電能表耐久性試驗(yàn)裝置

一、產(chǎn)品用途

    電能表耐久性試驗(yàn)裝置主要用于大批量電能表的耐久性試驗(yàn)，根據(jù)OIML R46的技術(shù)要求以及GB/T 17215.9321-2016規(guī)定的試驗(yàn)方法，耐久性試驗(yàn)應(yīng)按照如下方式進(jìn)行：

   1、初始測(cè)量，在參比條件下按照規(guī)定的誤差點(diǎn)進(jìn)行試驗(yàn)。

   2、耐久性試驗(yàn)中間過(guò)程測(cè)量。在被檢電能表的溫度上限、110%參比電壓、大電流100A以及規(guī)定的功率因數(shù)條件下進(jìn)行1000h持續(xù)運(yùn)行試驗(yàn)，其中功率因數(shù)根據(jù)表類型進(jìn)行選擇，有功電能表為cosφ=1，無(wú)功電能表為sinφ=1，有無(wú)功組合電能表為cosφ=0.866L。試驗(yàn)過(guò)程中，需進(jìn)行中間測(cè)量，確認(rèn)電能表沒(méi)有出現(xiàn)任何與電能測(cè)量和記錄有關(guān)的不正?，F(xiàn)象，且誤差不超過(guò)規(guī)定的要求。

   3、恢復(fù)到參比條件，按照規(guī)定的誤差點(diǎn)進(jìn)行試驗(yàn)。與初始測(cè)量值比較獲得改變量。

   4、該試驗(yàn)區(qū)別于普通的高溫試驗(yàn)具有以下兩個(gè)特點(diǎn)：

1）試驗(yàn)條件嚴(yán)酷，試驗(yàn)時(shí)間長(zhǎng)。被檢表工作在極限的條件下，即正常工作的溫度上限、電壓上限、電流上限，該過(guò)程的試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)1000h以上。這對(duì)試驗(yàn)設(shè)備的可靠性要求很高，要求高溫箱能夠提供穩(wěn)定的環(huán)境條件，功率源能夠提供穩(wěn)定的負(fù)載輸出能力，標(biāo)準(zhǔn)表在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行條件下保持計(jì)量穩(wěn)定性，計(jì)量裝置能夠持續(xù)不間斷的對(duì)電能量進(jìn)行測(cè)量并記錄。其中，高溫、大電流的運(yùn)行條件對(duì)裝置本身的材料特性、負(fù)載能力、散熱能力、安全防護(hù)能力提出了較高的要求。另外，由于單個(gè)試驗(yàn)周期長(zhǎng)，裝置需有足夠多的表位數(shù)以提高單位時(shí)間的試驗(yàn)效率。

2）有無(wú)功組合表在試驗(yàn)過(guò)程中同時(shí)進(jìn)行有無(wú)功的誤差測(cè)量。現(xiàn)有大量的三相智能表，均具有有功和無(wú)功測(cè)量功能，在進(jìn)行耐久性測(cè)試時(shí)，功率因數(shù)調(diào)整為cosφ=0.866L，在此狀態(tài)下同時(shí)進(jìn)行有功和無(wú)功的誤差測(cè)試。然而，傳統(tǒng)的電能表檢驗(yàn)裝置，在同一時(shí)刻只能進(jìn)行其中一種誤差類型的測(cè)試。如先對(duì)有功后對(duì)無(wú)功的計(jì)量性能的進(jìn)行耐久性測(cè)試，則增加了成倍的試驗(yàn)時(shí)間。如間斷地通過(guò)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)表脈沖輸出以及切換誤差處理器進(jìn)行測(cè)試，則必然會(huì)在產(chǎn)生了間斷，試驗(yàn)數(shù)據(jù)不連續(xù)，無(wú)法滿足標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試要求。因此，試驗(yàn)裝置需采用多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)表或新型的同時(shí)具備有無(wú)功輸出的標(biāo)準(zhǔn)表，以及多個(gè)誤差處理器，能在同一時(shí)刻進(jìn)行有功和無(wú)功的誤差測(cè)試。

另外，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，自動(dòng)測(cè)試軟件試驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)記錄與電能測(cè)量有關(guān)的不正常現(xiàn)象。對(duì)于現(xiàn)有大多數(shù)的智能表，可通過(guò)時(shí)鐘的實(shí)時(shí)測(cè)量、電能量數(shù)據(jù)的抄讀以及相關(guān)事件記錄的抄讀來(lái)進(jìn)行綜合判斷并記錄。試驗(yàn)中可以隨時(shí)按照測(cè)試報(bào)告模板導(dǎo)出試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

二、產(chǎn)品規(guī)格（mm）

• 型號(hào):AK-HS-32BW  工作室尺寸:W×D×H 1870×600×1200  

外形尺寸（約）:W×D×H 2200×1200×2080

三、技術(shù)參數(shù)

• 溫度范圍：+60℃—90±1℃  穩(wěn)定度±1℃；
• 濕度范圍：70%—98%RH  穩(wěn)定度±2%RH；
• 溫度均勻度：≤±2.5℃  （空載時(shí)）；
• 濕度均勻度：±3%R.H；
• 溫度波動(dòng)度：≤±1℃ （空載時(shí)；
• 濕度波動(dòng)度：±2%；
• 溫度偏差：≤±2℃；
• 濕度偏差：≤±2%；
• 升溫速率：1.0～3.0℃/min；
• 時(shí)間設(shè)定范圍：0～9999 小時(shí)；
• 掛表架數(shù)量：32表位單相或者三相掛表架、2×16表位對(duì)相安裝操作；
• 能承受電流：0-100A；
• 通信功能：具備RS485，采用總線通信；
• 標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘：準(zhǔn)確度不低于：2x10-7；穩(wěn)定度不低于：2x10-8（滿足1.157 x10-7=0.01s/d）標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘輸出頻率達(dá)到500K。
• 供電電源：三相AC220V/380V±10%，頻率：50±5%Hz；
• 移相范圍：0-359.9°，可分相調(diào)節(jié) ，調(diào)節(jié)細(xì)度0.01°
• 功率源：滿載情況下， 100A下可持續(xù)工作1000h以上，溫升不超過(guò)35K。在滿載條件下的100A的功率輸出穩(wěn)定度不低于0.1%（180s），電能計(jì)量準(zhǔn)確度等級(jí)不低于0.05級(jí)。
• 設(shè)備總功率：9.5KW；

四、箱體結(jié)構(gòu)

• 整個(gè)箱體采用整體結(jié)構(gòu)。
• 箱體內(nèi)側(cè)采用1.2mm進(jìn)口SUS304不銹鋼板，外側(cè)采用1.2mm冷軋鋼板噴塑，保溫材料采用超細(xì)玻璃保溫棉或聚氨酯發(fā)泡。
• 大門密封采用雙層硅橡膠密封材料。
• 觀察窗為八塊中空玻璃，大視窗，方便觀察。
• 在箱體兩側(cè)設(shè)有帶塞子的φ50mm測(cè)試孔各一對(duì)，塞子材料為硅橡膠低發(fā)泡，能耐高低溫，兼具保溫效能。孔尺寸、數(shù)量和位置需與電源廠家配套符合測(cè)試線的要求。
• 溫度傳感器置于出風(fēng)口。
• 試驗(yàn)箱內(nèi)的送風(fēng)方式為左送風(fēng)右回風(fēng)方式。
• 箱體內(nèi)預(yù)留電源廠家掛表架的安裝孔、支架等，方式、數(shù)量、位置。
• 掛表架每表位配置江陰偏心輪表托（無(wú)彈簧），采用掛表螺釘手動(dòng)打螺絲掛表，電壓線采用夾子線連接電能表（夾子方便更換）。
• 每個(gè)表位具有有、無(wú)功脈沖、秒脈沖和RS485通信口，采用夾子線連接電能表，每個(gè)表位配有可方便更換的光電采樣器輸入接口檢測(cè)誤差；
• 走字架側(cè)面針對(duì)每一排表托帶電流短接功能，方便未掛滿表計(jì)試驗(yàn)和查找問(wèn)題；
• 每臺(tái)掛表架配1套連接功率源的測(cè)試線，方便在功率源上直接更換需要測(cè)試的表架；

五、加熱、加濕系統(tǒng)

    1. 加熱器采用瓷架鎳鉻絲電加熱器，此加熱器熱惰性小，壽命長(zhǎng)。由儀表輸出可控脈沖占空比PID信號(hào)，通過(guò)固態(tài)繼電器來(lái)控制，控制平穩(wěn)、可靠。

     2. 蒸汽鍋爐電加熱加濕方法，鎧裝電加熱管，PID控制方式，使用無(wú)觸點(diǎn)周期脈沖調(diào)寬SSR（固態(tài)繼電器）控制，設(shè)有水位控制裝置，加熱器防干燒裝置。

六、控制系統(tǒng)

 1. 溫濕度控制儀：采用高精度7英寸液晶觸摸屏儀表。

 2. 溫濕度傳感器：溫度采用*PT100測(cè)溫傳感器，濕度采用進(jìn)口電子傳感器。

3. 控制加熱輸出采用固態(tài)繼電器過(guò)零觸發(fā)，以降低噪聲，減少污染，方便維修，提高控制精度。

4. 在系統(tǒng)中除了主控制器外，還設(shè)置一獨(dú)立的超溫保護(hù)器，即使主控制器出現(xiàn)故障，超溫保護(hù)器也能可靠的斷開(kāi)加熱電源以保護(hù)設(shè)備和試品的安全。

5. 控制器帶有USB接口及485通訊接口，存儲(chǔ)功能大每間隔15分鐘需要存儲(chǔ)溫度、濕度數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)容量至少1年。溫箱內(nèi)部存儲(chǔ)的溫濕度數(shù)據(jù)，支持曲線、圖表呈現(xiàn) EXCEL等方式。

七、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

     1.  GB/T 17215.9321-2016 《電測(cè)量設(shè)備 可信性 第321部分：耐久性-高溫下的計(jì)量特性穩(wěn)定性試驗(yàn)》

 2.  JJG597-2005《交流電能表檢定裝置》

 3.  OIML R46-1/-2:2012《有功電能表第1部分：計(jì)量和技術(shù)要求第2部分：計(jì)量控制和性能試驗(yàn)》

八、設(shè)備使用環(huán)境

• 環(huán)境溫度：5℃～＋40℃（24小時(shí)內(nèi)平均溫度≤35℃）；
• 環(huán)境濕度：≤90%；
• 電源要求：AC380（ ±10%）V/50HZ   三相四線制；
• 水源要求：去離子水或純凈水；
• 操作環(huán)境需要在室溫40度以下而且通風(fēng)良好；
• 機(jī)器放置前后左右各80公分不可放置東西；