Văn bản kỹ thuật đo lường việt nam đlvn 07 :1998 Công tơ điện xoay chiều - Qui trình kiểm định Alternating-current watthour meter - Methods and means of verification 1 Phạm vi áp dụng
Trang 1ĐLVN văn bản kỹ thuật đo lường việt nam
ĐLVN 07: 1998
Công tơ điện xoay chiều - Qui trình kiểm định
Alternating-current watthour meter - Methods and means of verification
hμ nội - 1998
Trang 2Lời nói đầu:
ĐLVN 07 : 1998 thay thế QTKĐ 49 - 94
ĐLVN 07 : 1998 do Ban kỹ thuật đo lường TC 12 "Phương tiện đo các đại lượng điện" biên tập chuyển thẳng từ QTKĐ 49 - 94 Trung tâm Đo lường
đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn - Đo lường - Chất lượng ban hμnh
Trang 3Văn bản kỹ thuật đo lường việt nam đlvn 07 :1998
Công tơ điện xoay chiều - Qui trình kiểm định
Alternating-current watthour meter - Methods and means of verification
1 Phạm vi áp dụng
Văn bản kỹ thuật nμy quy định phương pháp vμ phương tiện kiểm định ban đầu vμ kiểm định
định kỳ các công tơ điện xoay chiều kiểu cảm ứng loại một pha, ba pha, một biểu giá vμ nhiều biểu giá dùng để đo điện năng tác dụng cấp chính xác 0,5; 1; 2 vμ đo điện năng phản kháng cấp chính xác 0,5; 1; 2 vμ 3 lμm việc ở lưới điện tần số từ 45 Hz đến 65 Hz
Văn bản nμy không áp dụng cho công tơ có chỉ thị điện năng cực đại vμ công tơ có bộ cảm biến xung
2 Các phép kiểm định
Phải lần lượt tiến hμnh các phép kiểm định ghi trong bảng 1
Bảng 1
Tên phép kiểm định Theo điều nμo của
quy trình kiểm định
1- Kiểm tra bên ngoμi
2- Kiểm tra độ bền cách điện
3- Kiểm tra tỷ số truyền vμ cơ cấu đếm
4- Kiểm tra tự quay
5- Kiểm tra độ nhạy
6- Xác định sai số cơ bản
5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6
3 Phương tiện kiểm định
3.1 Sai số phép đo để xác định giá trị thực của điện năng không được vượt quá 1/4 giới hạn
sai số cho phép của công tơ kiểm
Chú thích:
a- Khi kiểm bằng phương pháp so sánh trực tiếp cho phép áp dụng tỷ lệ 1/3
b- Khi kiểm công tơ cấp chính xác 0,5 cho phép áp dụng tỷ lệ 1/2
Trang 4ĐLVN 07 : 1998
3.2 Phải sử dụng những phương tiện chuẩn quy định trong bảng 2
Bảng 2
Cấp chính xác
Cấp chính xác của phương tiện chuẩn (không thấp hơn)
của công tơ
kiểm
Oát mét Thiết bị đo thời
gian (s) (*)
Công tơ chuẩn Máy biến dòng đo
lường (viết tắt: TI)
0,5
1
2
3
- 0,1 0,2 (**) 0,2 (**)
- 0,01 0,1 (**) 0,1 (**)
0,2 0,2 0,5
1
0,05 0,1 0,2 0,2
Chú thích:
(*) Phải sử dụng thiết bị đo thời gian loại điện tử tự động đếm theo số vòng quay của
đĩa công tơ, không cần công tắc bấm
(**) Để kiểm công tơ cấp chính xác 2 vμ 3 cho phép sử dụng đồng hồ bấm giây loại có
độ chia thang đo thời gian không quá 0,2 giây vμ oát mét cấp chính xác 0,5 Tính kết quả sai
số theo điều 5.6.2.8
3.3 Công tơ chuẩn phải có giá trị vạch chia thang đo nhỏ hơn 5 lần giá trị vạch chia thang đo
của công tơ kiểm
Số vòng quay của công tơ chuẩn phải đọc được đến 0,01 vòng
3.4 Phạm vi đo của oátmét phải đảm bảo sao cho giá trị công suất đo nằm ở 1/3 phần cuối
thang đo Nếu oát mét chuẩn lμ hệ điện động phải có mμn chắn từ hoặc loại astatic
3.5 Để xác định giá trị dòng điện vμ điện áp định mức, phải sử dụng ampe mét vμ von mét có
cấp chính xác thấp nhất lμ 1,5 khi kiểm công tơ cấp chính xác 1, 2, 3 vμ thấp nhất lμ 1 khi công tơ kiểm cấp chính xác 0,5
4 Điều kiện kiểm định
4.1 Khi tiến hμnh kiểm định phải tuân theo những điều kiện quy định trong bảng 3
4.2 Để kiểm định công tơ cấp chính xác 1, 2 vμ 3 trong giải nhiệt độ từ 150C đến 300C (loại trừ giải nhiệt độ từ 210C đến 250C) cho phép đưa thêm số hiệu chỉnh nhiệt độ môi trường xung quanh vμo giá trị nhiệt độ tiêu chuẩn Số hiệu chỉnh nhiệt độ nμy do nhμ chế tạo quy
định
Trang 54.3 Để kiểm định công tơ cấp chính xác 1, 2 vμ 3 trong giải tần số từ 49 dến 50,5 Hz (loại trừ
giải tần số quy định trong bảng 3) cho phép đưa thêm số hiệu chỉnh tần số lưới điện Số hiệu chỉnh nμy do nhμ chế tạo quy định
ĐLVN 07 : 1998
Bảng 3
Điều kiện Giá trị tiêu chuẩn
Độ lệch cho phép đối với cấp chính xác của
công tơ kiểm
kiểm định
1- Nhiệt độ
2- Vị trí đặt
3- Điện áp
4- Tần số
Nhiệt độ tiêu chuẩn Thẳng đứng Giá trị danh định Giá trị danh định
± 10C
± 0,50
± 0,5%
± 0,2%
± 20C
± 0,50
± 1%
± 0,3%
± 20C
± 0,50
± 1%
± 0,5%
± 20C
± 10
± 1,5%
± 1%
5- Dạng sóng Hình sin
Hệ số méo phi tuyến không được quá
6- Cảm ứng từ
trường ngoμi ở
tần số danh định
Cảm ứng từ trường trái đất
Cảm ứng từ trường ngoμi gây ra sự thay đổi
sai số không được quá
4.4 Đối với công tơ 3 pha phải đảm bảo thêm những điều kiện sau đây:
a- Sơ đồ mạch kiểm định vμ thứ tự pha phải phù hợp với quy định trên sơ đồ đấu dây của công tơ kiểm
b- Độ lệch của điện áp pha vμ điện áp dây so với giá trị trung bình không được vượt quá:
1 % đối với công tơ cấp chính xác 1, 2 vμ 3
0,5 % đối với công tơ cấp chính xác 0,5
c- Độ lệch của mỗi dòng điện so với giá trị trung bình không được vượt quá:
2 % đối với công tơ cấp chính xác 1, 2 vμ 3
1 % đối với công tơ cấp chính xác 0,5
d- Độ lệch pha giữa dòng điện vμ điện áp pha tương ứng không phụ thuộc vμo hệ số công
Trang 6suất, không được vượt quá 20
4.5 Đối với công tơ có bộ số kiểu tang trống, khi kiểm tra ngắn hạn, chỉ được phép có một
tang trống quay
ĐLVN 07: 1998
4.6 Trước khi tiến hμnh xác định sai số cơ bản để công tơ lμm việc ở chế độ tải định mức
trong thời gian:
- 4h đối với công tơ cấp chính xác 0,5;
- 2h đối với công tơ cấp chính xác 1;
- 1h đối với công tơ cấp chính xác 2 vμ 3
Khi kiểm định định kỳ cho phép để công tơ lμm việc ở chế độ tải định mức trong thời gian ít nhất lμ 30 phút
5 Tiến hμnh kiểm định
Tiến hμnh kiểm định công tơ theo những phương pháp sau:
1- Phương pháp Công suất - Thời gian
2- Phương pháp so sánh với công tơ chuẩn
Chú thích:
a- Thực hiện các phương pháp trên bằng cách đóng tải ngắn hạn để đếm số vòng quay của
đĩa công tơ hoặc đóng tải dμi hạn để tính theo bộ số của công tơ
b- Cho phép phối hợp cả hai phương pháp trên để tiến hμnh kiểm định
5.1 Kiểm tra bên ngoμi
Kiểm tra theo các yêu cầu sau đây:
a- Cặp chì phải còn nguyên vẹn
b- Kết cấu phải phù hợp với những quy định nêu trong điều 1.4 TCVN 5411-91
c- Nhãn hiệu phải phù hợp với những quy định nêu trong điều 1.5 TCVN 5411-91
5.2 Kiểm tra độ bền cách điện
Yêu cầu về độ bền cách điện được quy định trong các điều 1.3.5.1; 1.3.5.2 vμ 1.3.5.3 TCVN 5411-91vμ được kiểm tra theo điều 2.11.2.2 TCVN 5411-91
5.3 Kiểm tra tỷ số truyền vμ cơ cấu đếm
Kiểm tra theo điều 2.12.5 TCVN 5411-91 Trong quá trình kiểm tra, tang trống cuối cùng phải được quay ít nhất 1 vòng
5.4 Kiểm tra tự quay
Yêu cầu về tự quay được quy định trong điều 1.2.1 TCVN 5411-91 vμ được kiểm tra theo
điều 2.8.1 TCVN 5411-91 ở giá trị điện áp bằng 80% vμ 110% điện áp định mức
Trang 7Thời gian kiểm tra phải từ 15 phút trở lên
5.5 Kiểm tra ngưỡng độ nhậy
Yêu cầu về ngưỡng độ nhậy được quy định trong điều 1.2.2 TCVN 5411-91
đLVN 07 : 1998
Ngưỡng độ nhậy của công tơ đo điện năng phản kháng cấp chính xác 3 không được quá 1% dòng điện định mức
Kiểm tra ngưỡng độ nhạy theo điều 2.8.2 TCVN 5411-91 Đĩa công tơ phải quay đủ 1 vòng
vμ tiếp tục quay Nếu trong quá trình kiểm tra phải sử dụng oát mét vμ các TI, phải chọn giới hạn đo vμ hệ số biến đổi phù hợp sao cho số chỉ của oátmét lμ lớn nhất Sai số phép đo công suất không được vượt quá ± 10% giá trị công suất xác định ngưỡng độ nhạy
5.6 Xác định sai số cơ bản
5.6.1 Phải xác định sai số cơ bản của công tơ kiểm ở những giá trị phụ tải quy định trong
bảng 4 Sai số của công tơ kiểm không được vượt quá các giới hạn sai số quy định cho từng cấp chính xác Đối với công tơ 3 pha phải xác định sai số ở cả hai chế độ kiểm toμn phần vμ kiểm từng phần tử Khi kiểm từng phần tử vẫn phải cấp đủ điện áp định mức vμ đúng thứ tự pha cho tất cả các phần tử
5.6.2 Phương pháp Công suất - Thời gian
ở chế độ phụ tải không đổi, điện năng qua công tơ kiểm được đo đồng thời bằng oátmét vμ thiết bị đo thời gian
5.6.2.1 Sai số của công tơ kiểm tính theo thời gian, biểu thị bằng % được xác định theo công thức:
t0 - t
t
Trong đó:
- t lμ thời gian đọc được trên thiết bị đo thời gian ứng với N vòng quay của đĩa công tơ
- t0 lμ thời gian để đĩa công tơ quay được N vòng mμ không có sai số, lμ thời gian do nhμ chế tạo thiết lập trên cơ sở tính toán theo công thức:
C N
P
Trong đó:
- N: số vòng quay của đĩa công tơ (vòng);
- P: Công suất danh nghĩa ở phụ tải đang tiến hμnh kiểm tra (được xác định bằng oát mét (W));
- C: Hằng số của công tơ (W.s/vòng)
Trang 8ĐLVN 07 : 1998
Bảng 4
Loại
công tơ
Giá trị phụ tải
Hệ số công suất (cos( hoặc sin()
Giới hạn sai số cho phép đối với cấp chính
xác của công tơ kiểm (%)
Một pha 5(*)
10
50
100
100 Imax
1
1
1
1 0,5L
1
( 1,0 ( 0,5 ( 0,5 ( 0,5 ( 0,8 ( 0,5
( 1,5 ( 1,0 ( 1,0 ( 1,0 ( 1,0 ( 1,0
( 2,5 ( 2,0 ( 2,0 ( 2,0 ( 2,0 ( 2,0
-
-
-
-
-
-
Ba pha
(kiểm
toμn
phần)
5 (*)
10
50
50
100
100 Imax
1
1
1 0,5L
1 0,5L
1
( 1,0 ( 0,5 ( 0,5 ( 0,8 ( 0,5 ( 0,8 ( 0,5
( 1,5 ( 1,0 ( 1,0 ( 1,0 ( 1,0 ( 1,0 ( 1,0
( 2,5 ( 2,0 ( 2,0 ( 2,0 ( 2,0 ( 2,0 ( 2,0
- ( 4,0 ( 3,0 ( 3,0 ( 3,0 ( 3,0 ( 3,0
Ba pha
(kiểm
từng
phần tử)
20(*)
100
100
1
1 0,5 L
( 1,5
± 1,5
± 1,5
± 2,0
± 2,0
± 2,0
± 3,0
± 3,0
± 3,0
± 4,0
± 4,0
± 4,0
Chú thích:
a- (*) Không bắt buộc áp dụng khi kiểm định định kỳ
b- Các ký hiệu trong bảng 4: - In: Cường độ dòng điện định mức
- Imax: Cường độ dòng điện cực đại
- L: Miền điện cảm
Trang 95.6.2.2 Hằng số của công tơ được tính căn cứ vμo tỷ số truyền ghi trên mặt số công tơ Cách tính hằng số C được quy định trong bảng 5
ĐLVN 07 : 1998
Bảng 5
1 kWh = A vòng
W.h = A
1 vòng = AkW.h
3600 1000
A
3600 A
3600 1000 A
5.6.2.3 Số vòng quay N của đĩa công tơ phải chọn sao cho tỷ lệ thuận với giá trị phụ tải đang tiến hμnh kiểm định
5.6.2.4 Số chỉ của oát mét được xác định theo công thức quy định ở bảng 6
Trong đó:
- I: cường độ dòng điện ở mạch dòng (A);
- U0; U: giá trị điện áp pha vμ điện áp dây (V);
- α1: số chỉ của oátmét mắc trong pha 1 (theo vạch chia thang đo);
- α2: số chỉ của oátmét mắc trong pha 2 (theo vạch chia thang đo);
- α3: số chỉ của oátmét mắc trong pha 3 (theo vạch chia thang đo);
- Cw: giá trị vạch chia thang đo của oátmét (W/vạch chia thang đo)
Chú thích:
a- Nếu oát mét mắc qua TI phải nhân giá trị vạch chia C w với hệ số biến đổi K I
b- Để nhận được công suất phản kháng, số chỉ của oát mét trong bảng 6 ở mục 4 phải nhân với hệ số √3; vμ ở mục 5 phải chia cho hệ số √3
5.6.2.5 ở mỗi giá trị phụ tải, nếu số chỉ của oát mét theo vạch chia thang đo không phải lμ một số nguyên, cho phép điều chỉnh phụ tải sao cho số chỉ lμ một số nguyên ở vạch chia gần nhất so với giá trị tính toán Sau đó phải tính lại thời gian t0 ứng với giá trị phụ tải mới nμy 5.6.2.6 Nếu thiết bị đo thời gian lμ loại điện tử tự động đếm theo số vòng quay của đĩa công tơ, không cần công tắc bấm, thời gian kiểm tối thiểu phải lμ 5 giây
Nếu lμ đồng hồ bấm giây, thời gian kiểm tối thiểu tính theo công thức (3) nhưng không được
Trang 10nhỏ hơn 30 giây:
H
ĐLVN 07 : 1998
Trong đó:
- Δt: độ chia thang đo thời gian của đồng hồ bấm giây (s)
- H: giới hạn sai số cho phép của công tơ kiểm quy định trong bảng 4 (%)
Bảng 6
Loại công tơ Công thức tính số chỉ của oát mét
cos ϕ = 1 (sin ϕ = 1)
cos ϕ = 0,5 (sin ϕ = 0,5)
1 Một pha
I.U0
α =
Cw
0,5 I.U0
α =
Cw
2 Ba pha đo điện năng
tác dụng trong mạch 3
dây
√3 I.U
α1 = α3 =
2 Cw
α1 = 0 √3 I.U
α3 =
2 Cw
3 Ba pha đo điện năng
tác dụng trong mạch 4
dây
I.U
α1 = α2 = α3 = √3 Cw
0,5 I.U
α1 = α2 = α3 = √3 Cw
4 Ba pha đo điện năng
phản kháng trong mạch 3
dây
I.U
α1 = α2 =
2 Cw
I.U
α1 =
2 Cw
α3 = 0
5 Ba pha đo điện năng
phản kháng trong mạch 4
dây
I.U
α1 = α2 = α3 =
Cw
0,5 I.U
α1 = α2 = α3 =
Cw
Trang 11ĐLVN 07 : 1998
5.6.2.7 ở mỗi giá trị phụ tải, phải đo thời gian t ít nhất lμ 3 lần rồi lấy giá trị trung bình Nếu giá trị nμy không nằm trong phạm vi cho phép phải đo thêm 3 lần nữa rồi lấy giá trị trung bình cả 6 lần đo Giá trị nμy được tính lμ giá trị thực của phép đo thời gian
5.6.2.8 Khi xác định sai số của công tơ kiểm, trong trường hợp cần thiết tính đến cả sai số của oá mét, phải cộng đại số các sai số theo công thức:
Trong đó:
- δ: sai số tính theo công thức (1) ở điều 5.6.2.1 (%)
- δw: sai số của oát mét (%)
5.6.3 Phương pháp so sánh với công tơ chuẩn
Công tơ chuẩn được mắc trực tiếp với công tơ kiểm hoặc qua TI có nhiều hệ số biến đổi
5.6.3.1 Khi mắc trực tiếp phải so sánh số chỉ điện năng hoặc số vòng quay của công tơ chuẩn với công tơ kiểm Sai số của công tơ kiểm biểu thị bằng % được xác định theo công thức:
a- Nếu so sánh theo số chỉ điện năng
W - W0
δ = 100 [%] (5)
W0
Trong đó:
- W: số chỉ điện năng tính bằng hiệu số giữa số chỉ cuối vμ số chỉ đầu của bộ số công tơ kiểm ở chế độ đóng tải dμi hạn; hoặc số chỉ điện năng ứng với số vòng quay của đĩa công tơ ở chế độ đóng tải ngắn hạn (kW.h hoặc W.s)
- W0: số chỉ điện năng đọc được ở công tơ chuẩn (kW.h hoặc W.s)
b- Nếu so sánh theo số vòng quay của đĩa công tơ
CN - C0N0
C0N0
Trong đó:
- N : số vòng quay của công tơ kiểm (vòng);
- N0 : số vòng quay của công tơ chuẩn (vòng);
- C : hằng số của công tơ kiểm (W.s/vòng);
- C0 : hằng số của công tơ chuẩn (W.s/vòng)
5.6.3.2 Nếu công tơ chuẩn mắc qua TI phải nhân số chỉ điện năng hoặc hằng số C0 với hệ số biến đổi KI Trong trường hợp nμy phải dùng TI có cường độ dòng sơ cấp bằng cường độ
Trang 12dòng điện ở phụ tải đang tiến hμnh kiểm định vμ đảm bảo cho công tơ chuẩn đo ở cùng một góc lệch pha vμ đo cùng một lượng điện năng như công tơ kiểm (cân bằng tải)
ĐLVN 07 : 1998
5.6.3.3 Khi xác định sai số của công tơ kiểm, trong trường hợp cần tính đến cả sai số của công tơ chuẩn, phải cộng đại số các sai số theo công thức:
Trong đó:
- δ: sai số tính theo công thức (5) hoặc (6) nêu ở điều 5.6.3.1 (%);
- δ0: sai số của công tơ chuẩn ở chế độ phụ tải tiến hμnh kiểm định (%)
5.6.3.4 ở chế độ đóng tải dμi hạn, thời gian kiểm tra tính bằng phút, được xác định theo công thức:
60 X
P
Trong đó:
- P: công suất phụ tải tiến hμnh kiểm tra (kW);
- X: lượng điện năng qua các công tơ trong quá trình kiểm tra (kW.h)
5.7 Kiểm định công tơ có nhiều biểu giá
5.7.1 Tỷ số truyền vμ cơ cấu đếm phải được kiểm tra từng biểu giá ở dòng điện định mức hoặc ở dòng điện cực đại, cos ϕ = 1 theo điều 5.3
5.7.2 Xác định sai số cơ bản theo điều 5.6.1 ở biểu giá cơ bản ở những biểu giá khác cho phép chỉ xác định sai số ở giá trị phụ tải 100% vμ 10% dòng điện định mức, cos ϕ = 1
5.7.3 Kiểm tra khả năng lμm việc của rơle chuyển đổi biểu giá (rơle điện từ chuyển đổi bộ số) theo điều 2.10 TCVN 5411-91
6 Xử lý chung
6.1 Công tơ điện sau khi kiểm định nếu đạt các yêu cầu quy định phải được cặp chì niêm
phong mang dấu kiểm định kiểu 2 (có ghi thời hạn hết hiệu lực kiểm định) Trong trường hợp
vị trí cặp chì chỉ đủ để mang dấu kiểm định kiểu 1, trên công tơ điện phải được dán thêm tem hoặc cấp giấy chứng nhận kiểm định có ghi thời hạn hết hiệu lực kiểm định
6.2 Công tơ không đạt các yêu cầu quy định không được phép sử dụng