5. Metrologické požadavky
5.1 Maximální dovolené chyby
Za referenčních podmínek popsaných v bodě 5.2 nesmějí chyby jednofázových a vícefázových elektroměrů se symetrickými zátěžemi překročit chyby uvedené v tabulce I a vícefázové elektroměry s jednofázovými zátěžemi (při symetrických napětích) nesmějí překročit chyby uvedené v tabulce II.
Tabulka I
+--------------------+--------------------+--------------------+
| Hodnota proudu | Účiník | Maximální dovolená |
| | | chyba |
+--------------------+--------------------+--------------------+
| 0,05 Ib | 1 | 2,5 % |
| 0,1 Ib < I < Imax | 1 | 2,0 % |
| 0,1 Ib | 0,5 indukt. | 2,5 % |
| 0,2 Ib < I < Imax | 0,5 indukt. | 2,0 % |
+--------------------+--------------------+--------------------+
Tabulka II
+--------------------+--------------------+--------------------+
| Hodnota proudu | Účiník | Maximální dovolená |
| | | chyba |
+--------------------+--------------------+--------------------+
| 0,2 Ib < I < Ib | 1 | 3,0 % |
| Ib < I < Imax | 1 | 4,0 % |
| Ib | 0,5 indukt. | 3,0 % |
+--------------------+--------------------+--------------------+
Při základním proudu a jednotkovém účiníku nesmí rozdíl mezi chybou elektroměru při jednofázové zátěži a procentovou chybou při symetrické vícefázové zátěži překročit 2,5 %.
Poznámka:
Jednofázovou zátěží vícefázového elektroměru se rozumí, že zátěž je připojena k napětí mezi jednou fází a středním vodičem u čtyřvodičového systému (jeden z nich je střední) nebo k napětí mezi dvěma fázemi u trojvodičového systému (bez středního vodiče). V každém případě musí na elektroměru zůstat kompletní napěťový systém.
5.2 Referenční podmínky
Kromě výjimek výslovně stanovených v této příloze se provedou zkoušky pro stanovení chyb a změn chyb jako funkce vlivu veličin za následujících referenčních podmínek:
a) elektroměr musí být uzavřený, tj. kryt elektroměru je ve své poloze;
b) v případě válcového počítadla je v chodu pouze nejrychleji se otáčející válec;
c) před jakýmkoli měřením musí být napětí připojeno po dobu nejméně jedné hodiny a každý zkušební proud musí být nastaven jeho postupným zvyšováním nebo snižováním a musí být připojen dostatečně dlouho, aby se rychlost otáčení kotouče stabilizovala;
Mimo to pro vícefázové elektroměry platí:
d) pořadí fází musí odpovídat přímému sledu (jak je uveden ve schématu zapojení);
e) napětí a proudy musí být pro praktické účely symetrické, tj.
- každý z proudů ve vodičích se nesmí lišit o více než 2 % ze střední hodnoty těchto proudů;
- fázová posunutí mezi těmito proudy při odpovídajícím napětí fáze proti střednímu vodiči se nesmějí navzájem lišit o více než 2°při jakémkoli účiníku.
Referenční hodnoty ovlivňujících veličin jsou uvedeny v tabulce III.
Tabulka III
+---------------------+-------------------------------------+----------------------------------+
| Ovlivňující | Referenční hodnota | Tolerance |
| veličiny | | |
+---------------------+-------------------------------------+----------------------------------+
| Teplota okolí | Referenční teplota, nebo pokud není | ± 2 °C |
| | uvedena, 23 °C | |
+---------------------+-------------------------------------+----------------------------------+
| Poloha při použití | Vertikální poloha při použití 1) | ± 0,5 ° |
+---------------------+-------------------------------------+----------------------------------+
| Napětí | Referenční napětí | ± 1 % |
+---------------------+-------------------------------------+----------------------------------+
| Kmitočet | Referenční kmitočet 50 Hz | ± 0,5 % |
+---------------------+-------------------------------------+----------------------------------+
| Tvar vlny | Napětí a proudy sinusového průběhu | Činitel nelineárního zkreslení |
| | | menší než 3 % |
+---------------------+-------------------------------------+----------------------------------+
| Magnetická | Magnetická indukce rovna nule | Hodnota indukce, která nezpůsobí |
| indukce vnějšího | | změnu relativní chyby o více než |
| původu při 50 Hz | | 0,3 % 2) |
+---------------------+-------------------------------------+----------------------------------+
| 1) Zajištění vertikální polohy při použití |
| |
| Elektroměr musí být konstruován a sestaven tak, aby bylo zajištěno jeho upevnění ve |
| správné vertikální poloze (v obou kolmých rovinách, tj. vertikální a horizontální), když: |
| |
| a) základna elektroměru je kolmo ke svislému povrchu a |
| |
| b) průvodní značka (např. spodní hrana svorkovnice) nebo průvodní značka na krytu |
| elektroměru je horizontální. |
| |
| 2) Zkušební postup pro toto ověření sestává: |
| |
| a) u jednofázového elektroměru z určení chyb nejprve s elektroměrem připojeným k síti |
| běžným způsobem, potom s reverzovanými zapojeními proudového a napěťového obvodu. |
| Polovina rozdílu mezi těmito dvěma chybami je velikost změny chyby. Jelikož je vnější |
| pole fáze neznámé, provede se ověření při 0,1 Ib s jednotkovým účiníkem a při 0,2 Ib |
| s účiníkem 0,5; |
| |
| b) u vícefázového elektroměru z provedení tří měření při 0,1 Ib s jednotkovým účiníkem; |
| po každém měření je zapojení proudových a napěťových obvodů posunuto o 120° |
| (elektrických) beze změny sledu fází. Maximální rozdíl mezi takto změřenými chybami |
| a jejich aritmetickým průměrem je velikost změny chyby. |
+----------------------------------------------------------------------------------------------+
5.3 Působení ovlivňujících veličin
Změna chyby se stanoví pro každou ovlivňující veličinu za podmínek stanovených v tabulce IV. Pozorují se všechny další podmínky uvedené v bodě 5.2.
Tabulka IV
+----------------------+-------------------+-------------+-------------------+
| Ovlivňující veličina | Způsob zkoušky a | Účiník | Max. hodnota |
| | podmínky | | průměrné teploty, |
| | | | koeficient (±) |
+----------------------+-------------------+-------------+-------------------+
| Teplota 1) | Od 0,1 Ib do Imax | 1 | 0,1 % °K |
| | Od 0,2 Ib do Imax | 0,5 indukt. | 0,15 % °K |
+----------------------+-------------------+-------------+-------------------+
| 1) Pro teplotu stanovenou mezi 10 °C a 30 °C je hodnota koeficientu |
| průměrné teploty určena v rozsahu 20 °C se středem na stanovené |
| teplotě. |
+----------------------------------------------------------------------------+
+----------------------+-----------------------------------+-------------+--------------------+
| Ovlivňující veličina | Způsob zkoušky a podmínky | Účiník | Max. hodnota |
| | | | průměrné teploty, |
| | | | koeficient (±) |
+----------------------+-----------------------------------+-------------+--------------------+
| | | | Změna maximální |
| | | | dovolené chyby (±) |
+----------------------+-----------------------------------+-------------+--------------------+
| Poloha | Pro odklon od vertikály o 3° | | |
| | v libovolném směru: | | |
| | | | |
| | 0,05 Ib | 1 | 3,0 % |
| | Ib a Imax | 1 | 0,5 % |
+----------------------+-----------------------------------+-------------+--------------------+
| Napětí | Pro změnu 10 % v jakémkoli | | |
| | směru od referenčního napětí: | | |
| | | | |
| | 0,1 Ib | 1 | 1,5 % |
| | 0,5 Imax | 1 | 1,0 % |
| | 0,5 Imax | 0,5 indukt. | 1,5 % |
+----------------------+-----------------------------------+-------------+--------------------+
| Kmitočet | Pro změnu 5 % v jakémkoli | | |
| | směru proti 50 Hz: | | |
| | | | |
| | 0,1 Ib | 1 | 1,5 % |
| | 0,5 Imax | 1 | 1,3 % |
| | 0,5 Imax | 0,5 indukt. | 1,5 % |
+----------------------+-----------------------------------+-------------+--------------------+
| Tvar vlny 1) | Pro zvětšení třetí harmonické | | |
| | proudové vlny o 10 %: | | |
| | | | |
| | při Ib | 1 | 0,8 % |
+----------------------+-----------------------------------+-------------+--------------------+
| Magnetická indukce | Pro magnetickou indukci 0,5 mT | | |
| vnějšího původu 2) | při referenčním kmitočtu za | | |
| | nejméně příznivých podmínek | | |
| | fáze a směru: | | |
| | | | |
| | při Ib | 1 | 3,0 % |
+----------------------+-----------------------------------+-------------+--------------------+
| Obrácený sled fází | Pro obrácené pořadí sledu fází: | | |
+----------------------+-----------------------------------+-------------+--------------------+
| | 0,5 Ib až Imax (symetrická zátěž) | 1 | 1,5 % |
| | 0,5 Ib jednofázová zátěž | 1 | 2,0 % |
+----------------------+-----------------------------------+-------------+--------------------+
| Magnetické pole | 0,05 Ib | 1 | 1,0 % |
| příslušenství | | | |
+----------------------+-----------------------------------+-------------+--------------------+
| Mechanická zátěž | 0,05 Ib | 1 | 2,0 % |
| počítadla nebo | | | |
| každého počítadla | | | |
| vícetarifového | | | |
| elektroměru 3) | | | |
+----------------------+-----------------------------------+-------------+--------------------+
| 1) Při určování změny chyby jako funkce tvaru vlny musí harmonický obsah v křivce průběhu |
| napětí zůstat menší než 1 % a fáze třetí harmonické obsažené v křivce průběhu proudu se |
| musí měnit od nuly do 360°. |
| |
| 2) Požadovaná indukce se získá ve středu kruhové cívky o středním průměru 1 m, čtvercového |
| průřezu, s malou radiální tloušťkou v poměru k průměru cívky, která poskytuje |
| magnetomotorickou sílu odpovídající 400 ampérzávitům. |
| |
| 3) Vliv mechanického zatížení počítadlem se musí při justování elektroměru kompenzovat. |
+---------------------------------------------------------------------------------------------+
5.4 Vliv krátkodobého proudového přetížení
Zkušební obvod musí být neinduktivní. Po krátkodobém proudovém přetížení a udržování napětí na napěťových svorkách (asi 1 hodinu), se elektroměr musí vrátit na počáteční teplotu.
Elektroměry musí být schopny snést proudový ráz (například z vybíjeného kondenzátoru nebo ze sítě pomocí tyristorového řízení) s vrcholovou hodnotou rovnou 50násobku jmenovitého maximálního proudu (až do 7 000 a) a po celou dobu 1 ms hodnotu proudu větší než 25násobek jmenovitého maximálního proudu (nebo 3 500 A).
Na konci této zkoušky nesmí být změna chyby větší než 1,5 % při základním proudu a jednotkovém účiníku.
5.5 Změna chyby způsobená vlastním oteplením
Poté, co bylo udržováno referenční napětí po dobu nejméně jedné hodiny bez průchodu proudu, se proudové vinutí zatíží jmenovitým maximálním proudem. Chyba elektroměru se změří bezprostředně po jeho uvedení do provozu a potom v dostatečně krátkých intervalech, které dovolují správný záznam křivky změny chyby jako funkce času.
Zkouška probíhá po dobu nejméně jedné hodiny a v každém případě do té doby, dokud se zaznamenávaná změna chyby po dobu 20 minut nezmění více než o 0,2 %.
Změna chyby v důsledku vlastního ohřevu měřená výše uvedeným způsobem nesmí být větší než 1 % při jednotkovém účiníku a 1,5 % při účiníku 0,5.
5.6 Chod naprázdno
Za podmínek stanovených v bodě 5.2 a při rozpojených proudových obvodech elektroměru se při hodnotě mezi 80 % a 110 % referenčního napětí nesmí kotouč elektroměru volně otáčet; kotouč se může nepatrně pootáčet, ale za žádných podmínek nesmí dokončit jednu úplnou otáčku. V případě počítadla válcového typu platí tento požadavek, když je v chodu pouze jeden válec počítadla.
5.7 Náběh
Za podmínek stanovených v bodě 5.2 a při průchodu proudu o velikosti 0,5 % základního proudu elektroměru při jednotkovém účiníku se musí elektroměr rozběhnout a trvale otáčet. Je třeba ověřit, že kotouč definitivně ukončil otáčku. V případě počítadla válcového typu platí tento požadavek, když je v chodu pouze jeden válec počítadla.
5.8 Shoda počítadla s konstantou elektroměru
Poměr mezi počtem otáček kotouče elektroměru a údajem počítadla musí být správný.
5.9 Rozsahy nastavení
Elektroměr nastavený pro shodu s uvedenými požadavky má mít alespoň následující rozsahy nastavení:
(a) Nastavení pro plnou zátěž:
± 4 % změna rychlosti kotouče pro proud rovný polovině jmenovitého maximálního proudu při referenčním napětí, referenčním kmitočtu 50 Hz a jednotkovém účiníku.
(b) Nastavení pro lehkou zátěž
± 4 % změny rychlosti kotouče při 5 % základního proudu při kmitočtu 50 Hz, referenčním napětí a jednotkovém účiníku.
(c) Nastavení při vyřazené fázi (pokud má elektroměr možnost takového nastavení)
± 1 % změny rychlosti kotouče při účiníku 0,5 (induktivní) při proudu rovném polovině jmenovitého maximálního proudu, při kmitočtu 50 Hz a referenčním napětí.