3. Požadavky na elektrické provedení
3.1 Ztráty
3.1.1 Napěťové obvody
Ztráty v každém napěťovém obvodu při referenčním napětí, referenčním kmitočtu a referenční teplotě nesmějí přesáhnout 2 W a 8 VA u jednofázových elektroměrů a 2 W a 10 VA pro vícefázové elektroměry.
3.1.2 Proudové obvody
U měřidel, která mají základní proud nižší než 30 A, nesmí ztráta v žádném obvodu při základním proudu, referenčním kmitočtu a referenční teplotě přesáhnout 2,5 VA. Pro vyšší základní proud nesmějí ztráty překročit 5 VA.
3.2 Oteplení
Za obvyklých podmínek použití nesmí vinutí a izolace dosáhnout teploty, která by mohla nepříznivě ovlivnit funkci elektroměru.
Když je každý proudový obvod napájen svým jmenovitým maximálním proudem a každý napěťový obvod (a pomocné obvody jsou napájeny po dobu delší, než je jejich tepelná časová konstanta) napájen 1,2násobkem referenčního napětí, pak oteplení (Δt) různých částí elektroměru při teplotě okolí nepřesahující 40 °C nesmí přesáhnout hodnoty uvedené v následující tabulce.
Elektroměr musí být zkoušen po dobu dvou hodin a nesmí být vystaven průvanu nebo přímému slunečnímu světlu.
+---------------------+--------------------+
| Části elektroměru | Δt ve °C |
+---------------------+--------------------+
| Vinutí | 60 |
+---------------------+--------------------+
| Vnější povrch krytu | 25 |
+---------------------+--------------------+
Elektroměr nesmí po zkoušce vykazovat jakékoli poškození a musí vyhovět zkoušce střídavým napětím podle bodu 3.3.3.
Teplota vinutí se stanoví odporovou metodou (viz Publikace IEC 28 "Mezinárodní norma odporu mědi").
Při měření odporu obvodu musí být přívod k elektroměru alespoň 100 cm dlouhý a musí mít takový průřez, aby proudová hustota byla menší než 4 A/mm2. Měření změny odporu se provede na připojeních svorkovnice.
3.3 Dielektrické vlastnosti
Elektroměr a jeho pomocná zařízení, pokud existují, musí být taková, aby si zachovávaly přiměřené dielektrické vlastnosti za podmínek normálního použití při uvážení atmosférických vlivů a různých napětí, kterým jsou obvody elektroměrů při normálním použití vystaveny.
Proto musí elektroměr bez poškození vyhovět dielektrickým zkouškám popsaným v bodech 3.3.2 a 3.3.3.
Zkoušky se provedou pouze na kompletním novém elektroměru a s namontovaným krytem (s výjimkou níže uvedených případů) a namontovaným krytem svorek, se šrouby svorek zašroubovanými tak, jakoby upevňovaly vodič o maximálním možném průměru.
Tyto zkoušky se provedou pouze jednou na jakémkoli elektroměru a jejich postup musí odpovídat Publikaci IEC 60: "Zkoušky vysokým napětím" (1962).
Poznámka:
Pokud se uspořádání svorek elektroměru liší od uspořádání svorek elektroměru, který byl původně schválen, musí se zkoušky dielektrických vlastností provést pro všechna odlišná uspořádání svorek.
Pro účel těchto zkoušek má výraz "zem" následující význam:
a) jestliže je pouzdro elektroměru vyrobeno celé z kovu, zemí je samo pouzdro umístěné na plochém vodivém povrchu;
b) pokud jsou pouzdro elektroměru nebo jeho část vyrobeny z izolačního materiálu, zemí je vodivá fólie připojená k vodivému povrchu, na kterém je elektroměr umístěný.
Tam, kde to kryt svorek dovolí, ponechá se mezi fólií a otvory pro vodiče v krytu svorkovnice mezera přibližně 2 cm.
Během impulsní zkoušky a zkoušky střídavým napětím se nezkoušené napěťové nebo proudové obvody musí připojit buď ke kostře, nebo k zemi, jak je uvedeno dále.
Nejprve se provede impulsní zkouška a potom zkouška střídavým napětím.
Během těchto zkoušek nesmí dojít k přeskoku, průrazu nebo proděravění.
Po těchto zkouškách nesmí dojít ke změně procentní chyby elektroměru větší, než je nejistota měření.
V této části výraz "všechny svorky" znamená celou sadu svorek proudových obvodů, napěťových obvodů, a pokud existují, pomocných obvodů, které mají referenční napětí nad 40 V.
3.3.1 Všeobecné podmínky pro dielektrické zkoušky jakosti
Tyto zkoušky musí být provedeny za normálních podmínek použití. Během zkoušky nesmí být jakost izolace ovlivněna prachem nebo nadměrnou vlhkostí.
Pokud není stanoveno jinak, normální podmínky pro zkoušky izolace jsou:
- teplota okolí 15 °C až 25 °C;
- relativní vlhkost 45 % až 75 %;
- atmosférický tlak
3 3
86.10 až 106.10 Pa (860 mbar až 1 060 mbar).
3.3.2 Zkouška impulsním napětím
Zkouška impulsním napětím je určena ke stanovení schopnosti elektroměru vydržet bez poškození krátkodobé přepětí vysokých hodnot.
Poznámka:
Cílem zkoušek podle bodu 3.3.2.1 je jednak zajistit jakost izolace napěťového vinutí mezi závity nebo mezi vrstvami, a také jakost izolace mezi rozdílnými obvody elektroměru, které jsou při běžném provozu připojeny k rozdílným fázím sítě, mezi nimiž se může vyskytnout přepětí.
Text uvedený v bodě 3.3.2.2 je určen k zajištění celkového ověření chování izolace všech elektrických obvodů elektroměrů proti zemi. Tato izolace představuje základní bezpečnostní faktor pro osoby v případě síťového přepětí.
Energie generátoru použitého pro tuto zkoušku musí odpovídat příslušným požadavkům Publikace IEC 60. Tvar impulsní vlny je normalizovaných 1,2/50 a její vrcholová hodnota je 6 kV. Pro každou zkoušku se impulsní napětí přikládá desetkrát se stejnou polaritou.
3.3.2.1 Zkouška izolace napěťových obvodů a izolace mezi obvody
Zkouška se provede nezávisle na každém obvodu (nebo sestavě obvodů), které jsou při normálním použití elektroměru izolovány od ostatních obvodů. Svorky obvodů, které nejsou impulsním napětím zkoušeny, se připojí k zemi.
Pokud jsou při normálním použití spojeny dohromady napěťové a proudové obvody pohonného elementu, provede se zkouška na tomto celku. Druhý konec napěťového obvodu se připojí k zemi a impulsní napětí se přikládá mezi svorku proudového obvodu a zem.
Pokud má několik napěťových obvodů elektroměru společný bod, musí se tento bod připojit k zemi a impulsní napětí se postupně přikládá mezi každý volný konec (nebo proudový obvod k němu připojený) a zem.
Pomocné obvody určené k připojení přímo na síť, které mají referenční napětí vyšší než 40 V, se podrobí zkoušce impulsním napětím za stejných podmínek, jako jsou podmínky pro napěťové obvody. Ostatní pomocné obvody se nezkoušejí.
3.3.2.2 Zkouška izolace elektrických obvodů proti zemi
Všechny svorky obvodů elektroměrů, s výjimkou svorek pomocných obvodů s referenčním napětím nepřesahujícím 40 V, se spojí dohromady.
Pomocné obvody s referenčním napětím nepřesahujícím 40 V se připojí k zemi.
Impulsní napětí se přikládá mezi všechny obvody elektroměru a zem.
3.3.3 Zkouška střídavým napětím
Zkouška střídavým napětím se provede podle níže uvedené tabulky.
Zkušební napětí s dostatečně sinusovým průběhem o frekvenci 50 Hz se přikládá po dobu jedné minuty. Výkonový zdroj musí být schopen dodávat nejméně 500 VA.
Během zkoušek A a B podle níže uvedené tabulky se obvody, které nejsou zkoušeny napětím, připojí ke kostře.
Během zkoušek proti zemi (C v následující tabulce) se pomocné obvody, jejichž referenční napětí není vyšší než 40 V, spojí se zemí.
+-------------------------+----------------------------------------------------+
| Zkušební napětí | Bod přiložení zkušebního napětí |
| (efektivní hodnota) | |
+-------------------------+----------------------------------------------------+
| | A. Zkoušky, které mohou být provedeny při |
| | odejmutém krytu elektroměru a krytu svorek |
| | - mezi kostrou a: |
| | |
| 2 kV | (a) každou sestavou vinutí proud-napětí jednoho |
| | a téhož hnacího prvku, které jsou při |
| | normálním použití spojeny dohromady, ale |
| | jsou od ostatních obvodů odděleny a vhodně |
| | izolovány; |
| | |
| 2 kV | (b) každým pomocným obvodem nebo sadou |
| | pomocných obvodů, které mají společný bod, |
| | kde je referenční napětí větší než 40 V; |
| | |
| 500 V | (c) každým pomocným obvodem, který má |
| | referenční napětí menší než 40 V. |
+-------------------------+----------------------------------------------------+
| 600 V nebo dvojnásobek | B. Zkouška, která může být provedena bez krytu |
| napětí | svorek, ale s nasazeným krytem, pokud je |
| přikládaného | kovový |
| k napěťovému | |
| vinutí za | - mezi proudovým obvodem a napěťovým obvodem |
| referenčních | každého hnacího prvku, které jsou normálně |
| podmínek, kde | spojeny dohromady, přičemž toto spojení se |
| je referenční | během zkoušky přechodně přeruší (*) |
| napětí větší než | |
| 300 V (platí | |
| vyšší hodnota) | |
+-------------------------+----------------------------------------------------+
| | C. Zkouška se provede s uzavřeným pouzdrem, |
| | kryt elektroměru a kryt svorek je upevněn |
| | |
| 2 kV | - mezi všemi proudovými a napěťovými obvody |
| | a rovněž mezi pomocnými obvody, jejichž |
| | referenční napětí je větší než 40 V, |
| | spojenými dohromady a zemí elektroměru. |
+-------------------------+----------------------------------------------------+
| (*) Přesně řečeno, toto není zkouška dielektrické pevnosti, ale prostředek |
| pro ověření, zda izolační vzdálenosti jsou při rozpojeném připojovacím |
| zařízení dostatečné. |
+------------------------------------------------------------------------------+