Методика поверки «ГСИ. Счетчики электрической энергии постоянного и переменного тока однофазные ЕМ4Т» (МП 2203-0315-2018)

Федеральное государственное унитарное предприятие

«Всесоюзный научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева» (ФГУП «ВНИИМ нм. Д.И. Менделеева»)

Государственная система обеспечения единства измерений

Счетчики электрической энергии постоянного и переменного тока однофазные ЕМ4Т

Методика поверки

МП 2203-0315-2018

Зам. руководителя лаборатории госэталонов в области

электроэнергетики с t      А.Ю. Никитин

$

г. Санкт-Петербург 2018 г.

Настоящая методика предназначена для поверки счетчиков электрической энергии постоянного и переменного тока однофазных ЕМ4 (в дальнейшем - счетчики), изготовленных фирмой «LEM Switzerland SA», Швейцария и устанавливает объем, условия поверки и подготовку к ней.

Счетчики предназначены для измерений и учета электрической энергии в однофазных сетях переменного и постоянного тока в режиме потребления (прямом) или в режиме потребления и возврата (прямом и реверсивном) на электроподвижном составе железных дорог.

Интервал между поверками - 8 лет.

При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1. Таблица 1

2. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

При проведении поверки должно использоваться оборудование, указанное в таблице 2. Таблица 2

Примечание - Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающие определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.

Эталоны, применяемые при поверке, должны быть аттестованы, используемые средства измерений должны иметь действующие свидетельства о поверке. Испытательное оборудование должно быть аттестовано в соответствии с ГОСТ Р 8.568-97.

• 3.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования ГОСТ 12.2.007.0-75, "Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей" и "Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей", утвержденных Минпромэнерго, технического описания и инструкции по эксплуатации установки для поверки счетчиков.

• 3.2  Обслуживающий персонал должен иметь квалификационную группу по электробезопасности не ниже III.

• 4.1 Поверку следует проводить в нормальных условиях применения, указанных в таблице 3.

Таблица 3

5. ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

Во время операции внешнего осмотра устанавливается соответствие счетчика следующим требованиям:

• - соответствие маркировки требованиям ГОСТ 10287-83;

• - на крышке зажимов нанесена схема подключения счетчика;

• - поверхности всех частей корпуса и крышки зажимов не должны иметь механических повреждений (трещин, сколов, царапин, выбоин и др.);

• - стекло в смотровом окне не должно иметь царапин и трещин, если кожух выполнен из непрозрачного материала, стекло должно быть прочно закреплено в окне кожуха;

• - на ЖКИ счетчика должна отображаться информация в соответствии с требованиями технической документации на счетчик;

• - корпус счетчика должен иметь места для навешивания пломб госповерителя и они должны быть доступны;

- при механическом переворачивании счетчика из стороны в сторону должны отсутствовать посторонние шумы, вызванные присутствием незакрепленных частей и деталей счетчика.

Электрическое сопротивление изоляции электрических цепей проверять по ГОСТ 10287-83 с помощью измерителя параметров электробезопасности электроустановок MI 2094 номинальным напряжением 500 В (сопротивление изоляции не менее 40 МОм).

Счетчик считается выдержавшим испытания, если электрическое сопротивление изоляции между электрическими цепями счетчика, соединенными между собой и металлическими наружными частями корпуса для счетчиков с номинальным напряжением до 1000 В включительно должно быть не менее 40 МОм плюс 20 МОм на каждые последующие полные и неполные 1000 В номинального напряжения счетчика.

При проведении опробования производят проверку работоспособности индикаторов, кнопок и зажимов, расположенных на передней панели счетчиков.

При опробовании счетчика проверяется правильность работы счетного механизма, отсутствие самохода, порог чувствительности. Опробование счетчика производить по схемам, приведенным в приложении А, при подаче на входы счетчика сигналов, соответствующих номинальному значению напряжения и тока в измеряемой цепи.

• 5.3.1.1 Проверку отсутствия самохода на постоянном токе производить в соответствии с ГОСТ 8.391-80 при наличие сигнала постоянного тока в параллельной цепи, соответствующего 130% номинального значения при отсутствии тока в последовательной цепи и номинальном напряжении источника питания счетчика и его вспомогательных цепей в течение 10 мин.

Счетчик считается выдержавшим проверку, если при выполнении данных условий, показания счетчика не изменятся более чем на один импульс.

• 5.3.1.2 Проверку отсутствия самохода на переменном токе производить по ГОСТ 8.584 -2004 на установке для поверки счетчиков при отсутствии тока в цепях тока и при значениях испытательного напряжения, равного 115 % номинального значения. Продолжительность испытаний должно быть не менее 60000/А_с.

Счетчик считается выдержавшим проверку, если показания счетчика не изменятся более чем на один импульс.

• 5.3.2.1 Проверку порога чувствительности на постоянном токе производить по ГОСТ 8.391-80 при сигнале постоянного тока в параллельной цепи, соответствующего номинальному и номинальном напряжении источника питания счетчика.

Счетчик считается выдержавшим проверку, если счетный механизм начинает выдавать импульсы при сигнале в канале токе 1% номинального значения при номинальном сигнале в канале напряжения.

• 5.3.2.2 Проверку порога чувствительности на переменном токе производить в соответствии с ГОСТ8.584-2004 на установке для поверки счетчиков при номинальном напряжении и коэффициенте мощности, равном единицы, для каждого направления.

Счетчик считается выдержавшим проверку, если при заданном токе запуска счетчик включается и регистрирует показания.

Зафиксировать начальные показания учтенной энергии W1 на счетном механизме счетчика.

Подать на измерительные входы счетчика испытательные напряжения, которые соответствуют значениям номинального тока в шунте и номинальному напряжению измерительной сети, одновременно на секундомере включить отсчет времени испытаний.

Время испытания tn должно быть не менее времени, определяемого по формуле

где: С - цена деления младшего разряда на ЖКИ счетчика (с учетом множителя на щитке); и_нОм - номинальное напряжение измеряемой сети, В

1_Ном - номинальный ток в измеряемой сети, А

По истечении времени испытания отключить ток на измерительном входе счетчика и зафиксировать показания учтенной энергии W2 на счетном механизме счетчика.

Счетчик считается выдержавшим проверку, если приращение количества учтенной энергии на ЖКИ за время испытаний (мин) находится в пределах:

Поверку счетчика производить:

• - на переменном токе - по активной и реактивной мощности для прямого и обратного направления потока энергии (меняя полярность подключения канала Ch2);

• - на постоянном токе - для прямого и обратного направления потока энергии (меняя полярность подключения канала Ch4).

Поверку проводить по методике ГОСТ 8.584-2004 с помощью установки для поверки счетчиков электроэнергии переменного тока.

• 5.4.1.1 Подключить к счетчику источник питания НОВ постоянного тока (погр. ±30 %, 5Вт).

• 5.4.1.2 Подключить счетчик к поверочной установке для измерений активной мощности прямого направления в соответствии с Руководством по эксплуатации на установку. Примерная схема подключения приведена на рис.1 Приложения 1. Фотосчитывающее устройство (ФСУ) установки разместить напротив светодиода "Р" счетчика.

• 5.4.1.3 Включить источник питания счетчика и дать прогреться в течение 10 минут. Во время прогрева убедиться в том, что на дисплее счетчика отображается вся необходимая информация.

• 5.4.1.4 При работе на установке поверочной использовать "приведенную’’ постоянную счетчика 250000 имп/кВтч

• 5.4.1.5 Последовательно подавая комбинации сигналов, указанные в таблице Б1 Приложения Б, определять погрешности счетчика на каждой поверяемой точке.

• 5.4.1.6 Для определения погрешности измерений активной мощности обратного направления поменять полярность подключения канала Ch2.

• 5.4.1.7 Повторить п. 5.4.1.5 для сигналов, указанных в таблице Б2 Приложения 2.

• 5.4.1.8 Подключить счетчик к поверочной установке для измерений реактивной мощности прямого направления в соответствии с Руководством по эксплуатации на установку. ФСУ разместить напротив светодиода "Q" счетчика.

• 5.4.1.9 Выполнить п.п. 5.4.1.5 - 5.4.1.7 для сигналов, указанных в таблицах БЗ и Б4 Приложения 2 соответственно.

Поверка проводится по методике ГОСТ 8.391-80 с помощью комплекта аппаратуры, указанного в п. 2 настоящей Методики.

• 5.4.2.1 Собрать схему поверки согласно рис.2 Приложения А.

• 5.4.2.2 Включить источник питания счетчика и дать прогреться в течение 10 минут. Во время прогрева убедиться в том, что на дисплее счетчика отображается вся необходимая информация.

• 5.4.2.3 Включить источники постоянного тока и перевести их в режим регулирования выходного тока.

• 5.4.2.4 ФСУ разместить напротив светодиода "Р" счетчика и подключить к нему частотомер в режиме измерения периода следования импульсов.

• 5.4.2.5 Последовательно подавая комбинации сигналов, указанные в таблице Б5 Приложения Б, определять погрешности счетчика на каждой поверяемой точке следующим образом:

• - рассчитать приведенное значение напряжения по формуле:

Un = 52500*Uh/Ri,

где Uh - значение, измеренное вольтметром Bl, Rj - сопротивление шунта R1;

• - рассчитать приведенное значение тока по формуле:

In = 52500*Uh/Ri;

где 1и - значение, измеренное вольтметром В2, R2 - сопротивление шунта R2;

• - рассчитать ожидаемое значение периода в данной точке по формуле:

То = 1,2* 10⁹/ Un / In;

• - рассчитать относительную погрешность измерений в процентах по формуле:

5 = (То - Тизм) / То * 100,

где Тизм - значение периода, измеренное частотомером.

• 5.4.2.6 Для определения погрешности измерений активно^ мощности обратного направления поменять полярность подключения канала СЬ4.

• 5.4.2.7 Выполнить п. 5.4.1.5 - 5.4.1.7 для сигналов, указанных в таблице Б6

Приложения 2.

• 6.1 Счетчики, прошедшие поверку с положительными результатами, признают годным к эксплуатации.

• 6.2 Положительные результаты поверки удостоверяются нанесением знака поверки в виде свинцовых пломб с оттиском поверителя на винты счетчика и записью в паспорте изделия, заверяемой подписью поверителя и знаком поверки (оттиск).

• 6.3 Счетчик, прошедший поверку с отрицательным результатом, изымают из обращения и гасят клеймо предыдущей поверки, выписывается извещение о непригодности к применению.

• 6.4 Результаты поверки заносят в протокол, рекомендуемая форма протокола приведена в Приложении В.

Схемы подключения счетчика и метрологического оборудования при поверке по переменному и постоянному току

и IT I Г УП

ИП

УП - установка поверочная

ИП - источник питания 110В пост.тока ±30%, 5Вт

Рис. 1 Схема подключения счетчика и метрологического оборудования при поверке по переменному току

R1 - мера сопротивления Р321 Юм

R2 - мера сопротивления Р321 0,1 Ом

Б1 - регулируемый источник постоянного тока до 200мА

Б2 - регулируемый источник постоянного тока до 2А

В1 - вольтметр постоянного тока (канал 1 для двухканального) В2 - вольтметр постоянного тока (канал 2 для двухканального) ИП - источник питания 110В пост.тока ±30%, 5Вт

Рис.2 Схема подключения счетчика и метрологического оборудования при поверке по постоянному току

Значения сигналов на переменном токе

Таблица Б1. Активная мощность, прямое направление

Таблица Б2. Активная мощность, обратное направление

Таблица БЗ. Реактивная мощность, прямое направление

Значение сигналов на постоянном токе:

Таблица Б5. Прямое направление

Таблица Б6 Обратное направление

(рекомендуемое)

• 1 Объект поверки:         Счетчик ЕМ4Т

  Исполнение:   ____________

  Ином 25000/150В    1ном 500/1А

  Uhom 4200В/80мА   1ном 4000/1А

Номинальные значения:    на переменном токе:

на постоянном токе:

• 2 Серийный номер:    ________

• 3 Условия проведения поверки:

• -  температура.................................................... °C

• -  отн. влажность воздуха.................................. %

• -  атм. давление................................................ кПа/мм рт.ст.

• 4 МП 2203-0315-2018 «ГСИ. Счетчики электрической энергии постоянного и переменного тока однофазные ЕМ4Т. Методика поверки»

• 5 Средства измерений:

При поверке на переменном токе:

При поверке на постоянном токе:

• - мера сопротивления Р321 1Ом №______

• - мера сопротивления Р321 0,1 Ом №_____

6 Результаты поверки:

Определение погрешности на переменном токе

Активная мощность, прямое направление

Активная мощность, обратное направление

Реактивная мощность, прямое направление

Реактивная мощность, обратное направление

Определение погрешности на постоянном токе:

Прямое направление

Обратное направление

• 6 Вывод:

Дата                                     Поверитель

13