ĐLVN 39:1999 ppt

3 Văn bản kỹ thuật đo lờng Việt Nam ĐLVN 39: 1999 Công tơ điện xoay chiều kiểu điện tử - Quy trình kiểm định Alternating current static watt-hour meters - Methods and means of verifications 1 Phạm vi áp dụng Văn bản kỹ thuật ny quy định phơng pháp v phơng tiện kiểm định ban đầu v kiểm định định kỳ các loại công tơ điện xoay chiều kiểu điện tử một pha, ba pha, một biểu giá, nhiều biểu giá dùng để đo điện năng tác dụng có cấp chính xác từ 0,1 đến 2,0 v đo điện năng phản kháng có cấp chính xác từ 0,5 đến 2,0 lm việc ở lới điện tần số từ 45 Hz đến 65 Hz. Văn bản kỹ thuật ny cũng áp dụng cho các loại công tơ có kết cấu kết hợp giữa các phần tử quay với các phần tử tĩnh (bán dẫn) để thực hiện các chức năng đo lờng nh: biến đổi, xử lý tín hiệu, hiển thị kết quả 2 Các phép kiểm định Phải tiến hnh các phép kiểm định ghi trong bảng 1. Bảng 1 Tên phép kiểm định Theo điều no của QTKĐ 1. Kiểm tra bên ngoi 5.1 2. Kiểm tra độ bền cách điện (1) 5.2 3. Kiểm tra ngỡng độ nhậy (5) 5.3 4. Kiểm tra tự lên số 5.4 5. Xác định sai số cơ bản 5.5 6. Kiểm tra bộ g hi côn g suất (1) 5.6 7. Kiểm tra bộ ghi điện năng 5.7 8. Kiểm tra chuyển mạch thời gian (2)(3) 5.8 9. Kiểm tra độ trôi thời gian (2)(3) 5.9 10. Kiểm tra sai số thời gian thực (2)(4) 5.10 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) - Chỉ áp dụng khi kiểm định ban đầu (4) - Chỉ áp dụng khi kiểm định định kỳ 4 ( 5) - Không bắt buộc áp dụng khi kiểm định công tơ chuẩn ĐLVN 39 : 1999 3 Phơng 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, đối với loại công tơ kiểm có cấp chính xác 1,0 v thấp hơn. - 1/2 giới hạn sai số cho phép của công tơ kiểm, đối với loại công tơ kiểm có cấp chính xác 0,5S v cao hơn. 3.2 Đầu đọc có khả năng thu nhận đợc 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 v tỷ lệ tần số có sai số 10 -6 . 3.4 Nguồn tín hiệu thời gian chuẩn đợc điều khiển hoặc giám sát bởi một cơ quan quản lý đo lờng nh nớc. 3.5 Thiết bị tạo nguồn kiểm định phải thoã mãn các điều kiện sau: 3.5.1 Nguồn điện áp v dòng điện phải độc lập với nhau v phải tạo đợc góc lệch pha theo các chế độ kiểm định. 3.5.2 Dòng điện, điện áp phải biến đổi đợc liên tục v thiết lập đợc công suất theo các chế độ kiểm định. 3.5.3 Góc lệch pha tơng ứng giữa các véc tơ điện áp với nhau v giữa các véc tơ dòng điện với nhau phải l: 120 o 2 o . Độ lệch pha giữa từng dòng điện với điện áp pha tơng ứng, ở bất kể hệ số công suất no, không đợc vợt quá 2 o so với giá trị trung bình. 3.5.4 Sự thay đổi điện áp của một pha bất kỳ, không gây ảnh hởng 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 đợc vợt quá 1%. 3.6.5 Sự thay đổi dòng điện của một pha bất kỳ, không gây ảnh hởng quá 3% đến các pha khác. Các giá trị dòng điện của các pha so với dòng điện trung bình không vợt quá 2%. 5 ĐLVN 39 : 1999 3.5.6 Các phơng tiện đo điện áp, dòng điện (dùng để đặt v kiểm soát các chế độ kiểm định) phải có cấp chính xác thấp nhất l 1,0. Đối với phơng tiện đo góc lệch pha cấp chính xác thấp nhất l 2,0. 3.7 Thiết bị tạo điện áp cao để kiểm tra độ bền cách điện phải có dung lợng tối thiểu bằng 500 VA. Điện áp thử nghiệm phải có dạng sóng hình sin, tần số từ 45 Hz đến 65 Hz. 4 Điều kiện kiểm định 4.1 Yêu cầu về các đại lợng ảnh hởng đợc quy định trong bảng 2. Bảng 2 Đại lợng ảnh hởng Giá trị tiêu chuẩn Sai lệch cho phép Nhiệt độ môi trờng Nhiệt độ tiêu chuẩn, hoặc 23 o C (trong trờng hợp không có quy định) 2 o C Điện áp Giá trị danh định 1,0 % Tần số Giá trị danh định 0,3 % Dạng sóng Điện áp v dòng điện phải có dạng sóng hình sin Hệ số méo p hi tu y ến khôn g đợc vợt q uá 2 % Cảm ứng từ trờng ngoi ở tần số danh định Bằng không Không đợc vợt quá 0,05 mT 4.2 Công tơ trớc khi đa vo kiểm định phải đợc: - Đặt hằng số của công tơ kiểm để tiến hnh kiểm tra. Nếu không có yêu cầu v những thay đổi liên quan đến hằng số của công tơ, phải đặt hằng số của công tơ theo quy định của nh chế tạo ghi trên nhãn công tơ hoặc trong thuyết minh kỹ thuật đi kèm. - Nối đất các chi tiết cần phải đợc nối đất của công tơ. 4.3 Sơ đồ mạch kiểm định phải phù hợp với sơ đồ đấu dây của công tơ v phơng pháp kiểm định. Thứ tự pha điện áp v dòng điện khi tiến hnh kiểm định phải phù hợp với quy định trên hộp đấu dây của công tơ kiểm. 4.4 Trớc khi kiểm tra sai số cơ bản phải để công tơ lm việc ở chế độ tải định mức trong khoảng thời gian ít nhất l 30 phút. Đối với công tơ đang vận hnh bình thờng trên lới điện, cho phép rút ngắn thời gian xuống 10 phút. 6 ĐLVN 39 : 1999 5 Tiến hnh kiểm định 5.1 Kiểm tra bên ngoi Phải kiểm tra bên ngoi bằng cách quan sát công tơ theo các yêu cầu sau đây: 5.1.1 Vỏ công tơ phải nguyên vẹn không vỡ hoặc rạn nứt v phải có vít để kẹp chì niêm phong. 5.1.2 Nhãn công tơ phải rõ rng không bị tẩy xoá v có đủ các thông số sau đây: -Hãng sản xuất - Hằng số của công tơ - Kiểu công tơ. - Cấp chính xác. - Số chế tạo công tơ - Điện áp định mức - Tần số - Dòng điện định mức,dòng cực đại. Chú thích: Trong trờng hợp hằng số của công tơ không ghi đợc trên nhãn, phải có thông số ny trong thuyết minh kỹ thuật đi kèm. 5.1.3 Hộp đấu dây của công tơ phảỉ có sơ đồ đấu v ký hiệu để phân biệt. Phải có đủ các đầu đấu dây, ký hiệu để phân biệt chúng v đầy đủ vít bắt. 5.1.4 Các dấu cặp chì v các loại tem kiểm định ,tem niêm phong phải còn nguyên vẹn 5.1.5 Nguồn nuôi chính v các loại nguồn nuôi dự phòng của công tơ phải đảm bảo vận hnh bình thờng khi có sự cố mất pha hoặc mất trung tính. Việc kiểm tra đợc tiến hnh bằng cách ngắt từng pha, rồi ngắt trung tính, trong mọi trờng hợp chỉ thị số của công tơ vẫn hoạt động bình thờng. Nguồn nuôi dự phòng phải còn trong thời hạn sử dụng cho tối thiểu đến chu kỳ kiểm định tới. 5.2 Kiểm tra độ bền cách điện 5.2.1 Trớc khi kiểm tra độ bền cách điện của công tơ, để đảm bảo an ton cho ngời v thiết bị phải tuân thủ các quy định về an ton điện. Trong quá trình kiểm tra độ bền cách điện giữa các chi tiết với đất, các mạch phụ trợ v các chi tiết dẫn điện khác đều phải đợc nối đất. Quy ớc về đất đợc nêu trong chú thích. 5.2.2 Kiểm tra độ bền cách điện của công tơ v 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 quy định trong bảng 3. 7 ĐLVN 39 : 1999 Bảng 3 Điện áp thử nghiệm (giá trị hiệu dụng) Các chi tiết đặt điện áp thử nghiệm 2 kV Thử nghiệm đợc tiến hnh khi công tơ đã đợc đậy vỏ v đã đậy nắp hộp đầu đấu dây (vỏ khép kín). a - Giữa các mạch dòng điện, mạch điện áp, cũng nh các mạch phụ trợ có điện áp định mức lớn hơn 40 V ( tất cả các mạch ny đợc nối với nhau)với đất b - Giữa các mạch không đấu nối nhau khi vận hnh. 4 kV Thử nghiệm đợc tiến hnh khi công tơ đã đợc đậy vỏ v đã đậy nắp hộp đầu đấu dây, cách điện thuộc bảo vệ cấp II. - Giữa các mạch dòng điện, mạch điện áp, cũng nh các mạch phụ trợ có điện áp định mức lớn hơn 40 V ( tất cả các mạch ny đợc nối với nhau) với đất. 2 kV - Giữa các mạch không đấu nối nhau khi vận hnh. Chú thích:Điểm đấu dây đợc quy ớc l đất phải thoã mãn các yêu cầu sau : a- Điện trở nối đất giữa điểm ny với đất đạt đợc giá trị dới 4 . b- Nếu vỏ công tơ lm bằng kim loại, đất chính l vỏ công tơ đặt trên một bề mặt phẳng dẫn điện. c- Nếu vỏ công tơ hoặc một phần vỏ lm bằng vật liệu cách điện, đất sẽ l một lá dẫn điện mỏng bao bọc quanh vỏ công tơ v đợc nối với một bề mặt phẳng dẫn điện, trên bề mặt đó đặt công tơ. 5.3 Kiểm tra ngỡng độ nhậy 5.3.1 Ngỡng độ nhậy đợc xác định ở điện áp định mức v dòng khởi chuyển đợc quy định trong bảng 4, ở chế độ ny công tơ phải phát xung v phát liên tục, đồng thời có tích luỹ các giá trị điện năng vo bộ ghi điện năng. Bảng 4 Hệ số công suất ( Cos-Sin ) Dòng khởi chuyển ứng với cấp chính xác của công tơ kiểm (%I n ) 0,1 0,2 0,2S 0,5S 1,0 2,0 1 0,1 0,4 0,5 8 ĐLVN 39 : 1999 5.3.2 Kiểm tra ngỡng độ nhậy bằng cách xác định thời gian khởi chuyển T kc (l khoảng thời gian cho phép lớn nhất giữa 2 xung liên tiếp) tơng ứng với dòng khởi chuyển I kc v hằng số của công tơ đã ci đặt. Tính thời gian khởi chuyển T kc theo công thức: 60.C T kc = ( Phút ) K . U ođm . I kc Trong đó: C -Hằng số của công tơ kiểm ( W.h/xung - VArh/xung ) K - Hệ số sơ đồ. K = 3 ứng với công tơ 3 pha . K = 1 ứng với công tơ 1 pha U ođm - Giá trị điện áp pha định mức ( V ). I kc - Giá trị dòng khởi chuyển theo quy định ở bảng 4 (A) Chú thích: Đối với công tơ 3 pha 2 phần tử, hệ số 3 tơng quan giữa điện áp pha U ođm tính toán trong công thức v điện áp dây U đm thực tế đặt vo công tơ đã đợc tính gộp chung vo hệ số K. Thực hiện kiểm tra theo các bớc 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 I kc (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 1,2 T kc . Nếu trong khoảng thời gian nhỏ hơn hoặc bằng 1,2T kc cơ cấu phát xung của công tơ kiểm phát tiếp thêm một xung, thì công tơ đạt đợc ngỡng độ nhậy. 5.3.3 Đối với những công tơ có hai chức năng vừa đo điện năng tác dụng v điện năng phản kháng, cho phép chỉ kiểm tra ngỡng độ nhậy ở chức năng đo điện năng tác dụng. 5.3.4 Đối với những công tơ phải đo đếm điện năng ở cả hai hớng phải kiểm tra độ nhậy của từng hớng. 5.3.5 Đối với công tơ 3 pha cho phép sử dụng điện áp v dòng điện một pha để xác định ngỡng độ nhậy bằng cách đấu song song các mạch điện áp v đấu nối tiếp các mạch dòng điện. 5.4 Kiểm tra tự lên số 9 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 v để hở mạch (chế độ không tải), ở chế độ ny công tơ không đợc phát ra thêm 1 xung. Trình tự thực hiện nh sau: ĐLVN 39 : 1999 a - Đối với tất cả các công tơ ngoi cấp chính xác 1,0 v 2,0 Tính thời gian kiểm tra T kt = 20 T kc (T kc đợc tính theo trình tự nêu trong điều 5.3.2) b - Đối với loại công tơ có cấp chính xác 1,0 v 2,0 Tính thời gian kiểm tra T kt = 60.000/N (phút) Trong đó : N - số xung phát ra của công tơ kiểm ứng với 1 kWh. c- Giám sát cơ cấu phát xung của công tơ kiểm trong khoảng thời gian T kt : Nếu trong khoảng thời gian ny, công tơ kiểm không phát ra thêm một xung, thì công tơ đạt yêu cầu không có hiện tợng tự lên số. Chú thích: Trong trờng hợp cần kiểm tra hng loạt công tơ m không bị hạn chế về thời gian kiểm tra, cho phép áp dụng phơng pháp kiểm tra di hạn. Thực hiện kiểm tra theo các bớc sau: a - Cấp điện áp có giá trị bằng 115 % điện áp định mức. b - Dòng điện trong mạch dòng bằng không v để hở mạch dòng điện. c - Ghi nhận giá trị ở bộ ghi điện năng kWh. d - Duy trì điện áp cấp cho công tơ trong khoảng thời gian tối thiểu l 24 giờ. e - Sau khi kết thúc khoảng thời gian kiểm tra, ghi nhận giá trị ở bộ ghi điện năng. f - Tính hiệu số của giá trị số ghi đợc trớc v sau khi kiểm tra. Hiệu số ny không đợc lớn hơn một đơn vị của hng số thập phân nhỏ nhất ở bộ ghi điện năng. 5.5 Xác định sai số cơ bản 5.5.1 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 đợc nhỏ hơn 30 giây. Đối với công tơ 3 pha, phải xác định sai số cơ bản ở cả 2 chế độ kiểm ton phần v kiểm từng phần tử. Khi kiểm từng phần tử vẫn phải cấp đủ điện áp 3 pha định mức v đúng tứ tự pha cho tất cả các phần tử của công tơ. Đối với loại công tơ lm việc ở cả 4 góc một phần t, phải kiểm định ở các chế độ tải trong cả 4 góc một phần t. 5.5.2 Sai số của công tơ kiểm đợc xác định nh sau: Giá trị điện năng do công tơ kiểm đo đợc - Giá trị thật của điện năng Sai số (%) = 100 Giá trị thật của điện năng 10 ĐLVN 39 : 1999 a - Đối với loại công tơ chuẩn sử dụng với đầu đọc xung đa năng v có ci đặt sẵn chơng trình tự động sử lý sai số. Sai số của công tơ kiểm l kết quả hiển thị sai số đọc đợc trên công tơ chuẩn (%). Sơ đồ khối của phơng pháp kiểm định trình by trên hình 1. b - Đối với loại công tơ chuẩn sử dụng với máy đếm tỷ lệ tần số v công tơ kiểm l loại phát tín hiệu xung điện. Sơ đồ khối của phơng pháp kiểm định trình by trên hình 2. Tính sai số của công tơ kiểm theo công thức: C o = ( -1). 100 (%) C . N Trong đó: C o - Hằng số của công tơ chuẩn (xung/kWh). C - Hằng số của công tơ kiểm (xung/kWh). N=No /N k - L tỷ số giữa số xung của công tơ chuẩn N o v số xung của công tơ kiểm N k đếm đợc trong cùng một chu kỳ kiểm qua máy đếm tỷ lệ xung. 5.5.3 Kết quả sai số không đợc vợt quá các giá trị cho phép quy định trong bảng 5. Bảng 5 Chế độ kiểm tra Giá trị phụ tải Hệ số công suất Giới hạn sai số cho p hé p đối với cấ p chính xác của công tơ kiểm ( %) (% I n ) (cos-sin) 0,1 0,2 0,2 S 0,5 S 1,0 2,0 5 1 0,15 0,25 0,20 0,50 1,50 2,50 10 1 0,10 0,20 0,20 0,50 1,00 2,00 10 0,5 (L) 0,15 0,25 0,30 0,60 1,50 2,50 Kiểm 10 0,8 (C) 0,15 0,25 0,30 0,60 1,50 - ton 50 1 0,10 0,20 0,20 0,50 1,00 2,00 phần 50 0,5 (L) 0,10 0,20 0,30 0,60 1,00 2,00 50 0,8 (C) 0,10 0,20 0,30 0,60 1,00 - 100 1 0,10 0,20 0,20 0,50 1,00 2,00 100 0,5 (L) 0,10 0,20 0,30 0,60 1,00 2,00 100 0,8 (C) 0,10 0,20 0,30 0,60 1,00 - I max 1 0,10 0,20 0,20 0,50 1,00 2,00 10 1 0,20 0,30 0,30 0,60 2,00 3,00 Kiểm 50 1 0,20 0,30 0,30 0,60 2,00 3,00 từng 50 0,5 (L) 0,20 0,30 0,40 1,00 2,00 3,00 11 phần tử 100 1 0,20 0,30 0,30 0,60 2,00 3,00 100 0,5 (L) 0,20 0,30 0,40 1,00 2,00 3,00 I max 1 0,20 0,30 0,30 0,60 2,00 3,00 ĐLVN 39 : 1999 Hình 2: Sơ đồ khối phơng pháp kiểm so sánh với công tơ chuẩn qua máy đếm tỷ lệ xung Nguồn kiểm định Công tơ kiểm Máy đếm TL xung N 0 /N k N k N 0 Công tơ chuẩn Hình 1: Sơ đồ khối phơng pháp kiểm so sánh với công tơ chuẩn, sử dụng đầu đọc đa năng Công tơ chuẩn Công tơ kiểm Nguồn kiểm định Đầu đọc 12 ĐLVN 39 : 1999 Chú thích: Trong trờng hợp cần thiết, theo yêu cầu của bên cung ứng v bên sử dụng điện, có thể tiến hnh kiểm định công tơ thêm ở những giá trị phụ tải khác. Các ký hiệu trong bảng 4: -L Miền điện cảm -C Miền điện dung. -I n Cờng độ dòng điện định mức. -I max Cờng độ dòng điện cực đại. -S Ký hiệu bên cạnh cấp chính xác l loại công tơ có cơ cấu tĩnh. 5.6 Kiểm tra bộ ghi công suất Phải áp dụng phơng pháp so sánh trực tiếp với công tơ chuẩn để xác định sai số của bộ ghi công suất v thực hiện bằng cách so sánh công suất hiện thị trên công tơ kiểm với công suất kiểm tra đợc xác định qua công tơ chuẩn trong một khoảng thời gian đợc ấn định. Thực hiện kiểm tra theo các bớc sau: a - Đấu công tơ cần kiểm tra v công tơ chuẩn vo cùng một mạch đo lờng. b - Cấp điện áp bằng điện áp định mức. c - Đặt chế độ hiện thị công suất ở công tơ cần 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 v duy trì điện áp. f - Đặt giá trị công suất ở bộ ghi về không. g - Đóng mạnh dòng điện, đồng thời bắt đầu tính khoảng thời gian kiểm tra. h - Ngắt mạch dòng điện vo thời điểm kết thúc khoảng thời gian kiểm tra v duy trì điện áp i - Ghi nhận giá trị công suất hiện thị trên công tơ kiểm tra P k ,v tính giá trị công suất P o đợc xác định qua giá trị điện năng do công tơ chuẩn đo đợc trong khoảng thời gian kiểm tra theo công thức: 60 P o = W o T Trong đó: P o - Công suất kiểm tra đợc xác định qua công tơ chuẩn (W); W o - Điện năng do công tơ chuẩn đo đợc trong khoảng thời gian kiểm tra (Wh); T - Khoảng thời gian kiểm tra - ( phút); k - Tính sai số (%) của phép đo kiểm tra. Nếu sai số ny nhỏ hơn hoặc bằng k - số ký hiệu cấp chính xác của công tơ kiểm, thì bộ ghi công suất đạt yêu cầu. P k - P o = 100 k (%) [...]...Po ĐLVN 39 : 1999 5.7 Kiểm tra bộ ghi điện năng Phải áp dụng phơng pháp so sánh trực tiếp với công tơ chuẩn để xác định sai số của bộ ghi điện năng Tiến hnh kiểm tra tất cả các bộ ghi điện năng của các biểu... 13 b - Đặt lại thời gian của đồng hồ thời gian trong máy tính gần với thời điểm chuyển biểu giá của biểu giá cần kiểm tra đã ci đặt c - Truyền thông tin từ máy tính vo công tơ qua cổng thông tin quang ĐLVN 39 : 1999 d - Khẳng định lại việc truyền thông tin đã hon tất v cha đến thời điểm chuyển biểu giá cần kiểm tra e - Giám sát công tơ thông qua mn hiện thị, xác định thời điểm chuyển biểu giá cần kiểm... theo ngy đợc nh chế tạo quy định trong thuyết minh kỹ thuật của mỗi loại công tơ v không đợc quá 2,5 s/d h - Sau khi kiểm tra,hiệu chuẩn xong phải đặt lại thời gian theo nguồn tín hiệu thời gian chuẩn ĐLVN 39 : 1999 5.10 Kiểm tra sai số thời gian thực 5.10,1 Phơng pháp kiểm tra: so sánh bằng phơng pháp nghe v nhìn số chỉ của đồng hồ thời gian trong công tơ với nguồn tín hiệu thời gian chuẩn Hiệu của . 3 Văn bản kỹ thuật đo lờng Việt Nam ĐLVN 39: 1999 Công tơ điện xoay chiều kiểu điện tử - Quy trình kiểm định Alternating current. áp dụng khi kiểm định định kỳ 4 ( 5) - Không bắt buộc áp dụng khi kiểm định công tơ chuẩn ĐLVN 39 : 1999 3 Phơng tiện kiểm định 3.1 Công tơ chuẩn phải có giới hạn sai số nhỏ hơn. Các giá trị dòng điện của các pha so với dòng điện trung bình không vợt quá 2%. 5 ĐLVN 39 : 1999 3.5.6 Các phơng tiện đo điện áp, dòng điện (dùng để đặt v kiểm soát các chế