(高清版)GBT 39853.1-2021 供電系統(tǒng)中的電能質量測量 第1部分：電能質量監(jiān)測設備（PQI）

N22GB/T39853.1—2021/IEC6供電系統(tǒng)中的電能質量測量(IEC62586-1:2017,IDT)國家標準化管理委員會國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布國家標準化管理委員會I Ⅲ 1 1 33.1一般定義 33.2環(huán)境相關術語和定義 33.3不確定度相關定義 4 5 5 5 6 74.4環(huán)境空氣溫度和相對濕度的關系 8 85.1額定輸入激勵電壓 85.2額定頻率 96設計與結構 9 96.2基本架構 9 96.4對IEC61000-4-30補充的附加要求 6.5安全要求 6.6電磁兼容要求 6.7PQI的氣候要求 6.8機械結構要求 6.9外殼防護等級 7標志和操作說明 7.3操作說明 8.1概述 8.2型式試驗參比條件 8.3安全試驗 8.4電磁兼容試驗 Ⅱ8.5氣候試驗 8.6機械試驗 8.7功能和不確定度試驗 9例行試驗 219.1概述 9.2保護接地試驗 9.3絕緣強度試驗 9.4固有不確定度試驗 21 21 22 9 圖A.1發(fā)電廠內(nèi)部情況的實例 22表1產(chǎn)品編碼表 5表2A類產(chǎn)品定義 6表3S類產(chǎn)品定義 6 6 7 表7PQI-S最小功能 表8試驗需求的測量值概要 表9不同溫度范圍的不確定度乘數(shù)因子 表10外殼機械結構要求 表11IP最低要求 表12特性模板 表13型式試驗參比條件 表14適用于EMC測試的性能標準 表15氣候試驗要求 表16產(chǎn)品機械要求 ⅢGB/T39853.1—2021/IEC62586-1:2017-—第2部分：功能試驗和不確定度要求。本部分為GB/T39853的第1部分。本部分按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本部分使用翻譯法等同采用IEC62586-1:2017《供電系統(tǒng)中的電能質量測量第1部分：電能質量——GB/T2421.1—2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗概述和指南(IEC60068-1:1988,IDT)——GB/T2423.1—2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗A:低溫——GB/T2423.2—2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗B:高溫———GB/T2423.3—2016環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Cab:恒定濕熱試驗(IEC—GB/T2423.5—2019環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Ea和導則：沖擊(IEC60068-2-27: ——GB/T2423.7—2018環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Ec:粗率操作造成的沖擊(主要用于設備型樣品)(IEC60068-2-31:—GB/T2423.10—2019環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Fc:振動(正弦)(IEC60068-2-6:2007,-—GB/T2423.18—2012環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Kb:鹽霧，交變(氯化鈉溶液)——GB/T2423.22—2012環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗N:溫度變化(IEC60068-2-14:GB/T2423.48—2018環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Ff:振動時間歷程和正弦拍頻法(IEC60068-2-57:2013,——GB/T4208—2017外殼防護等級(IP代碼)(IEC60529:2013,——GB4793.1—2007測量、控制和實驗室用電氣設備的安全要求第1部分：通用要求——GB/T4798.1—2019環(huán)境條件分類環(huán)境參數(shù)組分類及其嚴酷程度分級第1部分：貯存——GB/T4798.2—2008電工電子產(chǎn)品應用環(huán)境條件第2部分：運輸(IEC60721-3-2:1997, —GB/T4798.3—2007電工電子產(chǎn)品應用環(huán)境條件第3部分：有氣候防護場所固定使用——GB/T17214.1—1998工業(yè)過程測量和控制裝置工作條件第1部分：氣候條件(IEC60654-1:GB/T39853.1—2021/IEC62586-1:20——GB/T17626.7—2017電磁兼容試驗和測量技術供電系統(tǒng)及所連設備諧波、間諧波的測——GB/T17626.15—2011電磁兼容試驗和測量技術閃爍儀功能和設計規(guī)范(IEC61000-4-15:——GB/T17626.30-2012電磁兼容試驗和測量技術電能質量測量方法(IEC61000-4-30: (IEC/TS61000-6-5:2001,NEQ)-—GB/T20138—2006電器設備外殼對外界機械碰撞的防護等級(IK代碼)(IEC62262:1IEC60068-1環(huán)境試驗第1部分：概述和指南(Environmentaltesting—Part1:GeneralandIEC60068-2-1環(huán)境試驗第2-1部分：試驗方法試驗A:低溫(Environmentaltesting—Part2-1:IEC60068-2-2環(huán)境試驗第2-2部分：試驗方法試驗B:干熱(Environmentaltesting—Part2-2:IEC60068-2-6環(huán)境試驗第2-6部分：試驗方法試驗Fc:振動(正弦)[Environmentaltesting—Part2-6:Tests—TestFc:VibratiIEC60068-2-14環(huán)境試驗第2-14部分：試驗方法試驗N:溫度變化(Environmentaltesting—Part2-14:Tests—TestN:Changeoftemperature)IEC60068-2-27環(huán)境試驗第2-27部分：試驗試驗Ea和導則：沖擊(Environmentaltesting—IEC60068-2-31環(huán)境試驗第2-31部分：試驗試驗Ec:粗率操作造成的沖擊(主要用于設備型樣品)(Environmentaltesti2IEC60068-2-52環(huán)境試驗第2-52部分：試驗試驗Kb:鹽霧，交變(氯化鈉溶液)[Environmentaltesting—Part2-52:Tests—TestKb:Saltmist,cyclic(sodium(Environmentaltesting—Part2-57:TestsIEC60068-2-78環(huán)境試驗第2-78部分：試驗試驗Cab:恒定濕熱試驗(Environmentaltesting—Part2-78:Tests—TestCab:Dampheat,steadystate)environmentalconditions—Part3-1:Classificationofgroupsofenvircationofenvironmentalconditions—Part3-2:Classificationofgroupsof使用(Classificationofenvironmentalconditmentation,forpowersupplysystemsandequipmentc[Electromagneticcompatibility(EM[Electromagneticcompatibility(EMC)—Part4-30:Testingandmeasurementtec特殊要求(Safetyrequirementsforelectricalequipmentformeasurement,control,andlaboratuse—Part2-030:Particularrequirementsfortestingormeasuringcircuits)measurementinpowersupplysystems—Part2:FunctionaltestsanduncertaintyrequiremenCISPR32多媒體設備的電磁兼容發(fā)射要求(Electromagneticcompatibilityofmultimedia3GB/T39853.1—2021/IEC62586-1equipment—Emissionrequirements)在供電系統(tǒng)中采用IEC61000-4-30:2015所定義的A類或S類測量方法的具備測量、記錄和監(jiān)視符合IEC61000-4-30:201[GB/T2900.89—2012,定義312-02-18][GB/T2900.89—2012,定義312-02-17]4GB/T39853.1—2021/IEC62586-1:2017測量儀器能承受的不會導致?lián)p壞，且隨后在額定工作條件下運行時計量特性不降低的極限工作改變量variation對某一特定影響量，在參比條件下的測量值和在額定工作范圍內(nèi)該影響量的任一測量值之間的5——儀器是否遵循IEC61000-4-3儀器應根據(jù)表1的編碼來命名。表2和表3列電能質量監(jiān)測設備(A或S類)功能分類固定安裝式(F)或便攜式儀器(P)室外(O)應用PQI-A(A類)或PQI-S(S類)"參考表4和表56GB/T39853.1—2021/IEC62586-1固定安裝式室內(nèi)應用室外應用室內(nèi)應用室外應用注：FI1是溫度變化不可控的室內(nèi)環(huán)境，然而FI2是溫度變化可控的室內(nèi)環(huán)境。固定安裝式室內(nèi)應用室外應用室內(nèi)應用室外應用注：FI1是溫度變化不可控的室內(nèi)環(huán)境，F(xiàn)I2是溫度變化可控的室內(nèi)環(huán)境?！?0℃~+70℃—40℃~十70℃—25℃~+55℃(修改):0℃~+45℃根據(jù)地理區(qū)域及實際應用至少室內(nèi)運行的要求是強制的(修改)—10℃~+45℃(修改):0℃~+45℃—25℃~+55℃陽光輻射風致降水(雨、雪和冰雹等)明顯降水7表4(續(xù))由灰塵、鹽、煙霧、腐蝕性/的空氣污染由灰層及鹽引起的空氣污染明顯電磁干擾IEC61000-6-5發(fā)電廠環(huán)境IEC61000-6-5發(fā)電廠環(huán)境IEC61000-6-5變電站環(huán)境IEC61000-6-5變電站環(huán)境IEC610102級或3級過電壓類別(相對于供電電源)IEC61010過電壓類別3e,測量類別(相對于測量輸入)IEC61010測量類別3或4e,f“見定義，溫度可能低于面板安裝式儀器的表面溫度。這些條件對應于IEC60721-3-3中3C1和3S1給出的最大值。d不考慮凝露或結冰。若儀器由被測電路供電，則過電壓類別和測量類別號應相對于正確選擇測量類別的指導，見IEC61010-2-030。對于過電壓類別的指導，見IEC6101制造商應規(guī)定極限運行條件?！叭粼O備額定工作海拔高于2000m,則所有的電氣間隙都應乘以IEC61010-1:2010規(guī)定的適用系數(shù)。i若制造商明確規(guī)定了遮蔽條款時，本要求不適-—G類EMC環(huán)境或H類EMC環(huán)境；—40℃~+70℃—40℃~+70℃—25℃~+45℃根據(jù)地理區(qū)域及實際應用至少室內(nèi)操作需求是強制的8表5(續(xù))(修改):0℃~+40℃—5℃~+45℃陽光輻射風致降水(雨、雪和冰雹等)明顯降水由灰塵、鹽、煙霧、腐蝕性/可燃氣體和蒸氣引起的空氣污染由灰層及鹽引起的空氣污染明顯電磁場抗環(huán)境PI或POIEC61000-6-5發(fā)電廠環(huán)境IEC61000-6-5發(fā)電廠環(huán)境IEC61000-6-5變電站環(huán)境IEC61000-6-5變電站環(huán)境IEC610102級或3級過壓類別IEC61010過壓類別3e.fIEC61010過壓類別3c.測量類別IEC61010測量類別3或4°,IEC61010測量類別3或4·見定義。這些條件對應于IEC60721-3-3中3C1和3S1給出的最大值。d不考慮凝露或結冰。若儀器由被測電路供電，則過電壓類別和測量類別號應相對于正確選擇測量類別的指導，見IEC61010-2-030。對于過電壓類別的指導，見IEC61010-1:201制造商應規(guī)定極限工作范圍。h若設備額定工作海拔高于2000m,則所有的電氣間隙都應乘以IEC61010-1:2010規(guī)定的適用系數(shù)。若制造商清楚列明有關遮蔽的規(guī)定，則不適用。IEC60654-1:2012附錄A定義的C1和C2級氣候圖適用，并考慮表4和表5中的值。9GB/T39853.1—2021/IEC62586-1以下要求以及IEC62586-2中給出的要求都應適用。測量鏈的組成：待測量的電氣量可直接測量(如在一般的低壓系統(tǒng)中),或者通過諸如電壓傳感器數(shù)字輸入/輸出管理待測量的輸入任何PQI-A監(jiān)測設備都應包含表6中規(guī)定的所有強制功能。功能及數(shù)據(jù)符合IEC61000-4-30:2015的測量方測量不確定度及測量范圍電網(wǎng)頻率強制150/180個周波，10min及2h數(shù)據(jù)強制閃變10min短閃Pst和2h長閃Plt數(shù)據(jù)強制殘壓、暫升電壓及持續(xù)時間強制殘壓及持續(xù)時間強制150/180個周波，10min及2h數(shù)據(jù)強制電壓諧波150/180個周波，10min及2h數(shù)據(jù)強制電壓間諧波150/180個周波，10min及2h數(shù)據(jù)強制電網(wǎng)信號電壓電網(wǎng)信號電壓數(shù)據(jù)10/12個周波規(guī)定頻率值強制正/負偏離150/180個周波，10min及2h數(shù)據(jù)可選“電流幅值150/180個周波，10min及2h數(shù)據(jù)150/180個周波，10min及2h數(shù)據(jù)間諧波電流150/180個周波，10min及2h數(shù)據(jù)電流不平衡度150/180個周波，10min及2h數(shù)據(jù)注1:其他數(shù)據(jù)，諸如錄波文件的記錄能有益于暫降/暫注2:A類電能質量監(jiān)測設備能夠測量高達50次的諧波和間諧波(50Hz系統(tǒng)中的2.5kH3kHz)。S類電能質量監(jiān)測設備能夠測量最高40次諧波(50Hz系統(tǒng)中為2kHz,60Hz系統(tǒng)中的“如果儀器嵌入了可選功能，那么該功能應遵循IEC61000-4-30:2015中定義的相關要求。h聚合數(shù)據(jù)應由儀器已有功能計算得到，但可不由儀器記錄。功能及數(shù)據(jù)符合IEC61000-4-30:2015的測試方測量不確定度及測量范圍電網(wǎng)頻率值強制150/180個周波，10min及2h數(shù)據(jù)強制閃變10min短閃Pst和2h長閃Plt數(shù)據(jù)殘壓、暫升電壓及持續(xù)時間強制殘壓及持續(xù)時間強制150/180個周波，10min及2h數(shù)據(jù)強制電壓諧波150/180個周波，10min及2h數(shù)據(jù)電壓間諧波150/180個周波，10min及2h數(shù)據(jù)電網(wǎng)信號電壓電網(wǎng)信號電壓數(shù)據(jù)10/12個周波規(guī)定頻率值正/負偏離150/180個周波，10min及2h數(shù)據(jù)電流幅值150周波，10min及2h數(shù)據(jù)可選“150/180個周波，10min及2h數(shù)據(jù)間諧波電流150/180個周波，10min及2h數(shù)據(jù)電流不平衡度150/180個周波，10min及2h數(shù)據(jù)注1:其他數(shù)據(jù)，諸如錄波文件的記錄有益于暫降/暫升/中斷事件的分注2:A類電能質量監(jiān)測設備能夠測量高達50次的諧波和間諧波(50Hz系統(tǒng)中的2.5kHz,60Hz系統(tǒng)中的3kHz)。S類電能質量監(jiān)測設備能測量最高40次諧波(50Hz系統(tǒng)中為2kHz,60Hz系統(tǒng)中為2.4kHz)。"如果儀器嵌入了可選功能，那么該功能應遵循IEC61000-4-30:2015中定義的相關要h聚合數(shù)據(jù)應由儀器已有功能計算得到，但可不由儀器記錄。GB/T39853.1—2021/IEC62586-1:2017為了試驗的目的，任何PQI均應提供(以任何方式)設備支持的IEC61000-4-30:2015定義的電能為了試驗的目的，任何PQI均應提供(以任何方式)以下符合IEC61000-4-30:2015的與每個電能-—日期；--—標記信息(對支持標記的讀數(shù));-—每10min間隔內(nèi)的10/12個周波和150/180個周波測量值的數(shù)據(jù)塊編號。表8規(guī)定了在設備中實現(xiàn)測量功能時一定要提供的測量值及其附加內(nèi)部數(shù)據(jù)的概要。電能質量計算聚合值電網(wǎng)頻率X10min測量值聚合2h測量值聚合(可選)10/12個周波測量值150/180個周波測量聚合10min實時時鐘塊編號[10/12個周波(重疊1)和150/180個周波(重疊2)的讀數(shù)]XX電壓諧波X電壓間隙波X正/負偏離X閃變10min短時閃變值Pingt瞬時閃變輸出(也稱作“輸出5”引自X半波Ums(1/2)(持續(xù)時間)故障錄波(采樣點)和事件產(chǎn)生時的半周波有效值Urms(1/2)(每相在過零點獨立同步)和時間戳(持續(xù)時間)電網(wǎng)信號電壓10周波規(guī)定頻率值X電壓變化NU(新穩(wěn)態(tài)電壓幅值)差NUmx時間戳(持續(xù)時GB/T39853.1—2021/IEC62586-1:20表8(續(xù))電能質量計算聚合值電流幅值10min測量值聚合2h測量值聚合(可選)10/12個周波測量值150/180個周波測量聚合10min標記處的實時時鐘塊編號[10/12個周波(交疊1)(交疊2)的讀數(shù)]電流間諧波電流不平衡度數(shù)據(jù)標記是基于IEC61000-4-30:2015標記的概念。中斷、暫降和暫升的檢測依賴用戶選擇的閾2015規(guī)定的標記方法。標記數(shù)據(jù)既能夠作為內(nèi)部聚合的一部分在線處理，也能夠在后期評估任GB/T39853.1—2021/IEC625當超出參比條件時，在表4和表5所給出的空氣溫度的額定運行條件限值內(nèi)，由于空氣溫度變化而引起的相比參比條件(見8.2的定義)的最大變化值，不應超出測量不確定度(IEC61000-4-30:2015指定的)的M倍，其中M由表9給出。表9不同溫度范圍的不確定度乘數(shù)因子空氣溫度0℃~+45℃如圖2所示，+45℃時為1.0,線形變化按照表4和表5的環(huán)境溫度，儀器只應該在其額定的工作范圍內(nèi)滿足這些漂移要求。環(huán)境溫度范圍：額定的操作范圍環(huán)境溫度范圍：額定的操作范圍除了參比條件之外M=2●-5℃:可與參比測量值相差U的0.12%(M=1.2);圖2作為溫度函數(shù)的不確定度要求6.5安全要求IEC61010-1:2010中規(guī)定的過電壓類別和IEC61010-2-030中規(guī)定的測量類別同樣應適用。GB/T39853.1—2021/IEC62586-1:2017若外部高壓傳感器(例如額定電壓超過交流1000伏的系統(tǒng))設計了防止任何危害的特性，則允許應符合CISPR32A級要求。和VT傳感器的接口應符合接口類型3的要求。儀器應符合表4和表5中定義的相關要求。儀器應符合表4和表5中定義的相關要求。型式試驗應滿足表10的要求。表10外殼機械結構要求固定安裝設備b外殼防護#對于設備斷電并進行機械試驗后，產(chǎn)品功能應保持和規(guī)格說明中的一致。制造商應根據(jù)IEC60529書面說明設備的外殼防護等級(IP)。表11中給出了最低要求。它規(guī)定不同類型的PQI外殼的最低IP要求。表11IP最低要求器類別室內(nèi)應用室外應用(例如前面板)"除了前面板的(例如外殼)除了前面板的非裸露部分(例如外殼、機柜里的前面板)固定式安裝，帶面板的儀器bIP54按照制造商的IP51按照制造商的固定式安裝，安裝在DIN導軌上的固定式安裝，固定在DIN導軌上的表12特性模板功能符號(A或S)分類或者不適用范圍其他信息f電網(wǎng)頻率U表示Ud的范圍表示電壓的范圍閃變GB/T39853.1—2021/IEC62586-1表12(續(xù))功能符號(A或S)分類或者不適用范圍其他信息不適用電壓諧波電壓間諧波I電流幅值電流不平衡間諧波電流強烈建議列出所有的功能，且僅規(guī)定具有的功求，或者滿足20V到480V的S類不確定度要求。所有型式試驗應在表13中列出的要求下進行除非有特別說明。表13型式試驗參比條件三相可用外部連續(xù)磁場≤3A/mAC(頻率為50Hz或者60Hz)電壓、電流的直流分量無GB/T39853.1—2021/IEC62586-1表13(續(xù))正弦fnom=50Hz±0.5Hz或60Hz±0.5Hz電壓幅值閃變除非特別注明，相角0°±0.05°(通道1),—120°±0.05°(通道2),120°±0.05°(通道3)(相當于uo=0%,u?=0%)間諧波“僅在三相系統(tǒng)中要求。hfnom應由制造商選擇。輻射測試應依據(jù)CISPR32執(zhí)行。表14中定義的性能標準用于穩(wěn)態(tài)測量。表14適用于EMC測試的性能標準穩(wěn)態(tài)測量(測試中裝置提供)瞬時EMC干擾的性能標準供電電壓幅值，150/180個周波測量值性能標準A在IEC61000-6-5中定義：持續(xù)EMC干擾施加到儀器后降，在參考條件下的測量結果可達到性能標準B在IEC61000-6-5中定義。度(在干擾存在時不需要)電壓總諧波畸變率THD,150/180個周波測量值電流幅值，150/180個周波測量值GB/T39853.1—2021/測量輸入和主輸入應滿足IEC61000-6-5中規(guī)定的浪涌測試性能標準同時滿足IEC61010-2-030和GB/T16935.1—2008表F.1(直接由低壓電網(wǎng)供電的設備的沖擊電壓)中定義的額定測量類別。8.5氣候試驗應滿足表15中的要求。表15氣候試驗要求(工作時)dddd十70℃十70℃每次噴射2h(不工作時)十70℃十70℃十70℃十70℃度，3℃/min,t?=2h,循環(huán)5次十70℃十70℃十70℃十70℃“被測設備在試驗結束后原有功能恢復。被測設備的功能在試驗中應正常工作，并且在返回額定條件后達到技術參數(shù)標明的指標。環(huán)境溫度指導手冊參照IEC60068-1。8.6機械試驗8.6.1產(chǎn)品機械魯棒性型式試驗應滿足表16中的要求。G