电能表测量用误差计算器.docx

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电能表测量用误差计算器

N22

备案号：

7791—2000

中华人民共和国电力行业标准

DL/T731—2000

电能表测量用误差计算器

Errorcalculatorusedin

electricalenergymetercalibrating

2000-11-03发布2001-01-01实施

中华人民共和国国家经济贸易委员会发布

前言

电能表测量用误差计算器（以下简称误差计算器），是电能计量标准装置的主要配套设备。

本标准采用国家有关标准及机械行业有关标准，结合电力行业电能计量工作的特点而制定的，本标准是电力计量部门使用、测试、验收误差计算器的技术依据，也可供产品制造厂参照执行。

本标准的附录A是提示的附录。

本标准由原电力工业部提出。

本标准由电力行业电测量标准化技术委员会归口。

本标准起草单位：

华东电力试验研究院、海盐电力仪表厂、羊城科技实业公司。

本标准主要起草人：

王之浩、陈鹤鸣、郁伟、刘伟华。

本标准由电力行业电测量标准化技术委员会负责解释。

目次

前言

1范围

2引用标准

3术语

4分类

5技术要求

6试验方法

7检验规则

8标志、包装及贮存

附录A（提示的附录）插座连接器与接线排序

1范围

本标准规定了电能表用误差计算器的技术要求、试验方法及检验规则。

本标准适用于脉冲输入方式，采用计算机运算处理和显示其相对误差值的电能表用误差计算器。

具有误差计算功能和显示电能表相对误差的电子式标准电能表，电能表检定装置中的误差运算部分及现场校验仪等可参照使用。

2引用标准

下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。

在标准出版时，所示版本均有效。

所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨、使用下列标准最新版本的可能性。

—1989电工电子产品基本环境试验规程试验A（低温试验方法）

—1989电工电子产品基本环境试验规程试验B（高温试验方法）

—1993电工电子产品基本环境试验规程试验Db（交变温热试验方法）

GB2829—1981周期检查计数抽样程序及抽样表

—1992工业过程测量和控制装置的电磁兼容性静电放电要求

GB/T15464—1995仪器仪表包装运输通用技术条件

JB/T6214—1992仪器仪表可靠性验证试验及测定试验（指数分布）导则

—1995电工电子产品环境试验第二部分：

试验方法试验Ea和导则：

冲击

—1995电工电子产品环境试验第二部分：

试验方法试验Ec和导则：

倾跌与翻倒

—1989电工电子产品基本环境试验规程试验Cb：

设备用恒定湿热试验方法

—1995电工电子产品环境试验第二部：

试验方法试验Fc和导则：

振动（正弦）

3术语

3.1电能表常数比ConstantRatioofWattmeter

被检电能表常数与标准电能表常数之比值。

3.2计算误差Calculatingerror

误差计算器显示值与理论计算值之间差值。

3.3瞬时日差Momenttimeerrorinoneday

瞬时日差是检定某一时间间隔内石英振荡器的频率准确度经换算成一日的计时误差。

3.4误差计算器Errorcalculator

具有误差计算和显示功能的计算器。

3.5电能表测量用误差计算器Errorcalculatorusedinelectricalenergymetercalibrating

用于电能表测量误差用的计算器。

4分类

4.1按测量电能表误差的方法分类

a）用于标准电能表法的误差计算器；

b）用于瓦秒法的误差计算器。

4.2按结构、功能分类

a）便携式和安装式；

b）标准表脉冲输入有单路或三路总加；

c）被检表脉冲输入有单（多）表位误差显示。

4.3按输入脉冲信号分类

a）电脉冲信号；

b）光电采样器信号；

c）无源开关信号。

DL/T731—20004.4按数字显示（相对误差）范围分类

a）Ⅰ类显示范围～+9.9999;

b）Ⅱ类显示范围～；

c）Ⅲ类显示范围～及～。

5技术要求

5.1环境条件

5.1.1工作温度、湿度范围

a）工作温度范围：

－10℃～+50℃；

b）相对湿度不超过：

85%（+25℃）。

5.1.2注意事项

如需在特殊工作环境条件下使用，可与制造厂另行商定。

5.2一般结构要求

5.2.1机械外观

a）误差计算器可采用通用标准机箱，箱体应无变形，外表镀层应无明显缺陷凹痕、划伤、起泡、龟裂和脱落，金属零件不应有锈蚀及其他机械损伤。

b）误差计算器文字符号和标志应清晰端正、面板整洁且应有明显接地端钮标志。

开关、按键操作灵活可靠，接插座件应接触良好可靠，零部件紧固无松动。

5.2.2数字显示器要求

误差计算器工作时数字显示器示值清晰，数字显示范围应符合相对误差分类要求，且应有复零功能，复位、复零正确。

5.3性能指标

5.3.1误差计算器的计算误差极限

按不同类别见表1所示。

表1误差计算器计算误差极限

类别

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

计算误差（%）

±

±

±

5.3.2脉冲总加计算误差

用于标准电能表法的误差计算器，当具有三路输入脉冲总加功能时，其计算误差应满足式

（1）要求。



（1）

式中：

ΔPi——输入计数脉冲，其值为各路脉冲数（量化误差）代数和；

ΣPi——设置理论脉冲值，其值为各路脉冲数代数和；



——计算误差。

5.3.3瞬时日差

用于瓦秒法的误差计算器，在参比条件下其瞬时日差应不大于天，测量重复性小于晶振准确度的1/5，并应具有晶振频率或秒信号的日差测试接口。

5.4基本功能

5.4.1参数预置（设置）

按不同类别计算误差分类要求，误差计算器应可任意设置电能表转数或脉冲数；或电能表常数或电能表常数比的预置范围和位值，应能满足电能表检定方法中的有关规定。

5.4.2检验负载点选择

检验负载点应优选基本电流（Ib）的，，，，，，1，2，4，6，8，10。

5.5输入接口

a）标准脉冲信号输入端应可接受不小于150kHz的脉冲信号，被检脉冲信号输入端也应可接受不小于15Hz。

b）脉冲信号低电平为（0～0.6）V，高电平为～24）V。

输入阻抗应大于10kΩ，接口又能接收无源脉冲信号。

5.6直流电源输出

对外接光电采样器可提供直流稳压电源输出，在每路输出标称电压5V时，其输出电压值应在标称值±5%以内，输出功率应不小于2W、输出电压稳定度应小于0.5%/30min。

5.7功率消耗

在输入标称工作电压为220V、频率为50Hz条件下，误差计算器在不提供直流电源输出时的功耗应不大于15VA（当具有对外供电输出端每路接入2W负载时，可增加5VA功耗）。

5.8绝缘性能

误差计算器应能经受本标准条规定的绝缘电阻和交流电压试验。

试验时不应出现电弧放电或击穿。

5.9气候影响

误差计算器应能经受以下各项气候试验，试验后不应发生元器件损坏影响正常工作。

5.9.1高温影响

误差计算器在不工作状态加温至（70±2）℃，保持72h后恢复至23℃。

5.9.2低温影响

误差计算器在不工作状态降温至（－25±2）℃，保持72h后恢复至23℃。

5.9.3交变湿热影响

误差计算器施加参比工作电压，在不采取特殊措施排除潮气条件下，试验6个周期。

5.10静电放电抗扰性

误差计算器的设计应能保证在静电放电条件下不使误差计算器损坏或对误差计算器无实质性影响。

5.11工作电源影响

工作电源在标称电压值的±15%和标称频率值的±5%条件下，误差计算器应能正常工作。

5.12温升

在环境温度不超过40℃的条件下，误差计算器表面任一点温升应小于25K。

5.13抗运输环境性能

误差计算器在运输包装条件下，按GB/T15464—1995的规定进行试验后，在室温条件下放置24h以上，其各项性能应符合本标准之规定。

5.14其他要求及试验

若供、用双方商定，需作其他试验，可参考下列标准进行：

a）振动试验，参见—1995；

b）冲击试验，参见—1995；

c）倾跌和翻倒试验，参见；

d）与外部通信RS232或RS485输出接口，参考相关国标或行标。

6试验方法

6.1试验设备及参比条件

对误差计算器进行试验时所选用装置及设备技术要求，应按照国家有关标准和检定规程。

试验参比条件：

a）参比温度为（23±2）℃；

b）相对湿度为（50±10）%（+23℃）。

6.2一般结构要求

6.2.1机械外观检查

机械外观结构缺陷采用目测和手感操作试验来确定其产品质量。

应符合要求。

6.2.2数字显示器检查

通电检查数字显示器的性能指标，应符合要求。

6.3性能指标试验

6.3.1计算误差试验

采用可变频率能满足计算误差限值及被检上限频率TTL正极性矩形脉冲信号源，输入标准脉冲端口（按不同类别设置相应脉冲数或误差计算器上限值），同时用此信号分频成足够低的脉冲信号，输入被校脉冲端口，然后正确预置各种系数，按动相应开关和按键，其显示的误差值应符合要求。

6.3.2脉冲总加计算误差试验

将不小于150kHz同一高频信号同时接入三路标准脉冲端口，其他操作参照试验，其脉冲总加误差，应符合要求。

6.3.3瞬时日差试验

用准确度不大于1×10-8的频率计或能满足计时准确度要求其他仪器，对时标输出端进行测量，在5min内进行不小于20次的测试记录，根据式

（2）和式（3）分别求出瞬时日差和测量重复性，且应符合要求。

（s/天）

（2）

式中：

Δd——瞬时日差；

｜fi-f｜max——测得频率差的最大绝对值；

f0——标称频率值。



（3）

式中：

S——测量重复性；

n——重复测量的次数；

fi——第n次测得的频率值；

f——共n次测得的频率算术平均值。

6.4基本功能试验

6.4.1参数预置（设置）试验

按不同类别的误差计算器，能任意预置电能表转数（或脉冲数）以及电能表常数或电能表常数比的设定范围和位值，并应满足要求。

6.4.2检验负载点选择试验

用分频比可变的脉冲信号源分别输入标准端口和被校端口，并按表2所列依次改变脉冲数变比及盘转数，在选择分频比时要满足相应的分类计算误差，试验结果应符合要求。

表2检验负载点试验

负载比

1

2

4

6

8

10

脉冲数变比*）

1/100

1/50

1/20

1/10

1/5

1/2

1/1

1×2

1×4

1×6

1×8

1×10

盘转数

1

1

1

1

1

1

1

1

（2）

1（4）

1（6）

1（8）

1（10）

*）脉冲数变比：

相对于负载比为1时的被检与标准脉冲数之比。

6.5输入接口特性试验

a）用高低频分频比为150kHz/15Hz脉冲信号，分别将信号输入标准表端和被检表端，然后正确预置各种系数，按动相应开关和按键，应能满足5.5a）要求。

b）改变脉冲信号电平幅值，重复操作，当信号电平不大于时误差计算器显示无变化（不工作状态）；当信号电压不小于又不大于24V时应能满足5.5b）要求。

用电压稳定度不大于0.1%的24V、50Hz交流电源供电，测试其输入电流求得相应的阻抗值。

试验结果应符合5.5b）要求。

6.6直流电源输出试验

用负载，接在误差计算器对外供电输出端各路，通电30min后检测电压稳定度，连续开机工作8h后，误差计算器应能正常工作，用直流电压表测得的电压值应符合要求。

6.7功率消耗试验

误差计算器在输入标称工作电压下，用准确度不大于级低阻抗电流表、高阻抗电压表来测量其功耗，试验结果应符合要求。

6.8绝缘性能试验

6.8.1一般试验条件

绝缘试验的正常条件为：

a）环境温度：

15℃～25℃；

b）相对湿度：

（60±15）%；

c）大气压力：

（86～106）kPa。

6.8.2绝缘电阻试验

工作电源输入电路与外部可触及导电部分或机壳之间施加500V直流试验电压，在5s内绝缘电阻应大于10MΩ。

6.8.3工频电压试验

工作电源输入电路与外部可触及导电部分或机壳之间施加实际正弦波电压，在（5～10）s内由零升到2kV规定值，并保持1min，绝缘不应出现飞弧或击穿，随后试验电压以同样速度降到零。

试验结果应符合要求。

6.9气候影响试验

6.9.1高温影响试验

按—1989进行，试验条件应符合要求。

6.9.2低温影响试验

按—1989进行，试验条件应符合要求。

试验后不应损坏并符合要求。

6.9.3交变湿热影响

按—1983进行，试验条件应符合要求。

试验后应按进行试验。

6.10静电放电抗扰性试验

按照—1992规定在下述条件进行试验，试验结果应符合要求。

a）接触放电；

b）严酷等级：

4；

c）试验电压：

8kV；

d）放电次数：

10。

误差计算器在工作条件下，静电放电作用后，不应出现损坏或误差示值改变，并能正常工作。

6.11工作电源影响

按下列5种组合状态进行试验，每种组合试验时间应大于15min，在试验过程中误差计算器应能正常工作符合1要求。

a）220V，；

b）187V，；

c）187V，；

d）253V，；

e）253V，。

6.12温升试验

误差计算器施加253V工作电压，对外输出直流电源负载功率不小于15W工作状态下，并在环境温度40℃的条件下连续保持4h，试验结果应符合要求。

6.13抗运输环境试验

在运输包装条件下，试验按GB/T15464—1995规定进行，试验后应满足要求。

7检验规则

误差计算器的检验分为：

型式检验、出厂检验和验收检验，验收检验可按出厂检验的要求进行。

7.1出厂检验或验收检验

由制造厂或电力部门的技术检验机构对新生产的或新购置的全部产品按本标准及产品技术条件规定的出厂检验项目进行检验（见表3），合格后加封并发给产品质量合格证书或检验合格证。

表3型式检验、出厂检验（验收检验）项目序

序

号

试验项目

本标准章条

检验类别

不合格

分类

技术要求

试验方法

型式检验

出厂检验

1

机械外观检查

△

△

C

2

显示器通电检查

△

△

C

3

计算误差试验

△

△

A

4

脉冲总加计算误差试验

△

△

A

5

瞬时日差试验

△

△

A

6

参数予置（设置）试验

△

△

A

7

负载点试验

△

△

A

8

输入接口试验

5.5a）、b）

6.5a）、b）

△

△

A

9

直流电源输出试验

△

C

10

功率消耗试验

△

C

11

绝缘性能测定

△

△

A

12

气候影响试验

△

C

13

静电放电抗扰性试验

△

A

14

工作电源适应试验

△

C

15

温升影响试验

△

B

16

抗运输环境性能试验

△

C

注：

“△”为检验项目。

7.2型式检验

由制造厂委托专门机构，按本标准及产品技术条件规定的全部项目进行检验。

下列情况均进行型式检验：

a）新产品设计定型鉴定及批试生产定型鉴定；

b）当主要设计、工艺、元器件及材料有改变，可能影响其符合本标准及产品技术条件的要求时；

c）批量生产间断大于6个月又重新投入生产时；

d）连续生产时，每两年进行一次；

e）国家质量监督机构提出进行型式检验的要求时。

7.3型式检验抽样方案

按GB2829—1981规定的抽样方案进行。

7.4不合格产品分类

抽样不合格产品分为A、B、C三类。

a）定A类不合格产品权值为1，B类不合格产品权值，C类不合格产品权值为。

b）检验项目不合格产品的类别划分见表3。

对于某个样品的某个检验项目发生一次或一次以上不合格情况，均按一个不合格产品计。

7.5检验结果的判定

检验中任一样品出现A类不合格或其他不合格，均应将其权值折算为A类不合格产品的权值，其累积数大于或等于1时，则判为不合格品。

除另有说明外，对同一类样品的同一检验项目多次出现不合格，均以一个不合格计。

8标志、包装及贮存

8.1标志

a）产品名称及型号；

b）制造厂名称及商标；

c）制造年份和出厂编号；

d）产品性能符合技术标准的标识；

e）工作电源的电压及频率；

f）标准与被检脉冲信号输入端的高、低电位标记；

g）对外供电输出端标记。

8.2包装

8.2.1误差计算器的包装和贮存应符合GB/T15464—1995的规定

8.2.2内包装附带文件

a）产品合格证；

b）产品说明书；

c）装箱单；

d）其他有关技术资料。

8.3贮存

a）误差计算器在非包装条件下，应存放在环境温度为0℃～45℃，相对湿度小于85%，且空气中不含引起腐蚀的有害物质的环境里；

b）误差计算器存放在仓库内时，应在制造厂包装条件下，放在支架上保管。

附录A（提示的附录）

插座连接器与接线排序

A1插座连接器名称

XS系列推拉式圆形连接器。

A2XS12型插座连接器外形尺寸

XS12型插座连接器外形尺寸如图1所示。

图A1XS12型插座连接器外形尺寸

A3插座连接器接线排序

插座连接器的焊接线端正视图及接线颜色如图A2所示。

1—复位信号白色线接；2—采样信号蓝色线接；

3—正电源红色线接；4—电源地黑色线接

图A2插座连接器接线排序