《交流电测量设备 验收检验 第31部分：静止式有功电能表的特殊要求（0.2S级、0.5S级、1级和2级）GBT 17215.831-2017》全文详细解读

《交流电测量设备验收检验第31部分：静止式有功电能表的特殊要求（0.2S级、0.5S级、1级和2级）GB/T17215.831-2017》全文详细解读contents目录1范围2规范性引用文件3术语和定义、符号和缩略词4试验条件4.1检验的场所4.2参比条件4.3百分数误差的测量不确定度contents目录4.4表盖和封印5检验过程5.1试验实施和检验方法5.2试验前准备和预处理5.3试验1:交流电压试验5.4试验2:无负载状况(潜动)5.5试验3:起动5.6试验4~试验9:准确度试验contents目录5.7试验10:计度器准确度5.8特殊测量方式的仪表5.9其他试验6批接受和批拒绝的准则,不接受批的处理7试验记录与评估参考文献011范围技术特性涵盖：本标准详细规定了静止式有功电能表的技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输和贮存等方面的要求。这些要求旨在确保电能表的测量准确性、稳定性和可靠性，以满足电力计量和管理的需要。02适用环境与条件：考虑到电能表可能在不同环境条件下工作，本标准还规定了电能表应满足的气候条件、电磁兼容性等要求，以确保其在各种环境下都能正常工作并准确计量。03与其他标准的关联：本标准在制定过程中参考了国际电工委员会（IEC）的相关标准，如IEC62058-31等，以确保与国际接轨。同时，本标准也部分代替了国内原有的相关标准，如GB/T17442-1998等，以反映最新的技术进展和市场需求。04标准适用范围：本标准适用于静止式有功电能表（包括单相和三相电能表）的验收检验，特别针对0.2S级、0.5S级、1级和2级精度的电能表。这些电能表广泛应用于电力系统中，用于测量和记录用户消耗的有功电能。011范围022规范性引用文件包括电能表通用技术条件、电能表检验规则等。国家标准涵盖电能表制造、检验、使用等方面的行业标准。行业标准引用国际电工委员会(IEC)等相关国际标准。国际标准引用文件范围010203提高电能表的测量准确性和可靠性，保障电力交易的公平性。促进电能表技术的国际交流与合作，推动电能表行业的发展。确保电能表的设计、制造和检验符合国家标准和行业规范。引用文件目的010203引用文件应为最新版本，确保其有效性和适用性。引用文件应明确列出，方便查阅和使用。引用文件应得到相关方的认可，确保其权威性和可信度。引用文件要求033术语和定义、符号和缩略词术语和定义静止式有功电能表01指通过电子方式测量并显示交流电路中消耗的有功电能的仪表。它利用电子元件和微处理器技术，对电流和电压信号进行采样、处理，并计算出有功电能。准确度等级02用于描述电能表测量准确性的参数，如0.2S级、0.5S级、1级和2级。等级越高，表示电能表的测量误差越小，准确性越高。参比条件03指电能表进行准确度试验时所规定的标准条件，包括环境温度、相对湿度、电源电压、频率等。这些条件用于确保试验结果的一致性和可比性。误差极限04指电能表在参比条件下允许的最大测量误差范围。超过此范围，则认为电能表的测量不准确。IEC国际电工委员会（InternationalElectrotechnicalCommission），负责制定国际电工和电子领域的标准。Un额定电压，表示电能表设计用于测量的标准电压值。In额定电流，表示电能表设计用于测量的标准电流值。符号和缩略词GB/T：中国国家标准（GuoBiao/Tiao），由中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局和中国国家标准化管理委员会联合发布。EMC：电磁兼容性（ElectromagneticCompatibility），指设备或系统在电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。这些术语、定义、符号和缩略词在《交流电测量设备验收检验第31部分：静止式有功电能表的特殊要求（0.2S级、0.5S级、1级和2级）GB/T17215.831-2017》标准中扮演着重要角色，它们为标准的制定、实施和解释提供了基础。了解这些术语和定义有助于深入理解标准内容，确保电能表的测量准确性和可靠性。010203符号和缩略词044试验条件试验应在规定的环境温度范围内进行，通常为15℃-35℃。温度试验环境的相对湿度应在规定范围内，通常为45%-75%。湿度试验应在正常大气压下进行，通常为86kPa-106kPa。大气压4.1环境条件010203试验所用电源电压应符合设备额定电压的要求，通常为额定电压的±10%。电源电压试验所用电源频率应符合设备额定频率的要求，通常为50Hz或60Hz。电源频率4.2电源条件设备外观试验前应对设备外观进行检查，确保无损伤、无锈蚀、无污渍等。设备安装试验前应按照设备使用说明书的要求进行安装，确保安装正确、牢固。4.3设备状态测量仪器精度试验所用测量仪器的精度应高于或等于被试设备的精度等级。测量仪器校准试验前应对测量仪器进行校准，确保测量结果的准确性。4.4测量仪器4.5试验方法数据记录试验过程中应详细记录各项试验数据，包括测量值、计算值、误差值等，以便后续分析和处理。试验步骤应按照标准规定的试验步骤进行，包括预热、基本误差测量、启动试验、潜动试验等。054.1检验的场所检验场所应满足温度、湿度、气压等环境条件的要求，确保测量设备的准确性和稳定性。环境条件检验场所应远离强电磁干扰源，避免对测量设备产生干扰，影响测量结果的准确性。电磁干扰检验场所应具备安全防护措施，确保检验人员的安全。安全防护4.1.1检验场所的基本要求测试设备检验场所应配备必要的测试设备，如示波器、信号源等，用于对测量设备的性能进行测试和分析。电源设施检验场所应配备稳定的电源设施，确保测量设备在检验过程中能够正常工作。校验装置检验场所应配备相应的校验装置，用于对测量设备进行校验和调整，确保测量结果的准确性。4.1.2检验场所的设施要求检验流程检验场所应建立完善的记录管理制度，对检验过程中的各项数据进行记录和保存，以便后续分析和追溯。记录管理人员管理检验场所应对检验人员进行专业培训和管理，确保检验工作的准确性和可靠性。检验场所应制定详细的检验流程，确保检验工作的有序进行。4.1.3检验场所的管理要求064.2参比条件参比电压范围规定了静止式有功电能表在正常工作时应满足的电压范围。参比电压选择根据电能表的使用环境和要求，选择合适的参比电压。4.2.1参比电压参比电流范围规定了静止式有功电能表在正常工作时应满足的电流范围。参比电流选择根据电能表的使用环境和要求，选择合适的参比电流。4.2.2参比电流4.2.3参比频率参比频率选择根据电能表的使用环境和要求，选择合适的参比频率。参比频率范围规定了静止式有功电能表在正常工作时应满足的频率范围。规定了静止式有功电能表在正常工作时应满足的功率因数范围。参比功率因数范围根据电能表的使用环境和要求，选择合适的参比功率因数，以确保电能表的准确性和稳定性。参比功率因数选择4.2.4参比功率因数074.3百分数误差的测量不确定度4.3百分数误差的测量不确定度定义与重要性百分数误差的测量不确定度是衡量静止式有功电能表测量准确性的关键指标之一。它反映了在特定条件下，电能表测量结果与真值之间可能存在的偏差范围。对于高精度要求的0.2S级、0.5S级电能表而言，这一指标尤为重要，直接关系到电能计量的公正性和准确性。影响因素百分数误差的测量不确定度受多种因素影响，包括但不限于电能表的内部设计、制造工艺、环境条件（如温度、湿度、电磁干扰等）、测量设备的精度以及测量方法的合理性等。这些因素的综合作用，决定了电能表测量结果的稳定性和可靠性。4.3百分数误差的测量不确定度评估方法为了准确评估百分数误差的测量不确定度，通常采用标准参考源法或比较测量法。标准参考源法是通过将电能表与高精度标准源进行比对，直接测量电能表的误差并计算不确定度；而比较测量法则是利用两台或多台同等级别的电能表进行相互比对，通过统计分析得出误差的不确定度范围。控制措施为了降低百分数误差的测量不确定度，需要从多个方面入手。首先，应优化电能表的设计和生产工艺，提高产品的固有精度；其次，应严格控制测量环境条件，确保测量过程的稳定性和一致性；此外，还应定期对测量设备进行校准和维护，确保其精度满足要求；最后，应合理选择测量方法和数据处理方式，以减小随机误差和系统误差的影响。084.4表盖和封印表盖标识表盖上应标有制造厂名或商标、型号、准确度等级、出厂编号等标识，以便用户识别和选择。表盖材料表盖应采用透明、耐冲击、不易老化的材料制成，以保证表内结构的清晰可见和长期使用。表盖固定表盖应牢固地固定在表壳上，不得有松动或脱落现象，以保证表内结构的稳定性和安全性。表盖封印分为一次性封印和可重复使用封印两种，应根据实际需要选择使用。封印种类封印应牢固可靠，不易被破坏或仿制，以保证电能表的计量准确性和防窃电功能。封印要求封印应设置在电能表的接线端子、调整装置等关键部位，以防止未经授权的更改或破坏。封印位置封印010203095检验过程确保检验设备符合标准要求，包括电压源、电流源、标准电能表等。检验设备准备被检电能表准备检验环境准备检查电能表的外观、标识、接线等是否符合要求，并进行必要的清洁和校准。确保检验环境温度、湿度、电磁干扰等符合标准要求。5.1检验准备施加电压和电流按照标准要求施加电压和电流，确保电能表在正常工作状态下运行。读取数据记录电能表的读数，包括有功电能、无功电能等。计算误差根据标准电能表的读数和被检电能表的读数，计算误差值。判断合格性根据误差值判断被检电能表是否符合标准要求，给出合格或不合格的结论。5.2检验步骤检验过程中应严格遵守安全操作规程，防止触电、短路等事故发生。检验过程中应详细记录各项数据，包括电压、电流、电能表读数等，以备后续分析和处理。检验设备应定期校准和维护，确保检验结果的准确性和可靠性。对于不合格的电能表，应及时进行修复或更换，并重新进行检验，确保电能表的准确性和可靠性。5.3检验注意事项105.1试验实施和检验方法5.1试验实施和检验方法样品选择与安装根据标准规定的等级（0.2S级、0.5S级、1级和2级），选择具有代表性的静止式有功电能表作为试验样品。安装时应确保电能表与试验线路连接正确，无松动或接触不良现象。基本误差试验在参比条件下，对电能表进行基本误差试验。通过改变电流、电压等输入量，测量电能表的输出误差，并与标准值进行比较，以评估电能表的准确度。试验环境准备确保试验室温度、湿度等环境条件符合标准规定，以消除环境因素对试验结果的影响。试验设备应经过校准，确保测量精度满足要求。030201影响量试验对电能表进行各种影响量试验，如电压不平衡、频率变化、谐波影响等，以评估电能表在不同工况下的性能表现。这些试验有助于了解电能表的稳定性和可靠性。EMC试验进行电磁兼容性（EMC）试验，包括静电放电抗扰度试验、射频场感应的传导骚扰抗扰度试验等，以评估电能表在电磁环境下的抗干扰能力。这些试验对于确保电能表在实际应用中的稳定运行至关重要。数据处理与分析对试验数据进行收集、处理和分析，计算误差极限、不确定度等关键指标。根据分析结果，评估电能表是否符合标准要求，并提出改进建议。5.1试验实施和检验方法报告编制与审核根据试验结果编制详细的试验报告，包括试验目的、方法、过程、结果和结论等内容。报告应经过审核人员的审核确认无误后，方可提交给相关部门或客户。5.1试验实施和检验方法115.2试验前准备和预处理确保电能表外观无损伤，内部元件无松动，符合标准要求。静止式有功电能表用于提供稳定的电压、电流和频率，确保测量准确性。标准源包括数字多用表、示波器、功率分析仪等，用于测量电能表的各项参数。测试设备5.2.1设备准备0102035.2.2环境条件温度试验环境温度应控制在规定范围内，通常为20℃±5℃。试验环境湿度应保持在规定范围内，通常为45%~75%RH。湿度试验环境应无明显的电磁干扰，以免影响测量结果。电磁干扰用干净的布或棉签清除电能表表面的灰尘和污垢。清洁将电能表置于试验环境中，进行预热，使其达到稳定状态。预热使用标准源对电能表进行校准，确保其测量准确性。校准5.2.3预处理125.3试验1:交流电压试验验证电能表在规定的交流电压下的性能通过施加规定的交流电压，检验电能表是否能正常工作，并满足相关性能要求。评估电能表的稳定性和可靠性通过长时间的交流电压试验，观察电能表的稳定性和可靠性，确保其在实际使用中的长期性能。5.3.1试验目的提供稳定、可调节的交流电压，以满足试验要求。交流电压源用于测量电能表的各项性能指标，如电压、电流、功率等。电能表测试装置用于实时监测电能表在试验过程中的工作状态和性能指标。监控设备5.3.2试验设备预设试验条件根据标准要求，设置交流电压的幅值、频率、波形等参数，并确定试验时间和测试点。连接测试设备将电能表与测试设备连接，确保连接正确、稳定。启动试验施加预设的交流电压，开始试验，并记录试验过程中的各项数据。监测与记录在试验过程中，实时监测电能表的工作状态和性能指标，并记录相关数据。5.3.3试验步骤5.3.4试验结果分析010203数据处理对试验过程中记录的数据进行处理，计算电能表的各项性能指标。结果判定根据标准要求，对电能表的性能指标进行判定，确定其是否符合要求。问题分析与改进针对试验中发现的问题，进行分析并提出改进措施，以提高电能表的性能和可靠性。135.4试验2:无负载状况(潜动)5.4.1试验目的检验电能表在无负载状况下的潜动性能，确保电能表在无负载时不会自行转动或产生误差。验证电能表在无负载状况下的稳定性和可靠性，确保电能表在各种使用环境下都能保持准确计量。5.4.2试验条件环境温度应在规定范围内，通常为15℃-35℃。01相对湿度应在规定范围内，通常为45%-75%。02电源电压应符合电能表额定电压的要求，通常为额定电压的85%-110%。03将电能表接入试验电路，确保电路连接正确且稳定。调整电源电压至规定值，并保持稳定。观察电能表在无负载状况下的表现，记录潜动情况。根据试验结果，判断电能表是否符合标准要求。5.4.3试验步骤在进行试验前，应对电能表进行外观检查和电气性能测试，确保电能表处于正常工作状态。观察电能表潜动情况时，应注意区分正常转动和潜动，避免误判。试验过程中，应保持电源电压稳定，避免电压波动对试验结果产生影响。试验结束后，应对电能表进行清理和检查，确保电能表处于良好状态。5.4.4注意事项145.5试验3:起动5.5.1起动试验的目的验证电能表在规定的起动电流下能否正常起动并开始计量。确保电能表在电力系统中能够准确、可靠地测量电能。““5.5.2起动试验的方法采用标准电流源和电压源，模拟实际电力系统中的电流和电压。01将电能表接入电路，调整电流和电压至规定的起动电流和起动电压。02观察电能表是否能够正常起动并开始计量，记录起动时间和计量结果。03在进行起动试验前，应对电能表进行外观检查，确保其完好无损、接线正确。试验过程中应保持稳定的电流和电压，避免对试验结果产生影响。起动试验后，应对电能表进行清零操作，以便进行后续的试验和测量。5.5.3起动试验的注意事项010203155.6试验4~试验9:准确度试验目的验证电能表在规定的启动电流下能否正常启动并记录电能。方法在规定的启动电流下，对电能表进行连续测试，观察其启动并记录电能的情况。5.6.1试验04：启动试验目的验证电能表在无负载情况下是否会自行转动并记录电能。方法在无负载情况下，对电能表进行连续测试，观察其是否自行转动并记录电能。5.6.2试验05：潜动试验验证电能表在正常工作条件下的误差范围。目的在正常工作条件下，对电能表进行连续测试，记录其误差范围并与标准值进行比较。方法5.6.3试验06：基本误差测定目的验证电能表的日计时误差是否符合规定要求。方法在规定的测试时间内，对电能表的日计时误差进行连续测试，记录其误差值并与标准值进行比较。5.6.4试验07：日计时误差测定目的验证电能表在需量周期和滑差方面的性能。方法5.6.5试验08：需量周期和滑差试验在规定的需量周期和滑差条件下，对电能表进行测试，观察其性能表现并记录数据。0102目的验证电能表在长时间运行下的稳定性和准确性。方法在长时间运行条件下，对电能表进行连续测试，观察其走字情况并记录数据，以评估其稳定性和准确性。5.6.6试验09：走字试验165.7试验10:计度器准确度5.7.1试验目的验证计度器在规定的条件下能否正确计量电能。检验计度器在不同负载条件下的准确度。应在规定范围内，通常为15℃~35℃。环境温度应在规定范围内，通常为45%~75%。相对湿度应符合设备额定电压的要求，波动范围应在规定值内。电源电压应包括额定负载、轻载、过载等不同情况。负载条件5.7.2试验条件123将被试设备接入试验电路，调整电源电压和负载条件至规定值。启动试验设备，记录计度器在不同时间点的读数。根据读数计算计度器的误差，并与标准值进行比较。5.7.3试验步骤若计度器的误差在规定范围内，则认为该设备计度器准确度合格。若计度器的误差超出规定范围，应对设备进行进一步检查和调整，直至满足要求。5.7.4试验结果评定175.8特殊测量方式的仪表最大需量指示器应用最大需量指示器广泛应用于电力系统、工业生产和商业用电等领域，为电力管理和节能提供重要依据。最大需量指示器定义最大需量指示器是指在规定时间内，测量并记录交流电的最大需量值的仪表。最大需量指示器功能最大需量指示器具有测量、记录、显示和输出最大需量值的功能，可用于监测电力系统的负荷情况。5.8.1最大需量指示器定时测量仪表定义定时测量仪表具有定时测量、记录、显示和输出电能数据的功能，可用于分析电力系统的负荷特性和用电规律。定时测量仪表功能定时测量仪表应用定时测量仪表适用于需要定时监测电能数据的场合，如工厂、学校、医院等，为电力管理和节能提供有力支持。定时测量仪表是指按照预设时间间隔进行测量的仪表，能够记录并显示各时间段的电能数据。5.8.2定时测量仪表多功能仪表是指具有多种测量功能的仪表，能够同时测量并记录多种电能参数。多功能仪表定义多功能仪表具有测量、记录、显示和输出多种电能参数的功能，如电压、电流、功率、电能等，可满足不同用户的需求。多功能仪表功能多功能仪表广泛应用于电力系统、工业自动化、商业用电等领域，为电力管理和节能提供全面的技术支持。多功能仪表应用5.8.3多功能仪表185.9其他试验静电放电抗扰度试验评估电能表在受到静电放电干扰时的性能稳定性。射频电磁场辐射抗扰度试验评估电能表在受到射频电磁场辐射干扰时的性能稳定性。电快速瞬变脉冲群抗扰度试验评估电能表在受到电快速瞬变脉冲群干扰时的性能稳定性。浪涌（冲击）抗扰度试验评估电能表在受到浪涌（冲击）干扰时的性能稳定性。5.9.1电磁兼容性试验评估电能表在低温环境下的性能稳定性和耐久性。低温试验评估电能表在恒定湿热环境下的性能稳定性和耐久性。恒定湿热试验01020304评估电能表在高温环境下的性能稳定性和耐久性。高温试验评估电能表在交变湿热环境下的性能稳定性和耐久性。交变湿热试验5.9.2环境条件试验5.9.3电气安全试验接地电阻试验评估电能表的接地性能，确保设备在故障时能够及时将电流导入大地，保障人身安全。介电强度试验评估电能表的介电强度，防止因电压过高导致设备损坏或电击危险。绝缘电阻试验评估电能表的绝缘性能，防止电气故障导致安全事故。评估电能表在长期运行过程中的性能稳定性和耐久性。耐久性试验评估电能表的使用寿命，确保设备在预期寿命内能够正常工作。寿命试验通过改进设计和工艺，提高电能表的可靠性水平。可靠性增长试验5.9.4可靠性试验010203196批接受和批拒绝的准则,不接受批的处理批接受准则根据规定的抽样方案和验收检验规则，对电能表进行检验，若检验结果符合规定要求，则该批电能表被接受。批拒绝准则若检验结果不符合规定要求，则该批电能表被拒绝。拒绝的原因可能包括外观、性能、安全等方面的问题。6.1批接受和批拒绝的准则查明原因对于被拒绝的电能表批，应查明原因，包括生产过程中的问题、原材料问题、设计问题等。重新检验对采取纠正措施后的电能表进行重新检验，以确保其符合规定要求。若检验结果仍不符合要求，则需继续查明原因并采取措施，直至电能表符合规定要求为止。记录与报告对不接受批的处理过程进行详细记录，并向上级主管部门报告，以便对电能表的质量进行持续监控和改进。采取措施根据查明的原因，采取相应的纠正措施，如改进生产工艺、更换原材料、修改设计等，以确保后续生产的电能表符合规定要求。6.2不接受批的处理207试验记录与评估试验数据记录详细记录试验过程中的所有数据，包括电压、电流、功率因数、频率等。设备状态记录记录试验过程中设备的状态，包括设备型号、生产厂家、出厂编号等。环境条件记录记录试验过程中的环境条件，如温度、湿度、气压等。7.1试验记录根据试验结果，评估电能表的测量准确性，包括基本误差、日计时误差等。准确性评估