ГОСТ Р 52425-2005
(МЭК 62053-23:2003)

Группа П32

     
     
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока

ЧАСТНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

Часть 23

Статические счетчики реактивной энергии

Electricity metering equipment (a.c.). Particular requirements.
Part 23. Static meters for reactive energy

     
     
ОКС 17.220
ОКП 42 2860

Дата введения 2006-09-01
в части счетчиков, разработанных до 1 сентября 2006 г., 2007-09-01

     
     
Предисловие

     
     Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"
     
     Сведения о стандарте
     
     1 ПОДГОТОВЛЕН ОАО "НИИ Электромера", ОАО "Ленинградский электромеханический завод" на основе выполненного ОАО "НИИ Электромера" аутентичного перевода международного стандарта, указанного в пункте 4
     
     2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 232 "Аппаратура для измерения электрической энергии и контроля нагрузки"
     
     3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 декабря 2005 г. N 375-ст
     
     4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту МЭК 62053-23:2003 "Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Частные требования. Часть 23. Статические счетчики реактивной энергии (классы точности 2 и 3)" (IEC 62053-23:2003 "Electricity metering equipment (а.с.). Particular requirements. Part 23. Static meters for reactive energy (classes 2 and 3)". При этом дополнительные и измененные положения, учитывающие потребности национальной экономики, выделены в тексте стандарта курсивом.
     
     Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2004 (подраздел 3.5)
     
     5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
     
     
     Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
     
     

     1 Область применения

     
     Настоящий стандарт распространяется на статические (электронные) счетчики вар-часов (далее - счетчики) классов точности 1; 2 и 3*, предназначенные для измерения электрической реактивной энергии переменного тока частотой 50 или 60 Гц, и устанавливает требования к изготовлению и испытаниям счетчиков. Настоящий стандарт базируется на общепринятом определении реактивной энергии для синусоидальных токов и напряжений, содержащих только основную частоту.
_____________
     * По требованию потребителя.
     
     Настоящий стандарт распространяется на счетчики, применяемые внутри помещения, и счетчики для наружной установки, содержащие измерительный элемент и счетный(е) механизм(ы), заключенные вместе в корпус счетчика. Он также распространяется на индикатор(ы) функционирования и испытательный(е) выход(ы). Если счетчик имеет измерительный элемент для измерения энергии более чем одного вида (счетчики энергии разных видов) либо в корпус счетчика заключены другие функциональные элементы, такие как показатели максимума, электронные регистраторы тарифов, переключатели по времени, приемники дистанционного управления, интерфейсы передачи данных и т.д., то применяют соответствующие стандарты или нормативные документы на данные элементы.
     
     Настоящий стандарт не распространяется на:
     
     а) счетчики вар-часов с напряжением между зажимами свыше 600 В (линейное напряжение для многофазных счетчиков);
     
     б) переносные счетчики;
     
     в) интерфейсы к счетному механизму счетчика;
     
     г) эталонные счетчики.
     
     Требования к надежности - по МЭК 62059-11 [1] и МЭК 62059-21 [2].
     
     Требования к надежности и методика испытаний счетчиков на надежность должны быть установлены в технических условиях на счетчики конкретного типа. Средняя наработка до отказа должна быть не менее значения межповерочного интервала.
     
     

     2 Нормативные ссылки

     
     В настоящем стандарте использована нормативная ссылка на следующий стандарт:
     
     ГОСТ Р 52320-2005 (МЭК 62052-11:2003) Аппаратура для измерения электрической энергии переменного тока. Общие требования. Испытания и условия испытаний. Часть 11. Счетчики электрической энергии
     
     Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочного стандарта в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
     
     

     3 Термины и определения

     
     В настоящем стандарте применены термины и определения по ГОСТ Р 52320.
     
     Примечание - В части направления потока и знака реактивной мощности см. приложение С.
     
     

     4 Стандартные значения электрических величин

     
     По ГОСТ Р 52320.
     
     

     5 Механические требования

     
     По ГОСТ Р 52320.
     
     

     6 Климатические условия

     
     По ГОСТ Р 52320.
     
     

     7 Электрические требования

     
     Дополнительно к требованиям ГОСТ Р 52320 счетчики должны удовлетворять следующим требованиям.
     
     

     7.1 Потребляемая мощность

     
     Мощность, потребляемая цепями напряжения и тока, должна быть определена любым методом в нормальных условиях, приведенных в 8.5. Суммарная максимальная погрешность измерений потребляемой мощности не должна превышать 5%.
     
     7.1.1 Цепи напряжения
     
     Активная и полная мощность, потребляемые каждой цепью напряжения счетчика, при номинальном напряжении, нормальной температуре и номинальной частоте не должны превышать значений, приведенных в таблице 1.
     
     
Таблица 1 - Мощность, потребляемая каждой цепью напряжения, для одно- и многофазных счетчиков, включая источник питания
     

     
     
     7.1.2 Цепи тока
     
     Полная мощность, потребляемая каждой цепью тока счетчика непосредственного включения при базовом токе, номинальной частоте и нормальной температуре, не должна превышать значений, приведенных в таблице 2.
     
     
Таблица 2 - Мощность, потребляемая каждой цепью тока
     

     
     
     Полная мощность, потребляемая каждой цепью тока счетчика, включенного через трансформатор тока, не должна превышать значений, приведенных в таблице 2, при токе, равном номинальному вторичному току соответствующего трансформатора, при нормальной температуре и номинальной частоте счетчика.
     
     

     7.2 Влияние кратковременных перегрузок током

     
     Кратковременные перегрузки током не должны вызывать повреждения счетчика. Счетчик должен нормально функционировать при возвращении к начальным рабочим условиям, а изменение погрешности не должно превышать значений, приведенных в таблице 3.
     
     
Таблица 3 - Изменения погрешности, вызываемые кратковременными перегрузками током
     

     
     
     Испытательная цепь должна быть практически безындуктивной. Испытание должно быть проведено для многофазных счетчиков поочередно для каждой фазы.
     
     После воздействия кратковременных перегрузок током с подключенным напряжением на зажимах счетчик, находящийся только под напряжением, должен быть выдержан до достижения первоначальной температуры (около 1 ч).
     
     а) Счетчик непосредственного включения
     
     Счетчик должен выдерживать кратковременные перегрузки током, превышающим в 30 раз максимальный ток с допускаемым отклонением от 0% до минус 10% в течение одного полупериода при номинальной частоте.
     
     б) Счетчик, предназначенный для включения через трансформатор тока
     
     Счетчик должен выдерживать в течение 0,5 с ток, превышающий в 20 раз максимальный ток с допускаемым отклонением от 0% до минус 10%.
     
     Примечание - Это требование не относится к счетчикам, имеющим коммутирующие контакты в цепях тока. В этом случае следует учитывать требования соответствующего стандарта.
     
     

     7.3 Влияние самонагрева

     
     Изменение погрешности, вызываемое самонагревом при токе , не должно превышать значений, приведенных в таблице 4.
     
     
Таблица 4 - Изменения погрешности, вызываемые самонагревом
     

     
     
     Испытание должно быть проведено следующим образом: цепи напряжения выдерживают под номинальным напряжением не менее 1 ч при обесточенных цепях тока, затем цепи тока нагружают максимальным током.
     
     Погрешность счетчика должна быть измерена при коэффициенте , равном единице, сразу после приложения тока и затем через промежутки времени, достаточно короткие для точного построения кривой изменения погрешности в зависимости от времени. Испытание следует проводить в течение, по крайней мере, 1 ч и до тех пор, пока изменение погрешности в течение 20 мин не будет превышать 0,2%.
     
     Такое же испытание должно быть проведено затем при коэффициенте , равном 0,5 (при индуктивной или емкостной нагрузке).
     
     Длина кабеля, используемого для подключения счетчика, должна быть примерно 1 м, а его поперечное сечение должно быть таким, чтобы плотность тока была в диапазоне от 3,2 до 4 А/мм.
     
     

     7.4 Испытание электрической прочности изоляции напряжением переменного тока
     

     Испытание следует проводить в соответствии с таблицей 5.
     
     
Таблица 5 - Испытание электрической прочности изоляции напряжением переменного тока
     

     
     
     Испытательное напряжение должно быть практически синусоидальным частотой 45-65 Гц и приложено в течение 1 мин. Выходная мощность источника испытательного напряжения должна быть не менее 500 В·А.
     
     Во время испытаний относительно "земли" вспомогательные цепи номинальным напряжением 40 В или ниже должны быть соединены с "землей".
     
     Испытания необходимо проводить при закрытом корпусе счетчика и установленных крышках зажимов.
     
     Испытания необходимо проводить при закрытом корпусе счетчика, а при испытаниях для целей утверждения типа и при испытаниях на соответствие утвержденному типу, кроме того, и при установленных крышках зажимов.
     
     Во время испытаний не должно быть искрения, пробивного разряда или пробоя.
     
     

     8 Требования к точности

     
     Испытания и условия испытаний - по ГОСТ Р 52320.
     
     

     8.1 Пределы погрешности, вызываемой изменением тока
     

     В нормальных условиях, приведенных в 8.5, допускаемая основная погрешность счетчика не должна превышать пределов для соответствующего класса точности, установленных в таблицах 6 и 7.
     
     
Таблица 6 - Пределы допускаемой основной погрешности (для одно- и многофазных счетчиков с симметричными нагрузками)
     

     
     
Таблица 7 - Пределы допускаемой основной погрешности (для многофазных счетчиков с однофазной нагрузкой при симметрии многофазных напряжений, приложенных к цепям напряжения)
     

     
     
     Разность между значениями погрешности, определенными при однофазной нагрузке счетчика и при симметричной многофазной нагрузке при базовом токе  и коэффициенте , равном единице, для счетчиков с непосредственным включением и при номинальном токе  и коэффициенте , равном единице, для счетчиков, включаемых через трансформатор, не должна превышать 2,5% и 3,5% - для счетчиков классов точности 1; 2 и 3 соответственно.
     
     Примечание - При испытании счетчиков на соответствие требованиям таблицы 7 испытательный ток должен подаваться в цепь тока каждого элемента поочередно.
     
     

     8.2 Пределы погрешности, вызываемой другими влияющими величинами
     

     Дополнительные погрешности, вызываемые изменением влияющих величин по отношению к нормальным условиям, приведенным в 8.5, не должны превышать пределов для соответствующего класса точности, установленных в таблице 8.
     
     
Таблица 8 - Пределы погрешности, вызываемой влияющими величинами
     

     
          
     Проверку дополнительной погрешности, вызываемой каждой влияющей величиной, следует проводить независимо от всех других влияющих величин, при этом остальные влияющие величины должны находиться в нормальных условиях, приведенных в таблице 11.
     
     8.2.1 Испытания на воздействие постоянной составляющей в цепи тока
     
     Испытания проводят, используя схему, приведенную в приложении А, рисунок А.1, или другие средства, способные генерировать ток требуемой формы, в соответствии с рисунком А.2. Дополнительная погрешность, если счетчик подвергают испытаниям током, форма кривой которого приведена на рисунке А.2, и током нормальной (синусоидальной) формы кривой, не должна превышать пределов, указанных в таблице 8.
     
     Примечание - Значения, указанные на рисунках А.1 и А.2, справедливы только для частоты 50 Гц. Для других частот эти значения следует соответственно изменять.
     
     
     8.2.2 Постоянная магнитная индукция внешнего происхождения
     
     Постоянная магнитная индукция может быть создана с помощью электромагнита (приложение В), подключенного к источнику постоянного тока. Это магнитное поле должно быть приложено ко всем доступным для прикосновения поверхностям счетчика, установленного в нормальное рабочее положение. Значение магнитодвижущей силы должно быть 1000 ампер-витков.
     
     

     8.3 Проверка начального запуска, стартового тока и отсутствия самохода
     

     Условия проведения испытаний и значения влияющих величин - по 8.5 со следующими дополнениями.
     
     8.3.1 Начальный запуск счетчика
     
     Счетчик должен начать функционирование не позднее чем через 5 с после приложения номинального напряжения к его зажимам.
     
     8.3.2 Проверка без тока нагрузки (отсутствия самохода)
     
     После приложения напряжения при отсутствии тока в цепи тока испытательный выход счетчика не должен создавать более одного импульса.
     
     Для этого испытания цепь тока должна быть разомкнутой, а к цепям напряжения должно быть приложено напряжение, равное 115% номинального значения напряжения.
     
     Минимальный период испытания , мин, должен быть:
     

 [мин] - для счетчиков класса точности 1; 2,              (1)

     
 [мин] - для счетчиков класса точности 3,                   (2)

     
где  - число импульсов выходного устройства счетчика на каждый киловар-час, имп/(квар·ч);
     
      - число измерительных элементов;
     
      - номинальное напряжение, В;
     
      - максимальный ток, А.
     
     Примечание - Для трансформаторных счетчиков постоянная  должна соответствовать значениям вторичных величин (токов и напряжений).
     
     
     8.3.3 Проверка стартового тока (чувствительности)
     
     Счетчик должен начать и продолжать регистрировать энергию при значениях тока (а для многофазных счетчиков - при симметричной нагрузке) в соответствии с таблицей 9.
     
     
Таблица 9 - Стартовый ток
     

     
     
     Если счетчик предназначен для измерения энергии в двух направлениях, то испытание должно быть проведено для каждого направления.
     
     

     8.4 Постоянная счетчика
     

     Соотношение между числом импульсов, формируемых на испытательном выходе, и приращением показаний дисплея должно соответствовать маркировке на щитке.
     
     

     8.5 Условия проверки точности
     

     Проверку точности проводят при соблюдении следующих условий:
     
     а) счетчик испытывают с установленным кожухом. Все части, требующие заземления, должны быть заземлены;
     
     б) до проведения любых испытаний цепи должны быть под напряжением в течение времени, достаточного для достижения тепловой стабильности;
     
     в) дополнительно для многофазных счетчиков:
     
     - порядок следования фаз должен соответствовать указанному на схеме подключений счетчика,
     
     - напряжения и токи должны быть практически симметричными в соответствии с таблицей 10;
     
     г) нормальные условия - по таблице 11;
     
     д) требования к испытательному оборудованию - по МЭК 60736 [4].
     
     
Таблица 10 - Требования к симметрии токов и напряжений
     

     
     
Таблица 11 - Нормальные условия
     

     8.6 Интерпретация результатов испытаний

     
     Из-за недостоверности измерений и других причин, оказывающих влияние на результаты измерений, некоторые результаты испытаний могут оказаться вне допускаемых пределов, приведенных в таблицах 6 и 7. Однако если перемещением оси абсцисс параллельно самой себе на значение, не превышающее установленное в таблице 12, все результаты испытаний приходят в соответствие с пределами, установленными в таблицах 6 и 7, то счетчик считают годным.
     
     
Таблица 12 - Интерпретация результатов испытаний
     

     
     
     9 Дополнительные требования

     
     Дополнительно к требованиям, установленным в ГОСТ Р 52320 (раздел 9), счетчики должны соответствовать следующим требованиям.
     
  

   9.1 Требования к импульсному выходному устройству

     
     Импульсное выходное устройство должно иметь два состояния, отличающиеся импедансом выходной цепи.
     
     В состоянии "замкнуто" сопротивление выходной цепи передающего устройства должно быть не более 200 Ом, в состоянии "разомкнуто" - не менее 50 кОм.
     
     Предельно допускаемое значение тока, которое должна выдерживать выходная цепь передающего устройства в состоянии "замкнуто", должно быть не менее 30 мА.
     
     Предельно допускаемое значение напряжения на выходных зажимах передающего устройства в состоянии "разомкнуто" должно быть не менее 24 В.
     
     Действительное значение сопротивления выходной цепи передающего устройства следует определять как частное от деления значения остаточного падения напряжения на значение предельно допускаемого тока и значения предельно допускаемого напряжения на значение остаточного тока.
     
     Методы измерения остаточного падения напряжения и остаточного тока должны быть установлены в технических условиях на счетчики конкретного типа.
     
     

Приложение А
(обязательное)

     
Схема испытательной цепи для определения влияния постоянной составляющей

     
     А.1 Однополупериодное выпрямление (постоянный ток и четные гармоники)
     

 - напряжение источника;  - ток источника

     
Рисунок А.1 - Схема испытательной цепи для однополупериодного выпрямления

     
     
     Примечания
     
     1 Для обеспечения точности измерения компенсирующий импеданс должен быть равен импедансу испытуемого счетчика.
     
     2 Компенсирующий импеданс может заменяться для удобства счетчиком того же типа, что и испытуемый счетчик.
     
     3 Выпрямительные диоды должны быть одного типа.
     
     4 Для улучшения условий симметрии в оба участка цепи может быть введен дополнительный резистор . Значение его сопротивления должно быть приблизительно в 10 раз больше сопротивления испытуемого счетчика.
     
     
     А.2 Испытание на влияние постоянной составляющей и четных гармоник
     
     

Рисунок А.2 - Форма кривой тока при однополупериодном выпрямлении

     
     
     Примечание - Значения на рисунке А.2 приведены только для частоты 50 Гц. Для других частот эти значения следует соответственно изменять.
     
     

Приложение В
(обязательное)

     
Испытание на влияние внешних магнитных полей

     
     Для определения влияния внешних магнитных полей используют электромагнит, представленный на рисунке В.1
     

     
     Примеры обмотки: 500 витков проволоки диаметром 0,6 мм, сечением 0,28 мм или 1000 витков проволоки диаметром 0,4 мм, сечением 0,126 мм.
     
     Удельные потери: 1 Вт/кг
     

Рисунок В.1 - Электромагнит для испытания на влияние внешних магнитных полей

     
     
Приложение С
(рекомендуемое)

     
Геометрическое представление активной и реактивной мощности

     
     Примечания
     
     1 Диаграмма соответствует МЭК 60375, пункты 12 и 14 [5].
     
     2 Началом отсчета (координат) этой диаграммы является вектор тока (задан на горизонтальной оси координат с правой стороны).
     
     3 Вектор напряжения  меняет свое направление в зависимости от фазового угла .
     
     4 Фазовый угол  между напряжением  и током  принимают положительным (против часовой стрелки).
     

Рисунок С.1 - Рекомендуемое геометрическое представление

     
     Примечания
     
     1 Если вертикальную ось координат принять в качестве вектора напряжения и провести линию, представляющую вектор тока однофазной или симметричной 3-фазной системы, то вектор тока укажет состояние других величин.
     
     2 Началом отсчета (координат) этой диаграммы является вектор напряжения  (задается на вертикальной оси координат).
     
     3 Вектор тока  меняет свое направление в зависимости от фазового угла .
     
     4 Фазовый угол  между током  и напряжением  принимают положительным в направлении часовой стрелки.
     

Рисунок С.2 - Альтернативное (возможное) геометрическое представление

     
     
Библиография

     
     
     
Текст документа сверен по:
официальное издание
М.: Стандартинформ, 2006