JJG307机电式交流电能表宣贯Word文档格式.docx

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对标准仪表的要求进行了修改和补充。

3．对直接接入的电能表和经互感器接入的电能表，分别规定了参比电流；

特殊要求和不平衡负载时的上限电流，由参比电流改为最大电流；

对三相电能表，增加了不平衡负载时的误差与平衡负载时的误差之差不应超过的限度。

4．改写了电能表的交流耐压要求和耐压试验方法；

允许对电能表加一定功率进行电压潜动试验；

延长了电能表的轮换周期。

检定规程名称改动说明

在JJG307-1988《交流电能表（电度表）》检定规程中，我们把感应系电能表的检定规程名称定为“交流电度表或交流电能表”，但随着我国大量使用电子式（或称静止式）电能表，这样的称谓容易引起费解。

为了与国际电工委员会（IEC）和国际法制计量组织（OIML）的文件（IEC62052:

2003和OIMLIR46:

2004）一致，特将感应系电能表规程的名称改为“机电式交流电能表”。

规程内容宣贯

正文部分

1．范围

“本规程适用于参比频率为50Hz或60Hz机电式（感应系）交流电能表的首次检定，不适用于电能表的现场检验。

按本规程附录A，对机电式交流有功电能表进行型式评价试验。

”

1.1首次检定

电能表属于限期使用、到期轮换的计量器具，因此电能表的首次检定是指对即将投入使用的电能表进行的检定。

对新生产的电能表、库存多年的电能表、轮换检修或因故退出工作而经检修后的电能表进行的检定，均属于首次检定范畴。

对于工作中的电能表的计量性能有所质疑或要进行监督检验而被撤换到标准试验室不经检修所进行的检定，不属于首次检定。

因为电能表工作多长期限而允许多大基本误差限，尚待确定。

监督检验、仲裁检定和后续检定怎么办？

——与用户协商，经用户同意后依据JJG307-2006开展工作。

——国家在探讨重新立法。

1.2型式评价试验

型式评价是对制造厂生产的电能表新产品样机的全部性能进行全面试验、审查和考核。

国家计量技术规范JJF1002-1998《国家计量检定规程编写规则》中规定，要将电能表型式评价内容写入检定规程，将型式评价纳入法制计量范畴，便于计量监督机构进行监督检查试验。

众所周知，型式评价的技术要求、试验项目和试验方法跟检定规程的要求有很大差别；

同时，使用型式评价试验大纲的工作者很少，而关心规程的人很多，因此，为了便于叙述和使用者查阅，特将电能表的型式评价试验放在了附录A。

1.3为什么规程不适用于电能表的现场检验

所谓现场检验（或称实负荷检验），就是用标准电能表和辅助设备，测定电能表在工作条件下的“工作误差”（不是“基本误差”，这是两个概念），检查电能表和互感器的接线是否正确并查看有无其他异常情况。

由于电网频率、电压、电压电流波形、环境温度、负载电流和负载功率因数等因素，随时都在变化，在某一负载点测得的工作误差，不能代表电能表的工作误差曲线。

和其他计量器具一样，很难确定电能表在多因素影响下的工作误差允许值。

即使依靠大量的统计数据拟定的工作误差，人们未必能接受。

尽管如此，长期以来，各部门都使用基本误差限和各项附加误差限约为受检电能表的5%~10%的标准电能表，对工作中的电能表进行实负荷检验。

如果测得的工作误差没超过受检电能表的基本误差限，就认为满足要求，人们对此为提出较大异议。

这种情况是否符合情理，尚待研究。

2．概述

JJF1002-1998《国家计量检定规程编写规则》中规定，概述是规程的必备章节，要简述受检计量器具的原理、结构和用途（包括必要的结构示意图）。

因此，规程中给出了概述和图1。

由硅钢片叠成的电压、电流铁心，分别绕有电压线圈和电流线圈。

单相电路的相电压加在电压线圈，就有电流流经该线圈，产生穿过铝质转盘的交变电压工作磁通φU；

流经电流线圈的负载电流，产生穿过铝质转盘的交变电流工作磁通φI。

有相位差的电压、电流工作磁通，从不同位置穿过转盘并在转盘中感生涡流，各磁通与涡流相互作用，形成驱动转盘转动的驱动力矩（平均值）：

式中的电压（电流）工作磁通，跟随电压（电流）成正比地变化；

绕有线圈的电压电流铁心组成的驱动元件，其结构参数满足电压电流工作磁通间的相位差ψ=90º

-ϕ。

因此，驱动力矩与单相电路的有功功率P成正比，即。

制动磁铁产生的制动磁通，与其在转动着的转盘内感生的涡流相作用，形成制动力矩，阻止转盘加速转动。

这样，转盘因受驱动力矩和制动力矩的作用，其转动速度跟随负载消耗的有功功率P成正比地变化。

随转盘转动的转轴带动齿轮机构，相继推动计度器（图中没画出）各位字轮（或推针）转动。

因此，在负载用电期间内计度器累计的转数，表示测得的电能。

3．计量性能要求

3.1基本误差

3.1.1基本误差、附加误差和工作误差

基本误差是电能表在规定的参比条件下的误差，电能表允许的基本误差最大值简称基本误差限；

附加误差是指某一影响量（如环境温度、电压、频率、电压电流波形和外磁场等）偏离参比条件时电能表具有的误差与其基本误差之代数差；

工作误差是指各附加误差与基本误差的综合，其允许值应大于基本误差限。

通过型式评价的电能表，其驱动元件参数和相应的附加误差限是不容易改变的，只要基本误差确定后，附加误差就以基本误差为参照点随工作条件改变而在允许限度内变化，因此在电能表的额定工作条件内同类仪表的工作误差不会相差太大。

在自然条件下检定电能表，各种影响量随机变化，得到的检定结果可比性很差，因此为了保证电能量值传递的统一，通常采用基本误差作为量值传递的指标。

3.1.2参比电流（Ib和In）和最大电流（Imax）

Ib——基本电流，它是确定直接接入的电能表有关特性的电流；

In——额定电流，它是确定经互感器接入的电能表有关特性的电流，其值与所接电流互感器次级额定电流相同；

Imax——最大电流，它是指满足电能表准确度要求的电流最大值。

对直接接入的电能表，其Imax为Ib的整数倍；

对经互感器接入的电能表，Imax应与所接电流互感器次级额定扩展电流（1.2In、1.5In或2In）相同。

3.1.3经互感器接入的电能表

根据上面的定义，经互感器接入的电能表，其参比电流In应与所接电流互感器次级额定电流相同，并且最大电流Imax应与所接电流互感器次级额定扩展电流（1.2In、1.5In或2In）相同。

目前，就我国电力系统来说，电流互感器次级额定电流In只有5A和1A。

经互感器接入电能表的规格大体如下：

5（6）A5（7.5）A5（10）A1（1.2）A1（1.5）A1

（2）A

在国际上，电流互感器次级额定电流In只有1A、2A和5A。

目前，有些地区的负载电流只达到电流互感器额定电流5%~30%，电力部门使用3×

1.5（6）A和3×

3（6）A的宽负载电能表，力图提高电能计量的准确度。

对于Ib=1.5A而In=5A，负载电流为0.05Ib（1.5%In）和0.02In（2%In）时，电能表的基本误差限是相同的。

如果认为In=1.5A，就很难满足JJG307-2006表1中基本误差和表3中起动电流的要求。

所以，经互感器接入的宽负载[3×

3（6）A]电能表的计量性能仍由Ib（1.5A或3A）确定，按直接接入的电能表对待。

3.1.4相邻两轻负载电流范围的基本误差限

表1中，cosϕ=1时，规程给出了0.05Ib（0.02In）和0.1Ib~Imax（0.05In~Imax）的基本误差限，0.05Ib~0.1Ib或0.02In~0.05In范围内的基本误差限如何确定？

当功率因数越低和负载电流越小时，电能表的允许误差应当越大，在某一轻负载电流附近误差不能突变，我们可用内插法确定相临两轻负载电流范围的基本误差限。

（1）cosϕ=1，0.05Ib~0.1Ib或0.02In~0.05In范围内的基本误差允许值：

≈

式中：

和——电流为和时的基本误差限（＜，（%）；

——电流为时的基本误差限（＜＜，（%）。

（2）给定cosϕ和0.1Ib~0.2Ib或0.05In~0.1In范围内的基本误差允许值（0.5<

cosϕ<

1）：

≈×

（1-cosϕ）

——cosϕ=1时的基本误差限，（%）；

——cosϕ=0.5时的基本误差限，（%）。

3.1.5增加了不平衡负载时误差与平衡负载时误差之差的要求

没带地方负载的大型发电机、枢纽变电站和220kV以上的输电线路的三相负载较为平衡，其各相负载功率基本相同。

除此之外，其他的三相负载都不平衡，甚至在低压三相四线电路（3×

220/380V）内有时只有一相负载。

如果三相电能表测量这种极端不平衡负载消耗的电能都满足要求，那么在其他不平衡负载情况下就不会出现较大问题。

因此，三相电能表测量平衡与不平衡负载消耗的电能时都应有相应的准确度要求。

因受电能表结构参数影响，不平衡负载时的误差允许值，比不平衡负载时的三相误差允许值偏正1.0%。

另外，所规定的上述误差之差值，对电能表的调试者来说，除了要求把各相（单相）误差调成正值外，还必须把各相误差调到接近相同，才能得到另人满意的单相和三相误差。

注：

机电式三相电能表标准中在Ib（In）的情况下规定不平衡负载时的误差与平衡负载时的误差之差的允许值。

机电式电能表的电流制动力矩对误差的影响很大，大量的试验数据表明，在Ib（In）和cosϕ=1时，不平衡负载时误差与平衡负载时误差之差值较小；

在Imax和cosϕ=1时，不平衡负载时误差与平衡负载时误差之差值很大。

为了保证电能量值传递的准确，规程规定了在Imax下不平衡负载时误差与平衡负载时误差之差的允许值。

3.1.6规程规定的基本误差限与原规程相比有部分改动

（1）对特殊要求时的电流范围

对于0.5级和1级电能表的特殊要求中，JJG307-1988中只在0.2Ib~Ib时规定了较大的基本误差限。

这种电能表肯定不会只工作在I≤Ib（In）状态下，对于I>

Ib（In）时的基本误差限没有规定。

考虑到这一点，在JJG307-2006表1中，对特殊要求时的负载电流范围规定为0.2Ib~Imax和0.1In~Imax。

（2）不平衡负载时的电流范围

在JJG307-1988中，对0.5级和1级电能表只在I≤Ib（In）的情况下，规定了不平衡负载时的基本误差。

难道不平衡电流不会大于参比电流？

对2级有功电能表却在Ib（In）~Imax范围内规定了误差限。

基于此，参照电子式电能表标准并依据大量的试验数据，在I≤Imax的情况下，规程都规定了不平衡负载时的基本误差限。

（3）规程规定的基本误差限值（相对于原规程）有变化

经过大量的试验数据验证，规程起草人对个别基本误差限值做了改动。

具体见表1和表2（括号内为JJG307-1988中的规定）。

表1单相电能表和平衡负载时三相电能表的基本误差限

类

别

直接接入

经互感器接入

功率因数

电能表准确度等级

0.5