Методические указания по контролю и анализу качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения Часть 1. Контроль качества электрической энергии РД 153-34.0-15.501-00 (утв. Госэнергонадзором 27 декабря 2000 г.) стр. 4

7 Требования к погрешности измерений

Погрешность измерений должна соответствовать требованиям, указанным в ГОСТ 13109-97, пункты 7.1 и 7.2.

8 Требования к средствам измерений

8.1 При всех видах испытаний, контроля и измерений КЭ, за исключением технологического контроля должны использоваться средства измерений, реализующие алгоритмы обработки измерительной информации в соответствии с требованиям ГОСТ 13109-97 и п. 8 настоящих указаний и имеющие метрологические характеристики не хуже указанных в таблице 8.1.

Таблица 8.1 Метрологические характеристики средств измерений

┌──────────────────────┬────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Наименование │ Метрологические характеристики │
│ измеряемой величины, ├──────────────┬────────────────┬───────────────┬────────────┤
│ единица измерений │ Диапазон │ Предел │ Предел │ Интервал │
│ │ измерений │ абсолютной │ относительной │усреднения, │
│ │ в единицах │ допускаемой │ допускаемой │ с │
│ │ измеряемой │ погрешности в │погрешности, % │ │
│ │ величины │ единицах │ │ │
│ │ │ измеряемой │ │ │
│ │ │ величины │ │ │
├──────────────────────┼──────────────┼────────────────┼───────────────┼────────────┤
│ 1 │ 2 │ 4# │ 5 │ 6 │
├──────────────────────┼──────────────┼────────────────┼───────────────┼────────────┤
│1. Установившееся│ от минус 20 │ +- 0,2* │ │ 60 с │
│отклонение напряжения,│ │ │ │ │
│% │ до плюс 20 │ +- 0,5** │ │ │
├──────────────────────┼──────────────┼────────────────┼───────────────┼────────────┤
│2. Коэффициент n-й│ от 0 до 15 │ +- 0,05 │ +- 5 │ 3 │
│гармонической │ │ │ │ │
│составляющей │ │ при K_U(n) < 1 │при K_U(n) > 1 │ │
│напряжения, % │ │ │ │ │
├──────────────────────┼──────────────┼────────────────┼───────────────┼────────────┤
│3. Коэффициент│ от 0 до 15 │ +- 0,1 │ +- 10 │ 3 │
│искажения │ │ │ │ │
│синусоидальности │ │ при K_U < 1 │ при K_U > 1 │ │
│кривой напряжения, % │ │ │ │ │
├──────────────────────┼──────────────┼────────────────┼───────────────┼────────────┤
│4. Коэффициент│ от 0 до 5 │ +- 0,2* │ - │ 3 │
│несимметрии напряжений│ │ │ │ │
│по обратной│ │ +- 0,3** │ │ │
│последовательности, % │ │ │ │ │
├──────────────────────┼──────────────┼────────────────┼───────────────┼────────────┤
│5. Коэффициент│ от 0 до 5 │ +- 0,2* │ - │ 3 │
│несимметрии напряжений│ │ │ │ │
│по нулевой│ │ +- 0,5** │ │ │
│последовательности, % │ │ │ │ │
├──────────────────────┼──────────────┼────────────────┼───────────────┼────────────┤
│6. Отклонение частоты,│ от 49 до 51 │ +- 0,03 │ - │ 20 │
│Гц │ │ │ │ │
├──────────────────────┼──────────────┤ ├───────────────┼────────────┤
│7 Длительность провала│от 0,01 до 60 │ 0,01 │ - │ - │
│напряжения, с │ │ │ │ │
└──────────────────────┴──────────────┴────────────────┴───────────────┴────────────┘
──────────────────────────────
* для средств измерений, подключаемых к выходам измерительных трансформаторов напряжения
** для средств измерений, подключаемых непосредственно к электрическим сетям 380, 220 В.
K_U , K_U(n) - соответственно коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения и коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения.
8.2 При технологическом контроле КЭ допускается использовать средства измерений, динамические характеристики и погрешность которых отличаются от установленных в таблице 8.1. Однако погрешность используемых средств измерений не должна превышать установленную в таблице 8.1 для средств измерений, подключаемых непосредственно к электрическим сетям 380, 220 В.
8.3 В сферах, подлежащих обязательному государственному контролю и надзору (сертификационные, арбитражные испытания, инспекционный контроль КЭ, государственный надзор за соблюдением обязательных требований государственных стандартов, измерения, используемые для установления скидок и надбавок при расчетах за электрическую энергию, штрафных санкций и т.п.), при проведении работ в электрических сетях с номинальным напряжением выше 1000 В должны использоваться трансформаторы напряжения класса точности не хуже 0,5, поверенные в установленном порядке с не истекшими сроками поверки. При этом нагрузка вторичных цепей трансформаторов с учетом входных сопротивлений используемых средств измерений КЭ, должна находиться в пределах 25-100% номинальной нагрузки, установленной для указанного класса точности. Неравномерность амплитудно-частотной характеристики трансформатора в полосе частот до 2 кГц не должна превышать 2%. Коэффициенты n-ых гармонических составляющих напряжения до 40-ой включительно на выходе трансформатора при подаче на его вход синусоидального напряжения частотой 50 Гц должны быть не более 0,02%.
При остальных видах испытаний и контроля могут использоваться установленные в электрических сетях и не подвергавшиеся периодической поверке трансформаторы напряжения класса точности 0,5, нагрузка вторичных измерительных цепей которых находится в пределах от 0,4 до 0,8 номинальной нагрузки, установленной для указанного класса точности.
8.4 Приборы должны обеспечивать измерения при следующих номинальных значениях напряжения на их входах:
- фазные напряжения 100/кв.корень(3) и 220 В;
- междуфазные напряжения 100 и 380 В.
8.5 Средства измерений должны усреднять измеряемые ПКЭ в интервалах усреднения, указанных в таблице 8.1, с использованием следующих весовых функций (измерительных окон):
прямоугольное измерительное окно с шириной T_w равной 0,32 с, без пробелов между окнами
или измерительное окно Хеннинга с шириной T_w, равной 0,4-0,5 с, с перекрытием смежных окон на 50%.
8.6 Средства измерений должны обеспечивать выявление кратковременных перенапряжений, провалов и отключений измеряемых напряжений длительностью более 0,01 с. В случае, если на интервале измерений, равном ширине измерительного окна по 8.5, происходит любое из этих явлений, результаты измерений в этом окне должны игнорироваться.
8.7 Средства измерений должны обеспечивать нормальную работу при характеристиках напряжения питания, изменяющихся в пределах +-20% от номинального напряжения, в том числе при снижении напряжения питания до 80% от номинального напряжения. При большем снижении или исчезновении напряжения питания средства измерений должны обеспечивать сохранение установочных параметров, оперативных уставок, накопленной в памяти информации, а также отсчет текущего времени. При восстановлении напряжения питания до 80% от номинального значения, средства измерений должны обеспечивать автоматическое восстановление нормальной работы.
8.8 Средства измерений должны обеспечивать накопление измерительной информации за время не менее 7 суток и хранение этой информации при отключенном питании не менее 15 суток.
8.9 Средства измерений должны обеспечивать регистрацию и отображение суммарной длительности событий, указанных в 8.6 и 8.7, в течение каждых календарных суток. При этом должно учитываться время выхода прибора на нормальный режим работы после восстановления питания.
8.10 Средства измерений должны обеспечивать представление протоколов измерений в форме, обеспечивающей проверку условий соответствия КЭ по п. 4.2 настоящих Указаний.
8.11 По устойчивости к климатическим воздействиям в рабочих условиях применения приборы должны соответствовать группе исполнения не ниже 3-й по ГОСТ 22261-94.
8.12 По устойчивости к воздействию внешних электромагнитных помех средства измерений должны удовлетворять требованиям следующих стандартов: ГОСТ Р 50317.4.2-99 (МЭК 61000-4-2-95), ГОСТ Р 50317.4.3-99 (МЭК 61000-4-3-95), ГОСТ Р 50317.4.4-99 (МЭК 61000-4-4-95), ГОСТ Р 50317.4.5-99 (МЭК 61000-4-5-95), ГОСТ Р 50317.4.11-99 (МЭК 61000-4-11-94), ГОСТ Р 50628-2000, ГОСТ Р 50648-94 (МЭК 1000-4-8-93).
8.13 Средства измерений должны выдерживать на зажимах входных цепей и цепей сетевого питания длительное (не менее 24 ч) воздействие напряжения не менее удвоенного номинального значения.
8.14 Средства измерений должны выдерживать на зажимах входных цепей и цепей сетевого питания воздействие грозовых импульсов напряжения до 6 кВ.
8.15 Средства измерений должны обеспечивать защиту измерительной информации путем ограничения доступа к входным зажимам и органам управления, применением паролей, фиксацией в памяти моментов времени ввода команд, изменяющих режимы работы прибора.

9 Метод измерений

9.1 При выполнении измерений используют метод непосредственной оценки ПКЭ, перечисленных в 1.1.
9.2 При контроле КЭ в трехфазных и однофазных электрических сетях следует измерять фазные напряжения.
При отсутствии в электрических сетях с изолированной нейтралью однофазных заземляемых или трехфазных заземляемых трансформаторов напряжения допускается измерять междуфазные напряжения.

10 Требования безопасности

10.1 При контроле ПКЭ должны быть соблюдены требования безопасности в соответствии с ГОСТ 12.3.019-80, ГОСТ 12.2.007-75, "Правилами эксплуатации электроустановок потребителей", "Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей", "Правилами техники безопасности электроустановок" и "Правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей в Российской Федерации".
10.2 Помещения, используемые при контроле ПКЭ, должны удовлетворять требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004-91.
10.3 Средства измерений, используемые при контроле ПКЭ, должны удовлетворять требованиям безопасности по ГОСТ 22261-94.

11 Требования к квалификации операторов

11.1 К выполнению измерений могут быть допущены лица, имеющие квалификацию не ниже 3-й группы (в установленных случаях 4-й группы) по электробезопасности. Эти лица должны быть аттестованы на право проведения контроля ПКЭ в установленном порядке.
11.2 Анализ результатов контроля ПКЭ и оформление протоколов может производиться лицами со средним специальным или высшим образованием.

12 Условия измерений

12.1 Измерения ПКЭ проводят в нормальных и ремонтных режимах работы электрической сети.
12.2 При измерениях ПКЭ обеспечивают выполнение рабочих условий применения используемых СИ в пункте контроля.

13 Подготовка к проведению измерений

13.1 Перед началом измерений в электрических сетях напряжением выше 1000 В следует:
- установить тип измерительного трансформатора (трансформаторов) напряжения (ТН) в пункте контроля; номинальные напряжения первичной и вторичной обмоток ТН; схему соединений вторичных обмоток ТН; класс его точности, наличие действующего свидетельства о поверке или поверительного клейма (при необходимости, см. п. 8.3 настоящих Указаний), схему соединения нагрузок вторичных обмоток ТН;
- определить нагрузку вторичных цепей ТН в соответствии с приложением Б. Нагрузка должна соответствовать требованиям п. 8.3 настоящих Указаний;
13.2 Перед началом измерений КЭ следует:
- проверить температуру, влажность и давление (климатические условия), а также напряжение и частоту питания с тем, чтобы используемые средства измерений были размещены в таких климатических условиях и были обеспечены такие характеристики напряжения их питания, для которых в соответствии с технической документацией указанных средств измерений обеспечиваются нормы точности измерений по 8.1 настоящих указаний;
- установить средства измерений, заземлить их и подготовить к работе в соответствии с инструкциями по эксплуатации, включая прогрев прибора, корректировку, при необходимости, текущего времени и даты, введение необходимых уставок. В качестве соединительных проводов между прибором и исследуемой сетью следует использовать стандартные соединительные кабели, входящие в комплект прибора, или в случае их отсутствия многожильные кабели. Сечение и длина соединительных проводов должны быть выбраны из условия, что потеря напряжения в них не превышает 0,05%;