樊樺
摘 要:文章主要敘述了電能表的分類。國內(nèi)外電能表標(biāo)準(zhǔn)的比對(duì),IEC標(biāo)準(zhǔn)中將要求分為機(jī)械要求、電氣要求、氣候要求、準(zhǔn)確度要求,及開展電能表全性能檢測急需解決的問題。
關(guān)鍵詞:種類;標(biāo)準(zhǔn);影響量;檢測問題
1 電能表的分類
電能表按類別劃分一般有以下幾種:
1.1 按所測電流類型分為:直流電能表和交流電能表
1.2 按用途可分為:單相電能表、三相電能表、特殊用途電能表(如標(biāo)準(zhǔn)電能表、最大需量表、脈沖電能表、預(yù)付費(fèi)電能表、多費(fèi)率電能表等)、多功能電能表、智能電能表。
1.3 按計(jì)量單元驅(qū)動(dòng)方式分為:感應(yīng)式電能表和靜止式電能表。
按準(zhǔn)確度等級(jí)分為:0.01級(jí)、0.02級(jí)、0.05級(jí)、0.1級(jí)、0.2S級(jí)、0.5S級(jí)、1級(jí)、2級(jí)、3級(jí)電能表,其中0.01級(jí)~0.1級(jí)為標(biāo)準(zhǔn)電能表,0.2S~3級(jí)為安裝式電能表。
2 國內(nèi)外電能表標(biāo)準(zhǔn)分析對(duì)比
電能是目前世界上使用最為廣泛的一種能源,作為計(jì)量電能的電能表受到了世界各國的普遍重視,世界各國都制定有電能表的標(biāo)準(zhǔn)。綜觀眾多國家的標(biāo)準(zhǔn),雖有種種差別,但可以IEC(國際電工委員會(huì))、美國和日本的標(biāo)準(zhǔn)作為代表。也就是說掌握了這幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)則基本可以消除了電能表國際貿(mào)易的技術(shù)壁壘。
IEC標(biāo)準(zhǔn)是世界上最有影響的標(biāo)準(zhǔn),目前大約為20多個(gè)國家或地區(qū)所采用(區(qū)別在于采用程度不同)。在歐洲幾乎所有國家都等同采用,亞洲也有很多國家,如印度、巴基斯坦等在采用。我國也是采用IEC標(biāo)準(zhǔn)的國家。
美國標(biāo)準(zhǔn)除在其本土使用外,在加拿大、墨西哥及中、南美的其它一些國家都有使用。美國國家標(biāo)準(zhǔn)ANSI C12自1910年第一次出版后,至今已修訂了多次。日本標(biāo)準(zhǔn)除在本國使用外,在東南亞的一些國家也有所使用。
這三種電能表標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)要求上有許多共同之處,也存在著一些差別,而且即使同樣的要求,由于測試水平和測試條件的不同,也有差別。正是這些差別體現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)的水平。
2.1 IEC專門的技術(shù)委員會(huì)(TC13)制定的電能表標(biāo)準(zhǔn)
IEC專門的技術(shù)委員會(huì)(TC13)負(fù)責(zé)制定以電能表為主的有關(guān)電能測量的標(biāo)準(zhǔn)。TC13將調(diào)整后的標(biāo)準(zhǔn)體系包含已制定和正在制定的標(biāo)準(zhǔn)共45個(gè),按不同專業(yè)劃分為九個(gè)分區(qū):
2.1.1 IEC 62051:電能測量—術(shù)語
2.1.2 IEC 62052:電能測量設(shè)備—通用要求(包括通用的定義、要求、試驗(yàn)和試驗(yàn)條件)
2.1.3 IEC 62053:電能測量設(shè)備—特殊要求(按具體設(shè)備分別制定要求)
2.1.4 IEC 62054:電能測量設(shè)備—費(fèi)率和負(fù)荷控制─特殊要求
2.1.5 IEC 62055:電能測量—付費(fèi)售電系統(tǒng)
2.1.6 IEC 62056:電能測量—抄表、費(fèi)率和負(fù)荷控制的數(shù)據(jù)交換
2.1.7 IEC 62057:電能測量—試驗(yàn)設(shè)備
2.1.8 IEC 62058:電能測量設(shè)備—驗(yàn)收檢驗(yàn)
2.1.9 IEC 62059:電能測量設(shè)備—可靠性
2.2 美國標(biāo)準(zhǔn)ANSI C12
美國標(biāo)準(zhǔn)ANSI C12系列現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)有6個(gè):
2.2.1 ANSI C12.1 電能表規(guī)范
2.2.2 ANSI C12.10 機(jī)電式電能表
2.2.3 ANSI C12.18 ANSI 2型光口協(xié)議規(guī)范
2.2.4 ANSI C12.19 公用事業(yè)終端設(shè)備的表格
2.2.5 ANSI C12.20 0.2級(jí)和0.5級(jí)靜止式電能表
2.2.6 ANSI C12.21 電話網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議規(guī)范
2.3 日本標(biāo)準(zhǔn)JIS C12
日本標(biāo)準(zhǔn)JIS C12系列現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)也有6個(gè):
2.3.1 JIS C1210 電能表通則
2.3.2 JIS C1211 直接接入式交流電能表
2.3.3 JIS C1216 經(jīng)儀用互感器接入式交流電能表
2.3.4 JIS C1263 無功電能表
2.3.5 JIS C1281 電能表耐氣候性能
2.3.6 JIS C1283 有功、無功電能及最大需量的遙測裝置
2.4 ANSI標(biāo)準(zhǔn)與IEC標(biāo)準(zhǔn)的比較
一般ANSI儀表和一般IEC儀表之間的最明顯區(qū)別是:ANSI儀表為圓形,可插入插座,而IEC儀表為矩形,設(shè)計(jì)了接線盒以接受帶條紋的電線。這些式樣開發(fā)于20世紀(jì)初,受到IEC儀表主要用于室內(nèi)(或保護(hù)罩內(nèi))而ANSI儀表主要用于室外的影響,由于ANSI用于室外,所以它的工作溫度范圍更廣,提供更佳的氣候保護(hù)。但是必須指出,ANSI標(biāo)準(zhǔn)還確定了無插座的儀表式樣(帶有為條紋電線而設(shè)計(jì)的接線盒),IEC標(biāo)準(zhǔn)具有針對(duì)室外儀表的一整套擴(kuò)大的溫度范圍。
兩套標(biāo)準(zhǔn)之間有許多相似之處。由于IEC和ANSI儀表的主要功能相同,所以這兩套標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了許多相同的測試。它們都規(guī)定了起動(dòng)電流、蠕變和一系列負(fù)載電流的準(zhǔn)確度、電壓和功率因數(shù)等性能測試,規(guī)定了不受電壓浪涌、電流浪涌、磁場、靜電放電和無線電干擾等外界影響的情況。但是,由于測試等級(jí)和測試條件方面存在的差異,IEC和ANSI儀表并非在完全相同的條件下接受測試。兩套標(biāo)準(zhǔn)均適用于50Hz和60Hz的頻率。
IEC標(biāo)準(zhǔn)中省略的一個(gè)重要方面是接線盒的尺寸。ANSI標(biāo)準(zhǔn)完整規(guī)定了插座型儀表(S底座)和接線盒儀表(A底座)外部接口的尺寸和形狀。
ANSI和IEC通信標(biāo)準(zhǔn)之間有部分兼容性。
2.5 ANSI電能表標(biāo)準(zhǔn)與IEC電能表標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求對(duì)比
IEC標(biāo)準(zhǔn)中將要求分為機(jī)械要求、電氣要求、氣候要求、準(zhǔn)確度要求共28項(xiàng)試驗(yàn),ANSI標(biāo)準(zhǔn)中將性能要求分為準(zhǔn)確度的內(nèi)部影響和外部影響二類共28項(xiàng)試驗(yàn)。二個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)一些技術(shù)要求的分類自有其內(nèi)在的邏輯,但因電能表的主要功能就是用于測量電能的,所以對(duì)電能表應(yīng)具有的基本性能要求應(yīng)是一致的。下面對(duì)這些要求的異同作一簡要分析對(duì)比。
2.5.1 關(guān)于負(fù)載特性
所謂負(fù)載特性是指電能表在各種不同電流負(fù)載下對(duì)電能測量的準(zhǔn)確度。這應(yīng)是電能表的最基本的要求,也是體現(xiàn)電能表內(nèi)在品質(zhì)的主要指標(biāo),對(duì)此二個(gè)標(biāo)準(zhǔn)有不同的表述。有關(guān)內(nèi)容見表1。
在不同功率因數(shù)時(shí),不同電流負(fù)載相對(duì)的允許誤差改變。
從上表可看出,ANSI標(biāo)準(zhǔn)要求儀表在不同電流負(fù)載時(shí),計(jì)量的一致性須控制在一定范圍內(nèi)。就是要求儀表的誤差特性曲線要平直。
2.5.2 關(guān)于影響量影響
關(guān)于影響量,IEC給出的定義是:“可能影響儀表工作特性的任一量,一般為外部量。”由影響量引起儀表的誤差改變即為影響量影響,亦稱為附加誤差。IEC規(guī)定的影響量基本上是相對(duì)于參比條件(reference condition)的改變;美國標(biāo)準(zhǔn)將其分別列為對(duì)準(zhǔn)確度的內(nèi)部和外部影響。以IEC標(biāo)準(zhǔn)為參照,列表比較如下(見表2)。
ANSI沒列的影響量并不表示沒有影響,而是這些量不應(yīng)引起電能表的誤差改變。
2.5.3 關(guān)于絕緣
對(duì)儀表的絕緣要求是涉及人身和儀表本身安全的一個(gè)指標(biāo)。IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了交流電壓和脈沖電壓二個(gè)試驗(yàn);美國標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定交流電壓試驗(yàn),見表3。
2.5.4 關(guān)于機(jī)械要求
IEC標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械要求可分為兩部分,一部分是對(duì)電能表的各零部件的要求,一部分是外部機(jī)械物理量的試驗(yàn)。這些試驗(yàn)共五項(xiàng),包括:振動(dòng)試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)、彈簧錘試驗(yàn)、防塵和防水試驗(yàn)、耐熱和阻燃試驗(yàn)。美國標(biāo)準(zhǔn)除對(duì)結(jié)構(gòu)上有要求外,涉及機(jī)械要求的也有五項(xiàng):機(jī)械沖擊、運(yùn)輸?shù)洹C(jī)械振動(dòng)、運(yùn)輸振動(dòng)和防雨水。沖擊和振動(dòng)二個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都有,但其試驗(yàn)參數(shù)和試驗(yàn)條件是不一樣的。
2.5.5 關(guān)于使用環(huán)境溫度
環(huán)境溫度對(duì)電能表的計(jì)量準(zhǔn)確度有較大的影響,二個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)不同使用環(huán)境的電能表的溫度特性提出了要求。IEC按不同使用環(huán)境分為戶內(nèi)用表和戶外用表;而美國只有戶外用表,見表4。
對(duì)于在溫度范圍內(nèi)的誤差改變,IEC規(guī)定,在規(guī)定工作范圍內(nèi)以平均溫度系數(shù)表示(%/K),在工作極限范圍內(nèi)只要求能連續(xù)地運(yùn)行。美國標(biāo)準(zhǔn)則規(guī)定在規(guī)定工作范圍的兩極端溫度時(shí)的允許的誤差改變,在極限工作范圍內(nèi)能連續(xù)地運(yùn)行。
2.5.6 關(guān)于氣候影響
氣候條件對(duì)電能表影響的試驗(yàn),IEC規(guī)定了四項(xiàng)試驗(yàn),即高溫度試驗(yàn)、低溫試驗(yàn)、交變濕熱試驗(yàn)和陽光幅射試驗(yàn)。美國標(biāo)準(zhǔn)有貯存溫度影響、相對(duì)濕度影響、氣候模擬試驗(yàn)和鹽霧試驗(yàn)等四項(xiàng)。
2.5.7 關(guān)于機(jī)械結(jié)構(gòu)
以上僅涉及靜止式電能表的有關(guān)技術(shù)性能,而對(duì)儀表機(jī)械結(jié)構(gòu)上的一些要求各國的差異更為顯著。所以IEC沒有對(duì)此作出具體規(guī)定,讓各國家委員會(huì)去制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。而美國以及其它國家都有外形尺寸、安裝尺寸及端子的排列和尺寸方面的規(guī)定或?qū)iT標(biāo)準(zhǔn)。在研究電能表國際標(biāo)準(zhǔn)時(shí)也應(yīng)對(duì)這些內(nèi)容引起重視。
2.5.8 關(guān)于儀表等級(jí)
關(guān)于儀表等級(jí)的分類,IEC是按準(zhǔn)確度來分的,即儀表在電能測量時(shí)所允許的最大百分?jǐn)?shù)誤差。如IEC將儀表分為2級(jí)、1級(jí)、0.5級(jí)、0.2級(jí),即允許的最大誤差為2%、1%、0.5%和0.2%。而美國則是以最大電流來分等級(jí)的,并以此決定儀表的負(fù)載特性。如class100、class200分別表示儀表的最大電流為100A和200A。
3 開展符合IEC標(biāo)準(zhǔn)和ANSI標(biāo)準(zhǔn)的電能表全性能檢測需解決的問題
開展符合IEC標(biāo)準(zhǔn)和ANSI標(biāo)準(zhǔn)的電能表全性能檢測需解決以下問題:
3.1 由于在儀表機(jī)械結(jié)構(gòu)上的各國的差異非常顯著。所以針對(duì)不同的標(biāo)準(zhǔn),不同的出口國需配置不同的臺(tái)體。
3.2 IEC標(biāo)準(zhǔn)和ANSI標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的電能表電流等級(jí)(電流大小)不同,所以需要檢定裝置的電流容量滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求。
3.3 ANSI標(biāo)準(zhǔn)有運(yùn)輸?shù)?、運(yùn)輸振動(dòng)、鹽霧試驗(yàn),IEC標(biāo)準(zhǔn)和國標(biāo)、國電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)沒有此項(xiàng)試驗(yàn),需配置相應(yīng)檢測設(shè)備。
3.4 通訊協(xié)議不同
國內(nèi)智能電能表通訊和安全認(rèn)證方面的技術(shù)由國電網(wǎng)壟斷。
參考文獻(xiàn)
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[5]宗建華,盧興遠(yuǎn).Q/GDW357-2009 0.2S級(jí) 三相智能電能表技術(shù)規(guī)范[S].2009.
[6]宗建華,盧興遠(yuǎn).Q/GDW 358-2009 0.5S級(jí).三相智能電能表技術(shù)規(guī)范[S].2009.
IEC標(biāo)準(zhǔn)中將要求分為機(jī)械要求、電氣要求、氣候要求、準(zhǔn)確度要求共28項(xiàng)試驗(yàn),ANSI標(biāo)準(zhǔn)中將性能要求分為準(zhǔn)確度的內(nèi)部影響和外部影響二類共28項(xiàng)試驗(yàn)。二個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)一些技術(shù)要求的分類自有其內(nèi)在的邏輯,但因電能表的主要功能就是用于測量電能的,所以對(duì)電能表應(yīng)具有的基本性能要求應(yīng)是一致的。下面對(duì)這些要求的異同作一簡要分析對(duì)比。
2.5.1 關(guān)于負(fù)載特性
所謂負(fù)載特性是指電能表在各種不同電流負(fù)載下對(duì)電能測量的準(zhǔn)確度。這應(yīng)是電能表的最基本的要求,也是體現(xiàn)電能表內(nèi)在品質(zhì)的主要指標(biāo),對(duì)此二個(gè)標(biāo)準(zhǔn)有不同的表述。有關(guān)內(nèi)容見表1。
在不同功率因數(shù)時(shí),不同電流負(fù)載相對(duì)的允許誤差改變。
從上表可看出,ANSI標(biāo)準(zhǔn)要求儀表在不同電流負(fù)載時(shí),計(jì)量的一致性須控制在一定范圍內(nèi)。就是要求儀表的誤差特性曲線要平直。
2.5.2 關(guān)于影響量影響
關(guān)于影響量,IEC給出的定義是:“可能影響儀表工作特性的任一量,一般為外部量?!庇捎绊懥恳饍x表的誤差改變即為影響量影響,亦稱為附加誤差。IEC規(guī)定的影響量基本上是相對(duì)于參比條件(reference condition)的改變;美國標(biāo)準(zhǔn)將其分別列為對(duì)準(zhǔn)確度的內(nèi)部和外部影響。以IEC標(biāo)準(zhǔn)為參照,列表比較如下(見表2)。
ANSI沒列的影響量并不表示沒有影響,而是這些量不應(yīng)引起電能表的誤差改變。
2.5.3 關(guān)于絕緣
對(duì)儀表的絕緣要求是涉及人身和儀表本身安全的一個(gè)指標(biāo)。IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了交流電壓和脈沖電壓二個(gè)試驗(yàn);美國標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定交流電壓試驗(yàn),見表3。
2.5.4 關(guān)于機(jī)械要求
IEC標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械要求可分為兩部分,一部分是對(duì)電能表的各零部件的要求,一部分是外部機(jī)械物理量的試驗(yàn)。這些試驗(yàn)共五項(xiàng),包括:振動(dòng)試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)、彈簧錘試驗(yàn)、防塵和防水試驗(yàn)、耐熱和阻燃試驗(yàn)。美國標(biāo)準(zhǔn)除對(duì)結(jié)構(gòu)上有要求外,涉及機(jī)械要求的也有五項(xiàng):機(jī)械沖擊、運(yùn)輸?shù)?、機(jī)械振動(dòng)、運(yùn)輸振動(dòng)和防雨水。沖擊和振動(dòng)二個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都有,但其試驗(yàn)參數(shù)和試驗(yàn)條件是不一樣的。
2.5.5 關(guān)于使用環(huán)境溫度
環(huán)境溫度對(duì)電能表的計(jì)量準(zhǔn)確度有較大的影響,二個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)不同使用環(huán)境的電能表的溫度特性提出了要求。IEC按不同使用環(huán)境分為戶內(nèi)用表和戶外用表;而美國只有戶外用表,見表4。
對(duì)于在溫度范圍內(nèi)的誤差改變,IEC規(guī)定,在規(guī)定工作范圍內(nèi)以平均溫度系數(shù)表示(%/K),在工作極限范圍內(nèi)只要求能連續(xù)地運(yùn)行。美國標(biāo)準(zhǔn)則規(guī)定在規(guī)定工作范圍的兩極端溫度時(shí)的允許的誤差改變,在極限工作范圍內(nèi)能連續(xù)地運(yùn)行。
2.5.6 關(guān)于氣候影響
氣候條件對(duì)電能表影響的試驗(yàn),IEC規(guī)定了四項(xiàng)試驗(yàn),即高溫度試驗(yàn)、低溫試驗(yàn)、交變濕熱試驗(yàn)和陽光幅射試驗(yàn)。美國標(biāo)準(zhǔn)有貯存溫度影響、相對(duì)濕度影響、氣候模擬試驗(yàn)和鹽霧試驗(yàn)等四項(xiàng)。
2.5.7 關(guān)于機(jī)械結(jié)構(gòu)
以上僅涉及靜止式電能表的有關(guān)技術(shù)性能,而對(duì)儀表機(jī)械結(jié)構(gòu)上的一些要求各國的差異更為顯著。所以IEC沒有對(duì)此作出具體規(guī)定,讓各國家委員會(huì)去制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。而美國以及其它國家都有外形尺寸、安裝尺寸及端子的排列和尺寸方面的規(guī)定或?qū)iT標(biāo)準(zhǔn)。在研究電能表國際標(biāo)準(zhǔn)時(shí)也應(yīng)對(duì)這些內(nèi)容引起重視。
2.5.8 關(guān)于儀表等級(jí)
關(guān)于儀表等級(jí)的分類,IEC是按準(zhǔn)確度來分的,即儀表在電能測量時(shí)所允許的最大百分?jǐn)?shù)誤差。如IEC將儀表分為2級(jí)、1級(jí)、0.5級(jí)、0.2級(jí),即允許的最大誤差為2%、1%、0.5%和0.2%。而美國則是以最大電流來分等級(jí)的,并以此決定儀表的負(fù)載特性。如class100、class200分別表示儀表的最大電流為100A和200A。
3 開展符合IEC標(biāo)準(zhǔn)和ANSI標(biāo)準(zhǔn)的電能表全性能檢測需解決的問題
開展符合IEC標(biāo)準(zhǔn)和ANSI標(biāo)準(zhǔn)的電能表全性能檢測需解決以下問題:
3.1 由于在儀表機(jī)械結(jié)構(gòu)上的各國的差異非常顯著。所以針對(duì)不同的標(biāo)準(zhǔn),不同的出口國需配置不同的臺(tái)體。
3.2 IEC標(biāo)準(zhǔn)和ANSI標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的電能表電流等級(jí)(電流大?。┎煌孕枰獧z定裝置的電流容量滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求。
3.3 ANSI標(biāo)準(zhǔn)有運(yùn)輸?shù)?、運(yùn)輸振動(dòng)、鹽霧試驗(yàn),IEC標(biāo)準(zhǔn)和國標(biāo)、國電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)沒有此項(xiàng)試驗(yàn),需配置相應(yīng)檢測設(shè)備。
3.4 通訊協(xié)議不同
國內(nèi)智能電能表通訊和安全認(rèn)證方面的技術(shù)由國電網(wǎng)壟斷。
參考文獻(xiàn)
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[5]宗建華,盧興遠(yuǎn).Q/GDW357-2009 0.2S級(jí) 三相智能電能表技術(shù)規(guī)范[S].2009.
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IEC標(biāo)準(zhǔn)中將要求分為機(jī)械要求、電氣要求、氣候要求、準(zhǔn)確度要求共28項(xiàng)試驗(yàn),ANSI標(biāo)準(zhǔn)中將性能要求分為準(zhǔn)確度的內(nèi)部影響和外部影響二類共28項(xiàng)試驗(yàn)。二個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)一些技術(shù)要求的分類自有其內(nèi)在的邏輯,但因電能表的主要功能就是用于測量電能的,所以對(duì)電能表應(yīng)具有的基本性能要求應(yīng)是一致的。下面對(duì)這些要求的異同作一簡要分析對(duì)比。
2.5.1 關(guān)于負(fù)載特性
所謂負(fù)載特性是指電能表在各種不同電流負(fù)載下對(duì)電能測量的準(zhǔn)確度。這應(yīng)是電能表的最基本的要求,也是體現(xiàn)電能表內(nèi)在品質(zhì)的主要指標(biāo),對(duì)此二個(gè)標(biāo)準(zhǔn)有不同的表述。有關(guān)內(nèi)容見表1。
在不同功率因數(shù)時(shí),不同電流負(fù)載相對(duì)的允許誤差改變。
從上表可看出,ANSI標(biāo)準(zhǔn)要求儀表在不同電流負(fù)載時(shí),計(jì)量的一致性須控制在一定范圍內(nèi)。就是要求儀表的誤差特性曲線要平直。
2.5.2 關(guān)于影響量影響
關(guān)于影響量,IEC給出的定義是:“可能影響儀表工作特性的任一量,一般為外部量?!庇捎绊懥恳饍x表的誤差改變即為影響量影響,亦稱為附加誤差。IEC規(guī)定的影響量基本上是相對(duì)于參比條件(reference condition)的改變;美國標(biāo)準(zhǔn)將其分別列為對(duì)準(zhǔn)確度的內(nèi)部和外部影響。以IEC標(biāo)準(zhǔn)為參照,列表比較如下(見表2)。
ANSI沒列的影響量并不表示沒有影響,而是這些量不應(yīng)引起電能表的誤差改變。
2.5.3 關(guān)于絕緣
對(duì)儀表的絕緣要求是涉及人身和儀表本身安全的一個(gè)指標(biāo)。IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了交流電壓和脈沖電壓二個(gè)試驗(yàn);美國標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定交流電壓試驗(yàn),見表3。
2.5.4 關(guān)于機(jī)械要求
IEC標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械要求可分為兩部分,一部分是對(duì)電能表的各零部件的要求,一部分是外部機(jī)械物理量的試驗(yàn)。這些試驗(yàn)共五項(xiàng),包括:振動(dòng)試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)、彈簧錘試驗(yàn)、防塵和防水試驗(yàn)、耐熱和阻燃試驗(yàn)。美國標(biāo)準(zhǔn)除對(duì)結(jié)構(gòu)上有要求外,涉及機(jī)械要求的也有五項(xiàng):機(jī)械沖擊、運(yùn)輸?shù)?、機(jī)械振動(dòng)、運(yùn)輸振動(dòng)和防雨水。沖擊和振動(dòng)二個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都有,但其試驗(yàn)參數(shù)和試驗(yàn)條件是不一樣的。
2.5.5 關(guān)于使用環(huán)境溫度
環(huán)境溫度對(duì)電能表的計(jì)量準(zhǔn)確度有較大的影響,二個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)不同使用環(huán)境的電能表的溫度特性提出了要求。IEC按不同使用環(huán)境分為戶內(nèi)用表和戶外用表;而美國只有戶外用表,見表4。
對(duì)于在溫度范圍內(nèi)的誤差改變,IEC規(guī)定,在規(guī)定工作范圍內(nèi)以平均溫度系數(shù)表示(%/K),在工作極限范圍內(nèi)只要求能連續(xù)地運(yùn)行。美國標(biāo)準(zhǔn)則規(guī)定在規(guī)定工作范圍的兩極端溫度時(shí)的允許的誤差改變,在極限工作范圍內(nèi)能連續(xù)地運(yùn)行。
2.5.6 關(guān)于氣候影響
氣候條件對(duì)電能表影響的試驗(yàn),IEC規(guī)定了四項(xiàng)試驗(yàn),即高溫度試驗(yàn)、低溫試驗(yàn)、交變濕熱試驗(yàn)和陽光幅射試驗(yàn)。美國標(biāo)準(zhǔn)有貯存溫度影響、相對(duì)濕度影響、氣候模擬試驗(yàn)和鹽霧試驗(yàn)等四項(xiàng)。
2.5.7 關(guān)于機(jī)械結(jié)構(gòu)
以上僅涉及靜止式電能表的有關(guān)技術(shù)性能,而對(duì)儀表機(jī)械結(jié)構(gòu)上的一些要求各國的差異更為顯著。所以IEC沒有對(duì)此作出具體規(guī)定,讓各國家委員會(huì)去制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。而美國以及其它國家都有外形尺寸、安裝尺寸及端子的排列和尺寸方面的規(guī)定或?qū)iT標(biāo)準(zhǔn)。在研究電能表國際標(biāo)準(zhǔn)時(shí)也應(yīng)對(duì)這些內(nèi)容引起重視。
2.5.8 關(guān)于儀表等級(jí)
關(guān)于儀表等級(jí)的分類,IEC是按準(zhǔn)確度來分的,即儀表在電能測量時(shí)所允許的最大百分?jǐn)?shù)誤差。如IEC將儀表分為2級(jí)、1級(jí)、0.5級(jí)、0.2級(jí),即允許的最大誤差為2%、1%、0.5%和0.2%。而美國則是以最大電流來分等級(jí)的,并以此決定儀表的負(fù)載特性。如class100、class200分別表示儀表的最大電流為100A和200A。
3 開展符合IEC標(biāo)準(zhǔn)和ANSI標(biāo)準(zhǔn)的電能表全性能檢測需解決的問題
開展符合IEC標(biāo)準(zhǔn)和ANSI標(biāo)準(zhǔn)的電能表全性能檢測需解決以下問題:
3.1 由于在儀表機(jī)械結(jié)構(gòu)上的各國的差異非常顯著。所以針對(duì)不同的標(biāo)準(zhǔn),不同的出口國需配置不同的臺(tái)體。
3.2 IEC標(biāo)準(zhǔn)和ANSI標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的電能表電流等級(jí)(電流大?。┎煌?,所以需要檢定裝置的電流容量滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求。
3.3 ANSI標(biāo)準(zhǔn)有運(yùn)輸?shù)?、運(yùn)輸振動(dòng)、鹽霧試驗(yàn),IEC標(biāo)準(zhǔn)和國標(biāo)、國電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)沒有此項(xiàng)試驗(yàn),需配置相應(yīng)檢測設(shè)備。
3.4 通訊協(xié)議不同
國內(nèi)智能電能表通訊和安全認(rèn)證方面的技術(shù)由國電網(wǎng)壟斷。
參考文獻(xiàn)
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[5]宗建華,盧興遠(yuǎn).Q/GDW357-2009 0.2S級(jí) 三相智能電能表技術(shù)規(guī)范[S].2009.
[6]宗建華,盧興遠(yuǎn).Q/GDW 358-2009 0.5S級(jí).三相智能電能表技術(shù)規(guī)范[S].2009.