GB/T 15284-2022 英文版

GB/T 15284-2022 英文版(

GB/T 15284-2022: 多费率电能表 特殊要求

ICS 17.220.20

CCSN22

中华人民共和国国家标准

代替GB/T 15284-2002

1 范围

本文件规定了多费率电能表(以下简称“仪表”)的术语和定义、技术要求、试验方法、检验规则、标识

和文件、包装及贮存。

本文件适用于新制造的、在电压不超过600V的50Hz或60Hz电网中测量和控制电能的仪表。

本文件仅适用于时间开关为数字显示,并用电池或电容等作为工作储备的仪表。

本文件不适用于时间开关为模拟标度盘的仪表,也不适用于机电式仪表。

4 分类

4.1 按接入电路的方式和测量电能量的类别

按接入电路的方式分直接接入式和经互感器接入式,按接线方式分为单相、三相三线和三相四线,

按测量电能量的类别分为有功、无功或其组合,见表1。

4.2 按测量电能的准确度等级

按有功或无功电能的准确度等级分别分为:

---按有功电能准确度:A级、B级、C级、D级、E级;

---按无功电能准确度:0.5S级、1S级、1级、2级和3级。

4.3 按费率方案设置的位置

按费率方案设置的位置分为:

---本地多费率电能表;

---远程多费率电能表。

4.4 按有无双向测量电能的功能

按有无双向测量电能的功能分为:

---双向型多费率电能表;

---单向型多费率电能表。

5 标准电量值

5.1 电压

标称电压、电压范围应符合GB/T 17215.211-2021中4.1的规定。

5.2 电流

对于有功仪表,电流应符合 GB/T 17215.321-2021中4.2的规定;对于无功仪表,电流应符合

GB/T 17215.323-2008中第4章、GB/T 17215.324-2017中第4章的规定。

5.3 频率

应符合GB/T 17215.211-2021中4.3的规定。

5.4 功率消耗

应符合GB/T 17215.211-2021中4.4的规定。

6 技术要求

6.1 功能要求

6.1.1 基本功能

除非另有规定,在正常工作条件下,仪表的设计应满足以下要求:

---时钟具有日历、计时、闰年自动转换功能;

---具有时间被校准功能;

---日期和时间的设置有防止非授权人进行操作的安全措施;

---停电时间若错过冻结时刻,上电时具备补冻结机制;

---支持节假日及特殊日的费率、时段的设置;

---记录最后10次编程日期及已编程的总次数;

---记录不同电价阶梯的阶梯电量。

6.1.2 本地仪表功能

除非另有规定,在正常工作条件下,本地仪表的设计应满足以下要求:

---在24h内至少可以任意设置14个时段(最小间隔5min),时段可以跨越零点设置;

---至少支持4个费率寄存器,每个寄存器对应不同的费率在规定的时间记录电能数据;

---至少存储上两个月或上两个结算周期的总电能和各费率电能数据,可以通过数据通信接口读

出。数据存储分界时间为月末或其他(1日~28日)指定日;

---记录总电能和各费率寄存器被清零的次数和清零前的数据;

---可以处理主站远程下发的费率参数表单或其他电价合同参数,本地实现费率管理与电价合同更新。

6.1.3 远程仪表功能

除非另有规定,在正常工作条件下,远程仪表的设计应满足以下要求:

---按照设置的时间间隔能以分钟为单位测量和记录电能数据,至少存储上两个月或上两个结算

周期的所有电能数据,并支持通过数据通信接口读出,能满足用户对细节信息获取的需求;

---电能数据的存储和通信有安全机制,以确保数据的安全性和可靠性;

---计费系统侧根据实际电力交易需求设置费率、时段,并计算总电能和各费率电能数据。

6.1.4 扩展功能

根据用户的需要,可以增加以下扩展功能:

---单相仪表可具有功率反向指示及事件记录;

---三相仪表可具有分相计量及事件记录;

---停电抄录用于计费目的的每种量值;

---记录不少于两个月的日负荷曲线数据。

注:扩展功能及其他功能可由供、需双方协商确定。

6.2 机械与结构要求

6.2.13 仪表温度限值及耐热

6.2.13.1 防止灼伤的表面温度限值

环境温度40℃时,仪表易接触表面的温度在正常条件下不应超过IEC 62052-31:2015表31中1)给出的值。

环境温度超过40℃时,仪表易接触表面的温度允许超过IEC 62052-31:2015表31中1)给出的值,

但超出值不大于环境温度与40℃之间的差值。

被端子盖盖住的端子盒的表面,或通过栅栏保护的板面安装式仪表的表面不作为易接触表面。

6.2.13.2 端子的温度限值

环境温度40℃时,端子的温度在正常条件下应不超过IEC 62052-31:2015表32中给出的值。

环境温度超过40℃时,端子的温度允许超过IEC 62052-31:2015表32中给出的值,但超出值不大

于环境温度与40℃之间的差值。

6.3 气候条件

应符合GB/T 17215.211-2021第8章中8.1、8.2、8.3的规定。

6.4 外部影响

应符合GB/T 17215.211-2021第9章中9.1、9.2、9.3.1、9.4.1的规定。

6.5 计量性能保护要求

应符合GB/T 17215.211-2021第10章的规定。

6.6 电气要求

6.6.1 间隙和爬电距离

HLV信号端口的任何端子与地,以及与ELV信号端口的端子之间的间隙和爬电距离应不小于下列规定:

---对Ⅰ类防护仪表按照表2的要求;

---对Ⅱ类防护仪表按照表3的要求。

HLV信号端口的端子间的间隙和爬电距离应不小于表2中的规定。

端子盖如用金属制成,其与拧入所固定的最大导线后的螺钉端面的间隙不小于表2和表3中所示的相关值。

表2和表3中的电气间隙仅适用于额定工作在海拔高度不超过2000m的仪表。若仪表额定工作

在海拔高度2000m以上5000m以下的场所时,IEC 62052-31:2015中6.7.2.2的表5规定了间隙的倍乘系数。

6.6.3 介电强度

6.6.3.1 脉冲电压

施加IEC 62052-31:2015中6.10.2.3规定的脉冲电压,仪表不应出现闪络、破坏性放电或击穿;试

验后,仪表应无机械损坏,并能正确工作。

6.6.3.2 交流工频电压

施加IEC 62052-31:2015中6.10.2.5规定的交流工频电压,仪表不应出现闪络、破坏性放电或击

穿;试验后,仪表应无机械损坏,并能正确工作。

6.6.4 电压中断影响

6.6.4.1 电压中断对仪表的影响

6.6.4.1.1 本地仪表的电压中断影响

在供电电压中断不超过工作储备期间,当恢复供电时,仪表应正确存储月末或指定日的数据(如果有)。

6.6.4.1.2 远程仪表的电压中断影响

在供电电压中断不超过工作储备期间,当恢复供电时,仪表应能补冻掉电时刻下一个冻结点和上电

时刻前一个冻结点的数据。

6.6.4.2 电压中断对时钟的影响

在供电电压中断不超过工作储备期间,当恢复供电时,仪表时钟应保持规定的准确度;当仪表恢复

供电时,仪表的时钟和日历不应发生混乱。

6.7 计量性能要求

6.7.1 仪表常数

测试输出与指示显示器的示值的关系应符合仪表常数值。

6.7.2 无负载条件(潜动)

电流电路开路,电压电路施加1.1Unom电压,在规定的测试时限内,仪表的测试输出不应产生多于一个的脉冲。

6.7.3 起动

仪表在GB/T 17215.321-2021、GB/T 17215.323-2008、GB/T 17215.324-2017的有关标准中对

各准确度等级仪表规定的起动电流Ist(多相仪表,带平衡负载)且功率因数(或sinφ)为1条件下应起

动,并连续记录电能。

6.7.4 基本最大允许误差(初始固有误差)

应符合GB/T 17215.321-2021中7.6、GB/T 17215.323-2008中8.1和GB/T 17215.324-2017中8.2的规定。

6.7.5 重复性

同一被测信号在相同的测量条件下,应产生接近一致的连续测量结果。

6.7.6 变差要求

相邻测试结果间的最大误差变化的绝对值应符合GB/T 17215.321-2021对各准确度等级仪表的规定。

6.7.7 负载电流升降变差

仪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,同一只被试样品在相同

负载点处的误差变化的绝对值应符合GB/T 17215.321-2021的规定。

6.7.8 误差一致性

被试仪表在同一测试点的测试误差与误差平均值间的偏差应符合GB/T 17215.321-2021中对各

准确度等级仪表的规定。

6.7.9 电能示值误差

本地仪表在任意时间仅一个单独的费率寄存器(总寄存器除外)是有效的,在每个多费率寄存器的

记录值的总和应等于总寄存器的记录值。不宜采用各费率寄存器的记录值算数加的方式计算总寄存器

的记录值。如果仪表的电能寄存器值支持多分辨力,试验可与用户另行协商。

6.7.10 计时准确度

在参比温度及工作电压范围内,时钟准确度应优于±0.5s/24h。在参比温度下,采用备用电源供

电仪表时钟偏差应优于±1.5s/72h。在-25℃~+55℃温度范围内,仪表内部时钟(如有)准确度的

温度系数应优于0.1s/(℃·24h);即,在该温度范围内,仪表内部时钟准确度应优于±1s/24h。

6.7.11 组合最大误差

应符合GB/T 17215.211-2021中7.14的规定。

7 试验方法

7.1 功能检查

仪表通电后,目视检查显示器及发光元器件,显示应清晰,按键操作灵活可靠。仪表运行一段时间

后,通过按键显示或者软件读取设置相关参数,检查仪表是否具备相关数据记录及设置功能。仪表运行

一段时间后掉电,错过冻结时刻后再上电,检查仪表是否具备补冻结功能。

7.2 机械与结构试验

7.2.1 机械试验

冲击试验应在 GB/T 17215.211-2021 中 5.2 规定的条件下,按 GB/T 2423.43-2008 和

GB/T 2423.5-2019的规定进行。

振动试验应在 GB/T 17215.211-2021 中 5.2 规定的条件下,按 GB/T 2423.43-2008 和

GB/T 2423.56-2018的规定进行。

弹簧锤试验应按照IEC 62052-31:2015中8.2的规定进行。

防火焰蔓延试验应按照IEC 62052-31:2015中9.3.2.1的规定进行。

仪表防止灼伤的表面温度限值、仪表端子的温度限值试验应按照IEC 62052-31:2015中10.4的规定进行。

7.2.2 输出试验

光测试输出的功能试验应按照GB/T 17215.211-2021中5.7.2.3的规定进行,电脉冲输出的功能

试验应按照GB/T 17215.211-2021中5.7.4.2的规定进行。

7.2.3 电脉冲输入试验

电脉冲输入的功能试验应按照GB/T 17215.211-2021中5.8.2的规定进行。

7.3 气候影响试验

应按照GB/T 17215.211-2021第8章的规定进行。

7.4 外部影响试验

应按照GB/T 17215.211-2021第9章的规定进行。

7.5 计量性能保护试验

检查仪表法制相关软件的标识和文件,采用文档分析及软件特性功能测试装置,按JJF1245.2-

2019第9章的规定进行。

7.6 电气试验

7.6.1 功率消耗试验

功率消耗应在GB/T 17215.211-2021中7.1给出的参比条件下,对电压回路,电能表施加参比电

压、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;对电流回路,电能表施加

参比电压、参比电流,仪表背光关闭,测量每一电流线路的视在功率消耗。

7.6.2 间隙与爬电距离测量

应按照GB/T 16935.1-2008中6.2的规定进行。

7.6.3 电气试验流程

与安全有关的电气试验流程应按照GB/T 17215.321-2021中11.2的规定进行。

7.6.4 耐受长期过电压试验

按照IEC 62052-31:2015中6.10.3.2的规定进行。

7.6.5 介电强度试验

7.6.5.1 湿度预处理

应按照IEC 62052-31:2015中6.10.4.2的规定进行。

7.6.5.2 试验方法和测试设备准备

介电强度试验应按照IEC 62052-31:2015中6.10.4.3.1的规定进行,试验测试设备准备应符合IEC

62052-31:2015中6.10.4.3.2的要求。

7.6.5.3 脉冲电压试验

应按照IEC 62052-31:2015中6.10.4.3.3的规定进行,试验电压符合IEC 62052-31:2015中表7的规定。

7.6.5.4 交流工频电压试验

应按照IEC 62052-31:2015中6.10.4.3.4的规定进行,试验电压符合IEC 62052-31:2015中表11的规定。

7.6.6 电压中断影响试验

7.6.6.1 电压中断对仪表的影响试验

7.6.6.1.1 本地仪表的电压中断影响

在下述条件下进行试验:

---标称电压;

---仪表的时钟、日历设置在月末(或指定日前一天)的23:50;

---读取仪表的当前值、存储值后,中断供电电压;

---30min后恢复电源供电,立即读取仪表的当前值、存储值;

---对前后两次数据进行对比。

7.6.6.1.2 远程仪表的电压中断影响试验

在下述条件下进行试验:

---标称电压;

---中断供电电压;

---30min后恢复电源供电,读取掉电时刻下一分钟冻结点数据及上电时刻前一分钟冻结点数据;

---再次中断供电电压;

---2h后恢复供电,读取掉电时刻下一个整点冻结点数据及上电时刻前一个整点冻结点数据。

7.6.6.2 电压中断对时钟的影响试验

在下述条件下进行试验:

---在参比温度下,被试仪表与标准时钟一起供电,并同步;

---仪表通电30min后,读取被试仪表的时钟;然后,被试仪表的供电电源关闭72h;

---当电源恢复时,仪表时钟偏差优于±1.5s。

7.7 计量性能试验

有功仪表计量性能试验应按照GB/T 17215.321-2021第7章的规定进行。无功仪表计量性能试

验应按照GB/T 17215.323-2008第8章、GB/T 17215.324-2017第8章的规定进行。