T-CSMT YB008-2024 智能功率變送器校準規(guī)范

ICS17.200CCSN10團體標準T/CSMT?YB008—2024智能功率變送器校準規(guī)范Calibrationspecificationforintelligentpowertransmitter2024?05?08發(fā)布2024?06?08實施中國計量測試學會發(fā)布ⅠT/CSMT?YB008—2024前言 1范圍 2引用文件 3術(shù)語和定義 4概述 5技術(shù)要求 5.1外觀和標識 5.2穩(wěn)態(tài)計量性能 5.3響應時間 5.4紋波系數(shù) 5.5CT、PT斷線切換時間 5.6電流切換復歸時間 5.7瞬態(tài)計量性能 6校準條件 6.1環(huán)境條件 6.2測量用校準裝置 7校準項目和校準方法 7.1校準項目 7.2校準接線 7.3校準方法 8校準結(jié)果表達 9校準時間間隔 附錄A（資料性）校準原始記錄格式 附錄B（資料性）校準證書（報告）內(nèi)頁格式 附錄C（資料性）校準證書校準結(jié)果頁格式 參考文獻 ⅢT/CSMT?YB008—2024本文件參考JJF1071—2010《國家計量校準規(guī)范編寫規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由江蘇方天電力技術(shù)有限公司提出。本文件由中國計量測試學會歸口。本文件主要起草單位：江蘇方天電力技術(shù)有限公司、西安熱工研究院有限公司、江蘇省計量科學研究院。本文件參加起草單位：南京丹迪克科技開發(fā)有限公司、上海利乾電力科技有限公司、江蘇核電有限公司、南京工業(yè)大學、國家能源集團科學技術(shù)研究院有限公司、國網(wǎng)浙江省電力有限公司電力科學研究院、江蘇大唐國際呂四港發(fā)電有限責任公司、國能浙江北侖第一發(fā)電有限公司、東方電氣自動控制工程有限公司、國家電投集團協(xié)鑫濱海發(fā)電有限公司、重慶大唐國際彭水水電開發(fā)有限公司、江蘇華電戚墅堰發(fā)電有限公司、國家能源集團山東石橫熱電有限公司、浙江涵普電力科技有限公司。本文件為首次發(fā)布。1T/CSMT?YB008—2024智能功率變送器校準規(guī)范本文件規(guī)定了智能功率變送器的技術(shù)要求及校準條件、校準項目、校準方法、校準結(jié)果表達和校準時間間隔等。本文件適用于智能功率變送器的校準。2引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T13850交流電量轉(zhuǎn)換為模擬量或數(shù)字信號的電測量變送器JJG126—2022工頻交流電量測量變送器JJG（電力）01電測量變送器檢定規(guī)程NB/T42123—2017電測量變送器校準規(guī)范3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1智能功率變送器intelligentpowertransmitter以測量、控制和保護為目的，將電磁功率實時轉(zhuǎn)換為直流電流或電壓輸出，并滿足功率穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)控制要求的裝置。注：簡稱功率變送器。3.2瞬態(tài)transient當過程變量或變量已經(jīng)改變并且系統(tǒng)尚未達到穩(wěn)定狀態(tài)時的系統(tǒng)狀態(tài)。注：又稱為暫態(tài)。3.3穩(wěn)態(tài)steady?state在所有瞬態(tài)效應消失后，當所有輸入量保持恒定時系統(tǒng)所維待的狀態(tài)。3.4紋波系數(shù)ripplefactor交流波動分量的峰?谷值之差與直流標稱值的比率。[來源：NB/T42123—2017，3.2]4概述智能功率變送器采用微控制器作為控制核心，可實現(xiàn)三相四線或其他任意線制的電壓、電流、功2T/CSMT?YB008—2024率、頻率、相位等常見電參數(shù)的測量，是傳統(tǒng)功率變送器的更新?lián)Q代產(chǎn)品。智能功率變送器采用交流采樣算法、數(shù)字式諧波測量和濾波技術(shù)，適用于多種復雜環(huán)境及惡劣場所，測量精度更高，抗干擾能力更系統(tǒng)。5技術(shù)要求5.1外觀和標識功率變送器的標識應完整、清晰，并具有以下信息：產(chǎn)品名稱、出廠編號、接線圖、生產(chǎn)年份、型號規(guī)5.2穩(wěn)態(tài)計量性能功率變送器在參比條件下工作時，在輸出信號任一點上的誤差以引用誤差的形式來表示，按公式（1）計算，其最大允許誤差見表1。表1功率變送器最大允許誤差準確度等級0.1級0.2級0.5級功率最大允許誤差采用測量級CT計算±0.1%±0.2%±0.5%采用保護級CT計算±2.0%±2.5%±2.5%r=×100%…………（1）式中：r——功率變送器的示值誤差；AX——功率變送器各測點的實際輸出值，mA或V；AS——功率變送器各測點的標稱值，mA或V；AF——功率變送器的量程，mA或V。5.3響應時間響應時間應符合JJG126—2022的要求，不大于400ms。5.4紋波系數(shù)紋波系數(shù)應符合JJG126—2022的要求，不大于C%。輸出紋波含量（峰?峰值）不應超過正向輸出范圍的2C%。C是功率變送器的等級指數(shù)。5.5CT、PT斷線切換時間當工作電流或電壓輸入回路發(fā)生CT或PT斷線時，功率變送器將CT或PT切換到另一組正常的CT或PT輸入回路的切換時間應不大于20ms。5.6電流切換復歸時間電流值恢復正常到切換至測量級CT輸入回路電流的時間應不大于10s。3T/CSMT?YB008—20245.7瞬態(tài)計量性能在發(fā)生瞬時性故障的100ms內(nèi)，測量功率變送器輸出信號的最大值和最小值，參照公式（1)計算其示值誤差，應不大于±2.5%。6校準條件6.1環(huán)境條件無論在實驗室校準還是在現(xiàn)場校準，其校準條件應滿足以下要求：a）環(huán)境溫度20±5）℃;b）相對濕度：45%~75%；c）電源電壓：220V（1±10%）或DC標稱值；d）校準場地周圍應無其他強外磁場干擾。6.2測量用校準裝置校準裝置準確度等級應不大于被校準功率變送器準確度等級的1/3。7校準項目和校準方法7.1校準項目功率變送器的校準項目見表2。表2校準項目表序號校準項目校準方法1穩(wěn)態(tài)計量性能2響應時間3紋波系數(shù)4CT、PT斷線切換時間5電流切換復歸時間6瞬態(tài)計量性能7.2校準接線根據(jù)功率變送器輸入電壓信號或輸入電流信號，連接到校準裝置的相應測量端口，三相四線功率變送器校準接線如圖1所示，三相三線功率變送器校準接線圖如2所示。4T/CSMT?YB008—2024圖1三相四線功率變送器校準接線圖圖2三相三線功率變送器校準接線圖5T/CSMT?YB008—20247.3校準方法7.3.1穩(wěn)態(tài)計量性能校準7.3.1.1測量級CT功率輸出準確度校準功率變送器采用測量級CT計算功率時，按照圖1或圖2進行接線，施加標稱電壓，并按照不低于表3要求選取測試負載點。在每一個試驗點上，用校準裝置施加標準信號，記錄標準信號和校準裝置結(jié)果。表3校準功率誤差時應調(diào)定的負載點準確度等級cosφ=1cosφ=0.5Lcosφ=0.5C0.1級100%Ib，75%Ib，50%Ib，25%Ib，10%Ib，0%Ib100%Ib，50%Ib0.2級100%Ib，75%Ib，50%Ib，25%Ib，10%Ib，0%Ib100%Ib，50%Ib0.5級100%Ib，75%Ib，50%Ib，25%Ib，10%Ib，0%Ib100%Ib，50%Ib注：對于功率雙向輸出的功率變送器，還應檢定其反向輸出時的誤差。7.3.1.2保護級CT功率輸出準確度校準功率變送器采用保護級CT計算功率時，按照圖1或圖2進行接線，施加標稱電壓，并按照不低于表3要求選取測試負載點。在每一個試驗點上，用校準裝置施加標準信號，記錄標準信號和校準裝置測量的對應功率變送器輸出值。被校變送器的功率示值誤差按公式（1）計算，并對應5.2給出結(jié)果。7.3.2響應時間校準按照以下方法對功率變送器的響應時間進行校準：a）給功率變送器施加一個上升的階躍激勵量，能夠使輸出量產(chǎn)生從輸出范圍的0%到90%的變化，記錄功率變送器輸出波形，測量從施加階躍量到輸出量穩(wěn)定達到輸出范圍的90%所經(jīng)歷的時間；b）給功率變送器施加一個下降的階躍激勵量，能夠使輸出量產(chǎn)生從輸出范圍的100%到10%的變化，記錄功率變送器輸出波形，測量從施加階躍量到輸出量穩(wěn)定達到輸出范圍的10%所經(jīng)歷的時間；c）選取二者中的較大值作為響應時間的測量值，并對應5.3給出結(jié)果。7.3.3紋波系數(shù)校準給功率變送器施加激勵，使輸出量等于其較高標稱值，當輸出信號穩(wěn)定時，記錄功率變送器輸出波形，測量輸出信號的波動分量的峰?峰值，獲取輸出信號中的最大紋波系統(tǒng)，并對應5.4給出結(jié)果。7.3.4CT、PT斷線切換時間在功率變送器的工作電壓輸入回路通入標稱工作電壓，在測量級CT輸入回路和保護級CT輸入回路同時通入標稱電流范圍內(nèi)的正常工作電流，在功率變送器的測量級CT輸入回路模擬CT斷線故障，另外保護級CT輸入回路正常，記錄功率變送器輸出波形，檢查功率變送器工作電流是否切換至另外一路電流輸入回路，測量電流切換時間，并對應5.5給出結(jié)果。在功率變送器的工作電壓輸入回路通入標稱工作電壓，在測量級CT輸入回路和保護級CT輸入6T/CSMT?YB008—2024回路同時通入標稱電流范圍內(nèi)的正常工作電流，在功率變送器的工作電壓輸入回路模擬PT斷線故障，另外一路電壓輸入正常，記錄功率變送器輸出波形，檢查功率變送器工作電壓是否切換至另外一路電壓輸入回路，測量電壓切換時間，并對應5.5給出結(jié)果。7.3.5電流切換復歸時間在功率變送器的工作電壓輸入回路通入標稱工作電壓，模擬故障電流使功率變送器工作電流采用保護級CT輸入回路，將保護級CT輸入回路電流輸入值改變至標稱電流范圍內(nèi)的電流值，記錄功率變送器輸出波形，測量從電流值恢復正常到切換至測量級CT輸入回路電流的時間，并對應5.6給出結(jié)果。7.3.6瞬態(tài)計量性能用校準裝置模擬單相接地短路、兩相接地短路、兩相相間短路及三相故障，故障為持續(xù)100ms的瞬時性故障，接入功率變送器，觀察其在線路上發(fā)生各種類型故障時的暫態(tài)情況下的功率輸出變化特性。記錄標準信號，以及校準裝置測量的對應功率變送器輸出值。被校功率變送器的功率示值誤差按8校準結(jié)果表達校準原始記錄格式見附錄A，校準證書（報告）內(nèi)頁格式見附錄B，校準證書校準結(jié)果頁格式見附9校準時間間隔建議復校的時間間隔為2年。由于復校時間間隔的長短由儀器使用情況、使用者、儀器本身質(zhì)量等諸多因素所決定，因此，送校單位可根據(jù)實際使用情況自主決定復校時間間隔。7T/CSMT?YB008—2024附錄A（資料性）校準原始記錄格式原始記錄編號：委托單位樣品名稱制造單位型號出廠編號規(guī)格準確度等級校準依據(jù)校準時使用的標準器名稱型號規(guī)格編號/測量范圍準確度等級/不確定度/最大允許誤差制造廠及出廠編號證書編號證書有效期至校準地點校準日期環(huán)境溫度相對濕度1.交流耐壓：2.絕緣電阻：3.校準項目：上升響應時間/ms下降響應時間/ms（3）CT、PT斷線切換時間：（4）電流切換復歸時間：（5）穩(wěn)態(tài)計量性能：相線Ib校準裝置功率輸出被校功率變送器輸出示值誤差/%擴展不確定度（6）瞬態(tài)計量性能：模擬故障類型Ib校準裝置功率輸出被校功率變送器輸出示值誤差/%擴展不確定度校準員：核驗員：8T/CSMT?YB008—2024附錄B（資料性）校準證書（報告）內(nèi)頁格式證書編號××××××-××××校準環(huán)境條件及地點：溫度℃地點相對濕度%其他校準所依據(jù)的技術(shù)文件（代號、名稱所使用的主要測量標準：名稱測量范圍不確定度或準確度等級或最大允許誤差檢定/校準證書編號證書有效期至1.僅對加蓋“×××××校準專用章”的完整證