JJG 596-2012 电子式交流电能表

《JJG596-2012电子式交流电能表》

检定规程解读

辽宁省计量科学研究院

唐虹

Tel：024-23912587Email：th4519@163.com

▇引言

与JJG596-1999《电子式电能表》的主要变化如下：

——规程名称由原来的电子式电能表改为电子式交流电

能表；

——只适用于安装式电能表的检定、不适用于标准电能

表、数字电能表的检定及电能表的现场检验；

——明确了0.2级和0.5级为0.2S级和0.5S级，对0.2S级、

0.5S级电能表只适用于经互感器接入的有功电能表；

——增加了2级和3级无功电能表及相应的技术要求；

——增加了不平衡负载与平衡负载时的误差之差要求；

——增加了日计时误差的项目。

▇介绍有关检定规程的情况

已经出版电能有关的检定规程：

1.JJG307-2006《机电式交流电能表》检定规

程

2.JJG597-2005《交流电能表检定装置》检定

规程

3.JJG682-1993《直流电能表》检定规程

4.JJG1085-2013《标准电能表》检定规程

2013.8.27实施

▇介绍有关检定规程的情况

5.JJG691-2014《多费率交流电能表》检定规程

2014.12.15日实施

6.JJG569-2014《最大需量电能表》检定规程

2015.2.1实施

7.JJG1099-2014《预付费交流电能表》检定规

程

2014.11.1实施

1范围

本规程适用于参比频率为50Hz或60Hz单相、三相电子

式（静止式）交流电能表(简称电子式电能表或电能表)的

首次检定、后续检定。

▇根据JJF1002-2010《国家计量检定规程编写规则》，

这里首先明确几个概念：

首次检定：对未曾检定过的新计量器具进行的一种检定，首

次检定的目的是为了确定新生产的计量器具其计量性能是否

符合其批准时型式所规定的要求。

1范围

后续检定：计量器具首次检定后的任何一种检定，包括，

1）强制性周期检定；

2）修理后检定

3）周期检定有效期内的检定，不论它是由用户提出请求，

或由于某种原因是有效期内的封印失效而进行的检定。

即后续检定包括有效期内的检定、周期检定以及修理

后的检定（经安装及修理后对计量器具计量性能有重大影

响时，其后续检定原则上须按首次检定进行）。

1范围

使用中的检验：为了检查计量器具的检定标记或检定证书是

否有效，保护标记是否损坏，检定后的计量器具状态是否受

到明显变动，以及误差是否超过使用中最大允许误差。

▇本规程只适用于电能表的首次检定和后续检定，不适用

于电能表的现场检验。

对工作中的电能表的计量性能有所置疑或要进行监督检

验而被撤换到标准试验室不经检修所进行的检定，属于后续

检定。

1范围

▇为什么规程不适用于电能表的现场检验？所谓现场检

验（或称实负荷检验），就是用标准电能表和辅助设备，

测定电能表在工作条件下的工作误差，在某一负载点测得

的工作误差，不能代表电能表的工作误差曲线，很难确定

电能表在多因素影响下的工作误差允许值。

对于具有其他功能的电子式电能表，其相同的检定项

目执行本规程。

1范围

▇对于多功能电能表、多费率电能表、预付费电能表等

具有其他辅助功能电能表，其基表部分的电能计量性能的

检定适用本规程。

本规程不适用于机电式（感应系）交流电能表、标准

电能表、数字电能表（被测电压、电流为数字量的电能表）

的检定及电能表的现场检验。

2引用文件

本规程引用了下列文件：

JJG597-2005交流电能表检定装置

GB/T17215.352-2009交流电测量设备特殊要求

第52部分：符号

凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于该

规程；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所

有的修改单）适用于本规程。

3概述

根据JJF1002-2010《国家计量检定规程编写规则》规

定，概述是规程的必备章节，要简述被检计量器具的原理、

结构和用途（包括必要的结构示意图）。因此，在规程图1

中画出电子式单相电能表的原理结构框图。

用电子器件组成测量电路的交流电能表称为电子式交

流电能表，其电流和电压作用于固态（电子）元件上在一

定时间内与产生的电能成正比。因为它不同于机电式（感

应系）交流电能表具有转动元件，所以又称为静止式交流

电能表。

对于三相电子式电能表，各相电压、电流采样电路及

其乘法器与电子式单相电能表相同，但在P/F变换器前需

加求和电路，将各相乘法器输出的信号相加后送到分频器

变频。

4计量性能要求

4.1基本误差

电能表的基本误差是用相对误差表示的，在规定的参

比条件下，电能表允许的基本误差最大值即为基本误差限。

在《JJG307-2006》规程中也引用这一术语。

电能表检定规程中未采用JJF1001-2011《通用计量术

语及定义》技术规范中的“最大允许误差”术语，是由于

基本误差限这一术语也是所有电能表检定规程一直延续下

来使用的。

4计量性能要求

▇有关名词术语

（1）参比电流（I和I）和最大电流（I）

bnmax

a.参比电流：

I——基本电流，它是确定直接接入电能表有关特性的

b

电流；

I——额定电流，它是确定经互感器接入的电能表有关

n

特性的电流，其值与所接电流互感器次级额定电

流相同；（我国只有5A、1A）

b.最大电流：

最大电流Imax是指满足电能表准确度要求的电流最大值

（有效值）。对直接接入的电能表，其I为I的整数倍；对

maxb

经电流互感器接入的电能表，Imax应与所接互感器次级额定扩

展电流（1.2I、1.5I或2I）相同。

nnn

4计量性能要求

（2）等级指数

在参比条件（含允许偏差）下，当0.1I～I(直接接

bmax

cos1

入)或0.05I～I（经互感器接入）和（多相仪表为

nmax

平衡负载）时，允许的基本误差最大值的数值，称为有功电

能表的等级指数。

对于S级电能表：当0.05I～I(只有经互感器接入)

nmax

在cos1（多相表为平衡负载）时，允许的基本误差最大值

的数值，称为有功电能表的等级指数。

在参比条件（含允许偏差）下，当0.1I～I(直接接

bmax

sin1

入)或0.05I～I（经互感器接入）和（多相表为平

nmax

衡负载）时，允许的基本误差最大值的数值，称为无功电能

表的等级指数。

4计量性能要求

（3）角与角有何区别

θ

角是同一相的相电压与相电流间的相位差，角是指

θ

加在一组驱动元件上的相电压或线电压与相电流间的相位

差。

表1单相电能表和平衡负载时三相电能表的基本误差限

注：①I—基本电流；I—最大电流;

bmax

I—经电流互感器接入的电能表额定电流，其值与电流互感器

n

次级额定电流相同；经电流互感器接入的电能表最大电流

I与互感器次级额定扩展电流（1.2I，1.5I或2I）相同。

maxnnn

②角是星形负载支路相电压与相电流间的相位差；L—感性负

载，C—容性负载。

③对0.2S级、0.5S级表只适用于经互感器接入的有功电能表。

④经互感器接入的宽负载电能表（I≥4I）［如3×1.5(6)A］,

maxb

其计量性能仍按I确定。

b

4计量性能要求

①

表2不平衡负载时三相电能表的基本误差限

注：①不平衡负载是指三相电能表电压线路加对称的三

相参比电压，任一相电流线路通电流，其余各相

电流线路无电流。

②角θ是指加在同一组驱动元件的相（线）电压与电

流间的相位差。

4计量性能要求

▇表1中明确了0.2S级、0.5S级电能表只适用于经互感

器接入的有功电能表。

▇表1中明确规定了经互感器接入的宽负载电能表

（Imax≥4I）电能表的计量性能仍由I(I）（1.5A）确定，

bbn

▇表1中增加了2级和3级无功电能表及相应的技术要求。

▇表2中增加了不平衡负载与平衡负载时的误差之差要

求，即指多相表在平衡负载时测得的误差与不平衡负载时测

得的各相误差之差的最大值不应超过的数值。

▇增加了

如果电能表应用于测量双向电能，则表1和表2中的规

定适用于每一方向的电能测量。

4计量性能要求

4.2潜动

▇当负载停止用电后，虽然没有负载电流，但是，往

往仍有电压加在电能表的电压线路而产生潜动效应，所计

电量本来是很少的，但是容易引起用户对电能表的测量准

确度提出质疑，所以规定了

电流线路不加电流，电压线路施加115%的参比电

压，电能表的测试输出在规定的时限内不应产生多于

一个的脉冲。

4计量性能要求

4.3起动

▇在参比频率和参比电压及cos1（对有功电能表）

或sin1

（对无功电能表）的条件下，能使电能表规定的

时限内电能表应能起动并连续记录的最小电流称为起动电

流。

▇经互感器接入式的电能表比直接接入的电能表的要

求严，由于互感器有放大作用。

注：经互感器接入的宽负载电能表（I≥4I）［3×1.5(6)A］,按

maxb

表3单相和三相电能表的起动电流

I确定起动电流。

b

▇增加

如果该电能表为用于双向电能测量仪表，则该试验应用于每一个

方向的电能测量。

4计量性能要求

4.4仪表常数

电能表测试输出与显示器指示的电能量变化之间的

关系，应与铭牌标志的常数一致。

4计量性能要求

4.5时钟日计时误差

对具有计时功能的电能表，在参比条件下，其内部

时钟日计时误差限为±0.5s/d。

5通用技术要求

5.1标志

5.1.1铭牌

（1）名称和型号

名称通常为：“单相电子式电能表”、“三相三线或

三相四线电子式有功电能表”和“三相三线或三相四线电

子式无功电能表”。

型号表示为：

DDS-单相电能表；DTS-三相四线有功电能表；DSS-三

相三线有功电能表；

5通用技术要求

常见表示方法

类别组别代号附加功能设计序号

D单相Y预付费

电能S三相三线F多费率用阿拉伯

D

表数字表示

T三相四线D多功能

X无功I载波

5通用技术要求

（2）参比电压和参比频率

a.参比电压

它是确定电能表有关特性的电压值，常用数字和单位

表示，例如：

220V——单相电能表电压线路能长期承受的电压；

3×100V——经电压互感器接入的三相三线电能表各

电压线路能长期承受的线电压为100V而不是300V，前面的

3表示三相；

3×380V——在低压线路内直接接入的三相三线电能

表各电压线路能长期承受的线电压为380V，前面的3表示

相数；

5通用技术要求

3×220/380V——在低压三相四线电网内，三相四线

有功电能表的各电压线路能长期承受的相电压为220V，三

相电路的线电压为380V。

3×57.7/100V——中性点对地不绝缘的三相高压电网

内，三相四线有功电能表经电压互感器接入，各电压线路

能长期承受的相电压为57.7V，100V是互感器次级的线电

压。

b.参比频率

它是确定电能表有关特性的频率值，我国大陆地区电

网的参比频率为50Hz，加在电能表上的电压电流频率与其

参比频率接近相同时，才能正确计量电能。

5通用技术要求

（3）参比电流和最大电流

对直接接入的电能表，其参比电流用基本电流I表

b

示；经电流互感器接入的电能表，其参比电流用电能表

的额定电流I表示；电能表的最大电流用I表示。常用

nmax

下列形式标注电流：

相数×参比电流（最大电流）

对单相电能表相数为1，就不必标出，对三相电能表

相数为3。例如3×10（40）A，表明三相电能表的I=10A，

b

而I=40A；经电流互感器接入的三相电能表，3×5（6）

max

A，表明三相电能表的I=5A，而I=6A。这些绝对不是

nmax

表示电能表只能在I（I）~I范围能保证准确计量，

bnmax

仍然表示在轻负载电流至最大电流都能准确计量电能。

5通用技术要求

（4）仪表常数

有功电能表用“imp/kWh”，而无功电能表用“imp/

kvarh”表示常数。

（5）准确度等级

电能表的基本误差限（对多相表用平衡负载时的误差

限）的数字（不带%）表示的等级指数，置于圆圈内表明

电能表的准确度等级。例如②表示准确度为2级，也就是

电能表的基本误差限为±2.0%。

5通用技术要求

（6）Ⅱ类防护绝缘包封仪表应有双方框符号“回”

a.Ⅰ类防护绝缘包封仪表

仪表的防电击措施不仅依靠基本绝缘而且还依靠附加

的安全措施，即导体可触及部分与设施的固定线路中的保

护接地导体相连，以此方法，以便在基本绝缘失效时，导

体可触及部分不带电。

b.Ⅱ类防护绝缘包封仪表

Ⅱ类绝缘包封电能表应具一个耐用的且完全由绝缘材

料制成的成一体的包封，包括端子盖也由绝缘材料制成，

除一些小部件如铭牌、螺钉、挂攀和铆钉外，外壳应包容

所有的金属部件。

5通用技术要求

5.1.2接线图和端子标志

在电能表上应标志出接线图，对于三相电能表还应标

志出接入的相序。如果对接线端子进行了编号，则此编号

应在接线图对应的位置体现；有计时功能的电能表，应有

供测试的秒脉冲输出端子标志。

5通用技术要求

5.2交流电压试验（既工频耐压试验）

▇耐压的目的，是检验电能表长期承受工作电压和电

网操作过电压的能力。

试验应在下列条件下进行：

——环境温度（15～25）℃；

——相对湿度：（45～75）%；

——大气压力（80～106）kPa；

——试验电压波形：近似正弦波（波形畸变因数不大于5%）；

——频率：(45～65)Hz；

——试验装置容量：不小于500VA（如果试验装置为多表位，则每一

表位均应满足试验要求）；

——试验电压：按表4；

——试验时间：1min。

5通用技术要求

表4交流电压试验

试验电压(方均根)

Ⅰ类防护Ⅱ类防护试验电压施加点

电能表电能表