1、华北电网有限公司三相预付、多 费率费电能表技术规范第 1 页 共 10 页三相预付费、多费率多功能电能表技术规范华北电力科学研究院有限责任公司2005 年 10 月华北电网有限公司三相预付、多 费率费电能表技术规范第 2 页 共 10 页1 范围制订本规范的目的，是为电能表生产制造企业在设计、制造、 订货、验收、使用电能表时提供必要的技术规范要素。有关电能表的各项要求，本规范所述的电能表应符合相应 IEC 标准、国家标准、行 业标准的要求，本规范不重复叙述。本规范仅规定华北电网公司系统所属供电企业选用的预付费表、分时电能表、多费 率表在通用标准的基 础上，还需具备的功能、技 术性能，以及必须通
2、过的试验项目等内容。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款，并建议采用引用文件的最新版本于本规范。GB/T 15284-2002 多费率电能表 特殊要求GB/T 17215-2002 1 级和 2 级静止式交流有功电能表GB/T 17882-1999 2 级和 3 级静止式交流无功电能表GB/T 17883-1999 0.2S 级 和 0.5S 级静止式交流有功电能表GB/T 18460.3-2001 IC 卡预付费售电系统 第 3 部分：预付费电能表IEC 62051：1999 电能计 量 术语IEC 62052-11：2003 交流电测量设备-通用要求 试验和
3、试验条件 - 第 11部分：计量设备IEC 62053-21 1 和 2 级静电式交流有功电能表的特殊要求IEC 62053-22 0.2 S 和 0.5 S 级静电式交流有功电能表的特殊要求IEC 62053-23 2 和 3 级静电式交流无功电能表的特殊要求DL/T 828-2002 单相交流感应式长寿命技术电能表使用导则DL/T 830-2002 静止式单相交流有功电能表使用导则3 术语和定义3.1 普通电能表只具有单一的计量有功和无功电能，平均寿命的统计分布服从指数分布规律，平均寿命为 10 年及以下的测量频率为 50Hz（或 60Hz）的电能表。3.2 预付费电能表具有电能计量、数据
4、处理功能，使用电户必须先付费方可用电的仪表。华北电网有限公司三相预付、多 费率费电能表技术规范第 3 页 共 10 页3.8 分时电能表在不同时段分别计量电能的仪表3.9 3 多费率电能表具有 1 个以上 计数器且每一个 计数器在规定的时间间隔内对应不同费率进行电能累积的电能表。黑白电能表具有两个费率时段，是多费率电能表的一种。3.6 时段和费率 根据负荷曲线的不同水平，将一天中的 24 小时划分成的相 应的时间段，称之为时段；与各时段对应的电费价格称之为费率。4 分类4.1 按准确度等级分类有功电能表：0.2S 、0.5S、0.5、1.0S、1.0、2.0S 和 2.0 级无功电能表：2 和
5、 3 级4.2 按工作原理分类1. 电子式电能表4.3 按功能分类1. 预付 费电能表2. 多费 率电能表4.4 按被测量相数分类1. 单相电能表2. 三相电能表4.5 按接入线路方式分类1. 直接接入式2. 经互感器接入式5 技术要求5.1 环境条件5.1.1 参比温度及参比湿度参比温度为 23C；参比湿度为 40%60%。5.1.2 温度、湿度范 围表 1 温度范围电能表准确度等级 0.2S、0.5S、0.5 1.0S、1、2、3华北电网有限公司三相预付、多 费率费电能表技术规范第 4 页 共 10 页安装方式 户内式 户外式 户内式规定的工作范围 -10C 45C -25C 55C -1
6、0C 55C极限工作范围 -20C 55C -40C 70C -25C 70C表 2 湿度范围年平均 10年。5） 循环显示及按键显示方案.电能表的显示方式有自动循环显示和手动显示两种.电能表平时处于循环显示状态，循环显示的内容和显示间隔均可通过通讯设置。在循环显示状态下，按动电能表面板上的显示按键，就可以切换到手动显示华北电网有限公司三相预付、多 费率费电能表技术规范第 7 页 共 10 页状态。首次按键切换到显示代码为“00”的显示状态，再次按下显示01、02、0390项，然后又从 00 项开始依次 显示。在手动显示状态下，如果 60 秒内没有按任何键（铅封键除外），则自动切换到循环显示状
7、态。若按下显示按键 3 秒以上不松开，也将切换到循环显示状态。显示的数据内容由显示代码结合汉字提示标识显示内容,如下表(随各种功能陆续添加中.)显示代码内容 显示代码内容00 当前总电量(kW.h) 05 剩余电量（费） 元（kWh)01 当前尖电量(kW.h) 06 当前平均功率(kW)02 当前峰电量(kW.h) 07 当前日期(年、月、日)03 当前平电量(kW.h) 08 当前时间(时、分、秒)04 当前谷电量(kW.h) 09 当前费率(毫/kW.h)10 当前月总最大需量(kW)15 当前月峰最大需量时间11 当前月总最大需量时间16 当前月平最大需量(kW)12 当前月尖最大需量
8、(kW)17 当前月平最大需量时间13 当前月尖最大需量时间18 当前月谷最大需量(kW)14 当前月峰最大需量(kW)19 当前月谷最大需量时间20 上月总电量(kW.h) 25 售电系统序列号21 上月尖电量(kW.h) 26 CPU 卡表号高 4 位22 上月峰电量(kW.h) 27 CPU 卡表号低 6 位23 上月平电量(kW.h) 28 CPU 卡分表号24 上月谷电量(kW.h) 29 电表运行状态30 上月总最大需量(kW) 35 上月峰最大需量时间31 上月总最大需量时间 36 上月平最大需量(kW)32 上月尖最大需量(kW) 37 上月平最大需量时间33 上月尖最大需量时
9、间 38 上月谷最大需量(kW)34 上月峰最大需量(kW) 39 上月谷最大需量时间华北电网有限公司三相预付、多 费率费电能表技术规范第 8 页 共 10 页40 上上月总电量(kW.h) 45 A 相失压累计时间及次数41 上上月尖电量(kW.h) 46 B 相失 压累计时间及次数42 上上月峰电量(kW.h) 47 C 相失 压累计时间及次数43 上上月平电量(kW.h)44 上上月谷电量(kW.h)50 上上月总最大需量(kW)55 上上月峰最大需量时间51 上上月总最大需量时间56 上上月平最大需量(kW)52 上上月尖最大需量(kW)57 上上月平最大需量时间53 上上月尖最大需量
10、时间58 上上月谷最大需量(kW)54 上上月峰最大需量(kW)59 上上月谷最大需量时间60 显示报警电量（电费） 65 超功率合闸延时61 跳闸报警电量（电费） 66 脉冲常数62 功率限额 67 485 通讯口波特率63 超功率跳闸次数限额 68 结算时间64 已执行超功率跳闸次数80 当前日时段表及其时段85 第五日时段表及其时段81 第一日时段表及其时段86 第六日时段表及其时段82 第二日时段表及其时段87 第七日时段表及其时段83 第三日时段表及其时段88 第八日时段表及其时段84 第四日时段表及其时段89 第九日时段表及其时段90 第十日时段表及其时段91 第十一日时段表及其时
11、段92 第十二日时段表及其时段93 表通信地址(高六位) 94 峰费率(毫/kW.h)95 表通信地址(低六位) 96 平费率(毫/kW.h)97 表号(高六位 ) 98 谷费率(毫/kW.h)99 表号(低六位 ) 99 星期华北电网有限公司三相预付、多 费率费电能表技术规范第 9 页 共 10 页100 尖费率(毫/ kW.h)备注：各单位根据实际需要，可增加或删减表计显示内容3. 监控1) 具有先付费后用电的功能，所付费用/预购电量达到预置的下限值时，发出声、光等提示信息。2) 当出现反向用电时，电能表应有纪录并给出标示显示。3) 当预付费系统出现故障时，应有声或光报警信号。4) 若使用
12、备用电池，则应有电池电压信息显示。4. 记忆具有供电电源停电时保存剩余电量和其他需保护的信息的功能。5. 辩伪使用非指定介质时，电能表不应接受并记录。6. 迭加电能表内剩余电量与新购电量可以叠加。7. 返写用户将指定介质插入电能表后，电能表应能自动将当前剩余电量或剩余金额、累 计用电量及电能表状 态等信息返写到介质中，供售电管理系统查询。8. 受检电能表可以接受由售电管理系统制作的检查介质的检查，并能将电能表当前状态的信息返写至检查介质中。9. 安全防护当使用非指定介质或进行非法操作时，电能表应有防护作用。在撤销非指定介质或非法操作后，电 能表应能正常工作且数据不丢失。10. 补遗当用户原售电
13、卡遗失，通过一定程序补遗后， 电能表应能接受新补的售电卡，并拒绝原售电卡。11. 冻结对按多种电价（费率）计费的电能表应能在供电部门设定的每月冻结时间对所需的电能表内剩余的电量、累计用电量等数据进行结算并存储。华北电网有限公司三相预付、多 费率费电能表技术规范第 10 页 共 10 页13. 计时对多种电价（费率）计费的电能表应有计时功能，其计时准确度按GB/T9092-1998 中 4.5 的规定。14. 响应时间在售电卡插入后，电能表应在 2S 内读写完毕。5.4.3 显示要求1) 具有电量显示，显示位数不小于 8 位（含 2 位小数）；并采用国际单位制：kW、 kvar、 kWh、kva
14、rh 等。 。2) 显示数据清晰可辨。3) 电子式电能表可以显示自检报警或出错代码。5.5 结构要求5.5.1 电能表的 设计和结构应能保证在额定条件下使用时不引起任何危险。5.5.2 表壳 应能实施封印，只有破坏封印后才能触及表内部件。罩壳要求密封防尘并有一定的强度，由能抗 变形、抗腐蚀、抗老化的阻燃材料制成。表底壳具有不燃性。220/380V 的 电能表如表壳的全部或部分是金属材料 时，应装有保护接地端。5.5.3 用 尺寸不小于 80mm45mm 的 LCD 电子显示器汉字背光显示信息。用电子显示时，其非易失贮存器最少 记忆时间应是 4 个月。计度显示记录的基本单位应是 kWh。5.5.
15、4 电能表应有光电隔离无源脉冲输出端子。5.5.5 多费率 电能表配置数据通讯接口。5.5.6 端子座和端子盖应具备耐热和阻燃，不 应由于与其接触的带电体的过热而引起燃烧，端子座应有足够的绝缘性能和机械强度，每只电能表的端子盖应清晰标出接线图，对于三相接线图应标出相序。5.57 表内所有器件均能防锈蚀、防氧化， 紧固点牢靠，所有集成芯片采用贴片方式。 5.5.8 铭牌标 志应清晰，能防紫外线辐射，不褪色。5.5.9 外型尺寸 约为长 245mm宽 175mm高 80mm，表计安装孔心距离为245mm，表外壳上下方两固定孔心距离约为 150mm，上挂表卡子应有适当的活动余量,且应能外露出完整的安
16、装孔。 电能表的插卡孔 应设在电能表右侧面。5.5.10 铭牌标志应清晰，能防紫外线辐射，不褪色。同时电能表铭牌应留有粘贴华北电网各供电公司计量所提供的条形码的位置，粘贴尺寸为 1570mm,条形码华北电网有限公司三相预付、多 费率费电能表技术规范第 11 页 共 10 页粘贴纸由制造厂进行粘贴，铭牌上表号与条形码上表号一致。条形码格式选用 28码 18 位。5.5.11 继电器的要求：对单相电能表采用内置磁保持继电器，其出口回路应有防误动作和便于现场测试的安全措施，触电额 定功率：交流 250V、5A、380V、2A 或 110V、0.5A 的纯电阻负载：触电寿命：通、断上述电流不小于 10
17、5 次。对三相电能表外置微型断路器，微型断路器为自带延时分励装置，可外控的专用断路器。可用于对单相 终端配电系统过载、断路故障进行保护和完全电气隔离，同时 可在预付费卡表电 度表与微型断路器间建立信号联络，由电能表内电路控制或当信号联络失效时，微型断路器自动切断限制供电。为保证该微型断路器各项功能技术指标满足华北电网预付费卡式电能表箱的使用特制定如下验收项目。1、引用标准：IEC60898-95家用及其类 似场所用过电流保护短路器GB10963-89家用及其类似场所用短路器企业标准 ES-S250S-04带延时分励功能的微型断路器JJG307-1988 交流电能表（电度表）检定规程2、主要验收
18、项目：额定分断能力 ： 6 kA (20A)；机械寿命 ： 6000 次循环工作范围 ： （70% 120%）Un延时动作时间 T ： 0.5S 10 年，-25 -75 深圳天马，汕尾信利/优质德国、日本品牌压敏电阻漏 电 流： 30A标称 电压: 620V10%电 压 比： 1.15S20K621变压器 一次电压： 440V AC 全密封晶振 频 率稳定度： 20 ppm 台湾鸿星 HC-49U光耦 隔离电压： 2.5 kVVceo: 50 V 日本或美国 TLP521-1或 PC817稳压器 5% LM7805锂电池 容量 0.9Ah德国 VARTA/ 以色列 TADIRAN/法国 SA
19、FETLi-MnO2/Li-SOCl2整流二极管 耐 压： 700 V电 流： 1 A IN4007华北电网有限公司三相预付、多 费率费电能表技术规范第 14 页 共 10 页CPU 芯片 ST/MICROCHIP/MOTOROLA/NEC485 芯片 MAXIUM/美国 TI 3082，3085/LBC184发光二极管 正向压降： 2 V起动电流： 100A 优质进口品牌时钟（内置晶振） 稳定度： 5 ppm EPSONRTC4553，8025注：厂家和型号仅供参考，但主要器件技术要求必须达到，否则取消入围资格。5.7.7 电能表的功能、 结构、线路、关键器件等有重大变动时，必须重新进行型式
20、试验和可靠性试验，并在铭牌以及产品说明书中给以标注以示区别。6 试验项目及要求6.1 准确度试验6.1.1 基本要求电能表的参比条件、试验条件，以及电流改变引起的误差极限、由其他影响量引起的误差极限、起动和潜 动、 仪表常数等性能， 电子式 电能表，1 级、 2 级有功电能表应符合 IEC62053-21 的规定；0.2S 级、0.5S 级 有功电能表应符合IEC62053-22 的规定；2 级、 3 级无功电能表应符合 IEC62053-23 的规定。6.1.2 电能示 值误差6.1.2.1 费率时段电能示值误 差按 GB/T15284-2002 的规定试验、判定。6.1.2.2 计度器电能
21、示值组 合误差按 GB/T15284-2002 的规定试验、判定。6.1.3 计时误 差6.1.3.1 日计时误差按 GB/T15284-2002 的规定试验， 电能表的日计时误差不应超过 0.5s/d。6.1.3.2 环境温度对日计时误 差的影响按 GB/T15284-2002 的规定试验， 环境温度对日计时误差的影响不应超过0.1s/Cd。6.1.3.3 时段转换误差用标准时钟或电台报时确定被测时段的起始时间 t0、终止时间 t1，时段预置值 t 与标准时钟测得的时间间隔的差t 不应超过 10s。t = t - ( t1 - t0)至少应测试 2-3 个时段，用平均值确定时段转换误差。6.
22、1.3.4 需量周期误差用标准时钟或电台报时确定需量周期起始时间 t0、终止时间 t1，需量周期预华北电网有限公司三相预付、多 费率费电能表技术规范第 15 页 共 10 页置值 t 与标准时钟测得的时间间隔的差t 不应超过 1%t。t = t - ( t1 - t0)至少应测试 2 个需量周期，用平均值确定需量周期误差。6.1.4 需量示 值误差按 DL/T614 的规定试验、判定。6.2 机械试验电子式电能表的防尘和防水试验、弹簧锤试验、冲 击试验、振 动试验、耐热和阻燃试验应符合 IEC62052-11 的规定。每项机械性能试验后，电能表应按本规范正常工作，无信息改变。6.3 气候影响试
23、验对机械式电能表的高温试验、低温试验、交 变湿热试验试验应符合 DL/T829中的规定；对阳光辐射防护试验应符合 GB/T2423 的规 定。对电子式电能表的高温试验、低温试验、交 变湿热试验、阳光 辐射防护试验应符合 IEC62052-11 的规 定。每项气候影响试验后，电能表应无损坏，无信息改 变并能按本规范正确地工作。6.4 电气性能试验6.4.1 基本要求机械式电能表的参比条件，温升、脉冲电压、抗接地故障能力等电气性能应符合 GB/T15283 的规定。电子式电能表的参比条件，电压暂降和短时中断、温升、脉冲 电压、抗接地故障能力等电气性能应符合 IEC62052-11 的规定。每项试验
24、后，电能表应按本规范正常工作，存 储的信息无改变。6.4.2 交流电压试验机械式电能表：按 GB/T15283 规定的条件试验、判定；电子式电能表：1 级、 2 级有功电能表按 IEC62053-21 规定的条件试验、判定；0.2S 级、 0.5S 级有功电能表按 IEC62053-22 规 定的条件 试验、判定；2 级、3 级无功电能表按 IEC62053-23 规定的条件试验、判定。试验后，电能表应按本规范正常工作，无信息改变。6.4.3 功率消耗机械式电能表：按 GB/T15283 规定的条件试验、判定；电子式电能表：1 级、 2 级有功电能表按 IEC62053-21 规定的条件试验、
25、判定；0.2S 级、 0.5S 级有功电能表按 IEC62053-22 规 定的条件 试验、判定；2 级、3 级无功电能表按 IEC62053-23 规定的条件试验、判定。当电能表具备远方通讯功能，且在通讯状态下， 电压线路附加的功率消耗不应超过 8W。6.4.4 短时过电 流华北电网有限公司三相预付、多 费率费电能表技术规范第 16 页 共 10 页机械式电能表：按 GB/T15283 规定的条件试验、判定；电子式电能表：1 级、 2 级有功电能表按 IEC62053-21 规定的条件试验、判定；0.2S 级、 0.5S 级有功电能表按 IEC62053-22 规 定的条件 试验、判定；2
26、级、3 级无功电能表按 IEC62053-23 规定的条件试验、判定。试验后，电能表应按本规范正常工作，无信息改变。6.4.5 自热电子式电能表：1 级、 2 级有功电能表按 IEC62053-21 规定的条件试验、判定；0.2S 级、 0.5S 级有功电能表按 IEC62053-22 规 定的条件 试验、判定；2 级、3 级无功电能表按 IEC62053-23 规定的条件试验、判定。6.5 电磁兼容性(EMC)试验（严酷等级 4）电能表的静电放电抗扰度、射频电磁场抗扰度、快速瞬变脉冲群抗扰度、射频场感应的传导骚扰抗扰度、浪涌抗 扰度、衰减振荡 波抗扰度、无 线电干扰抑制等 EMC 试验应符合
27、 IEC62052-11 的规定。试验后，电能表应能正常工作，存储的信息无变化。6.6 误差重复性试验在型式试验或抽样检查时，对同一被试样品，在参比电压、 100%Ib、功率因数 1.0 和 0.5L 处， 间隔 5min 做一次测试，相邻测试结 果间的最大误差变化的绝对值不能超过表 6 的限定 值。6.7 误差一致性试验 在型式试验或抽样检查时，对同一批次被试样品(典型为 3 只表)，在参比电压、100%Ib 、功率因数 1.0 和 0.5L 处，各被 试样品在同一测试点的测试误差间的最大差值的绝对值不能超过表 7 的限定值。6.8 负载电流升降变差在型式试验或验收试验中，在参比电压、功率因
28、数 1.0 条件下，基本误差按照负载电流从小到大的顺序进行首次测试，记录各点误差；负载电流在 Imax 点保持 2min 后，再按照 负载电 流从大到小的顺序进行第二次误差测试，记录各负载点误差；同一只被试样品在相同负载点处的误差变化的绝对值不能超过表 8 的限定值。6.9 通讯规约一致性检查具备通讯功能的电能表，在型式试验或抽样检查时，必须通过国家电网公司权威检测机构通讯规约一致性检查。检查依据国家电网公司多功能表通讯规约及其注册备案文件。6.9 数据传输线抗干扰试验对于与通讯接口连接的，长度超过 2m 的脉冲传输线、数据传输线，应进行华北电网有限公司三相预付、多 费率费电能表技术规范第 1
29、7 页 共 10 页电快速瞬变脉冲群抗扰度试验。试验按照 IEC61000-4-4 规定，并在下述条件下进行：电能表处于正常工作状态，使用电容耦合夹将试验电压应以共模方式耦合至输入/输出脉冲和数据通信线路。 严酷等级：4 耦合在脉冲/ 数据传输线 上的试验电压：1kV ； 试验时间：60s 。在脉冲群的作用下，电能表及组网成系统的各设备不应出现损坏，并能正常工作。试验 后，系统应能正常工作和通讯。6.10 功能检查多付费电能表功能检查参照 GB/T15284 进行；预付 费电能表功能检查参照GB/T18460 进行。电能表的各 项功能应符合本规范的要求。6.11 可靠性试验电子式电能表按 DL/T830 规定的试验方法进行可靠性试验。6.12 对卡的要求见电卡表设计规范
