李 敏，謝文婧，王 瓊

0 引言

R46國際建議是有國際法制計量組織（OIML）的兩類出版物之一，針對電能表，主要規(guī)定了其計量要求、技術要求和管理要求，以及檢定方法、檢定用設備、誤差處理等[1-5]。我國作為OIML成員國之一，按照《國際法制計量組織公約》的規(guī)定，有義務執(zhí)行國際建議?，F行的標準和IR46國際建議在校驗方法、測試項目及要求等方面均有明顯的不同。

根據R46國際建議，在電能表進行基本誤差測試過程中，測試點的順序應該是從小電流到大電流，然后由大電流到小電流，每一個測試點的誤差值應該是測試數據的平均值。同時對Ist-Imin有誤差要求，而IEC標準一般采取從大到小的測試順序，沒有明確規(guī)定測試順序。此外，在基本誤差檢測方面，缺少對在小電流輕負載點下電能表基本誤差檢測方法的研究。

1 傳統(tǒng)的電能表基本誤差試驗方法

電能表基本誤差試驗時，采用虛負荷的方法模擬被檢表的運行工況，即電壓源輸出電壓信號給被檢表的電壓線路，電流源輸出電流信號給被檢表的電流線路，通過改變電壓信號的幅值以模擬接入到電表電壓端子的電壓，改變電流信號的幅值以模擬負載的大小，通過調節(jié)電壓和電流信號的相位以模擬不同的負載特性[6-10]。

具體試驗方法分為2種，即標準表法和瓦秒法。

1.1 標準表法

圖1 標準表法工作原理圖

如圖1所示是標準表法的工作原理圖，將被檢電能表與標準電能表的電壓線路并聯(lián)，電流線路串聯(lián)；用被檢電能表輸出的脈沖（低頻或高頻）控制標準電能表計數來確定被檢電能表的相對誤差，相對誤差γ按公式（1）計算：

式中：m為標準電能表實測脈沖數；m0為算定脈沖數，按公式（2）計算：

式中：N為被檢電能表低頻或高頻脈沖數；C0為標準表的儀表常數，imp/kWh；CL為被檢電能表的儀表常數，imp/kWh；KI、KU分別為標準表外接的電流、電壓互感器的變比。

1.2 瓦秒法

如圖2所示是瓦秒法工作原理圖，用標準功率源確定功率，同時用標準測時器測量電能表在恒定功率下輸出若干脈沖所需時間，該時間與恒定功率的乘積即為實際電能，將其與電能表測定的電能相比較可確定電能表的相對誤差。相對誤差按照公式（3）計算：

式中：m為實測脈沖數；m0為算定脈沖數，按公式（4）計算：

式中：Tn為選定的測量時間，s；P為調定的恒定功率值，W。

瓦秒法對標準功率源的要求較高，實際常采用標準表法進行電能表基本誤差的檢定。

圖2 瓦秒法工作原理圖

2 基于R46國際建議的電能表基本誤差試驗方法

對比R46國際建議和JJG596，二者在規(guī)定電能表基本誤差試驗方法方面主要存在以下區(qū)別：

1）R46國際建議規(guī)定試驗時負載點的順序應從最小電流到最大電流，然后從最大電流到最小電流。每一個試驗點，誤差結果應是兩次測量的平均值；而JJG596要求負載電流逐次減小的順序測量基本誤差。

2）R46國際建議用轉折電流Itr、起動電流Ist、最小電流Imin和最大電流Imax取代IEC標準所規(guī)定的基本電流Ib和最大電流Imax，并給出了電能表在時的基本誤差限。

3 基于R46國際建議的電能表基本誤差試驗及數據分析

根據R46國際建議要求，選取4塊樣表，其中樣表1和樣表2是準確度等級為B級的三相四線電能表，規(guī)格為：最大電流Imax=60 A，轉折電流Itr=1 A，最小電流Imin=0.3 A，視在分辨率R=10 Wh，Un=220 V，有功常數C=400 imp/kWh；負載點選擇Imin、Itr、10Itr、25Itr、Imax；試驗數據如表1、2所示，表中γ1為電流從小到大測量的誤差，γ2為電流從大到小測試的誤差（JJG596規(guī)定），γ為二者取平均值得到的誤差。

表1 樣表1基本誤差

表2 樣表2基本誤差

由此可知，樣表均滿足R46國際建議的要求。

研究電能表在時的基本誤差情況，選取Ist、2Ist、3Ist、5Ist、7.5Ist、10Ist、Imin負載點，對樣表1和樣表2進行基本誤差試驗，選取IQ、2IQ、3IQ、5IQ、7.5IQ、10IQ、0.05Ib負載點，對樣表3和樣表4進行基本誤差試驗，試驗時功率因數均為1，結果如表3所示。

表3 樣表在小電流下的基本誤差

R46國際建議規(guī)定在時的基本誤差限如表4所示。

表4 小電流下的基本誤差限

準確度為B級的電能表其基本誤差限為（誤差限的絕對值），由表3-4可知，樣表在小電流下均滿足R46國際建議要求。

4 結論

檢測時負載點發(fā)生變化時，臺體的電流都是在某一負載點下先將電流的有效值降至零后再重新升流到新的設定負載點，這種電流變化過程實際是一種穩(wěn)態(tài)的變化過程，因此負載點順序的變化對電能表基本誤差的影響不大。與此不同，電流幅值寬范圍快速波動對電能計量的影響較為明顯。在小電流下被檢表的基本誤差均滿足R46國際建議要求。在起動電流和最小電流之間開展試驗時，應保證標準電能表在此電流范圍內的誤差滿足相應準確度等級的要求。

[1]王秋艷，王磊.電能表國際建議IR46文件專家討論會在中國計量院召開 [J].中國計量，2011（8）∶14-14.

[2]吳瀛，呂家圣，陳禾，王磊.OIML IR46電能表型式評價中軟件型評的要求與方法 [J].計量技術，2013（12）∶33-36.

[3]朱中文，王磊，黃洪濤，周韶園，鄭薦中.OIML IR46電能表國際建議修訂中的新動向[J].計量技術，2011（12）∶14-17.

[4]中國計量測試學會.一級注冊計量師基礎知識及專業(yè)實務[M].北京：中國質檢出版社，2013.

[5]GB/T 17215.321-2008交流電測量設備特殊要求第21部分：靜止式有功電能表（1級和2級）[S].

[6]GB/T 17215.211-2006交流電測量設備通用要求、試驗和試驗條件第11部分：測量設[S].

[7]JJG 596-2012電子式交流電能表檢定規(guī)程[S].

[8]JJG597-2005交流電能表檢定裝置[S].

[9]Q/GDW 1364-2013單相智能電能表技術規(guī)范[S].

[10]Q/GDW 1827-2013三相智能電能表技術規(guī)范[S].