部件的符号(示例) 79
表E.10 用于通信端口的符号(示例) 80
表E.11 其他符号(示例) 80
表L.1 方顶波波形 96
表L.2 尖顶波波形 96
表P.1 推荐的试验顺序 100
电测量设备(交流) 通用要求、试验和
试验条件 第11部分:测量设备
1 范围
GB/T 17215.2的本部分规定了适用于交流电能表(以下简称“仪表”)型式试验的通用的机械和电
气要求及试验条件、功能和标识的要求、有关气候和电磁环境的要求及试验条件、抗外部影响试验和试
验条件以及嵌入式软件要求。
注1:仪表其他的通用要求(如安全、可靠性等)参见GB/T 17215.3(所有部分)、GB/T 17215.9(所有部分)的相关部
分。各准确度等级仪表的具体准确度要求和其他特殊要求,参见GB/T 17215.3(所有部分)的相关规定。
本部分适用于新制造的、在电压不超过600V的50Hz或60Hz电网中用于测量和控制电能的电
测量设备,其除电能测量功能之外的所有的特殊功能单元,可集成在表壳内,也可组成单独的外壳。
注2:上述电压是从标称电压导出的线对中线电压,参见IEC 62052-31:2015中表7。
如果仪表具有测量有功电能和无功电能以外的功能,例如:
---电压幅值、电流幅值、功率、频率、功率因数(或sinφ)等的测量;
---电能质量参量的测量;
---诸如水、气、蒸汽、热等其他形式能量的测量;
---负荷控制功能;
---数据通信接口。
包封在表壳内,则相关标准可适用于这些功能要求,但对这些功能的要求不在本部分范围内。
注3:对电力监测装置以及测量功能(如电压幅值、电流幅值、功率、频率等)的要求已在GB/T 18216.12中涵盖,但
符合GB/T 18216.12的设备不适合作为计费仪表使用,除非其也符合本部分以及GB/T 17215.3(所有部分)
的相关规定。
注4:对电能质量监测仪表的要求已在IEC 62586-1中涵盖,对电能质量监测功能的试验方法已在GB/T 17626.30
中涵盖。对电能质量监测功能的试验要求已在IEC 62586-2中涵盖。
如果仪表设计成安装在一个规定的配套(仪表)插座或机架上,则本部分的要求适用,并且试验时仪
表安装在规定的配套(仪表)插座或机架上进行,但对所规定的配套(仪表)插座或机架的要求不在本部
分范围内。
注5:机架式仪表的实例如:导轨安装式仪表、面板安装式仪表等。
如果仪表设计成安装分离指示显示器,则本部分的要求适用。
如果仪表的每一相具有多个电流电路,则本部分的要求适用于表壳内任一电流测量单元的所有电
流电路。
本部分也适用于测量设备的辅助输入和输出电路、工作指示器以及测试输出。
注6:例如:脉冲输入和输出、控制输入和输出、电能测试输出。
本部分也涵盖准确度试验的通用内容,诸如参比条件、重复性。
本部分区分:
---机电式仪表和静止式仪表;
---单相仪表和多相仪表;
IEC 61000-4-8:2009 电磁兼容(EMC) 第4-8部分:试验和测量技术 工频磁场抗扰度试验
IEC 61000-4-11 电磁兼容(EMC) 第4-11部分:试验和测量技术 电压暂降、短时中断和电压
变化的抗扰度试验
IEC 61000-4-19:2014 电磁兼容(EMC) 第4-19部分:试验和测量技术 交流电源端口抗信号
频率范围2kHz~150kHz、差模传导干扰试验
IEC 62052-31:2015 电测量设备(交流) 通用要求 试验和试验条件 第31部分:产品安全要
求和试验
IEC CISPR32 多媒体设备的电磁兼容性 辐射要求
ISO 4892-3 塑料 实验室光源照射法 第3部分:UV荧光灯
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1 通用定义
3.1.1
由固定线圈中的电流与导电的可动单元(一般为圆盘)中的感应电流相互作用,使其产生与被测电
能成比例转动的仪表。
3.1.2
静止式仪表 staticmeter
由电流和电压作用于固态(电子)单元而产生与被测电能成比例输出的仪表。
3.1.3
有功电能表 (active)energymeter
瓦特-小时表 watt-hourmeter
通过有功功率对时间积分来测量有功电能的仪表。
注:改写GB/T 2900.79-2008,定义313-06-01。
3.1.4
无功电能表 reactiveenergymeter
乏-小时表 var-hourmeter
通过无功功率对时间积分来测量无功电能的仪表。
注:改写GB/T 2900.79-2008,定义313-06-02。
3.1.5
多电能仪表 multi-energymeter
在一个单独的外壳内,测量两种或两种以上形式电能(有功电能、无功电能、视在电能)的仪表。
3.1.6
多功能仪表 multi-functionmeter
在一个单独的外壳内,包含在有功电能表和无功电能表的标准中描述的电能测量功能以外的其他
功能的仪表。
注:多功能仪表可包括:最大需量指示器、时间开关、纹波控制接收器或无线电接收器、脉冲输出、功率监测功能、电
能质量功能、输入-输出控制功能、通信功能等。
3.1.7
多费率仪表 multi-ratemeter
具有数个寄存器的仪表,每个寄存器按费率表的定义记录电能。
注1:费率表可保持在仪表中,基于时间基准或消费基准工作,或可通过外部控制信号工作。
注2:改写GB/T 2900.79-2008,定义313-06-09。
3.1.8
分时仪表 intervalmeter
显示并存储预定时间间隔内测量结果的仪表。
[OIMLR46-1/-2:Edition2012(E),定义2.1.2]
3.1.9
直接接入仪表 directconnectedmeter
不使用外部的仪用互感器直接连接到被测电路的仪表。
3.1.10
使用外部的仪用互感器连接到被测电路的仪表。
3.1.11
双向仪表 bidirectionalmeter
在两个方向测量电能潮流的仪表。
注:例如:在测量点接收电能(如:输入),并在同一测量点提供电能(如:输出)。
3.1.12
设计并工作在受控的实验室环境以获得最高准确度和稳定度,并溯源到国家或国际基本标准,用于
测量电能单位的仪表。
3.1.13
仪表型式 metertype
用于规定由一个制造商制造的仪表特定设计。
对于机电式仪表,每一型式具有:
a) 相似的计量性能;
b) 确定上述性能的部件具有相同一致的结构;
c) 最大电流与转折电流的比值相同;
d) 在转折电流下电流线圈有相同的安匝数,在标称电压下电压线圈有相同的每伏匝数。
注1:同一型式可有几个转折电流值和标称电压值。
注2:同一型式的每个仪表转子的基本转速,其最高值与最低值的比例不宜超出1.5。
注3:仪表由制造商用一组或多组字母或数字,或用字母和数字的组合来标识。每一型式仅有一个标识。
注4:型式由用于型式试验的样表代表,其特性值 (最小电流、转折电流、最大电流和标称电压)从制造商所提供表
格中的给定值中选取。
注5:由安匝数导出的匝数不是整数时,转折电流值与线圈匝数的乘积可不同于代表该型式的样表的数值。为了
有一个整数匝,可选择与之相近的数值,靠上或靠下都可。仅出于同样原因,电压线圈的每伏匝数也可不同,
但不超过代表该型式的样机的20%。
对于静止式仪表,每一型式具有:
a) 相似的计量性能;
b) 确定上述性能的部件具有相同一致的结构。
注6:同一型式可有几个转折电流值和标称电压值。
注7:仪表由制造商用一组或多组字母或数字,或用字母和数字的组合来标识。每一型式仅有一个标识。
注8:型式由用于型式试验的样表代表,其特性值(最小电流、转折电流、最大电流和标称电压)从制造商提供表格
中的给定值中选取。
3.1.14
有功功率 activepower
单相电路中周期信号的任一正弦频率分量的电流和电压的方均根值(RMS)与电压和电流之间相
位角的余弦的乘积,此相位角是电压信号矢量相对于电流信号矢量的角度。
注1:正弦状态下,有功功率是复功率的实部。
注2:对非正弦周期信号,有功功率是正弦频率分量有功功率的代数和。
注3:在国际单位制(SI)中,有功功率的单位是瓦(W)。
[GB/T 2900.74-2008,定义131-11-42]
3.1.15
有功电能 activeenergy
3.1.14所定义的有功功率对时间的积分。
注:在国际单位制(SI)中,有功电能的单位是焦耳(J);另一单位是瓦时(Wh)。
3.1.16
无功功率 reactivepower(var)
单相电路中周期信号的任一正弦频率分量电流和电压的方均根值(RMS)与电压和电流之间相位
角的正弦的乘积,此相位角是电压信号矢量相对于电流信号矢量的角度。
注1:无功功率和无功电能仅对基波频率进行定义。
注2:不规定计算无功功率所用的算法,只要仪表满足GB/T 17215.323或GB/T 17215.324。
3.1.17
无功电能 reactiveenergy
对单相电路,3.1.16所定义的无功功率对时间的积分;对多相电路,各相无功电能的代数和。
3.1.18
操作者 operator
负责测量设备的操作和维护,并向使用者提供相关的必要安全信息(适用时)的服务人员。
[IEC 62052-31:2015,定义3.5.22]
3.1.19
标称值 nominalvalue
用以标志和识别一个元件、器件、设备或系统的量值。
注:标称值一般是一个修约值。
[GB/T 2900.83-2008,定义151-16-09]
3.1.20
参比值 referencevalue
在参比条件下视作一个影响量的规定值。
3.1.21
使用类型 servicetype
仪表适用的相数和线数(例如:单相两线、三相三线、三相四线)。
3.1.22
仪表接线模式 meterconnectionmode
仪表端子接线布置和适用于使用类型的仪表的计量相关嵌入式软件(固件)参数的配置。
3.1.23
仪表测量两个方向(正向和负向)的电能潮流的能力。
[OIMLR46-1/-2:Edition2012(E),定义2.2.34]
3.1.24
仪表仅测量一个方向(正向)的电能潮流的能力。
[OIMLR46-1/-2:Edition2012(E),定义2.2.35]
3.1.25
仪表测量电能潮流的能力,而不管电能潮流的方向。
[OIMLR46-1/-2:Edition2012(E),定义2.2.36]
3.1.26
正(电能)潮流 positive(energy)flow
朝向用户的电能潮流方向。
[OIMLR46-1/-2:Edition2012(E),定义2.2.37]
3.1.27
负(电能)潮流 negative(energy)flow
对双向仪表和单向仪表,与正(电能)潮流相反的电能潮流方向。
注:对正(电能)潮流,相反的方向称为反(电能)潮流(参见3.1.28)。
[OIMLR46-1/-2:Edition2012(E),定义2.2.38]
3.1.28
反(电能)潮流 reverse(energy)flow
对正向电能仪表,与正(电能)潮流相反的电能潮流方向。
[OIMLR46-1/-2:Edition2012(E),定义2.2.39]
3.2 与功能单元有关的定义
3.2.1
测量单元 measuringelement
产生与电能成比例输出的仪表部件。
3.2.2
测试输出 testoutput
能用于测试仪表的输出。
注:测试输出可为光脉冲输出,或可为电脉冲输出,或可为通信接口。
3.2.3
工作指示器 operationindicator
给出仪表工作状态的可视信号的指示器。
注:改写GB/T 2900.90-2012,定义314-07-13。
3.2.4
脉冲 pulse
在限定的持续时间脱离初始电平、并最终回到初始电平的波形。
3.2.5
脉冲输出 pulseoutput
用于发射脉冲的输出。
3.2.6
光测试输出 opticaltestoutp......
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