JB T 9297-1999 电机械式直流电度表.pdf

1、JB/T 9297一1999前言直流电度表是一种计量直流电路电能的仪表。它可应用于电力牵引机车、城市电车以及冶金、化工等大量使用直流电的行业。就公交企业而言，所使用的直流电都是由交流电经整流而成的。其经济结算最终也是以交流电能与供电部门结算的。这也是直流电度表不能很大发展的重要原因。但作为一种电能管理手段。是交流电度表不能替代的，如电力机车的单车耗电考核、冶炼I一内车间班组的用电指标的确定等。所以，直流电度表还是工业生产中一种有用的计量仪表。为了使该类仪表在开发、研制、生产和使用有据可依，必须制定个为制造商和用户都能接受的标准。直流电度表按其工作原理可分为电机械式和电子式两类。这两类仪表各有特

2、点.用户可根据自己的需要进行选择。本标准的标准化对象是电机械式直流电度表。本标准的制定参照了前苏联国家标准roar 10287电机械式直流电度表，在主要技术指标上与其相同。为了与我国标准协调一致，在包装、运输、贮存的技术要求上以及在试验方法和检验规则上引用了我国的有关标准。本标准的附录A是标准的附录。本标准是对ZBY 351-1985(电机械直流电度表的修订本标准自实施之日起，代替7BY 351-1985本标准由全国电工仪器仪表标准化技术委员会归口。本标准由杭州仪表厂负责起草本标准主要起草人:王兆宏。中华人民共和国机械行业标准.1B/T 9297-1999电机械式直流电度表代替zB、加I1 i

3、,8Electromechanic d. c watt-hour meters1范围本标准适用于供测量直流电路电能用的电机械式直流电度表(以下简称电度表)电度表可以固定安装在静止物体上，也可以安装在运动物体L使用本标准不适用于电子式直流电度表、携带式直流电度表。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB厂1 2423. 4-1993电工电子产品基本环境试验规程试验Db交变湿热试验方法GB/F 2423. 5-1995电工电子产品基本环境试验规程试验Ea冲击试

4、验方法GB/T 2829-1987周期检查计数抽样程序及抽样表(适用于生产过程稳定性的检查夕GB/T 15464 - 1995仪器仪表包装通用技术条件JB/丁5467-1997交流有功和无功电度表JB/1 9329-1999仪器仪表运输、运输贮存基本环境条件及试验方法3主要参数3.飞准确度电度表按其测量电能的准确度应分为1.5,2.0,2.5级。3-2基本电流值5-10-15-20-25-30-50-75-100-150-200-300-500-1 000-1 500-Z 000- 3 0004000一S000A,经直流互感器接通:SA;经分流器接通:120 Ao13参比电压值6-12-24-

5、48-110一250-500-600-750-1 500-2 000-3 000 -4 000 -5 000- -6 OOC7 50(一10 000 v.超过750 v输人直流参比电压时，建议使用经直流电压互感器接通。注:基本电流和参比电压值在用户提出要求时。可以采用其它数值。3.4使用环境条件电度表按使用环境条件不同分为四组，各组要求见表l规定。35计量单位电度表的计量单位为千瓦时(kw.h)。国家机械工业局1999一08一06批准2000-01一01实施Js/r 9297 -1999表t使用环境条件组别一Ill叮c下限5一10一25 1f，几)1gJ万(30限4O404O相对湿度当时温度)

6、80到(25 C)90环(25亡)90;0(25)大气压力，kl、86-1064要求4. 1基本误差电度表的基本误差在5. 1规定的条件下应不超过表2的规定表2基本误差限负载电流各等级电度表允许的相对误差，%1.5级2.0级2.弓级0.271士2.0士2.5土3，自0. 576 -1. 21b土1.5士2.0士2.51.5几二2.0士2.5士3们注:1u基本电流基本误差以电能表示数相对误差的百分数表示。配专用附件使用的电度表的基本误差，在与其附件配合后应满足表2的规定。配定值或有限互换附件使用的电度表，电度表和附件的基本误差应分别确定。附件包括分流器、附加电阻、互感器、分压器等。在与电度表配套

7、使用时，附件等级应高于电度表L4.2启动电度表的负载电流值在大于基本电流2%时，转盘应连续转动。对字轮式计度器，在试验时，最低位字轮应能连续转动。4.3潜动当电度表的电流线路中无电流，而加于电压线路上的电压为参比值的130%时，在规定时问内电度表转盘的转动应不超过一整转。4.4电度表常数电度表常数的实际值应与电度表铭牌上标明的常数一致口4,5影响量影响4.5门倾斜影响在基本电流、参比电压下，电度表离开垂直工作位置向任何方向倾斜5，时，由此引起的相对议差改变应不超过表2规定值的1/2a4. 5.2电压影响在基本电流下，当加于电度表的电压自参比值改变士10%时，由此引起电度表的相对误差改变不应超过

8、表3的规定值。JB/T9297一1999表3电压影响允许的误差改变电度表等级!允许的枷误差改变，%1.5二15一一一2.0l士2.02，5一一一4.5.3温度影响当环境温度自参比温度改变至34表1所规定的使用条件温度范田内任一温度时，由此引起电度表的相对误差改变，在基本电流下，换算成每变化10C时应不超过表4的规定值。表4温度影响允许的误差改变电度表等级允许的相对误差改变，%1和盯组皿和w组一1，5一一一，士0.75士1.5一_2.0士1.0土艺.025士125士艺.54.5.4外磁场影响在基本电流下，电度表在强度为smT均匀外磁场作用下，且在最不利的方向，以及安装在厚度为3mm的铁磁配电盘的

9、条件下，由此引起电度表的相对误差改变应不超过表5的规定值表5外磁场影响允许的误差改变电度表等级允许的相对误差改变，%外磁场作用装在铁磁板上时的外磁场作用外磁场防护等级123花;G1.5士0.5士1.0士2.5十0.2二05 二1门一2.0士1.0士2.5士5.02.546绝缘4.6.1线路对地绝缘试验电度表所有线路对金属外壳或绝缘材料制的外壳的金属外露部分，应能耐受频率为劝Hz实际，!弦波历时lmln的试验，试验电压值按电度表的参比电压从表6的规定值中确定。表6绝缘试验电压表电度表参比电压值U，V!试验电压(均方根值).kV42.0，542GOO 一6001000null一一一一一一一一一nu

10、ll一31000200() . j20007000.一2召11同参比电压为7O00V或7000V以上的测量变换器配套使用的电度表，试验电压应按变换器的额定输出电压。JB/T9297一1999对参比电压高于600V，与测量变换器配套使用的电度表，只要变换器输出电压不超过42V，则电度表的试验电压应符合表6中对参比电压600V的要求。4.6.2相互绝缘的线路间的绝缘试验相互绝缘的线路间应能耐受频率为SOHz的交流电压(均方根值)，试验历时lm:n，试验电压按电度表被试电路所承受的最大额定电压在表6的规定确定4.6.3绝缘电阻电度表线路相对外壳的绝缘电阻，在规定的条件.当额定电压为1()00V时，应

11、不小于树M几.当额定电压每增加I000V(不到I000V按100OV计算)时，增加ZOMn4.了耐过负载性能电度表在经受下列试验后，仍应符合4.1，4.2，4.3的规定。4，7门过电流电度表电流电路应能耐受表7所规定的短时过载。表7短时过载试验值电度表标定电流，A耐过载能力，A承受时问，5500IOIL0.5500一200031卜J2000弃1.5么1一60(I州了试24.7.2过电压电度表电压电路应能耐受持续时间为0.5，间隔时间为155，1.5倍额定电压的5次冲击。目卜8温升电度表在室温下不超过+4OC的条件卜，输人参比电压和基本电流时引进各部件的温升不应超过一6OC，且应符合46的规定。

12、闷.9耐振动与冲击性能根据用户需要.可制成分别耐受下列不同机械作用的电度表。4.9.1抗运输环境性能电度表在包装条件下，在经受如表8所规定的运输、运输贮存环境条件之后，在室温下放置匆1:以匕.仍应符合七14.2，4.3的规定。表8抗运输环境试验条件序号基本环境条件单位试验参数项目1高温.拍气j2低温-一-斗()一3相对湿度2压C) 火m了5乙忿:一连续冲、一 加速度脉冲持续日寸司p1s11跌落自由跌落n飞nllnull.null一川)倾斜跌落()!只。 ll4.92耐振动电度表在无包装条件下，应耐受加速度不大于10m邝竺，频率在IH:，沁H:的正弦振动4.9.3耐冲社1,JB/T 9297-1

13、999电度表在无包装条件下，应耐受加速度不大于30 m/s,频率为80次/min 120次/mi。的2 min冲击试验。4.9.4抗冲击电度表应能耐受最大加速度不低于1 000 m/扩的6次冲击。4.10耐湿热试验对于使用环境条件为11和IV组的电度表，应按GB/T 2423.4的规定进行试验。4.11对电度表各零部件的要求4.11.1外壳电度表的外壳应能密封、防尘并能保护内部电路不受脏物侵害和不受机械损伤。电度表及其附件的表盖应留有供生产厂和技术检验部门进行封印的位置，且只有在拆开封印之后才能取下表盖并触及内部部件。4门1.2端纽申、并联线路的端钮联接应是分开的，并应置于外壳(或端钮盒)内。

14、端钮应用耐腐蚀的金属制成或具有耐腐蚀的金属镀层。端钮可以是带接成孔式的，也可以是从电度表背面擂销式的，从电度表的正面看去负极端钮应置于左边或下边端钮盒中的金属零件之间电位差超过50 V时，应用绝缘壁隔开。4.11.3转动部件电度表转盘的转动方向，从正面看去应是自左至右的，转动方向应用明显易见的箭头表示。转盘边缘应有便于计算转数的黑色标记，也可以附加供闪频或其它试验用的标志。但这些标志应不妨碍计数标记的识别。根据用户要求，电度表可以装止逆装置。4.11.4计度器电度表计度器可采用字轮式或指针式。电度表计度器记录的基本单位是千瓦时(kw.h),计度器在电度表基本负载下工作时，其计算容量应不小于1

15、500 h,计度器的测量单位小数部分其刻度盘或窗口应呈不同颜色，并用小数点隔开。4.11.5调整装置电度表应具有制动力矩(由永久磁铁产生)的调整装置在参比电压、基本电流的条件下，有改变转盘转速士4%的调整裕度4门2对可靠性的要求电度表的一次无故障工作时间应不小于3000h，电度表在此时间内应保证在基本负载下的基本误差符合4.1的规定。5试验方法5.1确定基本误差的条件a)环境温度的参比值:23士2C;b)电度表偏离垂直工作位置不超过10,c)电压参比值不超过士。.500;d)愉人电压和电流的脉动系数小于5%;e)除地磁场外，无外磁场存在;f)环境相对湿度:300x8000;9)大气压力:86

16、kPa-106 kPa;Js/r 9297一1999h)试验前电度表应置于试验环境中至少2 h;i)在确定基本误差前，电度表应置于基本负载下至少15 min;户对字轮式计度器电度表，试验时只有最末一位字轮在转动。5.2试验装置要求电度表试验装置的总的测量不确定度应小于被试电度表准确度等级的1/4，对用于生产的校验设备可以是电度表准确度等级的1/30试验设备的误差可按设备各单元误差的均方根来确定。确定相对误差百分数的公式_.、。、_。、。，R一E_，柑盯误差的日分双拼一，万-x IOU为二:R一电度表所指示的电能值;E通过电度表的真实电能用瓦特表一秒表法试验时公式改写成:._、一、，_L、。T一

17、t_，NAT保麦9SJ日分3a=一丁一x川u7)二(2)T一理论时间(被试电度表在没有误差时，转盘转一定转数所需时间);t被试电度表转盘转一定转数所需要的时间。3中中5式式根据电度表常数，理论时间按(3)式计算:T=3 boanNP(N电度表常数,r/kW “ h;。计算理论时间所取的转数。5.4试验结果的处理在产品型式试验中，由于测量结果的不确度和其它参数对测量结果的可能影响，使被试电度表的基本误差超过表2的规定，但如对误差零线作一次不大于表9规定值的移动后，被试电度表的基本误差均能符合表2的规定，则被试电度表被认为是符合要求的。表9误差零线平移值电度表等级1.5一允许误差零线平行移动值，%

18、0.75 一在确定电度表基本误差的试验中如按表9规定，对误差零线平行移动一定数值时，则在本标准规定的全部试验项目中，均应按此数值移动误差零线。在确定电度表的基本误差和各种影响量改变时的相对误差改变时，所有参比值的偏差应符合3.1的规定，且除所试项目的影响外，其它各种影响童均保持不变。55电度表的启动、潜动试验，在确定基本误差时进行。试验时，电度表不应受到任何影响试验结果的振动。5.6确定电度表倾斜影响(4.5.1)时.应使电度表从垂直工作位置向前、后、左、右四个方向倾斜进行试验。5.7确定电度表电压影响(4.5.2)时，应在电压改变的条件下，电度表的误差趋于稳定后，测定其相对误差。试验时保持电

19、流线路中的电流不变。5. 8确定电度表温度影响(4.5.3)时，电度表应置于高温(或低温)试验箱内，于参比温度至少2h后侧定其相对误差，然后再升温(或降温);当箱内温度达到规定值后至少保持zh再侧量其相对误差;然后降温(或升温)至参比温度，保待至少zh后再次测量其相对误差。误差改变值应取温度两次改变(升温JB/T 9297-1999或降温)时的平均值。5.9确定电度表外磁场影响(4. 5.4)时，应把电度表置于恒定均匀磁场中、改变外磁场方向.使电度表在最不利方向。将此时所确定的相对误差与无外界磁场时的相对误差比较。均匀磁场的产生按JB/T 5467中的3.13的规定。5.10电度表的绝缘试验应

20、在完整的电度表上进行，必须盖好端钮盒盖，并将接线螺钉拧到固定最大直径导线的位置。先进行线路对地试验，然后进行线路间绝缘试验。试验中不应出现电弧放电和击穿现象.也不应出现损伤。交流电压试验的装置。其高压侧的功率应不小于0. 5 kVA,试验电压应平衡地在5,-10、内自零升至规定值，保持1 min,然后以相同的速度降至零试验电压波形的最大值与有效值之比应在I. 34-1一48范围内。测定电度表绝缘电阻的兆欧表的额定电压为1 kV，并应在电压施加到被试电度表之后经过1 min,再读取兆欧表上的指示值。5. 11电度表耐过载试验(4-7)，应在额定负载下，在保证所需电流或电压值以及承受时间的装置t_

21、 A行。同测量变换器一起使用的电度表的电流和电压额定值按变换器的电流和电压额定输出值进行试验经短时过负载试验后，电度表应无紧固件松脱及机械损伤，试验后，电度表在不加负载情况下放置至少1h后再测定其相对误差，并仍应符合4.1,4.2,4.3的规定。5.12电度表的温升(4-8)的测试应遵守下列条件:a)测试前，电度表应置于试验室中至少2h;b)接通电流的导线截面积不得小于50 mm, -,c)所有被测部分的温升达到稳定，即所测温度的变化在15 min内不大于1C;d)测试时，电度表不应受通风影响。测试用热电偶温度计或半导体点温计放于被测部分的最高温处。测量铜线绕组的温升可用电阻法，即测定铜绕组在

22、无温升和温升稳定时的电阻值，并按h式计算温升:匀=(235+r,)(r,t,/r。一1)式中:At温升;to一一室温，C;r。一室温时绕组的电阻值，氏r,-温升稳定时的电阻值，Q。5.13电度表的抗运输环境性能(4.9.1)的试验方法按JB/T 9329的规定进行5.14电度表的振动试验(4.9.2)应将电度表按正常工作位置刚性地固定在振动台上，并在通电的情况下进行试验，其振幅按下式计算:A=25/f(mm)，当1(f镇10 Hz时;A二25/f (mm)，当10(f(5o Hz时。振动试验时间为2 h,进行振动试验时，应首先检查电度表及其零部件在1 Hz-50 Hz范围内有无共振现象产生。若

23、有共振，则在产生共振的每全频率下进行2h的振动试验。若无共振，则在频率为10 Hz、加速度为111 m/ti的条件下，进行2h的振动试验。试验后，电度表应无紧固件松脱及机械损伤，并仍应符合4.1.4.2,4.3的规定。5. 15电度表的耐冲击试验(4. 9. 3)应按GB/T 2423. 5的规定进行。试验后，电度表应无紧固件松脱及机械损伤，并仍应符合4.1,4.2,4.3的规定。JB/T 9297-19995.16电度表的抗冲击试验(4.9.4)应在断电状态下进行。将被试表借助过渡板固定在冲击机平台上，使之经受单次冲击试验。试验后，电度表应无紧固件松脱及机械损伤，并仍应符合4. 1.4.24

24、.3的规定。5.17对本标准中规定m和TV组电度表的交变湿热试验(4. 10)应按G13/T 2423. 4的规定，进行7个周期的试验。交变湿热试验条件如表100表1。交变湿热试验条件阶段温度，c相对湿度，%时间.1,卜WPliUrR 1 it-atrE7.h一一升温25升至40953士0.5一高温高湿40士293士39土0.5降血40降至2,7195一36一低温低湿25士395.18外壳防尘试验(4. 11.1)应在空气速度不小于5 m/s,连续循环的密封室内历时15 min,室内容积应超过被试验电度表总体积至少5倍，试验室内放置相当于室内容积0. 1%的松花粉或荧光粉、石英粉等试验后将表面

25、粉末清除后再打开外壳检查内部。对采用气密法防潮的外壳不做防尘试验。5.19调整裕度(4.11. 5)的检查，可以根据预先确定的数据进行检查，也可以用误差试验方法来确定6验收规则6.1出厂检验由制造厂检验部门对生产的每台电度表按本标准及产品技术条件规定的出厂检验项目进行检验，合格后进行铅封.方可出厂。对合格的电度表检验部门应提供质量合格证明书。出J一检验项目为4.1(基本误差),4. 2(启动),4.3(潜动),4.4(常数),4.6(绝缘).7.1(标志)。6.2型式检验对制造厂选出的一只或一只以上的样品进行检验，以确定电度表的特性并验证与本标准的一致性户检验项目见附录A。下列情况应进行型式检

26、验:a)新产品设计定型鉴定及批试生产定型鉴定;b)当结构、工艺或主要原材料有所改变，可能影响其符合本标准及产品技术要求时;c)批量生产间断一年后重新投人生产时;d)正常生产定期或积累一定产量后应周期性(一般为三年)进行一次;e)国家质量监督机构提出进行型式检验要求时。6.3型式检验抽样方案型式检验的抽样方案按GB/T 2829的规定，选择判别水平1，不合格水平RQL=3。的二次抽样为案，即:。，*。:一024 1 26. 4不合格分类不合格分为A,B,C三类。A类不合格权值为1;B类不合格权值为0. 6,C类不合格权值为。.20检验不合格类别划分见附录A。对一个样本的某个检验项口发生一次或一次

27、以上的不合格。均按个不合格计6.5检验结果的判定a)检验中有任何一样本的A类不合格或其它不合格折算为A类，不合格的累计数大于或等7时，判为A类不合格;JB/r 9297一1999b)除另有说明外，对在同一样本的同一检验项目上重复出现的不合格，均以一个不合格计;c)根据合格或不合格的样本数，按抽样方案中的合格判定数八和不合格判定数R-确定检验是否合格。了标志及包装7门标志7.1门每台电度表应有下列标志:a)电度表型号、名称，如xx型直流电度表;b)计算单位的名称或符号:千瓦时或kWh;。)准确度等级(将等级数字置一圆圈内);d)标定电流、参比电压;e)电度表常数:1千瓦小时=xx转，或r/kWh

28、;f)使用条件分组代号(将代号置三角形内);9)制造厂名称及商标;卜)出厂年份及编号;i本标准编号;j)参比温度不是23C时的参比温度;k)其它表征电度表特点(如外磁场防护等级、抗机械作用的类型等)。了.1.2经外部标准分流器、标准导线、标准附加电阻、直流互感器、分压器等附件接人的电度表，应分别作出相应的标志。了.2包装电度表的包装应符合GB/T 15464的规定。7.3贮存电度表如放在仓库内保管，应在制造厂原包装条件下，放在支架上，且叠放高度不应超过10层。存放地点环境温度00C -400C，相对湿度不超过85%，且空气中不应含有足以引起腐蚀的有害物质。578JB/T9297一1999附录A

29、(标准的附录)试验项目汇总表序号项目名称技术要求条文号试验方法条文号出厂检验型式检验!不合格类另。l基本误差415。15.4 匕一士一-一八2启动4.25.5 A一3潜动4.35.弓 A沈常数4.4 八a倾斜影响4.5.15.66电压影响4，5.25.7 l飞L7温度影响4。535.5 !8外磁场影响4.5.45。9一.一，13一9绝缘试验4。63.10八lO绝缘电阻4.5.3510一A1l过电流4.7.15。11l一一12一过电压4.7.25。11Bl3温升485。12、14抗运输环境性能4.915。13八B15耐振动4.9.25.14B16耐冲击4.9.35。15B17抗冲击5，16B18耐湿热试验4。105.17B19外壳防尘4。11。15.18C20标志7.1观测卜LA2l可靠性(注)4.12A注:可靠性试验每五年进行一次.为否决项目。579