JB/T 7655-1995 脉冲电度表

中华人民共和国机械行业标准JB/T 7655 .95脉冲电度表1主题内容与适用范围本标准规定了脉冲电度表的分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、贮存等..本标准适用于有功电能和无功电能的测量积算元件与电能一脉冲转换和输出电路集合成一体的固定安装式电度表(以下简称仪表)。适用本标准的仪表用于直流电路以及频率为45~65Hz的交流电路中测量电能。本标准不适用于携带式仪表及接线端子并联电压超过600V(多相系统为线电压)的仪表。2引用标准GB/T2829周期检查计数抽样程序及抽样表(适用于生产过程稳定性的检脊)GB/T 15282无功电 度表.GB/T152830.5.1和2级交流有功电度表JB/T 5460 ]和2级静止式交流电度表JB/T 5467 交流有功和无功电度表ZBY002仪器仪表运输、运输贮存基本环境条件及试验方法ZBY 003仪器 仪表通用包装技术条件3定义本标准除采用GB/T 15283.GB/T 15282、JB/T 5460的术语外还增加如下术涛与定义3.1 脉冲某个量值的突变并随之又突然地回复到初始状态所表征的信号单元。3.2脉冲装置按正比关系将被测电能转换为电脉冲的机构。3.3脉冲电度表电能测量部件和脉冲装置的组合。它记录、积累、显示电能.并输出与电能成比例的脉冲信号。3.4脉冲比率感应式电度表,转盘每转一周所发出的电脉冲数。3.5脉冲常数计量每千瓦小时(或千乏小时)电能,脉冲电度表所产生并输出的电脉冲数。3.6脉冲输出电路由脉冲发生器输出端子传输给脉冲电度表外某一负载的电路。3.7伪脉冲由脉冲发生器产生的与被测电能无关的或不符合规定函数关系的电脉冲。3.8工作电源供给脉冲发生器及其输出单元,以保证其正常工作的供电电源。机械工业部1995- 03-21批准1995- 07-01实施480JB/T 7655一95按工作电源供给方式可分为内附工作电源和外供工作电源两种。内附工作电源是指工作电源处于电度表外壳内,脉冲的产生和输出不依赖外部除电网以外的任何其它的电源的存在。外供工作电源是指仪表的脉冲产生和输出依赖于仪表外部除电网外的专供脉冲产生和输出单元工作的低压直流电源。3.9脉冲幅值仪表产生的脉冲波形的顶值Uo(脉冲波形的第二额定状态电平值)与底值Ua(脉冲波形的第一额定状态部分的电平值,也称输出低电平)之差。U。和U。均见图1。3-10脉冲宽度脉冲信号为单脉冲时，脉冲前沿电平上升到0.5U。时起到脉冲后沿电平下降到0.5U。时止(对于正脉冲)的一段时间T。,简称脉宽(见图1)。4分类4.1仪表按各自 等级指数分类:对有功表分为:0.5.1和2级;对无功表分为:2和3级。4.2按脉冲输 出方式分为:电接点式、接线端子式、光电耦合方式。4.3按被测 量的相数分为:单相和三相。4.4按工作电源的供给方式分为:内附电源式和外供电源式。4.5按使用环境条件分为:P .S.A、B四组。4.6 按被测电能的流向分为:单方向和双方向。5技术要求5.1机械要求5.1.1仪表的机械性能应符合GB/T15283第5章的要求。5.1.2对以接线 端子方式输出电脉冲的仪表,仪表的接线端座除具有测量电路的接线端子外,还应有脉冲信号输出端子或测试端子。脉冲信号的输出端子应能从仪表的正面触及并能用测试设备监测,该端子应与测量电路的输人端子隔离,并有明显的标志图号,接线端盖内应有接线图,图上的标志应与端子的标志相符。接线端盖应有铅封的机构,以防非受权人员进行操作的可能。5.1.3 对于以电接点方式输出脉冲信号的仪表.电接点输出机构应保证脉冲信号不被反接,接触可靠.5.1.4以光电耦合输出脉冲信号的仪表,应有保证光电信号可靠地耦合的机构。5.1.5外供工作电源的仪表还应有工作电源输人端子,该端子可以与仪表的接线端子组合在. 起.但应与测量电路隔离，并可清晰地区分和标志。工作电源的输人应可靠。5.2 电气要求5.21仪表的电性能仪表的基本电流、标准的参比电压、功率消耗、温升、介电性能等应符合GB/T 15283及GB/T15282第6章的规定。5.2.1.1工作电源对于内附工作电源的仪表,测量电路电压自额定电压的80%到115%范围内变化时，应能保证脉冲装置产生的脉冲幅值和宽度符合本标准的要求,并不产生伪脉冲或丢失脉冲。对于外供工作电源的仪表,脉冲装置的功率消耗不应大于0.5 VA,外供工作电源应有足够的负载能力,接上脉冲装置后,工作电源电压不应发生10%以上的电压降,并能保证在测量仪表正常L作时不产生大于相应于0.01 kW●h的脉冲量的改变..额定工作电源电压为:5 V,12 V,24 V。5.2. 1.2 方向识别能力仪表应具有功率潮流的方向识别能力,功率潮流反方向改变时应有方向识别信号输出.8]JB/T 7655--95对于装有止逆器的仪表,仪表在反向转动(功率潮输人)时,不应产生伪脉冲,只有方向识别信号输出。对于双向计量的仪表，仪表在反向转动(功率潮输人)时，除输出方向识别信号外,并不应产生大于相应于0.01kW●h的脉冲量的改变。5.2.2对脉冲信 号的要求5.2.2.1脉冲信 号的波形脉冲装置输出的波形应为实际方波，如图1所示。脉冲前沿ts,后沿t延时应小于1 ms,且不应有大于0.3U。的抖动(毛刺)电压,脉冲前过冲值a与衰减振荡值c的波动范围应小于0. 05U,值。}uI 0. 9UoUo0. 5Uo0.5Uo"o.“0. 1Uor0.1Uoto-脉冲幅值;Us-输出低电平(底值);To-脉宽;t.-脉冲前沿;t:一 脉冲后沿;d-预冲值;a-前过冲值;b--后过冲值;c-衰减振荡值;Uo+U。-脉冲顶值图15.2.2.2脉冲幅值脉冲幅值- -般应选用12 V(或5 V),也可使用24 V(最大允许使用的幅值电压),允许偏差为士5%。当脉冲信号输出电流为额定值时,脉冲幅值电压降不应超过额定值的10%，脉冲信号输出低电平应不大于0.9 V。5.2.2.3脉冲宽度脉冲宽度应该是设定的。脉冲宽度优选值为:10 ms,20 ms,40 ms,80 ms。脉冲宽度的允许误差为士20%。5.2.2.4脉冲比率与脉冲常数感应式脉冲电度表的脉冲比率应在1,2,4,8,10 中优选。各种型式的脉冲常数应与仪表铭牌所示的数值一致。5.2.3对脉冲输出电路的要求5.2.3.1以电接点或接线端子 方式输出脉冲信号的输出电路应能保证输出标准幅值的电平和电流,有较高的抗干扰能力和高的可靠性。脉冲输出阻抗应为:80~120 n;脉冲输出电路的延时时间常数应小于6~8 ns/m。在规定的负载下输出电流不小于20mA。5.2.3.2以光电耦合方式输 出脉冲的仪表,输出信号的波长为800 nm到1 000 nm之间(红外线)。在距离耦合器表面10 mm(土1 mm)处的辐射强度在规定的基准表面(旋光区)上为:ON状态:500≤E/T≤5 000 μW /crm2482JB/T 7655- 95OFF状态:E。/T≤10 μW/em?其中E./T为辐射强度。ON状态为光电耦合器发射状态。OFF状态为光电耦合器不发射状态。5.2.4 功率消耗对于外供工作电源的脉冲装置的功率消耗不应大于0.5 VA;对于内附工作电源的仪表脉冲装置的功率消耗不应大于1.5 VA。5.3仪表准确度5.3.1误差极限仪表的误差极限应符合GB/T 15282 .GB/T 15283及JB/T 5460的相应规定。5.4影响量的影响5.4.1环境温度的影响应符合GB/T 15282、GB/T 15283 及JB/T 5460 的相应规定。5.4.2短时过电 流影响其误差改变应符合GB/T 15282、GB/T 15283及jB/T 5460的相应规定。5.4.3自热影响其误差改变应符合GB/T15282,GB/T15283及JB/T5460的相应规定。5.4.4轻载影响在参比电压,参比频率和cosφ=1(或sing= =1)的条件下，当负载电流小于0. 051,但大于起动电流时,仪表应能正常计数,脉冲信号应符合5.2.2条的要求,并不产生伪脉冲。5.4.5转盘摆动影响对于感应式电度表，当转盘处于摆动状态时(转盘转动不超过3609的往复转动),仪表的脉冲输出不应产生大于相应于0.001kW●h的脉冲量的改变。5.4.6脉冲取样频率的影响在cosp=1(sing=1)时,当被测量电能的负载电流在不大于额定最大电流范围内变化时，脉冲输出波形应正常,计数正确。5.4.7脉冲装置对测量元件的影响在参比电压,参比频率和cosφ=1(或sinp=1)条件下,当负载电流为0. 05系(对有功表).0.1I.(对无功表)时,脉冲发生器对电能测量元件影响产生的百分数误差见表1.表1脉冲装置对测量元件影响的误差极限各等级仪表百分数相对误差改变量极限值%电流值功率因数0. 520. 05Incosp= 10.0. 10lb0.35.4.8自然可见光影响对光电式脉冲装置的仪表,在正常工作状态下,打开表盖,将脉冲装置暴露在自然光源(或其他照明光源)之下,光照度为16000lx的条件下,仪表应正常工作，无伪脉冲输出,无误计数现象。5.4.9其它影响量的影响其它影响量,包括:倾斜悬挂,电压改变,频率改变,外磁场，电流波形中的三次谐波,逆相序，附件磁场,计度器的机械负载的影响,其误差改变应符合GB/T 15282、GB/T 15283 及JB/T 5460的相应规5.5起动和潜动仪表的起动和潜动应符合GB/T 15282.GB/T 15283及JB/T 5460的相应规定:5.6调整483JB/T 7655--95仪表的可调整范围应符合GB/T15282及GB/T15283第10章的规定。5.7电磁兼容性能(EMC)57.1抗电磁于扰的影响仪表应能经受静电放电、高频电磁场和快速瞬变脉冲群的试验而不损坏脉冲装置,脉冲输出应符合以下的规定:a.0.5级仪表不产生大干相应于0.001kW●h电能的脉冲输出的改变。b.对于1、2和3级仪表不产生大于相应于0.01kW●h电能的脉冲输出的改变。5.7.2无线电干扰的抑制仪表不应产生能干扰其它设备的传导或辐射的噪声。5.8 电压降落和中断影响内附工作电源的仪表当电网电压降落和短时中断时,仪表的脉冲输出不应产生大于桕应于0.001kW●h(对于0.5级仪表)或0.01kW●h(对于1、2祁3级仪表)电能的脉冲量的改变.接瓦感器的仪表，其等效的值应计人互感器的变比,当电压恢复时,不应使脉冲装置的计量特性降低。5.9抗运输环境性能.仪表在包装条件下经受ZBY002规定的试验后,在室温条件下，放置24h以上,仪表应能正常工作。6试验方法6.1 本标准第5.1.1.5.2.1、5.3、5.4.1、5.4.2、5.4.3.5.4.8.5.5.5.6.5.9条的试验方法按JB/T 5467的规定进行。6.2 仪表的电磁兼容性试验按JB/T 5460第5.5条的方法进行。6.3 对本标准第5.1.2条的试验以目测的万法检验。6.4对本标准第5.1.3条的试验以目测的方法检验。6.5对本标准第5.1.4条的试验以目测的方法检验。6.6对本标准第5.1.5条的试验以目测的方法检验。6.7 对内附工作电源要求(第5.2.1.1条)的试验，将测量电路电压处100%额定电压降低到80%，电流为标定电流,cosq=1(或sinp=1)用示波器和脉冲计数器测量脉冲输出端子,观察脉冲波形，计算脉冲数值,再将电压升至115%的额定电压,重复上述步骤。对于外供工作电源,在末接仪表前先测量其输出电压,然后接.上仪表,再测其输出电压.并测量脉冲输出端的脉冲数值,进行计算。6.8 确定脉冲方向识别功能(第5.2. 1.2条)试验在参比电压、参比频率、cosφ=1(或sing=1)条件下通入电流回路的电流为0. 51,改变电流方向计10次,观察正、反向计量和正、反向标志工作是否正常,用示波器观察脉冲波形,确定有无伪脉冲。对带有止逆器的感应式电度表,只检验反向负载电流通人电流回路时，是否有伪脉冲发生。6.9 脉冲波形测试(第5.2.2. 1~5.2.2.3条)脉冲发生器的输出端为开路状态时,以记忆示波器或振子录波器测得脉冲电度表的脉冲波形。测量波形的幅值、脉宽、前沿、后沿延时，观察脉冲波图形变化及毛刺电压等项，应符合第5.2.2. 1~5.2.2.3条要求，6.10 脉冲比率与脉冲常数试验(第5.2.2.4条)6.10.1确定脉冲比率试验对感应式脉冲电度表应进行脉冲比率测试。在参比电压、参比频率和标定电流、cosq= 1(或sinφ=1)情况下.测量脉冲数的同时，记录转盐转数,按公式(1)计算脉冲比率:484JB/T 7655-95式中: N测得的脉冲数,imp;取转盘的转数,r。每次计量取n=10,取五次测量的平均值,应符合设定的脉冲比率数(imp/r)。6.10.2确定脉冲常数试验在参比电压.参比频率和标定电流、cosp=-1(或sinq==1)条件下,同时测量输人被试表的电能量与被试表的脉冲数(电能量应从被试表的指示值读取),核算脉冲数与电能读数,应符合公式(2)的关系:(C= M式中: M选定的被检表输出的脉冲数,imp;被检表的脉冲常数,imp/kW●h;E,- - 电度表的电能指示数,kW●h。计算出的Cm应与脉冲电度表铭牌上标示值相同。6.11 对脉冲输出电路要求(第5.2.3条)试验6.11.1 对电接点和接线端子方式输出的仪表(第5.2.3.1条)试验在正常工作状态下，脉冲发生器保证其额定工作电压,其输出端接人电阻负载，在输出电流≤20mA情况下,测量下列参数:a.脉冲电压幅值:b.输出低电平;c.观察脉冲波形上升沿、下降沿的变化、交流分量及衰臧振荡的变化。6.11.2 对于光电耦合器方式输出的仪表(第5.2.3.2条)试验用红外光辐射强度计在距输出平面10mm处测量辐射强度.6. 12功率消耗(第 5.2.4条)试验在按J]B/T5467方法测量仪表基表功率消耗的同时,以同样的方法测量脉冲装置的功耗。6.13 轻载影响(第5.4.4条)试验在参比电压、参比频率、cosρ=1(或sing=1)条件下,在负载电流小于0. 051u但人于启动电流时用脉冲计数器和示波器检测脉冲输出端的输出波形和脉冲数值。6.14 确定转盘摆动影响试验(第5.4.5条)在参比电压、参比频率和cosφ=1(或sinφ=1)条件下,当负载电流为0.1I时，反复改变通人电流回路电流的方向,使仪表转盘往复转动(不超过360°).测量脉冲输出数值。6.15确定 脉冲取样频率影响试验(第5.4.6条)在参比电压、参比频率和cosq=1(或sinq-1)条件下，当负载电流从0.1Iu~ Ims范围内任意变化时,用脉冲计数器和示波器测量脉冲输出端,观察脉冲波形计算脉冲数值。对光电耦合器输出的仪表.测量耦合器接收的脉冲数。6. 16确定脉冲发生器 对测量元件的影响(第5.4.7条)在参比电压、参比频率和cosφ-1(或sinp=1)条件下.当负载电流为0. 051(对尤功为0. 1I1)时，切断脉冲发生器电源,测量脉冲电度表的电能测量误差Rm2.然后在同样条件下，接通脉冲发生器电源.使其处f工作状态,再次测定仪表的电能测量误差Rm],计算前后两次误差之变差(Rm2-Rnml).6.17 确定自然可见光影响试验(第5.4.8条)在正常工作状态下，打开仪表表盖.将脉冲装置暴露在白然光源(或其他- -般叮见光源)之下，光照度为16000lx,测量脉冲输出。185JB/T 7655- -956.18电压降落和短时中断影响试验(第5.8条)在下列条件下进行试验:电压线路和辅助线路按参比电压通电;电流线路无电流。a.电压中断为0= 100%中断时间:1 s;中断次数:3;中断之间的复原时间:50ms。b.电压中断为0=100%中断时间:20 ms;中断次数:1。c.电压降落O= 50%降落时间:1 min;降落次数:1。测定脉冲输出量值,进行计算。7检验规则脉冲电度表的检验分为:出厂检验、型式检验、周期性检验。7.1出厂检验由制造厂技术检验部门对生产的每个产品进行检验,合格后应加封印,并给检验合格证。出厂检验项目应按附录A.7.2型式检验按本标准规定的全部技术要求项目进行检验。下列情况均应进行型式检验:a.新产品设计定型鉴定及批试生产定型鉴定;b，当仪表的结构、工艺或主要材料上有改变,可能影响其性能符合本标准规定时;c. 批量生产的仪表生产间断一年后,又重新投入生产时。.7.3周期性检验为保证产品质量稳定,每三年进行不少于一次的定期检验。7.4型式检验抽样方案.按GB/T 2829确定抽样方案,选择判别水平I、不合格质量水平RQL=30的二次抽样方案即:402[n,A,R.]=a 127.4.1不合格分类不合格分为:A、B、C三类。7.4.1.1 定A类不合格权值为1,B类不合格权值为0.6,C类不合格权值为0.2。7.4. 1.2 试验项目不合格类别的划分见附录A.对于一个样本的某个试验项目发生一-次或一-次以上不合格情况,均按一个不合格计。7.5检验结果的判定-般判定原则。试验中发现任- -样本的A类不合格或其他类不合格折算为A类不合格的权值,累积数大于或等于1时,则判为不合格品。对同一样本的同一试验项目上,重复出现的不合格情况,均按一个计(另有说明除外)。根据合格或不合格的样本数,按抽样方案中的合格判定数A.和不合格判定数Re确定试验是否合格。JB/T 7655- 958标志、包装及运输8.1 标志仪表的标志应符合GB/T 15283第7章。8.2 包装及贮存8.2.1 仪表的包装、贮存应符合ZBY 003的有关规定。8.2.2 仪表如放在仓库内保管,应在工厂原包装条件下放在支架上,将仪表(具有纸盒或塑料盒包装的)放在架子.上或搁板上时,叠放高度不应超过五层。8.2.3保存仪表的 地方应清洁,其环境温度应为0~40C,相对湿度不超过85%,且在空气中不含有足以引起腐蚀的有害物质。487JB/T 7655- 95附录A脉冲电度表试验项目及其分类(补充件)出厂检验和型式检验项目本标准章条检验类别.序号试验项目不合格类别技术要求|试验方法出厂检验|型式检验 |周期检验接线端子、电接点光电耦合结构5. 1.2~6. 3~6.6电源输入端子5. 1.5工作电源5.2.1.16.7脉冲乃向识别5.2.1.26.85.2.2. ]脉冲波形6.95.2.2.3脉冲比率(感应式)5.2.2.46. 10. ]脉冲常数6.10.2A△输出电路5.2.36.11BC功率消耗5.2.46.12八9轻载影响5.4.46.13∠1(转盘摆动影响6.1401脉冲取样频率影响5.4.66.151:脉冲发生器对测量元件的影响5.4.76.16公]:自然可见光影响5. 4.86.17人电磁兼容性5.76.2L电源降落和短时中断影响5.86.18注:@“△”表示在该类试验中应进行的项目;②)其他试验项目(平均寿命除外)及其分类按JB/T 5467附录A.附加说明:本标准由全国电工仪器仪表标准化技术委员会提出并归口。本标准主要起草人:薛德晋、白静方、王岩。488