УТВЕРЖДАЮ
	Руководитель ГЦИ СИ ФГУП "ВНИИМ им. Д.И.Менделеева"
	______________________Н.И. Ханов ______________________2009 г.

Ваттметр - счетчик однофазный эталонный

ЦЭ7004

Методика поверки

ОПИ.046.104 ПМ

	Согласовано Руководитель лаборатории электроэнергетики ГЦИ СИ ФГУП "ВНИИМ им. Д.И.Менделеева"
	_____________________Шапиро Е.З.
	_____________________2009 г.

Настоящая методика предназначена для проведения поверки ваттметра-счетчика однофазного эталонного ЦЭ7004 ТУ 4381-006-00229903-07 (далее по тексту – ВС). Документ устанавливает объем, условия поверки, методы и средства экспериментального исследования метрологических характеристик ВС и порядок оформления результатов поверки.

Межповерочный интервал - 1 год.

1 Операции поверки

1.1 При проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1 – Операции поверки

Наименование операции	Номер пункта ПМ	Проведение операции при
		первичной поверке	периодической поверке
Внешний осмотр	5.1	да	да
Проверка сопротивления изоляции	5.2	да	да
Проверка электрической прочности изоляции	5.3	да	нет
Опробование	5.4	да	да
Определение основной погрешности измерения активной мощности и преобразования активной мощности в частоту следования импульсов	5.5	да	да
Определение основной погрешности измерения напряжения переменного тока	5.6	да	да
Определение основной погрешности измерения силы переменного тока	5.7	да	да

2 Средства поверки

2.1 При проведении поверки должны быть применены средства, указанные в таблице 2.

3 Требования к безопасности

3.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования ГОСТ 12.2.007.0-75, ГОСТ 12.2.007.3-75, ГОСТ 22261-94, Правил технической эксплуатации энергоустановок потребителей, эксплуатационной документации ВС и используемых эталонных и вспомогательных средств поверки.

4 Условия поверки

4.1 При проведении поверки должны соблюдаться условия по таблице 3.

4.2 На поверку предъявляют ВС при выпуске из производства, ремонта или прошедший техническое обслуживание. Техническое обслуживание осуществляют в соответствии с требованиями руководства по эксплуатации ОПИ.046.104 РЭ.

4.3 Перед определением погрешностей ВС должен находиться под номиналь­ным напряжением питания не менее 15 мин. При переходе с одной нагрузки на другую перед опре­деле­нием погрешности ВС должен находиться под вновь установленной нагрузкой не менее 30 секунд.

5 Проведение поверки

5.1 Внешний осмотр

При проведении осмотра должно быть установлено соответствие ВС следующим требованиям:

- корпус, переключатель, кнопки, индикаторы и соединители ВС не должен иметь механических повреждений (трещин, выбоин и царапин);

- упаковка, маркировка и комплектность ВС должны соответствовать требованиям ТУ 4381-006-00229903-07.

Результат внешнего осмотра записать в протокол, оформленный в соответствии с приложением А.

При обнаружении несоответствия п. 5.1 дальнейшую поверку не производить.

Таблица 2 – Средства поверки

Номер пункта ПМ	Наименование эталонного средства измерений или вспомогательного средства поверки. Номер документа, регламентирующего технические требования к средству, разряд по государственной поверочной схеме и (или) метрологические и основные технические характеристики
5.2	Мегаомметр М4101/3 . Диапазон измерений – от 0 до 100 Мом. Выходное напряжение – 500 В. Основная погрешность – не более 1 %.
5.3	Пробойная установка УПУ-21. Напряжение – от 0 до 2 кВ, ток 50 мА, мощность 500 Вт
5.2 5.3	Секундомер СдСпр1. Двухстрелочный, суммирующего действия, цена деления секундомерной шкалы 0,1 с, емкость шкалы 30 мин.
5.5	Ваттметр-счетчик трехфазный эталонный ЦЭ7008 (далее по тексту – ВСЭ). Диапазоны измерений с Uн, равными 230 В и с Iн, равными 0,05; 0,25; 1; 5; 10; 50 и 100 А. Основная относительная погрешность изме­рения активной мощности не более 0,05 %.
5.6 5.7	Установка поверочная универсальная УППУ-МЭ 3.1 ТУ 4381-024-49976497-2003 Диапазоны измерений с Uн, равными 220 В и с Iн, равными 0,05; 0.1; 0,25; 0,5; 1; 2,5; 5; 10 и 50 А. Предел основной относительной погрешности изме­рения напряжения не более [0,02 + 0,01 (Uн/U) -1] %. Предел основной относительной погрешности изме­рения силы тока не более [0,02 + 0,01 (Iн/I) -1] % .
5.4 5.5	Источник фиктивной мощности трехфазный программируемый МК7006 (далее по тексту – ИФМ). Диапазоны задания: напряжения – от 110 до 264 В; силы тока – от 10 мА до 100 А; частоты – от 45 до 65 Гц; угла фазового сдвига – от 0 до 359,9 . Коэффициент искажения синусоидальности кривой выходных сигналов – не более 1 %.
5.4 5.5	Источник питания постоянного тока Б5-47. Выходное напряжение до 30 В. Выходной ток до 3 А.
5.4	Генератор сигналов специальной формы Г6-33. Диапазон частот выходного сигнала, Гц – от 0,001 до 10000. Относительная погрешность установки частоты - не более 3.10 -6.
5.4 5.5	Частотомер электронно-счетный Ч3-38. Диапазон измеряемых частот, Гц - от 1 до 1000000. Основная погрешность, %, не более 0,001.
Примечание - Допускается использование других вновь разработанных или находящихся в эксплуатации средств измерений, прошедших метрологическую аттестацию в органах метрологической службы и удовлетво­ряющих по метрологическим характеристикам требованиям настоящей методики.

Таблица 3 – Условия поверки

Влияющая величина	Значение (область значений)
Температура окружающего воздуха, С	20 2
Относительная влажность воздуха, %	от 30 до 80
Атмосферное давление, кПа (мм рт. ст.)	от 630 до 795
Магнитное поле	Отсутствует (кроме поля Земли)
Напряжение питания, В	220 4,4
Частота питающей сети, Гц	50 0,2
Коэффициент нелинейных искажений питающей сети, %	до 5
Частота входных сигналов напряжения и тока, Гц	53 1
Коэффициент нелинейных искажений входных сигналов напряжения и тока, %	до 2

5.2 Проверка сопротивления изоляции

5.2.1 Проверку производить путем измерения сопротивления изоляции мегомметром с на­пря­же­нием 500 В. Показания отсчитывать по истечении 1 мин. после приложения напряжения.

5.2.2 Измерить сопротивление изоляции:

между изолированными от корпуса по постоянному току контактами вилки сетевого питания и соединенными вместе зажимом заземления, зажимами входных цепей тока и зажимами входной цепи напряжения;

между соединенными вместе зажимами входной цепи напряжения и соединен­ными вместе зажимами входных цепей тока;

между соединенными вместе зажимами входной цепи напряжения и соединенными вместе частотными входами и частотным выходом.

5.2.3 ВС считается выдержавшим испытание, если сопротивление будет не менее 20 МОм. Результат испытания занести в протокол. При обнаружении несоответствия п. 5.2 дальнейшую поверку ВС не производить.

5.3 Проверка электрической прочности изоляции

5.3.1 Перед проверкой отключить от сети вилку пита­ния и перевести в положение "1" сете­вой выключатель ВС. Испытательное на­пряже­ние практически синусоидального переменного тока частотой (501) Гц равномерно по­вышать от нуля до заданного значения за время от 5 до 10 с. Уменьшение испытательного на­пряжения до нуля производить с такой же скоростью. Изоляцию выдерживать под полным ис­пытательным напряже­нием в течение 1 мин.

5.3.2 Испытательное напряжение 2000 В прикладывать:

между соединенными вместе изолированными от корпуса по постоянному току контактами вилки сетевого питания и соединенными вместе зажимом заземления, зажимами входных цепей тока и зажимами входной цепи напряжения;

между соединенными вместе зажимами входной цепи напряжения и соединен­ными вместе зажимами входных цепей тока.

5.3.3 ВС считается выдержавшим испытание, если не произошло пробоя или перекрытия изоля­ции. По­явление "короны" или шума при испытаниях не является неудовлетворительным ре­зультатом. Последующие испытания допускается проводить только при 80% от значения испытательного напряжения (1600 В).

Результат испытания занести в протокол. При обнаружении несоответствия п. 5.3 дальнейшую поверку ВС не производить.

5.4 Опробование

5.4.1 При опробовании производить проверку функционирования ВС при управлении с пульта на передней панели и проверку вычислителя погрешности при работе в режиме "Определение погрешности счетчика".

5.4.2 Подключить ВС к средствам измерений согласно схеме, приведенной на рисунке Б1 приложения Б и введите в него значение передаточного числа, равное 3600 имп./(кВтч) для ЦЭ7004 60А или 1800 имп./(кВтч) – для ЦЭ7004 120А.

На выходе ИФМ установить сигнал (фиктивную активную мощность) с параметрами, указанными в строке 1 таблицы 4 (для ЦЭ7004 60А) или таблицы 5 (для ЦЭ7004 120А).

С помощью ВС произвести измерение активной мощности Р (Вт), а с помощью частотомера измерить частоту следования импульсов F (кГц) на частотном выходе ВС. За результат измерений P принимать среднее арифметическое 3-х показаний ВС.

На частный вход ВС подать последовательность прямоугольных импульсов положительной полярности с амплитудой (10  2) В и частотой 1,1 Гц и включить режим "Определение погрешности счетчика".

С помощью частотомера измерить частоту следования импульсов на частотном выходе ВС и определить расчетное значение погрешности _Р по формуле

р = {100 (1,1 - F/10) / (F/10}, %,

(1)

где F – частота следования импульсов на частотном выходе ВС, кГц.

Таблица 4 – Значения напряжения, силы тока и коэффициента мощности при определении основной относительной погрешности измерения активной мощности ЦЭ7004 60А

№ строки	Uвх, В	Iн, А	Iвх,		соs  (, )	Передаточное число имп./Втч
			А	% от Iн
1	220	5	5	100	1,0 (0)	36000
2			6	120
3			2,5	50
4			1,0	20	0,5 (60)
5					0,5 (300)
6		50	5	10	1,0 (0)	3600
7			50	100
8		0,5	0,5	100		360000
9		0,05	0,05			3600000

Таблица 5 – Значения напряжения, силы тока и коэффициента мощности при определении основной относительной погрешности измерения активной мощности ЦЭ7004 100А

№ строки	Uвх, В	Iн, А	Iвх,		соs  (, )	Передаточное число имп./Втч
			А	% от Iн
1	220	10	10	100	1,0 (0)	18000
2			12	120
3			5,0	50
4			2,0	20	0,5 (60)
5					0,5 (300)
6		100	10	10	1,0 (0)	1800
7			100	100
8		1,0	1,0	100		180000
9		0,1	0,1			1800000

5.4.3 ВС считать выдержавшим испытание, если:

- при работе ВС в режиме "Измерение мощности" результат измерения мощности Р (Вт) и значение частоты следования импульсов F (кГц) на частотном выходе ВС удовлетворяют условию

|20  I_Н  F – P|  0,1;

- при работе ВС в режиме "Определение погрешности счетчика" после подачи импульсов на "Вх. F" светодиод "ИМП." на передней панели начал зажигаться с частотой 1,1 Гц, а на индикаторе индицировалось значение погрешности _И в процентах;

- разность между значениями погрешности _И и _Р не превышает 0,02% (за результат определения погрешности _И принимать среднее арифметическое 3-х показаний ВС).

Результат испытания занести в протокол. При обнаружении несоответствия п. 5.4 дальнейшую поверку ВС не производить.

5.5 Определение основной относительной погрешности измерения активной мощности и преобразования активной мощности в частоту следования импульсов

5.5.1 Определение основной относительной погрешности измерения активной мощности и преобразования активной мощности в частоту следования импульсов производить по показаниям ВСЭ, работающего в режиме "Определение погрешности однофазного счетчика".

Подключить ВС к средствам измерений согласно схеме, приведенной на рисунке Б.2 приложения Б. На выходе ИФМ установить сигнал (фиктивную активную мощность) с параметрами, указанными в строке 1 таблицы 4 (для ЦЭ7004 60А) или таблицы 5 (для ЦЭ7004 120А) и произвести определение погрешности ВС.

При программировании ВСЭ ввести в него значения U_н = 230 В, Т_изм. = 10 с и передаточного числа ВС, указанного в таблице 4 (для ЦЭ7004 60А) или в таблице 5 (для ЦЭ7004 120А). За результат определения погрешности принимать среднее арифметическое значение 3-х показаний ВСЭ.

Аналогично произвести определение погрешности ВС при значениях параметров входного сигнала, указанных в строках 2…8 таблицы 4 (для ЦЭ7004 60А) или таблицы 5 (для ЦЭ7004 120А).

5.5.2 Результаты определения погрешности записать в протокол.

Основная относительная погрешность измерения активной мощности и преобразования активной мощности в частоту следования импульсов не должна превышать 0,2 %.

При обнаружении несоответствия п. 5.5 дальнейшую поверку ВС не производить.

5.6 Определение основной приведенной погрешности измерения напряжения

5.6.1 Определение основной приведенной погрешности измерения напряжения переменного тока производить на установке УППУ-МЭ 3.1 при значениях входного напряжения 110, 176, 220 и 264 В.

Основная приведенная погрешность измерения напряжения определяется по формуле

 = 100 (U - UЭ) / 264, (%),

(2)

где U – результат измерения с помощью ВС, В; U_Э – результат измерения с помощью установки УППУ-МЭ 3.1, В; 264 – нормирующее значение, В.

За результат измерения U принимать среднее арифметическое значение 3-х показаний ВС.

5.6.2 Результаты определения погрешности записать в протокол. Основная приведенная погрешность напряжения переменного тока не должна превышать 0,2 %.

При обнаружении несоответствия п. 5.6 дальнейшую поверку ВС не производить.

5.7 Определение основной приведенной погрешности измерения силы тока

5.7.1 Определение основной приведенной погрешности измерения силы переменного тока производить на установке УППУ-МЭ 3.1 при значениях силы тока I_вх и с учетом I_н ВС, приведенных в таблице 6 (для ЦЭ7004 60А) или в таблице 7 (для ЦЭ7004 120А).

Таблица 6 – Значения силы тока при определении основной погрешности измерения силы переменного тока ЦЭ7004 60А
Iвх		Iн, А	IнОРМ, А
А	% от Iн
50,0	100	50	60
5,0	100	5	6
2,5	50
0,5	10
0,6	120	0,5	0,6
0,05	100	0,05	0,06

Таблица 7 – Значения силы тока при определении основной погрешности измерения силы переменного тока ЦЭ7004 100А
Iвх		Iн, А	IнОРМ, А
А	% от Iн
50,0	50	100	120
10,0	100	10	12
5	50
1	10
1,2	120	1	1,2
0,1	100	0,1	0,12

Основная приведенная погрешность измерения силы переменного тока определяется по формуле

 = 100 (I - IЭ) / IнОРМ, (%),

(3)

где I – результат измерения с помощью ВС, А; I_Э – результат измерения с помощью установки УППУ-МЭ 3.1, А; I_нОРМ – нормирующее значение.

За результат измерения I принимать среднее арифметическое значение 3-х показаний ВС.

5.7.2 Результаты определения погрешности записать в протокол. Основная приведенная погрешность силы переменного тока не должна превышать 0,2 %.

6 Оформление результатов поверки

6.1 Ваттметр-счетчик однофазный эталонный ЦЭ7004, прошедший Государственную поверку и удовлетворяющий требованиям настоящей методики, признается годным. Его пломбируют путем нанесения мастики на головку одного из винтов, крепящих верхнюю крышку корпуса, и клеймят.

6.2 Результат поверки оформляется записью в паспорте.

6.3 Ваттметр-счетчик однофазный эталонный ЦЭ7004, не удовлетворяющий требованиям настоящей методики, бракуют, а клейма предыдущей поверки гасят.