JJF1055-1997交流电能表现场校准技术规范.pdf

'中华人民共和国国家计量技术规范JJF1055一1997交流电能表现场校准技术规范TechnicalNormoftheCalibrationofACWatt-hourMetersatPlaceofInstallation1997一11一20发布1998一06一01实施国家技术监督局发布 JJF1055-1997交流电能表现场校准技术规范0C仑TechnicalNormoftheCalibrationofAC}JJF1055一1997{冬仑Watt-hourMetersatPlaceofInstallation本规范经国家技术监督局1997年11月20日批准，并自1998年6月1日起施行。归口单位:辽宁省技术监督局起草单位:辽宁省计量测试技术研究所河南省计量测试研究所参加起草单位:九江仪表厂本规范技术条文由起草单位负责解释 JJF1055-1997本规范主要起草人:高树伟(辽宁省计量测试技术研究所)彭平(河南省计量测试研究所)参加起草人:孙毅(辽宁省计量测试技术研究所)齐俊清(九江仪表厂) JJF1055-1997目录一技术要求·......................................................................................(1)二校准条件和校准设备·.......................................................................(4)三校准项目·......................................................................................(6)四校准程序和校准方法·.......................................................................(6)五校准结果的处理和复校间隔...............................................................(9)附录1交流电能表现场校准(验)用计量标准仪器的检定···········，·，··········一(11)附录2校准记录、校准证书·················。。···········，··················，·············⋯⋯(13)附录3术语····················································································⋯⋯(巧) JJF1055-1997交流电能表现场校准技术规范本规范适用于额定频率为50Hz或60Hz的安装式感应系和电子系交流有功、无功电能表，分时记度(多费率)电能表，最大需量电能表，预付费电能表，脉冲电能表，机车电能表，以及具有上述功能的多功能电能表(简称电能表)以及由电能测量单元与数据处理传输单元组成的电能测量系统的现场校准。一技术要求标志电能表和互感器上的标志应符合国家标准和相应技术条件的规定。接线电能表和测量用互感器的接线应正确无误，相序应为正相序。电压互感器二次回路电压降表1电子式电能表现场校准时允许的工作误差限注:表中未给定值〔如1.0>cos$>0.5(L)〕用内插法求出。01Ih标定电流，I-，一额定最大电流;②角价是指相电压与相电流间的相位差;③包括由电子测量单元组成的电能表。 JJF1055-1997电压互感器二次回路导线电压降，对于I类电能计量装置其值不得超过互感器二次额定电压的0.25%，其余不得超过0.5%04电能表的误差4.1电能表在现场校准时的工作误差，在满足现场校准条件下，工作误差应不超过表1、表2的规定值。表2感应式电能表现场校准时允许的工作误差限注:表中未给定值〔如1.0>cos">0.5(L)〕用内插法求出。①几一标定电流，I...额定最大电流;②角巾是指相电压与相电流间的相位差;③包括由感应式测量单元组成的电能表。4.2对于用于重要的贸易结算和经济核算的电能表，经供用双方同意，在现场校准时的工作误差，在满足现场校准条件下，按表3判断是否合格，不同功率因数的允许误差按内插法求出。5.分时记度(多费率)电能表和多功能电能表计时误差应不超过5min。每年至少校对一次。 JJF1055-1997表3用于重要贸易结算的电能表现场校准时允许的工作误差限工作误差类别负载电流功率因数②0.2级0.5级1级2级3级0.11、一I_O"cos$=1.0土0.2土0.5士1.0士2.0安装cosh=0.5(感性)土0.5士1.3士1.5士2.5式有0.11,cos"=0.8(容性)士05士1.3士1.5功电能表cosy"=0.5(感性)士0.3士08士1.0土2.00.216一1-xcos"=0.8(容性)士0.3土0.8士1.00.116sin0=1.0(感性或容性)士1.5士3.0士4.0安装0.21、一1-xsin0=1.0(感性或容性)士1.0士2.0士3.0式无0.216sin$二。5(感性或容性)士2.0士4.0士5.0功电能表0.516一I_sinO二。.5(感性或容性)士1.0士2.0士3.00.516一I.-sinO=0.25(感性或容性)士2.0士4.0士6.0汪:①几一标定电流，1=,二一额定最大电流;②角0是指相电压与相电流间的相位差。6分时记度(多费率)电能表和多功能电能表各计度器示数之间应满足式(1)的规定一△Wf+Aw,+AW,一△WZIx10"<2(1)式中:AWF—峰计度器示数;AW,—谷计度器示数;AWj,—平计度器示数;△w云—总计度器示数;a—总计度器小数窗口位数。7预付费电能表预付费计量的电能量与实际计量的电能量相差(AWh)，不能超过电能表的计度器最小单位一个字。AWh=IW;一W,。一镇1x10-0(2)式中:Wh—使用的电能量，等于购置电能量减去剩余电能量;Who—电能表实际计量的电能量;a—计度器的小数位数。8数据处理单元3 .IIF1055-19978.1对于电子式电能表、机电式电能表、脉冲式电能表的数据处理单元，应该具有正确的数据处理功能，并且应该具有加密功能和保证封缄完整的措施，防止非受权人修改数据处理单元的数据。8.2由测量单元为感应式脉冲电能表和数据处理单元构成的电能计量系统(整体式或分体式)，数据处理单元电能读数与测量单元计度器读数(E)相差值，在正常工作条件下，应不大于(0.05%E11X10一(·+‘))。注:a为感应式脉冲电能表计度器的小数位数。9电能表其它技术要求应符合相应国家标准和有关技术标准的规定。由电能测量单元和数据处理传输单元组成的电能计量系统，应符合多功能电能表的有关规定。二校准条件和校准设备10现场校准时，应满足下列条件10.1环境温度:(5一+35)"C;相对湿度(85%;10.2频率偏差小于额定频率的10.5"Yo;10.3电压对额定值偏差不应超过士10%;10.4电压和电流的波形失真度镇5%;10.5现场负载功率应为实际的常用负载，当负载电流低于被校准电能表标定电流10%或功率因数低于0.5时，不宜进行现场校准;10.6现场校准仪必须具备运输和保管中的防尘、防潮和防震措施，且附有分度值为1℃的温度计;10.7现场校准仪和试验端子之间的连接导线应有良好的绝缘，中间不允许有接头，防止工作中松脱;亦应有明显的极性和相别标志，防止电压互感器二次短路，电流互感器二次开路，以确保人身和设备的安全。11虚负荷法的电能测量误差的校准设备应符合JJG597-89《交流电能表检定装置》的规定。12实负荷法的电能误差测量设备。12.1实负荷法的现场用校准设备，称为“交流电能表现场校准(验)仪”(以F简称电能校准仪)。12.2电能校准仪的准确度等级和对电能的测量误差如表4的规定。12.3电能校准仪的标准偏差估计值在电能校准仪的常用量限，对被测电能量不少于5次重复测量时，其测量结果的标准偏差估计值S不应超过表5规定值。12.4电能表校准仪输人电压、电流的过载能力在不少于5min内，应能承受额定电压标定电流的2倍。12.5电能校准仪应具有检查运行中电能表接线的功能，其功能应当在校准电能表现场校准仪时检查。 .IJF1055-1997表4电能校准仪的准确度等级和对电能的测定误差被校准电能表的准确度等级0.20.5123电能校准仪准确度等级0.050.10.20.30.3电能校准仪允许的测量误差(%)cosl}=1.0土0.05士0.10士0.2士0.3cos0二0.5(感性)士0.07士0.15士0.3士0.45cos"=0.5(容性)士0.1士0.2士0.4土0.6sink=1.0(感性或容性)士0.1士0.2士0.4士05sin"=0.5(感性或容性)士0.1士03士06士0.7cosO=0.25(感性)士0.2士0.4士0.8士1.0用户特殊要求时sinO=0.25(感性)士0.8士1.0cos0=1.0和0.5(感性)土0.1士0.25士0.5士1.0不平衡负载时sin$=1.0和0.5(感性或容性)士1.0土1.0表5电能校准仪允许的标准偏差估计值电能校准仪的准确度等级0.050.10.20.3功率因数允许的标准偏差估计值(%)coso=1.00.0050.010.020.03cos0二0.5(感性)0.0060.020.030.05sinO=1.00.10.0150.030.05sink-0.5(感性)0.0150.020.050.08l3测定电压互感器二次回路电压降设备l31电压互感器二次电压降校准仪: JJF1055-1997额定测量电压:100/万V,100V测量比差:分度值:<-0.01%测量角差分度值:镇0.1"比差和角差测量准确度:镇2%13.2隔离用电压互感器:100V/100V,(100/万)V/(100//3V)准确度等级:0.05级14检查电能表接线的仪表和设备14.1双向直流电压表:0.5级14.2交流电压表:0.5级，三只14.3交流电流表:0.5级，三只14.4交流相角表:10，三只(电流对电流;电压对电压;电流对电压)14.5相序指示器14.6带钳形卡口的万用表三校准项目15在安装现场进行校准的项目15.1一般检查;巧.2电能表接线检查;15.3与电能表相连的电压互感器二次导线电压降测量;15.4电能表工作误差校准;巧.5核对计时误差;巧.6检查分时计度(多费率)电能表计度器读数的组合误差;15.7检查数据处理单元与电能测量单元计度器的读数相差值;15.8检查预付费电能表电量计量误差。四校准程序和校准方法16检查电能表检定标记和检定证书、校准证书是否有效;保护标记、封缄和防止非受权人员改变接线、输入数据或操作的措施是否受到破坏等。17接线检查17.1检查相序用相序表或相位表检查接入电能表电源相序的正确性。17.2检查电能表的接线用电流表、电压表、功率表、相位表检查电能表的接线，如果不易判断接线正确性时，可以使用断B相电压法、A,C相电压交叉法、转动方向法、六角图法等检查电能表的接线，也可以用带有接线检查功能的现场校准仪检查接线。6 JJF1055-199717.3核对电能表的计费倍率(k(;)-kLk,(3)Lky式中:kL,ky—与电表联用的电流互感器和电压互感器的额定变比;k"L,k"y—电能表铭牌上标示的电流互感器和电压互感器的额定变比;k=—电能表铭牌上标示的倍率，未标注者为to18测量电压互感器二次回路导线压降18.1电压互感器二次回路的电压降引起的误差宜用互感器校验仪直接测量，也可以用其他专用仪器测量。18.2按图1接线，即按照校验电压互感器的线路接线，依次测量Uab,Uab’间、Ucb,Ucb’间的误差，然后按照式(4),(5)和式(6)计算电能表端子到电压互感器二次端子之间的线电压幅值相对误差、相位角误差和导线压降。4fx二△厂x+fo(4)ASx=OS,x+60(5)卫△U=了Afx2十(0.029143x)2(6)1(川式中:Afx,Oax—电压互感器二次回路压降引起的线电压幅值相对误差(附加比差)，%和相位角误差，(‘);A"x,△『—测量时校验仪比差刻度盘和角差刻度盘的读数;fo,So-隔离变压器和其连接导线引起的比差和角差;U—电压互感器额定二次电压;△U—电压互感器二次导线压降。隔离变压器的比差fo和角差So用图2所示的自检线路测量，测量的读数应乘以一1，即为fo和Soo18.3图1和图2中连接电压互感器二次端子和校验仪之间的导线，应该是专用的屏蔽导线，其屏蔽层应可靠接地。图1用校验仪直接测量电压互感器图2自检接线二次回路压降引起的误差的接线19电能表的工作误差标准 .1JT1055-1997用标准电能表法标准电能表测定的电能与被校电能表测定的电能相比较，即能确定被检电能表的相对误差。19.1定圈(定低频率脉冲)比较法，当用被校电能表转完一定转数而停止标准电能表的方法校准时，被检电能表的相对误差7(%)按式(7)计算:，一鉴一卫x100十、(7)式中:7b—标准电能表法校准装置在运行条件下的已定系统误差;不需修正时y6-0;n—实测转数，当用三只或两只单相电能表检定三相电能表时，为各只单相标准电能表转数的代数和;、。—算定转数，即假定被校电能表没有误差时，标准电能表应转的理论转数，这转数按式(8)计算。C=Nno=Ckrk,kz-k,k,(r)(8)式中:k,,,k,—被校电能表铭牌上标注的电流互感器和电压互感器额定变比，未标注者为1;k,,k,—同标准电能表联用的标准电流互感器和标准电压互感器使用的额定变上匕;k1—接线系数;C—被校电能表常数(r/kWh,r/kvarh);C,—标准电能表常数:/kWh,19.1.1若用手动或自动方法控制转数，在每一负载功率下，要适当选定被校电能表转数和标准电流互感器量程，使度盘的最小分度值为0.01转的标准电能表转数二、不少于表6的规定。19.1.2若用手动力一法控制转数，在标定电流至额定最大电流的功率因数为1.0的条件下，被检电能表转数N不少干表6规定，负载功率不大于50%额定功率时，可成倍减少转数。表6手动控制转数时，算定转数和选定数的下限值被校准电能表的准确度等级0.20.5123任一负载功率时二。(转)84321,至I=,和功率因数为1.0时N(转)4020151019.2高频脉冲数预置法在标准表和被校表都在连续运行的条件下，训一读标准表在被校表转动n圈(感应电能表)或输出、个低频脉冲时输出的高频脉冲数m，作为实测脉冲数，再与算定(或预置)的高频脉冲数相比较，用式(9)计算被校表的相对误差Y(%) .I.TF1055-1997)mm""x100十二(9)式中:yb—标准电能表或检定装置已定系统误差，不需修正时Yb二0;m—实测高频脉冲数;ma—算定(或预置)高频脉冲数，按式(10)计算。CH,NM,=CLk,kyk,ktJk(10)式中:CHI,一标准电能表的高频脉冲常数;PH/kWh;CL—被校准电子式电能表的低频脉冲常数:Pl,/kWh,Pl,/kvarh;N—被校准感应式电能表的常数:r/kWh,r/kvarh;kL,ky—被校准电能表铭牌_L标准电流互感器、电压互感器的额定变比，未标注者为1;k,,kU—标准电能表外接的电流，电压互感器额定变比，未标注者为1;kJ—接线系数。20测定计时误差和校核计度器示数20.1测定计时误差用标准时钟或电台报时声所得时间t。与复费率电能表或多功能电能表计时装置指示时间t比较，按式(11)计算，即得计时误差。4t=t一to(11)20.2校核计度器示数检查各计度器的示数，按式(1)计算，应符合第6条的规定，在必要时进行检查。21检查预付费电量计量误差按第7条进行22核算数据处理单元与电能测量单元计度器的读数相差值测量单元为感应式电能表组成的分时记度(多费率)电能表或者多功能电能表，在现场分别读取数据处理单元电能读数(Ex)和电能测量单元电能读数(E)，二者之差(绝对值)应符合8.2款要求。五校准结果的处理和复校间隔23校准结果的处理23按照表7的规定，电能表相对误差的末位数应化整为化整间距的整数倍表7相对误差的化整间距被校准电能表的准确度等级0.20.5123化整间距0.020.050.10.20.223.2二次压降测量结果(模差)化整间距0.05023.3校准后发给校准证书或加注校准标记。 JJF1055-199724复校间隔24电能表的复校间隔应不超过表8的规定。表8电能表的复校间隔准确度等级电能计量复校间隔装置类别有功电能表无功电能表电压互感器电流互感器工②0.52.00.20.2或0.253个月n③1.02.00.2或0.500.2，0.2s或0.5)6个月班④1.02.00.50.5或0.551年N02.03.00.50.5或0.5s2年汪:①此处的电压或电流互感器，在正常工作电压或负荷电流范围内和实际二次负荷下，其实际误差符合0.2级互感器的要求。OI类电能计量装置月平均用电量100万kWh及以上或变压器容量为2000kVA及以上的高压计费用户;10万kW及以上发电机;跨省电网之间的联络线。③n类电能计量装置月平均用电量10万kWh及以上或变压器容量为315kVA及以上的高压计费用户;10万kW以下发电机;总厂用电线路;1.25万kVA及以上主变压器;省级电网之间的联络线路。④班类电能计量装置月平均用电量10万kWh以下或变压器容量为315kVA以下的高压计费用户;负荷容量为315kVA及以上的低压计费用尸;省内地区电网之间的联络线路;考核有功电量平衡的110kV及以上的送电线路;⑤N类电能计量装置负荷容量为315kVA以下的低压计费用户;月平均用电量是指用户上年度的月平均用电量。242测量生活用电的单相电能表复校间隔5年，可用现场校准作为周期检定。243电压互感器二次回路导线压降的复校间隔。新装的电压互感器或电压互感器二次回路负载改变时，应进行电压互感器二次回路电压降测定。运行中的电压互感器应至少在4年内测定一次其二次回路的电压降。 JJF1055-1997附录1交流电能表现场校准(验)用计量标准仪器的检定1交流电能表现场校准仪(以下简称电能表现场校准仪)1.1电能表现场校准仪的校准条件应符合JJG597-89《交流电能表检定装置》的规定。1.2对电能的测量误差1.2.1电能表校准仪的准确度等级和对电能的测量误差应符合表4的规定。1.2.2对电能测量误差的测量方法应按照刀G596-89《电子式电能表》有关条款的规定进行。1.3标准偏差估计值1.3.1技术要求电能表校准仪的标准偏差估计值应符合表5的规定。1.3.2试验方法试验方法应按照JJG597-89<交流电能表检定装置》第32条的规定进行。1.4电流表、电压表、功率表、相角表和频率表1.4.1技术要求电流表、电压表、功率表、相角表和频率表的准确度等级应不低于表1-1的规定。1.4.2试验方法电流表、电压表、功率表应参照JJG124-93<电流表、电压表、功率表及电阻表》的规定进行。相角表和频率表与高精度标准表比较或者由高精度装置输出标准频率、标准相位确定被校准表的测量误差。15检查接线功能表1一1各种仪表的准确度等级标准仪准确度等级0.050.10.20.3电压表0.50.51.01.5电流表0.50.51.01.5功率表0.50.50.51.0相角表1010101.频率表0.20.20.50.51技术要求应能检查相序;应能检查电压和电流的相别; JJF1055-1997应能检查各相电压、各相电流之间的相位;应能检查各个测量元件的电压与电流之间的相位;应能判断单相、三相三级、三相四线电能表的各种错误接线。1.5.2试验方法由试验装置模拟输出各种单相、三相三线、三相四线电能表的正确接线和错误接线，用电能表校准仪检查试验装置的接线，由校准仪检查的接线与试验装置输出的已知的接线相比较，判断校准仪的接线检查功能是否正确。1.6其它功能1.6.1适用各种接线方式:Y形、△形、V形;单相，三相三线，三相四线;1.6.2供电电源:220V,100V;1.6.3允许使用钳型电流互感器作为校准仪的电流输入元件，校准时，校准仪与钳形电流互感器应整体校准。2电压互感器二次压降测量仪2.1电压互感器二次压降测量仪2.1.1技术要求电压互感器二次压降测量仪的要求应符合13.1的要求。2.1.2试验方法试验方法应参照互感器校验仪检定规程JJG169-93的方法，采用标准检验仪法、标准件法、标准电源法，使用整体检定装置或单个标准仪器进行。采用非互感器校验仪法的电压互感器二次压降测量仪，校准单位自行制定测试方法，经主管部门批准使用。2.2隔离用电压互感器2.2.1技术要求隔离用电压互感器的要求应符合13.2的规定。2.2.2试验方法隔离用互感器的检定方法应按照JJG314-94测量用电压互感器检定规程进行。 JJF1055-1997附录2校准记录、校准证书1校准记录、校准证书计量器具经校准，应出具校准证书。校准证书的封面按国家技术监督局规定统一的格式，校准记录、校准证书的内容按下列表格书写。户名地址被检表有功无功项目测量结果用户名线电压Ueb=VUb=VUca=V厂名相电压Ua=VUb=UU。=V厂号电流7,=AIa=AI=A形式相序功率因数级别相位UalaUblb`UclcU=相位UIaUI,’结论1b二次功率一次功率电能误差%测定次数常数有功无功有功无功有功无功LH变化1YH变化2倍率平均电压互感器二次压降%UUU数据处理单元计时误差校准条件环境温度:℃;湿度:%;频率:Hz;2校准设备2交流电能表现场校准仪测量范围:准确度等级:计量标准证书号:有效期: JJF1055-19972.2电压互感器二次电压降校准仪测量范围:准确度等级:计量标准证书号:有效期:2.3隔离用电压互感器测量范围:准确度等级:计量标准证书号:有效期:校准所依据的技术文件:(JJF1055-1997交流电能表现场校准规范)3校准证书和校准标志经校准的电能表发给校准证书或加校准标志，校准证书应标明校准单位、校准人、校准日期和电能表的型号、编号、准确度等级等内容;校准标志应包括校准单位(代号)、校准人(代号)、校准日期等。 JJF1055-1997附录3术语校准(Calibrtion)在规定条件下，为确定计量器具示值误差的一组操作。注:①校准结果可用以给任何标尺上的标记赋值。②校准也可用于确定其他计量特性。③校准结果可记录在校准证书或校准报告中。④有时用校准因数或取校准曲线形成的一系列校准因数来表示校正结果。计量器具的示值(Indicationofameasuringinstrument)由计量器具指示的被测量值。注:①计量器具示值的概念也适用于量具，这时示值等于量具的标称值。②示值这一术语，也适用于计量器具相邻刻度间的内差估计值。电计量器具的基本误差(intrinsicerrorofanelectricalmeasuringinstrument)电计量器具在参比条件下使用时的误差。注:(1)又称固有误差;(2)基本误差可用绝对误差或相对误差的形式表示;(3)对指示仪表，基本误差用引用误差表示。电计量器具的示值误差(errorsofindicationofelectricalmeasuringinstrument)电测量仪器的示值与被测量的约定真值之差。注:(1)特指仪器、仪表及量具示值的绝对误差，它包括基本误差和影响量引起的改变量两部分;(2)实物量具的示值是它的标称值;(3)本条的特例是零值误差。影响量引起的改变量(variationdueofinfluencequantity)当影响量在规定工作范围内相继取两个不同值时，仪表对同一被测量的示值之间的差。注:(1)也称改变量;(2)影响量引起的改变量是“测量器具的附加误差”;(3)当每个影响量的值偏离其参考值或参考范围时就产生各自的附加误差，例如:温度附加误差。6工作误差(operatingerror)电计量器具在额定工作条件内的任一点(条件)上得到的性能特性的误差。注:工作误差相当于仪器的基本误差和影响量引起的改变量的综合，影响量在其工作范围内的某些组合，将使误差有极端值。15 JJF1055-19977实负荷法(awayofactual)实负荷检定法就是电能表和功率表实际指示的电能和功率，与负荷实际消耗和电源实际供给的电能和功率一致的方法，流过仪表电流线圈的电流是由加于相应电压线圈上的电压在负荷上所产生的电流值，当实负荷检定法用于实验室检定时，负载电流功率因数的调整是用调整负载阻抗的大小及性质来实现的，如果调整。oso二1.0时，负载用纯电阻;当调整cos"=0.5(感性)时，负载为电阻R和电感L，调整电阻R和电感L就可以实现cos$=0.5(感性);当调整cosO=0.5(容性)时，负载为电阻R和电容C,调整电阻R和电容C就可以实现COSy"二0.5(容性);其它功率因数的调整可参照上述方法进行。当实负荷法用于现场校准时，就是电能校准仪的电流回路与被校准电能表的电流回路串联，电能校准仪的电压回路与被校准电能表的电压回路并联，在电网的实际电压、电流、功率因数和频率下，将电能校准仪与被校准电能表进行比较，给出被校准电能表在校准点的误差。8虚负荷法(awayoffairy)实验室常用的检定方法为虚负荷法，为了节省电能和技术上容易实现，装置采用电压回路和电流回路分开供电，电流回路电压很低，电压回路电流很小，电流回路与电压回路之间的相位，由移相器人工设置的方法称为虚负荷检定法，这种方法可以检定额定电压很高，标定电流很大的电能表，但实际供给的电能或功率是很小的，我国的电能表检定规程，除指明的外，均指虚负荷法。'