ĐLVN 39:2004 ppsx

3.5.2 Dòng điện, điện áp phải biến đổi được liên tục vμ thiết lập được công suất theo các chế độ kiểm định.. ĐLVN 39 : 2004 Bảng 2 Nhiệt độ môi trường Nhiệt độ tiêu chuẩn, hoặc 23 oC tr

Văn bản kỹ thuật đo lường Việt Nam ĐLVN 39 : 2004

Công tơ điện xoay chiều kiểu điện tử - Quy trình kiểm định

Alternating current static watt-hour meters - Methods and means of verification

1 Phạm vi áp dụng

Văn bản kỹ thuật nμy quy định quy trình kiểm định các công tơ điện xoay chiều kiểu điện

tử dùng để đo điện năng tác dụng có cấp chính xác từ 0,1 đến 2,0 vμ đo điện năng phản

kháng có cấp chính xác từ 0,5 đến 2,0 lμm việc ở lưới điện tần số từ 45 Hz đến 65 Hz

2 Các phép kiểm định

Phải lần lượt tiến hμnh các phép kiểm định ghi trong bảng 1

Bảng 1

QTKĐ

2 Kiểm tra độ bền cách điện (1) 5.2

3.1 Kiểm tra ngưỡng độ nhậy 5.3.1

3.4 Kiểm tra thanh ghi công suất tiêu thụ cực đại 5.3.4

3.6 Kiểm tra chuyển mạch thời gian (2) 5.3.6

3.7 Kiểm tra độ trôi thời gian (1) (2) 5.3.7

3.8 Kiểm tra sai số thời gian thực (2) 5.3.8

Chú thích: (1) -Không bắt buộc áp dụng khi kiểm định định kỳ

(2) -Chỉ áp dụng đối với công tơ có nhiều biểu giá

3 Phương tiện kiểm định

3.1 Công tơ chuẩn phải có giới hạn sai số nhỏ hơn hoặc bằng 1/3 giới hạn sai số cho phép

của công tơ kiểm

ĐLVN 39 : 2004

3.2 Đầu đọc có khả năng thu nhận được các loại tín hiệu phát ra từ công tơ kiểm: vệt mầu

trên đĩa quay hoặc đĩa mô phỏng, xung hồng ngoại, xung ánh sáng đèn LED, tín hiệu xung điện

3.3 Máy đếm tần số vμ tỷ lệ tần số có sai số ≤10-6

3.4 Nguồn tín hiệu thời gian chuẩn được điều khiển hoặc giám sát bởi một cơ quan quản

lý đo lường nhμ nước

3.5 Thiết bị tạo nguồn kiểm định phải thoã mãn các điều kiện sau:

3.5.1 Nguồn điện áp vμ dòng điện phải độc lập với nhau, vμ phải tạo được góc lệch pha theo các chế độ kiểm định

3.5.2 Dòng điện, điện áp phải biến đổi được liên tục vμ thiết lập được công suất theo các chế độ kiểm định

3.5.3 Góc lệch pha tương ứng giữa các véc tơ điện áp với nhau vμ giữa các véc tơ dòng

điện với nhau phải lμ: (120 ± 2)o

Độ lệch pha giữa từng dòng điện với điện áp pha tương ứng, ở bất kể hệ số công suất nμo, không được vượt quá 2o so với giá trị trung bình

3.5.4 Sự thay đổi điện áp của một pha bất kỳ, không gây ảnh hưởng quá 2%.đến các pha khác

Các giá trị điện áp pha hoặc điện áp dây bất kỳ so với giá trị điện áp trung bình không

được vượt quá ± 1%

3.5.5 Sự thay đổi dòng điện của một pha bất kỳ, không gây ảnh hưởng quá 3 % đến các pha khác

Các giá trị dòng điện của các pha so với dòng điện trung bình không vượt quá ± 2% 3.5.6 Các phương tiện đo điện áp, dòng điện (dùng để đặt vμ kiểm soát các chế độ kiểm

định) phải có cấp chính xác thấp nhất lμ 1,0 Đối với phương tiện đo góc lệch pha cấp chính xác thấp nhất lμ 2,0

3.5.7 Thiết bị tạo điện áp cao để kiểm tra độ bền cách điện phải có dung lượng tối thiểu bằng 500 VA Điện áp thử nghiệm phải có dạng sóng hình sin, tần số từ 45 Hz đến 65 Hz

4 Điện kiện kiểm định

Khi tiến hμnh kiểm định phải đảm bảo yêu cầu về các đại lượng ảnh hưởng theo quy định trong bảng 2

ĐLVN 39 : 2004

Bảng 2

Nhiệt độ môi trường Nhiệt độ tiêu chuẩn, hoặc 23 oC (trong

trường hợp không có quy định)

± 2 o

C

Dạng sóng Điện áp vμ dòng điện phải có dạng

sóng hình sin

Hệ số méo phi tuyến không

được vượt quá 2 % Cảm ứng từ trường

ngoμi ở tần số danh

định

4.1 Công tơ trước khi đưa vμo kiểm định phải được:

- Đặt hằng số của công tơ kiểm để tiến hμnh kiểm tra Nếu không có yêu cầu vμ những thay đổi liên quan đến hằng số của công tơ, phải đặt hằng số của công tơ theo quy định của nhμ chế tạo ghi trên nhãn công tơ hoặc trong thuyết minh kỹ thuật đi kèm;

- Nối đất các chi tiết cần phải được nối đất của công tơ

4.2 Sơ đồ mạch kiểm định phải phù hợp với sơ đồ đấu dây của công tơ vμ phương pháp

kiểm định Thứ tự pha điện áp vμ dòng điện khi tiến hμnh kiểm định phải phù hợp với quy

định trên hộp đấu dây của công tơ kiểm

4.3 Trước khi kiểm tra sai số cơ bản phải để công tơ lμm việc ở chế độ tải định mức trong

khoảng thời gian ít nhất lμ 30 phút Đối với công tơ đang vận hμnh bình thường trên lưới

điện, cho phép rút ngắn thời gian xuống 10 phút

5 Tiến hμnh kiểm định

5.1 Kiểm tra bên ngoμi

Phải kiểm tra bên ngoμi theo các yêu cầu sau đây:

5.1.1 Vỏ công tơ phải nguyên vẹn không vỡ hoặc rạn nứt vμ phải có vít để kẹp chì niêm phong 5.1.2 Nhãn công tơ phải rõ rμng không bị tẩy xoá vμ có đủ các thông số sau đây:

- Hãng sản xuất; - Hằng số của công tơ;

- Số chế tạo công tơ; - Điện áp định mức;

- Tần số; - Dòng điện định mức, dòng cực đại;

- Năm sản xuất (cho phép ghi gộp chung trong số chế tạo)

ĐLVN 39 : 2004

Chú thích: Trong trường hợp hằng số của công tơ không ghi được trên nhãn, phải có thông số nμy trong thuyết minh kỹ thuật đi kèm

5.1.3 Hộp đấu dây của công tơ phải có sơ đồ đấu vμ ký hiệu để phân biệt Phải có đủ các

đầu đấu dây, ký hiệu để phân biệt chúng vμ đầy đủ vít bắt

5.1.4 Các dấu cặp chì vμ các loại tem kiểm định, tem niêm phong phải còn nguyên vẹn

5.1.5 Nguồn nuôi chính vμ các loại nguồn nuôi dự phòng của công tơ phải đảm bảo vận hμnh bình thường khi có sự cố mất pha hoặc mất trung tính Việc kiểm tra được tiến hμnh bằng cách ngắt từng pha, rồi ngắt trung tính, trong mọi trường hợp chỉ thị số của công tơ hoạt động bình thường sau 5 giây cấp điện áp

Nguồn nuôi dự phòng phải còn trong thời hạn sử dụng

5.2 Kiểm tra độ bền cách điện

- Trước khi kiểm tra độ bền cách điện của công tơ, để đảm bảo an toμn cho người vμ thiết bị phải tuân thủ các quy định về an toμn điện Trong quá trình kiểm tra độ bền cách

điện giữa các chi tiết với đất, các mạch phụ trợ vμ các chi tiết dẫn điện khác đều phải

được nối đất Quy ước về đất được nêu trong chú thích;

- Kiểm tra độ bền cách điện của công tơ vμ các kết cấu phụ đi kèm bằng điện xoay chiều tăng cao, tần số công nghiệp trong thời gian 1 phút theo các yêu cầu ghi trong bảng 3

Bảng 3

Điện áp thử nghiệm

(giá trị hiệu dụng)

Các chi tiết đặt điện áp thử nghiệm

2 kV

Thử nghiệm được tiến hμnh khi công tơ đã được đậy vỏ vμ đã

đậy nắp hộp đầu đấu dây (vỏ khép kín)

a - Giữa các mạch dòng điện, mạch điện áp, cũng như các mạch phụ trợ có điện áp định mức lớn hơn 40 V (tất cả các mạch nμy

được nối với nhau) với đất

b - Giữa các mạch không đấu nối nhau khi vận hμnh

4 kV

Thử nghiệm được tiến hμnh khi công tơ đã được đậy vỏ vμ đã

đậy nắp hộp đầu đấu dây, cách điện thuộc bảo vệ cấp II

- Giữa các mạch dòng điện, mạch điện áp, cũng như các mạch phụ trợ có điện áp định mức lớn hơn 40 V (tất cả các mạch nμy

được nối với nhau) với đất

2 kV - Giữa các mạch không đấu nối nhau khi vận hμnh

ĐLVN 39 : 2004

Chú thích: Điểm đấu dây được quy ước lμ đất phải thoã mãn các yêu cầu sau :

a-Điện trở nối đất giữa điểm nμy với đất đạt được giá trị dưới 4 Ω

b-Nếu vỏ công tơ lμm bằng kim loại, đất chính lμ vỏ công tơ đặt trên một bề mặt phẳng dẫn điện

c-Nếu vỏ công tơ hoặc một phần vỏ lμm bằng vật liệu cách điện đất sẽ lμ một lá dẫn điện mỏng bao bọc quanh vỏ công tơ vμ được nối với một bề mặt phẳng dẫn điện, trên bề mặt

đó đặt công tơ

5.3 Kiểm tra đo lường

Phải kiểm tra đo lường theo các yêu cầu sau đây:

5.3.1 Kiểm tra ngưỡng độ nhậy

5.3.1.1 Ngưỡng độ nhậy được xác định ở điện áp định mức vμ dòng khởi chuyển được quy định trong bảng 4, ở chế độ nμy công tơ phải phát xung vμ phát liên tục, đồng thời có tích luỹ các giá trị điện năng vμo thanh ghi điện năng

Bảng 4

Hệ số công suất

( Cosϕ-Sinϕ )

Dòng khởi chuyển ứng với cấp chính xác của công tơ kiểm

0,1 0, 2 0, 2S 0, 5S 1, 0 2, 0

1 0, 001 IN 0,004 IN 0, 005 IN

5.3.1.2 Kiểm tra ngưỡng độ nhậy bằng cách xác định thời gian khởi chuyển Tkc (lμ khoảng thời gian cho phép lớn nhất giữa 2 xung liên tiếp ) tương ứng với dòng khởi chuyển Ikc vμ hằng số của công tơ đã cμi đặt

Tính thời gian khởi chuyển Tkc theo công thức:

K Uođm Ikc

Trong đó:

C : hằng số của công tơ kiểm (Wh/xung – VArh/xung )

K : hệ số sơ đồ K = 3 ứng với công tơ 3 pha

K = 1 ứng với công tơ 1 pha

Uođm : giá trị điện áp pha định mức ( V )

Ikc : giá trị dòng khởi chuyển (A) theo quy định ở bảng 4

ĐLVN 39 : 2004

Chú thích: Đối với công tơ 3 pha 2 phần tử, hệ số √ 3 tương quan giữa điện áp pha U ođm

tính toán trong công thức vμ điện áp dây U đm thực tế đặt vμo công tơ đã được tính gộp chung vμo hệ số K

Thực hiện kiểm tra theo các bước sau:

a - Cấp điện áp có giá trị bằng điện áp định mức (V)

b - Cấp dòng điện có giá trị bằng dòng khởi chuyển Ikc (A) ở hệ số công suất bằng một theo quy định ở bảng 4

c - Giám sát cơ cấu phát xung của công tơ kiểm trong thời gian bằng Tkc

Nếu trong khoảng thời gian nhỏ hơn hoặc bằng Tkc cơ cấu phát xung của công tơ kiểm phát tiếp thêm một xung, thì công tơ đạt được ngưỡng độ nhậy

5.3.1.3 Đối với những công tơ có hai chức năng vừa đo điện năng tác dụng vμ điện năng phản kháng, cho phép chỉ kiểm tra ngưỡng độ nhậy ở chức năng đo điện năng tác dụng

5.3.1.4 Đối với những công tơ phải đo đếm điện năng ở cả hai hướng phải kiểm tra độ nhậy của từng hướng

5.3.2 Kiểm tra tự lên số

Kiểm tra tự lên số ở bộ ghi số của công tơ ở điện áp bằng 115 % điện áp định mức, dòng

điện trong mạch dòng bằng không vμ để hở mạch (chế độ không tải), ở chế độ nμy công tơ không được phát ra thêm 1 xung Trình tự thực hiện như sau:

a - Đối với tất cả các công tơ ngoμi cấp chính xác 1,0 vμ 2, 0

Tính thời gian kiểm tra Tkt = 20 T kc

( Tkc được tính theo trình tự nêu trong điều 5.3.1 2)

b - Đối với loại công tơ có cấp chính xác 1,0 vμ 2,0

Tính thời gian kiểm tra (phút):

Tkt = 600 106 / (N K Uođm Imax ) Đối với cấp chính xác 1,0

Tkt = 480 106 / (N K Uođm Imax ) Đối với cấp chính xác 2,0

Những công tơ cấp chính xác 1,0 vμ 2,0 đã nhập khẩu vμ đưa vμo vận hμnh trước năm

2005 cho phép tính thời gian kiểm tra: Tkt = 60.000/ N (phút)

Trong đó: N : số xung phát ra của công tơ kiểm ứng với 1kWh;

K : hệ số sơ đồ K = 3 ứng với công tơ 3 pha;

K = 1 ứng với công tơ 1 pha;

Uođm : giá trị điện áp pha định mức ( V );

Imax : giá trị dòng điện cực đại (A)

ĐLVN 39 : 2004

Chú thích: Đối với công tơ 3 pha 2 phần tử, hệ số √ 3 tương quan giữa điện áp pha U ođm tính toán trong công thức vμ điện áp dây U đm thực tế đặt vμo công tơ đã được tính gộp chung vμo hệ số K

c - Giám sát cơ cấu phát xung của công tơ kiểm trong khoảng thời gian Tkt

Nếu trong khoảng thời gian bằng hoặc lớn hơn Tkt , công tơ kiểm không phát ra thêm một xung, thì công tơ đạt yêu cầu không có hiện tượng tự lên số

5.3.3 Xác định sai số cơ bản

5.3.3.1 Phải xác định sai số cơ bản của công tơ ở các giá trị phụ tải quy định trong bảng

5 ở mỗi giá trị phụ tải phải xác định sai số của công tơ kiểm với chu kỳ thời gian không

được nhỏ hơn 30 giây

Đối với công tơ 3 pha, phải xác định sai số cơ bản ở cả 2 chế độ kiểm toμn phần vμ kiểm từng phần tử Khi kiểm từng phần tử vẫn phải cấp đủ điện áp 3 pha định mức vμ đúng thứ

tự pha cho tất cả các phần tử của công tơ

Đối với công tơ lμm việc ở cả 4 góc một phần tư, phải kiểm định ở các chế độ tải trong cả

4 góc một phần tư

5.3.3.2 Sai số của công tơ kiểm được xác định như sau:

Giá trị điện năng do công tơ kiểm đo được – Giá trị thật của điện năng

Sai số (%) = - 100

Giá trị thật của điện năng

a - Đối với loại công tơ chuẩn sử dụng với đầu đọc xung đa năng vμ có cμi đặt sẵn chương trình tự động sử lý sai số, sai số của công tơ kiểm lμ kết quả hiển thị sai số (%) đọc được trên công tơ chuẩn

Sơ đồ khối của phương pháp kiểm định trình bầy trên hình 1

b - Đối với loại công tơ chuẩn sử dụng với máy đếm tỷ lệ tần số vμ công tơ kiểm lμ loại phát tín hiệu xung điện Sơ đồ khối của phương pháp kiểm định trình bμy trên hình 2 Tính sai số của công tơ kiểm theo công thức:

100 1 N C

C0

⎟

⎠

⎞

⎜

⎝

=

Trong đó:

Co : hằng số của công tơ chuẩn (xung/kWh);

C : hằng số của công tơ kiểm (xung/kWh);

N=No /Nk : tỷ số giữa số xung của công tơ chuẩn No vμ số xung của công tơ kiểm

Nk đếm được trong cùng một chu kỳ kiểm qua máy đếm tỷ lệ xung

ĐLVN 39 : 2004

5.3.3.3 Kết quả sai số không được vượt quá các giá trị cho phép quy định trong bảng 5 ở

hệ số công suất bằng 1, hiệu các sai số khi kiểm ở chế độ toμn phần vμ từng phần tử không được sai lệch quá ± 1,5 % đối với công tơ cấp chính xác 1,0 vμ ± 2,5 % đối với công tơ cấp chính xác 2,0

Hình 1

Sơ đồ khối phương pháp kiểm so sánh với công tơ chuẩn, sử dụng đầu đọc đa năng

Hình 2

Sơ đồ khối phương pháp kiểm so sánh với công tơ chuẩn, sử dụng máy đếm tỷ lệ xung

Công tơ chuẩn

Công tơ kiểm

Nguồn

kiểm định

Đầu đọc

Nguồn

kiểm định

Công tơ kiểm Máy đếm TL xung

N0/Nk Nk

Công tơ chuẩn

ĐLVN 39 : 2004

Bảng 5

Chế độ

kiểm

tra

Giá trị

phụ tải

(% I n )

Hệ số công suất (cosϕ-sinϕ)

Giới hạn sai số cho phép đối với cấp chính xác của

công tơ kiểm (± %)

0,1 0,2 0,2 S 0,5 S 1,0 2,0

Kiểm

toμn

phần

Kiểm

từng

phần

tử

Chú thích :-Trong trường hợp cả bên cung ứng vμ bên sử dụng điện có nhu cầu , có thể

tiến hμnh kiểm định thêm ở những giá trị phụ tải khác

Các ký hiệu trong bảng 5: -L Miền điện cảm

-C Miền điện dung

-I n Cường độ dòng điện định mức

-I max Cường độ dòng điện cực đại

-S Ký hiệu bên cạnh cấp chính xác lμ loại công tơ có cơ cấu tĩnh

ĐLVN 39 : 2004

5.3.4 Kiểm tra thanh ghi công suất tiêu thụ cực đại ở phụ tải

Phải áp dụng phương pháp so sánh trực tiếp với công tơ chuẩn để xác định sai số của phép

đo công suất tiêu thụ cực đại ở phụ tải, vμ thực hiện bằng cách so sánh công suất ghi

nhận ở thanh ghi công suất cực đại với công suất kiểm tra được xác định qua công tơ

chuẩn trong một khoảng thời gian được ấn định

Những công tơ đo đếm điện năng ở cả hai hướng phải kiểm tra thanh ghi công suất tiêu

thụ cực đại ở phụ tải, của từng hướng vμ của từng biểu giá

Thực hiện việc kiểm tra bằng cách xác định sai số phép đo công suất vμ chức năng hiển thị

5.3.4.1 Kiểm tra độ chính xác của thanh ghi công suất tiêu thụ cực đại ở phụ tải, theo các

bước sau:

a - Đấu công tơ cần kiểm tra vμ công tơ chuẩn vμo cùng một mạch đo lường

b Cấp điện áp bằng điện áp định mức

c - Đặt chu kỳ thời gian tích phân thích hợp cho việc kiểm tra

d - Đặt giá trị dòng điện ứng với công suất cần kiểm tra

e - Giữ nguyên giá trị đặt của dòng điện, rồi ngắt mạch dòng điện vμ duy trì điện áp

f - Đặt lại giá trị ở thanh ghi công suất tiêu thụ cực đại về 0

g - Đóng mạnh dòng điện, đồng thời bắt đầu tính khoảng thời gian kiểm tra

h- Ngắt mạch dòng điện vμo thời điểm kết thúc khoảng thời gian kiểm tra vμ duy trì điện áp

i - Ghi nhận giá trị công suất hiện thị trên công tơ kiểm tra Pk, vμ tính giá trị công suất

Po được xác định qua giá trị điện năng do công tơ chuẩn đo được trong khoảng thời gian

kiểm tra theo công thức:

T

60 W

P0 = 0

Trong đó:

Po : công suất kiểm tra được xác định qua công tơ chuẩn (W);

Wo : điện năng do công tơ chuẩn đo được trong khoảng thời gian kiểm tra (Wh);

T : khoảng thời gia kiểm tra ứng với chu kỳ thời gian tích phân đặt cho công tơ - (phút);

k : tính sai số δ (%) của phép đo kiểm tra Nếu sai số nμy nhỏ hơn hoặc bằng K -

số ký hiệu cấp chính xác của công tơ kiểm, thì chức năng ghi nhận công suất tiêu

thụ cực đại ở phụ tải đạt yêu cầu về độ chính xác