Методика поверки «Установка для поверки счётчиков электрической энергии МК6801» (ИНЕС.411151.007 И3)

СОГЛАСОВАНО

Зам. директора ГЦИ СИ "ВНИИМ им. Д . И.Менделеева" ______________ В.С.Александров "____" _____________ 1993 г.

УТВЕРЖДАЮ

Директор предприятия

" Электроконт»

______________ Н.И.Цыбуленко "____" _____________ 1993 г.

УСТАНОВКА ДЛЯ ПОВЕРКИ СЧЕТЧИКОВ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ МК6801 Методика поверки ИНЕС.411151.007 И3

Настоящая инструкция по поверке распространяется на вновь изготавливае -мые, выпускаемые из ремонта и находящиеся в эксплуатации установки для поверки счетчиков электрической энергии МК6801 (в дальнейшем - установки), предназначенные для поверки и регулировки образцовых трансформаторных рабочих однофазных и трехфазных электронных счетчиков активной энергии, трехфазных электронных счетчиков реактивной энергии методом образцового счетчика и для поверки и регулировки индукционных счетчиков методом ваттметра-секундомера.

Инструкция устанавливает методику первичной и периодической государственных поверок.

Периодичность государственной поверки - 1 год. Периодичность государственной поверки образцового трехфазного ваттметра-счетчика ЦЭ6802, входящего в состав установки, определяется нормативно- технической документацией на него.

• 1 ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

  • 1.1 При проведении поверки должны выполняться операции, указанные в таблице1.1.

Таблица 1.1

• 2 СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

  • 2.1 При проведении поверки должны быть применены следующие средства поверки.

Таблица 2.1

Продолжение таблицы 2.1

Примечание - При испытаниях допускается использовать другое оборудование аналогичное по своим техническим и метрологическим характеристикам и обеспечивающее заданные режимы испытаний.

• 2.2 Все применяемые образцовые средства измерений должны иметь документы о поверки или аттестации в органах государственной метрологической службы.

• 2.3 Работа со средствами поверки должна производиться в соответствии с их эксплуатационной документацией.

• 3 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

  • 3.1 При поверке установок необходимо соблюдать правила эксплуатации электроустановок и требования эксплуатационной документации на установку и ее составные части.

  • 3.2 Специалист, осуществляющий поверку установки, должен иметь квалификационную группу не ниже третьей.

• 4 УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ И ПОДГОТОВКА К НЕЙ

  • 4.1 При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия: температура окружающего воздуха (20 ± 2) ° С ;

относительная влажность воздуха от 30 до 80 %; атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа (630 - 800 мм рт. ст.); напряжение сети питания (220 ± 4,4) В ;

частота тока сети питания (50 ± 0,5) Гц или (60 ± 0,6) Гц;

форма кривой напряжения сети питания - синусоидальная с коэффициентом несинусоидальности не более 5 %.

• 4.2  Если установка до начала поверки находилась в условиях, резко отличающихся от условий поверки, то ее необходимо выдержать в нормальных условиях в течение 12 ч.

• 4.3 После включения установки ее необходимо выдержать в течение 1 ч -времени установления рабочего режима.

• 5 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

  • 5.1 Внешний осмотр

    • 5.1.1 При проведении внешнего осмотра должно быть установлено: Отсутствие дефектов покрытий и дефектов внешних частей установки (зажимов, переключателей, кнопок, органов регулирования и подключения);

Наличие действующего свидетельства о поверки образцового трехфазного ваттметра-счетчика ЦЭ6802 (в дальнейшем - ОВС), входящего в установку.

• 5.2 Проверка электрической прочности изоляции проводится по методике, изложенной в ГОСТ 22261-94, с учетом следующих дополнений:

кабель сетевого питания, входные и выходные цепи ОВС должны быть отключены от установки и остальных блоков;

блок тока (в дальнейшем - БТ) должен быть включен в режим совместной работы с блоком напряжения (в дальнейшем - БН);

кабель сетевого питания установки должен быть отключен от сети питания; кнопки включения сетевого питания БН и БТ должны быть нажаты;

цепи тока стенда (при его наличии в составе установки) должны быть замкнуты;

зажимы защитного заземления стойки, стенда (при его наличии в составе установки) БН и БТ должны быть соединены.

Испытательное напряжение приложить между: входом сетевого питания установки и зажимом защитного заземления (среднеквадратическое значение 1,5 кВ;

соединенными электрически зажимами выход 0, 1, 2, 3 БН и соединенными электрически аналогичными зажимами БТ (среднеквадратическое значение 2 кВ);

соединенными электрически зажимами выход 0, 1, 2, 3 БН и зажимом защитного заземления установки (среднеквадратическое значение 1,5 кВ).

Установку считают выдержавшей испытания, если при всех операциях за время выдержки, равное 1 мин не произошло пробоя изоляции, появление «короны» или шума не является признаком неудовлетворительных результатов испытаний.

• 5.3 Опробование

  • 5.3.1 При опробовании должна быть установлена правильность функционирования установки.

Порядок действия следующий:

подключить к установке поверяемый счетчик (например, ЦЭ6805 или У441) в соответствии с эксплуатационной документацией на установку и поверяемый счетчик;

провести операции по подготовке к работе установки и поверяемого счетчи

ка;

включить установку и поверяемый счетчик и установить выходные сигналы установки равными номинальным значениям поверяемого счетчика;

включить ОВС установки в режим определения погрешности поверяемого счетчика в схеме включения, соответствующей поверяемому счетчику;

определить погрешность поверяемого счетчика;

выключить выходные сигналы БН и БТ и переключить поверяемый счетчик на другое поверочное место для исполнений установки МК6800, МК6801/1 или к другому импульсному входу ОВС (разъем «F1-F8») для исполнений МК6801/2, МК6801/3;

определить погрешность поверяемого счетчика;

повторить вышеизложенное в данном пункте операции, подключая поверяемый счетчик ко всем поверочным местам установки для исполнений МК6801, МК6801/1 или подключая телеметрический выход поверяемого счетчика ко всем импульсным входам ОВС (разъем «F1-F8») для исполнений МК6801/2, МК6801/3.

определить погрешность поверяемого счетчика;

повторить вышеизложенное в данном пункте операции, подключая поверяемый счетчик ко всем поверочным местам установки для исполнений МК6801, МК6801/1 или подключая телеметрический выход поверяемого счетчика ко всем импульсным входам ОВС («разъем «F1-F8») для исполнений МК6801/2, МК6801/3.

Примечание. Если для проведения опробования используется в качестве поверяемого образцовый счетчик У441, то при проверке поверочных мест их 1-4 исполнений МК6801, МК6801/1 к проверяемому поверочному месту подключать только телеметрический выход У441.

Установку считают выдержавшей испытания, если производится индикация погрешности поверяемого счетчика при подключении к каждому из поверочных мест для исполнений МК6801, МК6801/1 или при подключении к каждому из входов разъем «F1-F8» ОВС для исполнений МК6801/2, МК6801/3.

• 5.4 Проверка номинальных значений выходных фазных напряжений и токов и диапазонов их плавного регулирования производится при всех номинальных значениях выходных напряжений и токов во всех фазах с помощью вольтметра и амперметра классов точности 0,5 в режиме синхронизации частоты выходных сигналов и тока сети питания.

Допускается измерение выходных токов с помощью ОВС установки, номинальные значения выходных фазных величин и диапазоны их плавного регулирования приведены в табл. 5.2.

Таблица 5.2

Установку считают выдержавшей испытания, если регулировка выходных сигналов БТ и БН производится плавно без скачков и срывов, имеется возможность установления номинальных значений напряжения и тока и любых других значений в пределах диапазона плавного регулирования.

• 5.5 Проверка нестабильности установленных значений напряжения и тока

  • 5.5.1 Проверку нестабильности установленных значений напряжения и тока проводить в режиме «Синхр» поочередно в каждой из фаз БН и БТ и в области частот (45-60) Гц в одной любой из фаз БН и БТ. БН и БТ включить в режим совместной работы.

  • 5.5.2 Проверку в режиме «Синхр» выполнить следующим образом:

Подключить к цепям тока установки нагрузку сопротивлением 15 Ом ± 5% с допустимой рассеиваемой мощностью не менее 15 Вт;

Включить БН, БТ, ОВС и добиться органами управления частотой БН отсутствия биения выходных сигналов в режиме «Синхр»;

Установить напряжение на выходе БН равным 100 В± 2 % и выходной ток таким, чтобы напряжение на нагрузке было равным 10 В ± 2 % на пределе 1 А (напряжения контролировать вольтметром В7-34А);

Зафиксировать значения всех фазных напряжений U1 (2, 3) БН и напряжения на нагрузках БТ всех фаз Ui (2, 3);

Через 5 мин провести повторное фиксирование напряжений на выходах БН U1 (2, 3) и БТ Ui (2, 3); не изменяя положения органов управления;

Определить нестабильность установленных значений напряжения §и и токов §i в процентах по формулам (5.1, 5.2):

^U1(2,3)

8ц (2, 3) =^{LU 1(2}:³⁾ '^U' ¹⁽²'³⁾-100                         (5.2)

^U I1(2,3)

• 5.5.3 Проверку нестабильности установленных значений выходных сигналов в области частот (45-60) Гц проводить на частотах 45, 50, 60 Гц. Частоты выходного сигнала контролировать частотомером Ч3-63, подключив его вход к нагрузке БТ. Выходное напряжение и выходной ток устанавливать равным оговоренным в п. 5.5.2 значением.

Для каждого из значений частоты выходного сигнала зафиксировать максимальные показания вольтметра, подключенного к выходу БН U _мах и к выходу БТ Ui _мах минимальные показания U _mi_n и U _Imi_n.

Нестабильность выходного напряжения §и и выходного тока §i в процентах определить для каждого из значения частоты по формулам (5.3), (5.4):

• 5.5.4 Установку считают выдержавшей испытания, если нестабильность выходных сигналов в режиме синхронизации не превышает 0,1 % и на частотах 45, 50, 60 Гц не превышает 0,5 %.

• 5.6 Проверка коэффициентов нелинейных искажений выходных напряжений и токов

  • 5.6.1 Проверку коэффициента нелинейных искажений выходного напряжения проводить в каждой фазе для частот 50 и 1000 Гц при максимальном выходном напряжении, равном 420 В ±1 %.

Схема приведена на рисунке 5.1, сопротивление нагрузки установить равным 7 кОм ± 2 % для частоты 50 Гц и 10 кОм ± 2 % для частоты 1000 Гц.

• 5.6.2 Проверку коэффициента нелинейных искажений выходного тока проводить в каждой фазе тока для частот 50 и 1000 Гц при силе тока, равной 10 А. Испытания проводить как при совместной работе БТ с БН, так и при автономной работе БТ.

Схема приведена на рисунке 5.2.

• 5.6.3 Выходное напряжение контролировать вольтметром В7-34А, силу тока амперметром Д5090, частоту - частотомером Ч3-63 при номинально возможном выходном напряжении БН или по напряжению на нагрузке цепей тока.

• 5.6.4 Установку считают выдержавшей испытания, если коэффициент нелинейных искажений не превышает 2 %.

• 5.7 Проверка плавности изменения угла сдвига фаз между выходным током и напряжением и плавности регулировки выходного напряжения и тока

Схема для проверки коэффициента нелинейных искажений выходного напряжения

R1- резистор ПЭВР-50-1,5 кОм ±5 %;

R2 - резистор МЛТ-0,25 -1 кОм ±10 %;

R3 - резистор ПЭВ-40-6,2 кОм (9,1 кОм) ±5 % для частот 50 (1000) Гц;

R4, R5- резистор МЛТ-2 -51 кОм ±10 %;

Рисунок 5.1

Схема для проверки коэффициента нелинейных искажений выходного тока

R1... R8 - резистор ПЭВ- 7,5 Ом (1,5 Ом) ±5 % для частот 50 (1000) Гц;

Рисунок 5.2

• 5.7.1 Проверку плавности изменения угла сдвига фаз проводить при напряжении 127 В ± 1 %, силе тока 5 А ± 1 % при замкнутых цепях тока установки и при совместной работе БТ и БН. ОВС установки включить в режим измерения активной мощности в трехзфазных четырехпроводных цепях, регулируя фазовый сдвиг, получить показания ОВС в пределах от 944,3 до 960,7 Вт.

• 5.7.2 Проверку плавности регулировки выходного напряжения и тока проводить в одной из фаз БН и БТ при изменении значения выходного напряжения и тока с помощью органов управления БН и БТ в следующей последовательности: включить БН и БТ в режим совместной работы;

установить переключатель частота БН в положение «Синхр»;

установить выходное напряжение равным 127 В ± 5 % и выходной ток равным 0,9 А ± 5 % по показаниям ОВС;

изменяя выходное напряжение и выходной ток органами плавной регулировки, убедиться по показаниям ОВС, что плавность регулировки не хуже 0,05 %.

• 5.7.3 Установки считают выдержавшими испытания, если описанные в данном пункте операции возможно выполнить.

• 5.8 Проверка коэффициента небаланса междуфазных и фазных выходных напряжений, фазных токов и отклонения углов сдвига фаз между выходными токами и соответствующими им фазными напряжениями.

5.8.1 Проверку коэффициента небаланса выходных напряжений в трехфазной цепи производить путем измерения междуфазных (линейных) и фазных напряжений образцовым счетчиком установки при работе в режиме измерения активной мощности в трехфазной четырехпроводной цепи при активной мощности в трехфазной четырехпроводной цепи при выходных фазных напряжениях 127В ±2 % и 220 В ± 2 % в режиме синхронизации. Измерение фазных напряжений проводить в соответствии с эксплуатационной документацией.

Для измерения междуфазных напряжений собрать схему, приведенную на рисунке 5.3.

Схема для определения коэффициента небаланса междуфазных напряжений

o Ui (U2)

U2 (U3)

U3 (U1)

U01

U02

U03

Рисунок 5.3

При измерении междуфазных напряжений, соответствующих фазным напряжениям 127 и 220 В, ОВС включать на пределы 220 и 380 В соответственно. Коэффициент небаланса определить по формуле (5.5): где К_НЕБ._и(_Ф) - коэффициент небаланса междуфазных (фазных) напряжений, %;

Umax (ф), Umin (ф)-наибольшее и наименьшее значения из трех междуфазных (фазных) напряжений, В;

U1 (ф), U2 (ф), U3 (ф)- измеренные междуфазные (фазные) значения напряжений трехфазной цепи, В.

• 5.8.2 Проверку коэффициента небаланса фазных выходных токов производить путем измерения выходных токов при замкнутых цепях образцовым счетчиком установки при работе в режиме измерения активной мощности в трехфазной четырехпроводной цепи.

Выходной ток устанавливать равным 1 А ± 2 % и 10 А ± 2 % при частоте 50 Гц. Определение коэффициента небаланса производить при совместной работе БТ и БН.

Коэффициент небаланса фазных токов определить по формуле (5.6). Выходной ток 10 А контролировать амперметрами класса точности 0,5.

_К       = ^{1 т}ах^{(ф) -1} mint#)  _{300                  (5 6)}

КнЕБ.1(Ф) =                      • 300,                    (5.0)

¹1(ф) ⁺¹2(ф) ⁺¹3(ф)

где К_НЕБ.1(_Ф) - коэффициент небаланса фазных токов, А;

I_max (ф), Imin (ф)-наибольшее и наименьшее значения из трех фазных токов, А;

I1 (ф), I2 (ф), I3 (ф)- измеренные значения силы фазных токов, А.

• 5.8.3 Проверку отклонения углов сдвига фаз между выходными токами и соответствующими им фазными напряжениями производить с помощью ОВС установки при выходном напряжении 57,7 В ± 2 % и силе тока 5 А ± 2 % при значениях коэффициента мощности, равных 0,5 (емк) и 0,5 (инд). Частоту измерительных сигналов синхронизировать с частотой питающей сети. БТ включить в режим совместной работы с БН, цепи тока установки замкнуть.

Проверку проводить в следующем порядке:

включить ОВС в режим измерения мощности в фазе 1;

установить требуемые значения напряжения и силы тока, включив все фазы БН и БТ;

установить значение коэффициента мощности, равное 0,5 (емк); зафиксировать значения фазного напряжения U1, силы тока I1 и мощности Р1; не изменяя положения органов регулирования зафиксировать значения фазных напряжений U2 и U3, силы тока I2 и I3, мощности Р2 и Р3 ;

рассчитать углы сдвига ф₁ , ф₂, ф₃ фаз между выходными токами фаз 1, 2, 3 и соответствующими им фазными напряжениями по формулам (5.7) - (5.9):

Ф1 = arccos ^Р ,                   (5.7)

^и1 • ^I1

Ф2 = arccos ^Р ,                  (5.8)

^U 2 •¹2

Повторить операции в соответствии с вышеизложенным порядком для значения коэффициента мощности, равного 0,5 (инд).

• 5.8.4 Установку считают выдержавшей испытания, если коэффициент небаланса междуфазных и фазных выходных напряжений, фазных выходных токов не превышает 2 % и если отклонение углов сдвига фаз между выходными токами и соответствующими им фазными напряжениями не отличаются друг от друга более, о

чем на 2 .

• 5.9 Проверка основной погрешности установки при измерении мощности, энергии, определении погрешностей поверяемых счетчиков, при измерении напряжения и силы тока производится по действующему свидетельству о поверке на ОВС установки.

Установку считают выдержавшей испытания, если на ОВС имеется дейст-

вующее свидетельство о поверке.

6 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

6.1 Установку, прошедшую государственную поверку с положительным результатом, признают годной.

• 6.2 Результаты поверки установки при выпуске из производства и ремонта оформляют записью в паспорте результатов и даты поверки (при этом запись должна быть удостоверена клеймом).

Результаты периодической поверки оформляют выдачей свидетельства установленной формы.

6.з Установка, прошедшая поверку с отрицательным результатом, признается непригодной к применению, имеющиеся клейма гасятся и на нее выдается извещение о непригодности.

ЛИСТ РЕГИСТРАЦИИ ИЗМЕНЕНИЙ

19