国家标准《多功能电能表特殊要求》起草说明

1、国家标准安装式数字显示电测量仪表第1部分：定义和通用要求起草说明1 任务来源 国家标准安装式数字显示电测量仪表第1部分：定义和通用要求标准制定项目是国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会2006年制修订国家标准项目计划，计划编号：20067353-T-604由全国电工仪器仪表标准化技术委员会归口。安装式数字显示电测量仪表已广泛应用在工矿企业、电力、冶金、化工、能源和交通等领域。然而，不管是在国内，还是国际上，均尚未制定关于安装式数字显示电测量仪表的标准。在制定本标准以前，这类产品的设计、生产、制造等主要参照GB/T 139781992 数字多用表通用技术条件、GB/T 13639199

2、2 工业过程测量和控制系统用模拟输入数字式指示仪、GB/T 138501998 交流电量转换为模拟量或数字信号的电测量变送器等类似标准。制订本标准的目的在于结合国内外最新产品技术和用户需求,规范安装式数字显示电测量仪表的技术规范和安全要求，并提出相应的试验方法，为制造商和使用此类电测量仪表的用户提供一个产品规范，体现产品订货技术规范的大部分要求。国家标准安装式数字显示电测量仪表第1部分：定义和通用要求起草工作组的构建得到了有关部门和行业人士的大力支持，工作组成员在标准制定工作中付出了辛勤的劳动，标准起草工作组成员单位如下：浙江正泰仪器仪表有限责任公司、哈尔滨电工仪表研究所、江苏斯菲尔电气有限公

3、司、深圳泰瑞捷电子有限公司、国家电工仪器仪表质量监督检验中心、江苏银河电子股份有限公司、上海二工电气有限公司、上海安科瑞电气有限公司、上海四达电子仪表有限公司、乐清胜利仪表有限公司、天正集团仪表总公司、德力西集团仪器仪表有限公司、上海市计量测试技术研究院、湖北省电力试验研究院计量中心。2 工作过程2.1 2005年1月在哈尔滨举行起草工作组筹备会议会议明确了标准的基本框架、标准化对象、起草原则和主要技术因素，并进行分工。具体如下：（1） 标准的适用范围是电工量的测量仪表，包括交直流电流和电压表、频率表、功率因数和相位表、电阻表、有功和无功功率表等；（2） 标准结构参照国家标准GB/T 7676

4、.17676.9-1998直接作用模拟指示电测量仪表及其附件（idt IEC60051-160051-9），包括：第1部分：定义和通用要求；第2部分：电流表和电压表的特殊要求；第3部分：功率表、无功功率表的特殊要求；第4部分：频率表的特殊要求；第5部分：相位表、功率因数表的特殊要求；第6部分：电阻表的特殊要求；第7部分：多功能仪表的特殊要求；第8部分：试验方法。（3） 按照尺寸需统一，可直接引用GB/T 1242-2000安装式指示和记录电测量仪表的尺寸（4） 显示方式包括数字显示和模拟数字双显示，但不规定具体的显示媒介。2005年4月完成草案，上报国家标准。2.2 2005年9月23-26日

5、在江苏省江阴市召开标准起草工作组第一次会议会议介绍了定义与通用要求部分的标准草案，经讨论确定如下内容：（1） 标准名称确定为：安装式数字显示电测量仪表；（2） 在产品分类中增加“按使用工作条件”分类，并参考相关标准内容进行分类；（3） 在“参比条件和基本误差”中增加误差表达式；（4） 在“电气要求”中增加分辨力、输入阻抗、响应时间、共模和串模干扰、输入零电流、重复性误差、稳定性误差等内容。根据会议讨论情况，2005年10月15日前完成了标准草案的统稿，并于2005年10月29日在珠海中山大学召开的标委会二分委会议上，对该标准在江阴会议后通用要求的修改情况进行了说明。2006年5月20日完成国家

6、标准安装式数字显示电测量仪表第1部分：定义和通用要求通稿，向工作组成员征求意见。2.3 2006年10月28-30日在北京召开国家标准安装式数字显示电测量仪表起草工作组第二次会议北京会议对“基本误差”中争议较大，是引用误差还是相对误差，基本误差公式中a、b应满足什么样的关系等问题在会议中无法确定下来；北京会议后，标委会秘书处以通讯方式征询了部分行业专家意见。2.4 2007年4月18-19日在江西省九江市召开国家标准安装式数字显示电测量仪表起草工作组第三次会议九江会议内容如下：（1） 第三章“术语和定义”中，对部分定义不准确条款，遵循IEC60050的原则重新进行定义；（2） 关于“基本误差”

7、，根据会议后浙江正泰仪器仪表有限责任公司、江苏斯菲尔电气有限公司、上海安科瑞电气有限公司等企业进行的试验验证，确定了a与b的关系即a4b，同时，考虑到实际的使用情况，增加准确度等级指数（a+b）；（3） 在第八章“机械要求”中，增加“振动影响、冲击影响”的要求；（4） 增加“包装及贮存”一章；（5） 对于多个影响量的情况，可按照GB/T 6592-1996的规定采用工作误差。根据九江会议和会议后各企业的试验情况，2006年6月5日完成国家标准安装式数字显示电测量仪表第1部分：定义和通用要求委员会送审稿。3 标准内容的说明3.1总体说明标准结构参照国家标准GB/T 7676.17676.9-19

8、98直接作用模拟指示电测量仪表及其附件，标准的第1部分主要定义了术语和规定了各类不同功能仪表的通用要求。3.1.2编写格式采用GB/T 1.1-2000标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写规则之规定。3.1.3引用或参考的国家标准及技术规范a) GB/T 7676.17676.9-1998直接作用模拟指示电测量仪表及其附件b) GB/T 139781992 数字多用表通用技术条件c) GB/T 136391992 工业过程测量和控制系统用模拟输入数字式指示仪d) GB/T 138501998 交流电量转换为模拟量或数字信号的电测量变送器（idt IEC60688：1992）e) IEC

9、62052-11：2003交流电测量设备-通用要求 试验和试验条件 - 第11部分：测量设备f) IEC62053-61：1998交流电测量设备-特殊要求- 功率消耗和电压要求g)IEC61557-12 Electrical safety in low voltage distribution systems up to 1000 v a.c. and 1500 v d.c. - Equipment for testing, measuring or monitoringof protective measures -Part 12: Performance measuring and mon

10、itoring devices (PMD)3.2 标准技术内容的说明关于范围本标准适用于以下具有数字显示的测量电参量的电测量仪表，包电流表和电压表、功率表和无功功率表、功率因数表和相位表、电阻表和频率表，覆盖范围与GB/T 7676相同，主要考虑现在应用数字显示替换模拟指针显示的情况。考虑到未来技术的发展和标准制定工作的滞后效应，本标准在制定中刻意回避了仪表的工作原理，即将仪表作为“黑匣子”处理，只关心其外特性。出于这个考虑,在标准名称上，采用“数字显示电测量仪表”而不是“数字电测量仪表”。事实上，在IEV中，“数字显示仪表”与“数字仪表”是同一字条。关于定义根据国际电工委员会的IEV和IEC

11、相关标准，结合本标准的实际应用情况编写本部分。由于本标准的第1部分为系列标准中统一定义了所有术语并考虑到标准使用者的方便，即使是完全等同于IEV的术语，本标准中也均列出。3.2.3关于基本误差和准确度等级指数IEC的国际标准已采用不确定度替换基本误差，但考虑到我国的实际情况，本标准依然采用基本误差。模拟的指针式仪表采用了引用误差，GB/T 13978中规定了数字多用表的误差表达式，但遗憾的是未确定其误差表达式中相对项系数a与固定项系数b的关系，本标准根据多个国内主要厂家的试验验证情况，首次明确了a4b的规定，并根据实际的使用情况，增加（a+b）为仪表的准确度等级指数。在影响量方面，无论是实际使

12、用的需要还是IEC新定标准，都涉及工作误差（不确定度），本标准提出可由制造厂提供工作误差的数据。 关于电气要求的规定.1 显示与数据输出要求当今技术的发展已在仪表的输出（包括显示与数据输出）上提供了更多的应用可能，智能仪表可较方便的与应用系统接口，穷举这方面的要求难以适应未来技术的发展，本标准处理方法如下：对显示媒介不作具体规定；举例说明可具有的输出功能。.2电源与功耗这类仪表一般具有辅助电源，但也有部分功能简单的仪表是自电源型的，本标准不对仪表具体采用什么类型的电压做出规定，但表4的功耗规定可引导制造厂在多功能仪表的设计中采样辅助电源。.3电磁兼容性本标准是首次对这类仪表提出明确的电磁兼容性要求，但从仪表的实际应用场合来看，提出电磁兼容性要求是对这类仪表的内在要求。考虑到仪表的应用场合与电能表的相似性，电磁兼容性的规定基本参考IEC 62052-11中对电能表的要求，但由于是首次对这类仪表提出电磁兼容性要求，综合部分制造厂意见，在电快速瞬变脉冲群等试验中适当降低了要求。关于机械要求的规定与GB/T 7676.1