【机械行业标准(JB)】 电机械式直流电度表

JB/T 9297---1999
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面成的。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-种电能管理于段，是交流电度表不能替代的，如电力机车的单车耗电考核、冶炼厂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·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I'OCT10287《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ZBY351-—1985《电机械直流电度表》的修订。本标准自实施之日起，代替7BY351—1985。本标准由全国电工仪器仪表标准化技术委员会口。本标准由杭州仪表厂负责起草。本标准主要起草人：王兆宏。
1范围
中华人民共和国机械行业标准
电机械式直流电度表
Electromechanic d. c watt-hour metersJB/T 9297.--7999
代替ZBY3511982
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上使用。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/T2423.4-1993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/T2423.5-1995电工电子产品基本环境试验规程试验Ea冲击试验方法GB/T2829--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）GB/T154641995仪器仪表包装通用技术条件JB/T5467-1997交流有功和无功电度表JB/T9329-1999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
3.1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—1 500-2 000-- 3 0004 000---5 000 A.
经直流感器接通：5A；
经分流器接通：120A。
3.3参比电压值
6---12--24--48—110--250--500--600--750--1 500—2 000---3 000--4 000 --5 000---6 000--7 500--10 000 V.
超过750V输入直流参比电压时，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1规定。3.5计量单位
电度表的计量单位为于瓦时(kW·h)。国家机械工业局1999-08-06批准570
2000-01-01实施
相对湿度(当时温度）
大气压力，kPa
4要求
4.1基本误差
80%(23C）
JB/T 9297 --1999
使用环境条件
90%(25℃)
86～106
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
0. 51g~1.21h
注I基本电流。
90%(25 C)
各等级电度表允许的相对误差，%2.0级
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。10
9026307)
附件包括分流器、附加电阻、互感器、分压器等。在与电度表配套使用时，附件等级应高于电度表。4.2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，在规定时间内，电度表转盘的转动应不超过-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。4.5影响量影响
4.5.1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，由此引起的相对误差改变应不超过表2规定值的1/2。
4.5.2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表3的规定值。
4.5.3温度影响
电度表等级
JB/T 9297—1999
电压影响充许的误差改变
允许的相对误差改变，%
当环境温度自参比温度改变至3.4表1所规定的使用条件温度范围内任一温度时，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温度影响充许的误差改变
电度表等级
4.5.4外磁场影响
允许的相对误差改变，%
川和N纽
在基本电流下，电度表在强度为5mT均勾外磁场作用下，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
允许的相对误差改变，%
电度表等级
4.6绝缘
4.6.1线路对地绝缘试验
外磁场作用
外磁场防护等级
装在铁磁板上时的外磁场作用
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50Hz实际正弦波历时1min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
42~600
600~~1000
1000~2000
20007000
试验电压《均方根值）、kV
同参比电压为7000V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/T 9297
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50Hz的交流电压（均方根值），试验历时1min，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，在规定的条件下，当额定电压为1000V时，应不小于40M0，当额定电压每增加1000V(不到1000V按1000V计算）时，增加20M2.4.7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。4.7.1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
500-~2000
4.7.2过电压
耐过载能力，A
承受时间，s
t= 50(/1#)2
电度表电压电路应能耐受持续时间为0.5s.间隔时间为15s，1.5倍额定电压的5次冲击4.8温升
电度表在室温下不超过十40C的条件下，输入参比电压和基本电流时引进各部件的温升不应超过→60℃，且应符合4.6的规定。
4.9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24h以上，仍应符合4.1，4.2、4.3的规定。表8抗运输环境试验条件下载标准就来标准下载网
连续冲击
4.9.2耐振动
基本环境条件
相对湿度（25℃）
加速度
脉冲持续时间
自由跌落
倾斜跌落
试验参数
电度表在无包装条件下，应耐受加速度不大了=10m/s，频率在1Hz50112的正弦振动。4.9.3耐冲击
JB/T 9297—1999
电度表在无包装条件下，应耐受加速度不大于30m/s2，频率为80次/min~120次/min的2min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1000m/s2的6次冲击。4.10耐湿热试验
对于使用环境条件为Ⅲ和N组的电度表，应按GB/T2423.4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。4.11.2端纽
串、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。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插销式的，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50V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于瓦时（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1500h。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，有改变转盘转速土4%的调整裕度。4.12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2℃；b）电度表偏离垂直工作位置不超过1°；c）电压参比值不超过土0.5%；
d）输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：30%~80%；
g）大气压力：86kPa~106kPa；
JB/T9297.1999
h）试验前电度表应置于试验环境中至少2h；i）在确定基本误差前，电度表应置于基本负载下至少15min；j）对字轮式计度器电度表，试验时只有最末--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1/3。试验设备的误差可按设备各单元误差的均方根来确定。5.3确定相对误差百分数的公式
相对误差的百分数一
×100%
式中：R..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-秒表法试验时公式改写成：T=t × 100%
相对误差的百分数
式中：T.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
一被试电度表转盘转一定转数所需要的时间。根据电度表常数，理论时间按（3)式计算：T 3 600 NP
式中：P-试验时加于电度表的功率，kW；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
（1）
（2）
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
允许误差零线平行移动值，%
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，其它各种影响量均保持不变。5.5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后测定其相对误差，然后再升温（或降温），当箱内温度达到规定值后至少保持2h再测量其相对误差；然后降温（或升温）至参比温度，保持至少2h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575
或降温)时的平均值。
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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勾磁场中，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/T5467中的3.13的规定。5.10电度表的绝缘试验应在完整的电度表上进行，必须盖好端纽盒盖，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0.5kVA。试验电压应平衡地在5s~10$内自零升至规定值，保持1min。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1.34~1.48范围内。
测定电度表绝缘电阻的兆欧表的额定电压为1kV，并应在电压施加到被试电度表之后经过1min，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上进行。
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50mm；c）所有被测部分的温升达到稳定，即所测温度的变化在15min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，即测定铜绕组在无温升和温升稳定时的电阻值，并按下式计算温升：
t = (235 +r)(rito/ro - 1)
式中：△t——温升；
to室温，℃;
ro—室溢时绕组的电阻值，2；
r—温升稳定时的电阻值，。
5.13电度表的抗运输环境性能（4.9.1)的试验方法按JB/T9329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≤10Hz时;
A=25/2(mm),当10≤f≤50Hz时。振动试验时间为2h。
进行振动试验时，应首先检查电度表及其零部件在1Hz50Hz范围内有无共振现象产生。格有共振，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10Hz，加速度为10m/s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/T2423.5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。576
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5.16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4.1.4.2.4.3的规定。5.17对本标准中规定Ⅱ和NV组电度表的交变湿热试验（4.10)应按GB/T2423.4的规定，进行7个周期的试验。交变湿热试验条件如表10。表10交变湿热试验条件
高温高湿
低温低湿
温度，C
25升至40
40降至25
相对湿度，%
时间，h
相邻两阶段合计时间，h
5.18外壳防尘试验（4.11.1)应在空气速度不小于5m/s，连续循环的密封室内历时15min。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）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
对制造广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，检验项目见附录A。下列情况应进行型式检验：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定产量后应周期性一般为三年)进行-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/T2829的规定，选择判别水平【，不合格水平RQL二30的二次抽样方案，即；
[40 27
[n,A,R.]
6.4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0.2。检验不合格类别划分见附录A。对一个样本的某个检验项国发生一次或一次以上的不合格，均按-个不合格计。
6.5检验结果的判定
a）检验中有任何-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1时、判为A类不合格；
JB/T 9297-1999
b）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A。和不合格判定数R。，确定检验是否合格。
7标志及包装
7.1标志
7.11每台电度表应有下列标志：a）电度表型号、名称，如×X型直流电度表；b）计算单位的名称或符号：千瓦时或kw·h，c）准确度等级（将等级数字置一一圆圈内）；d）标定电流、参比电压；
e）电度表常数：1千瓦小时=××转，或r/kw，h#f）使用条件分组代号（将代号置三角形内）；g）制造厂名称及商标；
h）出厂年份及编号；
i）本标准编号；
j）参比温度不是23℃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）。7.1.2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。
7.2包装
电度表的包装应符合GB/T15464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0℃~40℃，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。
项目名称
基本误差
倾斜影响
电压影响
温度影响
外磁场影响
绝缘试验
绝缘电阻
过电流
过电压
抗运输环境性能
耐振动
耐冲击
抗冲击
耐湿热试验
外壳防尘
可靠性(注）
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附录A
（标准的附录）
试验项目汇总表
技术要求条文号
注：可靠性试验每五年进行次，为否决项目。试验方法条文号
出厂检验
型式检验
不合格类别
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