JJG-596-1999.pdf

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1、U7 t r 看 中华人民共和国国家计量检定规程 J J G 5 9 6 - 1 9 9 9 电 子 式 电 能 表 E l e c t r i c a l E n e r g y Me t e r s w i t h E l e c t r o n i c s 1 9 9 9 一1 0 一 2 1 发布2 0 0 ( ) 一 0 3 一 1 5 实施 国 家 质 量 技 术 监 督 局发布 J .1 G 5 9 6 - 1 9 9 9 电子式电能表检定规程 飞.令弓乙乙乙乙乙.沪 广0 . O. 口. 0. 0. 口 . 0 . 0. 0. 0. O. O. 0. 圣 V e r i f i

2、 c a t i o n R e g u l a t i o n o f E l e c t r i c a l J J G 5 9 6 - 1 9 9 9 代替 J J G 5 9 6 -1 9 8 9 E n e r g y Me t e r s w i t h E l e c t r o n i c s 、. 0. 0. o. 口. 口. o. 0. 0. o. 0. o. o. 。 本规程经国家质量技术监督局于 1 9 9 9 年 1 0 月 2 1日 批准， 并自2 0 0 0 年0 3 月 1 5日 起施行。 归口 单 位 :全国交流电量计量技术委员会 起 草 单 位 :辽宁省质量

3、计量检测研究院 参加起草单位: 沈阳电业局计量所 上海市计量测试技术研究院 浙江海盐电力仪表厂 本规程委托全国交流电量计量技术委员会负责解释 J J G 5 9 6 -1 9 9 9 本规程主要起草人 : 苏彦禹 参加起草人: 赵沈玉 董北浩 吴其康 郁伟 ( 辽宁省质量计量检测研究院) ( 辽宁省质量计量检测研究院) ( 沈阳电业局计量所) ( 上海市计量测试技术研究院) ( 浙江海盐电力仪表厂) IT G 5 9 6 -1 9 9 9 目录 技术要求 ( 1 ) . 1 外观 。 ( 1 ) . 2 基本误差 ( 1 ) 3 输出与显示 ( 3 ) . 4 控制 ( 4) . 5 启动、潜

4、动和停止 ( 4 ) . 6 工频耐压和绝缘电阻 ( 4) . 7 测量的重复性 ， ，二( 5 ) . 8 日 计时误差和时段投切误差 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 5 ) . 9 需量示值误差 。 ， ( 5 ) . 1 0 需量周期误差 。 ( 5 ) 检定条件 。 ( 5 ) . 1 检定电能表时应具备的基本条件 . . . . . . . . . . . . . .

5、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .( 5) 2 确定电能测量基本误差的检定装置 ( 7) . 3 标准时钟的准确度 ( 9 ) . 4 确定需量误差时的检定条件 ( 9) 检定项 目 ( 9) . 1 标准电能表检定项 目 ( 9) 2 安装式电能表检定项 目 ( 9) 检定方法 ( 9) . l 工频耐压和绝缘电阻试验 ( 9) . 2 直观检查和通电检查 ( 1 0 ) . 3 启动、 潜动和停止试验 ( 1 0 ) 门卫五，1，1esjsell1且Jll刁

6、，111 校核计度器示数 ( 1 0 ) 确定电能测量基本误差 ( 1 2 ) 确定电能测量标准偏差估计值 ， ( 1 6 ) 确定电能测量的2 4 h 变差 。 ( 1 6 ) 确定8 h 连 续工作误差改变量 ( 1 6 ) 确定需量示值误差 ( 1 6 ) 确定需量周期误差 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 1 7 ) 确定 日 计时误差

7、和时段投切误差 。 ( 1 7 ) 月竹J 产07 OnC，10ll 检定结果的 处理和检定周期 。 ( 1 8 ) 检定结果的处理 ( 1 8 ) 检定周期 ( 1 9 ) t 勺份一勺，勺八j门j内j月44444Jqq4JJlt444rJ工、J 5. 2 J J G 5 9 6 - 1 9 9 9 附 录A 检 定 接 线图 ( 2 0 ) 附录 B 测量数据化整的方法 ( 2 1 ) 附录 C 标准电能表 “ 检定证书”和 “ 检定结果通知书”背面格式 ( 2 2 ) J J G 5 9 6 -1 9 9 9 电子式电能表检定规程 本规程适用于新生产、 使用中 和修理后， 额定频率为5

8、0 H z 或6 0 H z ， 利用电 子元 ( 器)件的 特性测量交流有功电能量的电子式电能表 ( 以下简称电 能表)的 检定。这些 电能表包括标准电 能表和安 装式电能表。 本规程不适用于感应式电能表的检定。 1 技术要求 1 . 1 外观 受检电能表上的标志应符合国家标准或有关技术标准的规定，至少应包括以下内 容: 厂名; 计量器具制造许可证标记及编号; 出厂编号; 准确度等级; 脉冲常数; 额定 电压;基本电流及额定最大电流。 1 . 2 基本误差 1 . 2 . 1 基本误差以相对误差的百分数表示。 在本规程2 . 1 规定的条件下， 电能表的基 本误差极限 值 ( 简称基本误差限

9、)不得超过表 1 至表4 的规定。 表 1 单相和三相 ( 平衡负载)标准电能表的基本误差限 类 别 负 载 电 流 功 率 因 数 c o s o 基本误差限( %) 0. 0 2级0. 0 5级0. 1级0 . 2级 A 型 0. 0 5 1 61 . 0士 0 0 4士 0. 1士0. 2士 0 . 3 O . 1 I b 一I _ 1 . 0士 0. 0 2土0. 0 5士0. 1士 0 . 2 O . l l b 0 . 5 ( L ) ; 0 . 8 ( C 士 0. 0 5 士0. 1 5 土0. 3士 0 . 4 0. 2 1 60 . 5 ( L ) ; 0 . 8 ( C土

10、 0. 0 3士0. 0 7 5士0. 1 5士 0 . 3 0 . 5 1 6 一I _ 0 . 5 ( L ) ; 0 . 8 ( C 士 0. 0 2士0. 0 5士0. 1土 0 . 2 用户特殊要求时 0. 21 6 一I _ 0 . 5 ( C 士0. 0 3士 0. 1士0. 2士 0 . 4 0 . 2 5 ( L ) 士0. 0 4士0. 1 5士0. 3士 0 5 B 型 0 . 5 1 6 一I _ 1 . 0士 0. 0 2士0. 0 5士0 1士 0 . 2 0 . 5 4-I 0 . 5 ( L ) ; 0 . 8 ( C 士 0. 0 2士0. 0 5士0. 1士

11、 0 . 2 用户特殊要求时 0 . 5 1 6 一I _ 0 . 5 ( C 士 0. 0 3 士 0. 1士0. 2士 0 . 4 0 . 2 5 ( L ) 士 0. 0 4土0. 1 5士0. 3士 0 . 5 注: I 6墓本电 流， 即 确定电能 表有关特性的电流值; L 代表感性负载; C -代表容性负载; I -额定最大电流; A型表与B型表的区别是B型表无轻载时的墓本误差要求。 J J G 5 9 6 - 1 9 9 9 表2 不平衡负载时三相标准电能表的基本误差限 类 别 负载电流 功率因数 c o s o 基本误差限 ( %) 0. 0 2级 0. 0 5级0 . 1级

12、0. 2级 A 型 O . l l b 一I _ 1 . 0士0. 0 3 士0. 0 7 5 士 0. 1 5士0. 3 0. 21 6 0 . 5 ( L ) 士0. 0 4士 0 . 1士0. 2士0. 4 0 . 5 1 6 一I _0 . 5 ( L ) 士0. 0 3士 0 . 0 7 5士0. 1 5士 0 . 3 R 型 0 . 5 1 6 一I _ 1 . 0士0. 0 3士0. 0 7 5士 0. 1 5士 0 . 3 0 . 5 1 6 一I _0 . 5 ( L ) 士0. 0 3士0. 0 7 5土 0. 1 5士0. 3 注 : 1 不平衡负载是指在对称的三相电压下

13、， 电能表任一电流线路有电流， 其余电流线路无电流; 2 功率因数角 0是指加在有电流那一组元件上的电流与电压间的相位差。 表 3 单相和三相 平衡负载)安装式电能表的基本误差限 类 别 负载电流 功率因数 c o s o 基本误差限( %) 0. 2级0 . 5级 1. 0级 2. 0级 经 互 感 器 接 通 的 电 育 L 表 0 . 0 1 , 6 毛I = 介， 。 一 、 ， 、 一 ， ， 、 一 ， 。 均 不 大 于 规 定 值 。 当 电 压 超 前 于 电 流时相位差为正值，电压滞后于电流时相位差为负值。 2 . 2 确定电能测量基本误差的检定装置 2 . 2 . 1 用

14、 “ 瓦秒法”或 “ 标准表法”检定电能表时所使用的检定装置，对电能的测量 误差和评定测量重复性的标准偏差估计值不得超过表 1 3 和表 1 4的规定。 表 1 3 检定装置允许的测It误差 ( %) J J G 5 9 6 - 1 9 9 9 衰 1 4 检定装t允许的标准偏狡估计位 S ( %) 分绘一店 0 0 8 挤 检 定 装 里 准 确 度 等 级- 0 . 0 1 级0 . 0 2 级0 . 0 3 级0 . 0 5 级0 . 1 级 少 .2 , _o - 级 1 . 0 0. 0 0 1 5 0. 叨 20. ( M 抖 0. 0 0 6 0 . 0 1 5 仓y 0 3 0

15、 .0 4 0 .5 ( L ) Q . 的1 5 0. 0 0 20. 0 0 60. 0 10. 0 2一0 .0 4 -、 一 。 . 4 . 2 . 2 . 2 监视仪表的准确度等级应不低于表 1 5 的 规定。各仪表常用示值的 相对 误差应满 足表 1 1 和表 1 2的要求。电压表、电流表和功率表的测量误差，包括电压、电流互感器 的误差 。 表 1 5监视仪表 被 检 表检定装置监 视 仪 表 准 确 度 等 级 准 确 度 等 级电压表电流 表功率表频率表相位表 0 . 0 20. 0 10. 5 0 . 50 . 50. 11 . 0 0 . 0 50. 0 20. 50 .

16、50. 50. 11 . 0 0. 10. 0 30. 50 . 50 . 5 0. 11 . 0 0. 20. 0 50. 50 . 50 . 50. 21 . 0 0. 50. 10. 50 . 50. 50. 21 . 0 1 . 00. 2110 . 50. 51 . 0 2. 00. 31110. 51 . 0 注: 1 在三相检定装置中，各相监视电压表误差值 ( %) ，应调整到相互之差不超过准确度等级 值; 2 电 流表的准确度都是以引 用误差给出，只有当 其工作在满量限 附近时， 相对误差 才能等于 准确度。所以，当 检定装置中 使用A型电 能表作为 标准表， 不用电流互感器变

17、 换电流时， 监视用电流表的准确度等级要相应提高或选用多量程电流表。 2 . 2 . 3 在每次测量期间，负载功率稳定度应不低于表 1 6的要求。 表 1 6 负载功率稳定度 检定装置准确度等级0. 0 1级0 . 0 2级0. 0 3级0 . 0 5 级0. 1级0 . 2级0. 3级 负载功率 稳 定 度 ( %) 瓦秒法0. 0 0 30 . 0 0 5 0. 0 10. 0 20. 0 50 . 0 5 标 准表法0. 0 50 . 10. 20 . 20 . 50. 51 . 0 注:不适用于标准表对负载功率稳定度有更高要求的情况。 .T J G 5 9 6 - 1 9 9 9 2.

18、 2. 4 检定装置的其他技术指标，应满足表 1 1 和表 1 2中的有关规定。 标准时钟的准确度 确定日 计时误差、时段投切误差和 需量周期误差时， 标准时钟的准确度应优于 被检 误差的1 / 1 0 0 2 . 4 确定需量误差时的检定条件 确定需量误差时，检定条件与确定电能测量基本误差检定条件相同。 检定 项 目 3 . 1 标准电能表检定项目 a ) 工频耐压和绝缘电阻试验; b ) 直观检查和通电检查; c ) 启动和停止试验; d ) 确定基本误差; e ) 确定标准偏差估计值 ; f ) 确定2 4 h 变差 ( 在必 要时做) ; 9 ) 确定8 h 连 续工作基本误差改 变量

19、 ( 在必要时做) 。 3 . 2 安装式电能表检定项 目 a ) 工频耐压试验 ; b ) 直观检查和通电检查; c ) 启动、潜动试验; d ) 校核计度器示数; e ) 确定电能测量基本误差; f ) 确定电 能测量标准偏差估计值; 9 ) 确定日 计时误差和时段投切误差; h ) 确定需量误差; 1)确定需量周 期误差。 检定 方法 4 . 1 工频耐压和绝缘电阻试验 要对新生产和修理后的电能表进行工频耐压和绝缘电阻试验。 4 . 1 . 1 试验电压应满足 1 . 6 . 1 的要求。 4 . 1 . 2 耐压试验装置额定输出应不少于 5 0 0 V A，且能平稳地将试验电压从零升到

20、规定 值。试验电压应为实际正弦波。 4 . 1 . 3 试验中参比电 压不大于4 0 V的 辅助线路应接地。2 k V试验电压的一端加在所 有连接在一起的电压端子 、电流端子和所有参比电压大于4 0 V的辅助端子上，另一端 加在从电能表外面可触及到的金属部位和外壳的接地端钮上 ( 如果电能表外壳是绝缘 的，则加在外壳置于的导电板上) 。 9 J J G 5 9 6 - 1 9 9 9 4 . 1 . 4 试验电压应在 ( 5 -1 0 ) s 内 平稳地由零升到规定值并保持 1 m i n , 然后以同样 速度降到零。试验结果是绝缘应不被击穿， 试验后电能表应能 正常工作。- 4 . 1 .

21、5 对标准电能 表进行绝缘电 阻试验时， 可用1 0 0 0 V的 绝缘电阻侧试仪甜试燕绝缘 电阻， 结果应符合 1 . 6 . 2 的要求。 4 . 2 直观检查和通电检查 4 . 2 . 1 直观检查应检查下列项目， 若有不合格应停止检定。 a ) 标志是否完全， 字迹是否清楚; b ) 开关 、 旋钮、拨盘等换档是否正确，外部端钮是否损坏; c ) 标准电能表是否备有 控制累 计电 能启动和 停止的功能 ( 或装置) ; d ) 安装式电能表有没有防止非授权人输人数据或开表操作的 措施。 4 . 2 . 2 通电检查应检查下列项目， 若有不合格应停止检定。 a ) 显示数字是否清楚 、正

22、确; b ) 标准电 能表显示位数和显示 其被检表误差的 分辨率是否符合表7 的 规定; c ) 显示能否回 零， 显示时间和内容是否正确、齐全; d ) 标准电 能表在额定输人功率下， 高频脉冲输出 频率是否符合表5 的 规定; e ) 基本功能是否正常。 4 . 3 启动 、潜动和停止试验 4 . 3 . 1 单相标准电 能表和安装式电能表， 在参比电 压、参比 频率和功率因数为 1 的条 件下， 负载电流升到表8 的规定值后， 标准电能表应启动并连续累 计计数， 安装式电 能 表应有脉冲输出或代表电能输出的指示灯闪烁。 如果电能表用于测量双向电能， 则将电 流线路反接， 重复上述试验。

23、4 . 3 . 2 电压回路加参比电压 ( 对三相电能表加对称的三相参比电压) ，电流回路中无电 流时，安装式电能表在启动电流下产生 1 个脉冲的 1 0 倍时间内，输出不得多于 1 个脉 冲。 4 . 3 . 3 标准电能表启动并累计计数后，用控制脉冲或切断电压使它停止计数，显示数 字应保持 3、 不变化。 4 . 4 校核计度器示数 安装式电能表在确定基本误差之后要校核计度器示数。 4 . 4 . 1 计 读脉冲法 安装式电能表在参比电 压下， 通以额定最大电流， 功率因数为 1 . 0 ， 当显示器改变 0 . 1 k W“ h 时 ( 无小数位时为1 k W- h ) , 输出脉冲数

24、N应和式 ( 1 )计算值相同 ( 允许 有 1 个脉冲的误差) 。 N= b C ( 1 ) 角唯: b 显示器有小数位时 b = 0 . 1 ， 无小数位时 b = 1 C 电能表常数 ( P / k W “ h ) 。若标明的常 数单位不同， 可按表 1 7 换脚。 J J G 5 9 6 - 1 9 9 9 表 1 7 电能表常数换算表 电 能 表 常 数 C*( 或C L ，C H )的 单位 换算为C ( P / k W- h ) ( 或C L C P L / k W- h ) C H C P H / k W- h ) ) k w h /PC=1 / C* k W- 5 / P C

25、=3 . 6 x1 0 3 / C* W “ h /P C=1 x1 0 3 / C* W - s / P C=3 . 6 x1 0 6 / C* P /k W - s C-3 . 6 x 1 0 3 / C* P/ W “ s C= 3 . 6 x 1 0 6 C* P/ W - h C=1 0 3 C* 4 . 4 . 2 走字试验法 周期检定时，对标志完全相同的一批电能表，可在确定基本误差之后一起校核计度 器示数。首先选用两只误差较稳定的电能表作为参照表，再将各表的同相电流线路串 联，电压线路并联，加额定最大负载。当计度器末位改变不少于 1 0 个数字时，参照表 与其他表的示数 ( 通电

26、前后示值之差)应符合式 ( 2 )要求。 Di一D0 D。 x 1 0 0 +Y o 5 ; Y i 第i 次测量得出的相对误差 ( %) ; Y 各次测量得出的 相对误差平均值 ( %) ， 即: Y i + Y z+“ +Y ; 4 . 7 确定电能测量的2 4 h 变差 被检标准电能表在确定基本误差之后关机， 在实验室内放置 2 4 h ， 再次测量在 U - f . . I b 条件下， c o s “ = 1 和c o s O = 0 . 5 ( L ) 两个负载点的基本误差 ( %) 。测量结果 不得超过该表基本误差限， 且应满足1 . 2 . 3 的 要求。 4 . 8 确定 8

27、 h 连续工作误差改变量 标准电 能表在预热结束时测量 1 次基本误差， 测量点为 U , I b , f, c b s “ =1 . 0 和。 o s o 二 0 . 5 ( L ) 。以 后每隔1 h 测量 1 次基本误差， 共测 9 次。 9 次测量结果应符合 1 . 2 . 4 的 要求， 且最大差值应不超过表5 的 规定。 4 . 9 确定需量示值误差 具有最大需量计量功能的安装式电能表要确定需量示值误差。 确定需量 示值误差的 检定条件与本规程2 . 1 相同。确定需量示值误差时应选择下列 负载点: 0 . 1 I b , I b I -, c 0 s “=1 . 0 用标准功率表

28、法确定需量误差 用标准功率表法确定需量误差时，在测试期间负载功率稳定度应不低于0 1 . 0 5 % 标准表的准确度级别应不低于 0 . 1 级。 经过一个需量周期的测量 ，按式 ( 1 6 )计算需量示值误差 y P( %) 。 尸 一尸n 冷 =而x 1 0 0 1 ) ( 1 6 ) 式中:尸 被检表需量示值 ( k W) ; 尸 。 加在需量表上的实际功率，即标准功率表示值 ( k W ) o .1 J G 5 9 6 - 1 9 9 9 4 . 9 . 2 用标准电 能表法确定需量示值误差 用标准电能表法确定需量误差时，在测试期间对负载功率稳定度的要求和对标准电 能表准确度级别的要求

29、与用标准电能表法确定电能计量基本误差时相同。 记录下在一个需量周期内 标准电 能表累计的电 能值 W ( k W “ h ) ， 用式 ( 1 7 )确定 实际功率 P () ，再用式 ( 1 6 )计算需量示值误差 Y r( %) 。 尸。= 6 0 W K, - Ku T, 1 一 Y 1 0 0 ( 1 7 ) 式中: T o 实测的 需量周期 ( m i n ) ; W实测电 能值 ( k W- h ) ，即 标准电能表累计的电 能值; K , 标准电 流互感器额定变比; K u - 韦, 准电 压互感器额定变比; Y b 标准电 能表 或检定装置已 定系 统误差 ( %) ， 不修正

30、时了 、 二 0 . 若标准电能表累 计的是脉冲数， 则用式 ( 1 8 )计算实际功率 P O ， 再用式 ( 1 6 ) 计 算需量示值误差 Y P( %) 。 尸。= 6 0 m 凡 Ku Cn T o 1 _Y b 一1 叹 ) ( ) ( 1 8 ) 式中:m标准电能表累计的脉冲数; C o 标准电 能表常数 ( P H / k W - h ) ; 其他符号与式 ( 1 7 )意义相同。 4 . 1 0 确定需量周期误差 在 认 . 几. I b . c o s “ = 1 . 0 条件下，当 需量周期开始时启动 标准测时器， 需量周期结 束时停住标准测时器， 用式 ( 1 9 )计

31、算需量周期误差 Y T , Y T 应不大于1 4 6 。 Y T= t一 t o t o ( 1 9 ) 式中: t 选定的 需量周期 ( s ) ; t o 实测需量周期 ( S ， 即标准测时 器测得的需量周期。 4 . 1 1 确定 日计时误差和时段投切误差 4 . 1 1 . . 1 确定日计时误差 将晶控时间开关的时基频率检测孔 ( 或端钮)与计时误差等于 ( 或优于) 0 . 0 5 s / d 的 日 差测试仪 ( 电子表校表仪)的输人端相连，通电预热 1h 后开始测量时间，重复测 量 1 0 次 ，每次测量时间 1 min ，取 1 0 次测量结果的平均值，即得瞬时日计时误差

32、。 无日 差测试仪表时， 可将晶 控时间 开关连续运行7 2 h 。 根据电台报时声， 每隔2 4 h 测量 1 次计时误差，取 3 次计时误差平均值作为日计时误差。 还可用标准时钟或频率准确度不低于2 X 1 0 - / s 的电 子计数器 ( 数字频率计)确定 日计时误差。 4 . 1 1 . 2 测定时段投切误差 在预置时 段内用标准时钟或电台报时声所得实际时间 ， 。 ， 与时段起始 ( 或终止) 1 7 J J G 5 9 6 - 1 9 9 9 时间 t 比较，即得时段投切误差: A t =t 一t 0 ( 2 0 ) 确定时段投切误差至少应检验两个时段。 5 检定结果的处理和检定

33、周期 5 . 1 检定结果的处理 5 . 1 . 1 电能测量相对误差 Y( %)和电能测量标准偏差估计值 S ( %)的末位数，应 按照表 2 1 和表 2 2的规定化整为化整间距的整数倍。 表2 1 标准电能表 Y ( %)和 S ( %)的化整间距 被检表准确度等级0. 0 2级0 . 0 5级0. 1级0. 2级 Y( %)化整间距 0 . 0 0 20. 0 0 50 . 0 10. 0 2 S( %)化整间距 0. 0 0 0 2 0 . 0 0 0 5 0. 0 0 10. 0 0 2 表 2 2 安装式电能表 Y ( %)和 S ( %)的化整间距 被检表准确度等级0. 2级0

34、. 5级1级2级 Y( %)化整间距 0. 0 20. 0 50. 10. 2 S( %)化整间距 0. 0 0 4 0 .0 1 1 0 .02 0. 0 4 日计时误差的化整间距为0 . 0 1 。 。 时段投切误差的化整间距为 1 s o 需量误差的化整间距与基本误差相同。 需要考虑用标准表或检定装置的已 定系统误差修正检定结果时，应先修正检定结 果，再进行误差化整。 判断电能表的检定结果是否合格，一律以化整后的结果为准。 5 . 1 . 2 周期检定时， 若标准电能表有的检定点基本误差值超差，但与上次检定结果比 较，其改变量的绝对值没有超过该检定点基本误差限的绝对值，经维修部门调整后，基 本误差值合格 ，允许继续使用。 周期检定时， 若标准电能表有的检定点，与上次检定结果比较 ，其基本误差改变量 的绝对值已 经超过该检定点基本 误差限的 绝对值， 即应适当 降低其准确度等级。 5 . 1 . 3 标准电能表