DL 447-91《电能计量柜》

本标准由武汉鄂电电力试验设备有限公司提供转载 联系电话：027-82742051 网址：www.cepee.cn 中华人民共和国电力行业标准 电 能 计 量 柜 DL 447—91 中华人民共和国能源部1991-10-18批准 1992-05-01实施 1 主题内容和适用范围 本标准了电力用户处户内计费用的整体式和分体式电能计量柜的基本技 术 要求、试验方法、检验规则，以及其包装、储运和标志等。 本标准适用于交流50Hz、额定电压0.38～35kV、额定电流20～1000A，与 电 力用户供电线路配合使用的相同结构型式的金属封闭式高、低压整体式电能计量 柜和对0.38～220kV电力用户供电线路进行远方电能计量的金属封闭式低压分体 式电能计量柜的设计、制造验收。其它形式的计费用电能计量柜可参照执行。 条文中，凡名“整体式”者仅适用于对整体式电能计量柜的规定；不指名者， 则对整体式和分体式电能计量柜均适用。 2 引用标准 GB191 包装储运图示标志 GB311.1高压输变电设备的绝缘配合 GB311.2高电压试验技术第一部分 一般试验条件和要求 GB311.3高电压试验技术第二部分 试验程序 GB311.4高电压试验技术 测量装置 GB763交流高压电器在长期工作时的发热 GB1207电压互感器 GB1208电流互感器 GB2681电工成套装置中的导线颜色 GB2682电工成套装置中的指示灯和按钮颜色 GB2706交流高压电器动热稳定试验方法 GB3309高压开关设备常温下的机械试验 GB39063～35kV交流金属封闭开关设备 GB4028外壳防护等级的分类 GB7251低压成套开关设备 GB11022高压开关设备通用技术条件 GB3924交流有功和无功电度 GBJ63电力装置的电测量仪表装置设计规范 JB616电力系统二次电路用屏(台)通用技术条件 JB3084电力传动控制站的产品包装与运输规程 JB3977电力系统二次电路用屏(台)基本检查与试验方法 SD109电能计量装置检定规程 3 术语 3.1 电能计量柜 对计费电力用户用电计量和管理的专用柜。 3.2 整体式电能计量柜 本标准由武汉鄂电电力试验设备有限公司提供转载 联系电话：027-82742051 网址：www.cepee.cn 为电能计量柜组成形式之一。其所有的电器设备和器件均装设于一个(或几个 并列构成一体)电气、机械结构组合的金属封闭高、低压柜(箱)内。 整体式电能计量柜分为固定式和可移开式两种。 3.2.1 固定式电能计量柜：为整体式电能计量柜的系列之一，柜中所有电器设备和 器件安装后不可移动。 3.2.2 移开式电能计量柜：为整体式电能计量柜中的系列之二，俗称手车式柜或抽 出式柜，其中部分(或全部)电器设备和器件装在小车上或抽屉中，检修或必要时， 小车或抽屉可以拉出，离开柜体。 3.3 分体式电能计量柜 为电能计量柜组成形式之二。其电气一次设备与电气二次设备是分离的，其 中，电能计量仪表和控制、信号、试验等辅助单元电气器件装设于一个(或几个并 列构成一体)电气、机械结构组合的金属封闭低压柜(箱)内，以电缆与电流、电压 互 感器或电能计量互感器柜相连接。 3.4 测量专用电流互感器 专为电能计量仪表提供电流量信息的测量电流互感器。 3.5 测量专用电压互感器 专为电能计量仪表提供电压量信息的测量电压互感器。 3.6 专用电能表 用以完成非常规计量并具有特殊功能的电能表。如多费率电能表、最大需量电 能表、多功能电能表等。 3.7 电力负荷控制设备 用以对电力用户的用电负荷、用电量进行监督、管理和控制的专用电气设备。 3.8 失压计时器 计算并显示计量单元的各相电压电路失压时间的专用电气器件。 3.9 试验接线盒 用以对电能计量仪表进行试验或更换而不影响电能计量成套设备正常工作的 试 验接线专用电气器件。 3.10 电能表专用夹具 能固定各种不同安装尺寸电能表的支架式专用夹具。 3.11 计量单元 在电能计量柜中，用以完成电能计量功能的所有电气、机械器件的组合。 3.12 辅助单元 在电能计量柜中，用以供给控制和信号电源；完成控制、信号报警、防误操作 联锁、现场调试以及工作状况检查等辅助性功能的所有电气、机械器件的组合。 3.13 适用于Ⅰ类电力用户的电能计量柜 为月平均用电量106kW·h及以上或用户变压器容量2000kVA及以上的电能 计 量柜。 3.14 适用于Ⅱ类电力用户的电能计量柜 为月平均用电量105～106kW·h或用户变压器容量315～2000kVA，在高 压侧 作计量点的电能计量柜。 3.15 适用于Ⅲ类电力用户的电能计量柜 为月平均用电量105kW·h以下或用户变压器容量315kVA以下高压侧作计量 本标准由武汉鄂电电力试验设备有限公司提供转载 联系电话：027-82742051 网址：www.cepee.cn 点，或用户变压器容量315kVA及以上低压侧作计量点的电能计量柜。 3.16 适用于Ⅳ类电力用户的电能计量柜 用户变压器容量为315kVA以下低压侧作计量点的电能计量柜。 4 产品分类和型号 整体式和分体式电能计量柜，分为固定式和可移开式两个系列，其分类和型号 为： 5 技术要求 5.1 使用条件 5.1.1 环境空气温度不高于40℃，不低于-5℃，且24h内平均温度不超过35℃。 5.1.2 20℃时，相对湿度不高于90%；40℃时，相对湿度不高于50%。 5.1.3 海拔高度：6～35kV整体式电能计量柜不超过1000m；0.38kV整体式电能 计 量柜不超过2000m。 5.1.4 地震烈度不超过8度。 5.1.5 倾斜度：柜(箱)壳体倾斜不超过3°；电能计量仪表倾斜不超过1°。 5.2 特殊使用条件 下列任一情况均作为特殊使用条件，用户在订货时，应向制造厂特别提出并协 商。 a.与第5.1.1～第5.1.5条规定的条件不相同。 b.周围空气温度和压力剧变时，在柜(箱)内外会出现异常凝露。 c.周围空气被尘埃、烟雾、盐雾、蒸汽、腐蚀性放射性微粒严重污染。 d.易受霉菌或微生物侵蚀。 e.安装在有火灾、爆炸危险以及剧烈振动或冲击的场所。 5.3 外壳 柜(箱)的外壳为金属材料的封闭式结构。防护等级不应低于GB4028的IP20等 级的规定。 5.4 安装方式 a.柜式结构为落地安装。 本标准由武汉鄂电电力试验设备有限公司提供转载 联系电话：027-82742051 网址：www.cepee.cn b.箱式结构，分为墙挂式和嵌墙式两种。 5.5 外形 a.整体式：由单个柜(箱)或由几个相邻排列的柜组(箱组)组合而成。其外形结构 和尺寸应与其配合使用的高、低压开关成套设备协调一致。 b.分体式：由单个柜(箱)或由几个相邻排列的柜组(箱组)组合而成。外形尺寸宜 采用定型柜(箱)的标准尺寸。 5.6 额定电压 5.6.1 整体式电能计量柜的额定电压：0.38kV、6kV、10kV、35kV。 5.6.2 分体式电能计量柜的额定二次电压：100V。 5.6.3 辅助单元的控制、信号额定电压 a.直流：48V、110V、220V。 b.交流：220V。 5.7 额定电流 5.7.1 整体式电能计量柜额定电流有：20A、30A、40A、50A、60A、70A、 100A、 160A、200A、315A、400A、500A、630A、800A、1000A，共十 五种。 5.7.2 分体式电能计量柜额定电流：5A、1A两种。 5.8 额定频率 额定频率为50Hz。 5.9 整体绝缘水平 整体绝缘水平应符合表1 的规定。 表1 整 体 绝 缘 水 平 5.10 温升 温升应符合GB3906和GB7251的规定。 5.11 测量专用电压互感器 对整体式电能计量柜的测量专用电压互感器技术要求： a.额定一次电压：0.38kV、6kV、10kV、35kV。 b.额定二次电压为100V。 c.为两台接成V/V形组合接线。 d.具有电能计量仪表和电力负荷控制设备用的两组专用二次绕组。 e.准确级分为0.2级/0.5级和0.5级/0.5级两种。 f.额定输出分为： 10VA/10VA、 15VA/15VA、 20VA/20VA、 25VA/25VA、 30VA/30VA五种。 g.二次负载的功率因数为0.3～0.5(感性)。 本标准由武汉鄂电电力试验设备有限公司提供转载 联系电话：027-82742051 网址：www.cepee.cn h.测量误差应符合GB1207的规定。 5.12 测量专用电流互感器 电能计量柜的测量专用电流互感器的技术要求： a.额定一次电流有20A、30A、40A、50A、60A、75A、100A、 (150A)、160A、 200A、(300A)、315A、400A、500A、(600A)、630A、 (750A)、800A、1000A， 共十九种。 注：括号中的数值为老产品。 b.额定二次电流分为1A、5A两种。 c.具有电能计量仪表和电力负荷控制设备用的两组专用二次绕组。 d.准确级分为0.2级/0.5级、0.5级/0.5级、0.2S级/0.5级、0.5S级/0.5级四 种。 e.额定输出分为5VA/5VA、7.5VA/7.5VA、10VA/10VA、20VA/20VA四 种。 f.二次负载的功率因数为0.8(感性)。 g.额定耐受短时热电流和动稳定电流应满足表2规定。 表2 额定耐受短时热电流和动稳定电流值 注：括号中的数值为老产品。 h.测量误差应符合GB1208的规定。 5.13 电能计量仪表 5.13.1 电能表的配置及安装设计应符合GBJ63的规定。 5.13.2 电能表及专用电能表的标定电流宜采用下列规格： a.直接接入式：5A、10A、20A、40A、80A。 b.经互感器接入式：0.2A、0.3A、0.5A、1A、1.5A、2.5A、5A。 5.13.3 电能计量仪表还应符合GB3924等有关标准的规定。 5.14 计量单元中各电气设备的准确级配合 本标准由武汉鄂电电力试验设备有限公司提供转载 联系电话：027-82742051 网址：www.cepee.cn 应符合表3的规定。 表3 适用于各类电力用户的电能计量柜计量单元中各电气设备 * 0.5级的电压或电流互感器，在正常工作电压或负荷电流范围内及实际二次负 载下，其实际误差应符合0.2级互感器的要求。 5.15 电能计量柜的允许综合误差 其限值见表4。 综合误差的测试条件为额定频率、额定电压、70%～100%额定电流、环境温 度 20±10℃。 表4 电能计量柜的允许综合误差限值 5.16 二次电路导线 5.16.1 应采用单芯多股、单芯单股，额定电压不低于500V的铜质绝缘导线。 5.16.2 导线的截面积： a.计量单元的电流回路不应小于4mm2 。 b.计量单元的电压回路不应小于2.5mm2。 c.辅助单元为1.5mm2。 5.16.3 导线颜色按GB2681的规定选择。 5.17 二次电路 5.17.1 电能计量仪表及电力负荷控制设备，应分别接入各自专用电流、电压互感 器 的二次绕组。 本标准由武汉鄂电电力试验设备有限公司提供转载 联系电话：027-82742051 网址：www.cepee.cn 5.17.2 接入互感器二次电路中的负载，不应大于互感器的额定输出。 5.17.3 电压互感器二次电路中，不得设置熔断器(自动开关)以及串接隔离开关辅 助 触头。 5.17.4 计量单元的电压电路中，应设置监视运行中的各相电压的失压计时器和检 查 信号灯(或电压表)。 5.17.5 计量单元的电压电路，不得作辅助单元的供电电源。 5.17.6 计量单元的电流和电压电路，应先经试验接线盒再接入电能计量仪表。 5.18 其它要求 5.18.1 整体式电能计量柜应设置防止误操作安全联锁装置。 5.18.2 电气接地应符合GB3906、GB7251和JB616的规定。 5.18.3 人体接近带电体、带电体与带电体以及带电体与机械器件的安全防护距离， 应符合GB3906、GB7251和JB616的规定。 5.18.4 整体式电能计量柜的外壳面板上，应设置符合JB616规定要求的电气一次电 路模拟图。 5.18.5 信号灯和按钮的颜色，应符合GB2682的规定。 5.18.6 电气设备及电器器件，均应选用符合其产品标准并经鉴定合格的产品。 5.18.7 结构及工艺应符合GB3906、GB7251、JB616的规定，以满足安全运行、 准 确计量、运行监视和试验维护的要求，同时，还应做到： a.壳体及机械组件具有足够的机械强度，在储运、安装、操作及检修时不致发 生 有害的变形。 b.柜顶设置吊装用挂环。 c.各柜(箱)的门上设置可铅封的门锁。 d.观察窗的玻璃用无色透明材料，厚度不小于4mm，面积满足监视及抄表的要 求。 e.各电度表装在电度表专用夹具上。 f.仪表与仪表、仪表与试验接线盒间留有便于现场试验接线的必要间距。 g.各单元之间，宜以隔板或采用箱形结构体加以区分和隔离。 h.连接导线中间不得有接头。可移动部件以及需经常试验或拆卸的连接导线， 应留有必要的裕度。 i.多股连接导线的线头要搪锡。 j.柜(箱)内设置观察和检修用照明灯。 k.要预留装设电力负荷控制设备的位置。 l.电气设备和电气器件，应按产品安装使用的要求进行安装及接线。 6 产品检验 分为型式试验和出厂检验两种。 6.1 型式试验 试验的目的是验证电能计量柜的电气、机械性能和制造工艺是否符合本标准的 要求。 型式试验由制造厂主动提请国家指定的检验部门进行。样品必须是经出厂检验 合格的产品，全部试验项目应在同一台样品上做。 6.1.1 再次做型式试验 下列情况之一，应再次做型式试验： 本标准由武汉鄂电电力试验设备有限公司提供转载 联系电话：027-82742051 网址：www.cepee.cn a.产品转厂生产。 b.停产三年后再次生产。 c.成批大量生产时，每隔五年做定期抽检。 d.设计、工艺或采用的电气设备、电气器件以及结构材料作了较大的修改变更 以致影响产品性能时，可按情况之不同再次做全部型式试验或做个别项目的型式 试 验。 6.1.2 型式试验项目、试验方法和合格的标准 6.1.2.1 一般检查 a.检查柜(箱)内所安装的电气设备及器件是否为经鉴定的合格品，是否具有产 品检验合格证，是否是定点厂的产品或规定合作的产品，以及是否符合产品设计、 制造工艺和设备明细表的要求。 b.从正面检查柜(箱)体表面的漆膜是否平整光滑。无明显流痕、气泡、擦伤， 焊 缝无夹渣、焊裂、焊穿为合格。 c.检查柜(箱)的尺寸公差以及平面度、垂直度是否符合标准的规定。 d.检查电气一次母线及支持绝缘子有无破损、锤痕和裂纹。 e.检查电气一次、二次电路的母线、导线的截面及颜色是否符合规定。 f.按GB3906、GB7251及JB616关于防护要求，检查导电体与导电体、导电 体 与门、导电体与壳体及侧板间的防护安全距离是否符合规定。 g.检查各电路接线是否正确。导线两头是否设有回路编号的标志牌。 h.检查连接导线束的捆扎及敷设是否符合规定。 i.检查观察窗、柜(箱)门锁及铅封装置和防误操作安全闭锁装置是否完备好用。 6.1.2.2 一次电路电阻测量 a. 6～35kV电能计量柜，按GB763的规定要求，以直流电压降法在温升试 验的 前后分别测量整个一次电路和隔离开关的电阻。温升前后测得的电阻差值不超 过温升试验前测值的20%为合格。 b. 0.38kV电能计量柜可不做一次电路电阻测量。如用户提出要求，则另商议 进 行。 6.1.2.3 温升试验 a. 6～35kV电能计量柜，按GB763、GB3906的试验方法，对母线及母线 的各 联接部分、隔离开关的主触头，用热电偶法测量温升。母线及母线连接部分温 升 不超过50K，隔离开关主触头温升不超过35K、导电体镀锡部分温升不超过 65K 为合格。 b. 0.38kV整体式电能计量柜，按GB7251的试验方法，对母线及母线的连接 部 分、导电体、电气一次设备的主触头测量温升并按该标准检验其是否合格。 6.1.2.4 接地电路有效性试验 计量柜(箱)门、操作手柄及柜(箱)壳体结构上的任一点对接地螺栓的直流电 阻； 计量柜(箱)固定部分与可移开部分、可移开部分与可移开部件间的直流电阻。直 流电阻值不大于1000μΩ为合格。 6.1.2.5 操作振动试验 将电能计量柜按正常工作条件固定，二次电路加上额定工作电压和工作电流 后，操作隔离开关分、合15次。在操作过程中，计量单元及辅助单元中各电气器 件不发生误动作为合格。 本标准由武汉鄂电电力试验设备有限公司提供转载 联系电话：027-82742051 网址：www.cepee.cn 6.1.2.6 防护等级试验 根据电能计量柜产品技术条件或用户提出关于防护等级的要求，并按 GB3906、GB7251、GB4028及JB3977中的试验方法进行试验检定。 6.1.2.7 内部故障电弧试验 根据电能计量柜产品技术条件或用户提出的要求，并按GB3906、GB7251、 GB11022中的试验方法进行试验检定。 6.1.2.8 机械寿命试验 按GB3309、GB3906、GB7251以及JB3977的试验方法进行试验检定。 a.隔离开关、刀闸开关、机械式防误操作联锁装置，经受分、合操作2000次。 b.可移开电能计量柜的隔离主触头、触头罩、手车的联锁装置，经受推入和抽 出 500次。 经以上试验后不出现零部件脱落、损坏、永久性变形，仍保持接触良好且能操 作自如功能完好者为合格。 6.1.2.9 绝缘水平试验 a. 6～35kV电能计量柜按GB311.1～GB311.4的试验方法和本标准第5.9条 的规 定进行额定短时工频耐受电压试验和额定雷电冲击耐受电压试验。 电气一次电路设备的额定短时工频耐受电压试验，在测量相间、相对地以及断 口间的绝缘电阻合格后轮流与高压电源连接，加上额定试验电压试验1min。额定 雷电冲击耐受电压试验是分别对电气一次电路设备的相间、相对地和断口间，在 标 准大气压下承受全波1.2/μs正极性额定冲击电压试验15次。在额定短时工频 耐受 电压试验中，无击穿及闪络现象且在额定雷电冲击耐受电压15次试验中， 母线绝 缘子等自恢复绝缘破坏性放电次数不超过2次以及电流互感器(非自恢复 绝缘)不发 生破坏性放电，则为合格。 b. 0.1～0.38kV电能计量柜按GB7251和JB3977的规定和试验方法检验其介 电 强度是否合格。 c. 电气二次电路按JB3977的规定和试验方法进行绝缘电阻的测量和额定短时 工 频耐受电压试验。绝缘电阻符合JB616的规定且额定短时工频耐受电压1min、 2000V(有效值)试验中不发生击穿及闪络现象则为合格。 6.1.2.10 耐受短时热电流、动稳定电流试验 a. 6～35kV电能计量柜的耐受短时热电流、动稳定电流试验按GB2706的试 验 方法和本标准5.1.2条9款表2所列规定要求进行试验。试验分两步进行，其 中， 对含有电流互感器的电能计量柜，额定耐受短时热电流试验的时间为2s，对不 含 电流互感器的电能计量柜为4s。 经以上两项试验，在冷却到环境温度(10～40℃)后，如能同时满足下列要求 时 为合格： (1)检查母线、支持瓷绝缘子及瓷套管不发生变形或损坏。 (2)隔离开关主触头无烧熔现象并能正常操作三次。 (3)将电流互感器退磁后测定其误差，与试验前差异不超过0.2(0.5)级误差限值 的50%，且仍能满足0.2(0.5)级准确要求时。 (4)能再承受90%的额定短时工频耐受电压试验和额定雷电冲击耐受电压试 验。其中对浇注式固体绝缘的电流互感器还要加做局部放电试验，并小于其允许 值 50pC。 本标准由武汉鄂电电力试验设备有限公司提供转载 联系电话：027-82742051 网址：www.cepee.cn b. 0.1～0.38kV电能计量柜，短路电流不大于10kA时，可不做耐受短时热 电、 动稳定电流试验。 6.1.2.11 计量单元准确度试验 按GB1207、GB1208和SD109的规定和试验方法进行试验，测出电流、电压 互 感器的合成误差及电压互感器二次电路电压降引起的计量误差和电能计量仪表 的 误差。再将以上四项误差以代数相加，得出计量单元的综合误差。 综合误差应在型式检验和计量仪表随电能计量柜配套供货时进行测试、检验。 电压互感器二次电路电压降引起的计量误差限值，对于适用于Ⅰ类电力用户的 电能计量柜，在电能计量仪表经常运行的负载下不应超过0.25%(分体式)或 0.1%(整 体式)；Ⅱ类和Ⅲ类不应超过0.5%(分体式)或0.2%(整体式)。 电能计量柜的允许综合误差限值见本标准的第5.15条规定。 6.2 出厂检验 6.2.1 检验项目 a.外观检查； b.额定工频耐压检验； c.机械特性和机械操作检验； d.接线正确性和安装可靠性检验； e.通电操作检验； f.互感器合成误差检验、电度表误差检验、电压互感器二次电路电压降引起的 计量误差检验。 6.2.2 检验方法 a.外观检查、接线正确性、安装可靠性试验和通电检验，按GB3906、 GB7251、 JB616、JB3977的规定进行。 b.其余检验项目的检验内容、要求和方法，按本标准第6.1.2条的规定进行。 7 标志、包装、运输、贮存 7.1 铭牌 产品出厂应设置铭牌。铭牌应标示下列内容： a.制造厂的厂名及注册商标； b.负责定点单位的名称； c.产品名称； d.型号； e.额定电压、额定电流和互感器的变比(整体式电能计量柜)； f.适用于电力用户的类别(Ⅰ～Ⅳ类整体式或分体式)； g.重量； h.出厂编号； i.出厂日期。 7.2 包装标志 产品的包装箱上应标示出： a.制造厂名； b.产品名称； c.型号； d.收货单位的名称、地址及运输到站名； 本标准由武汉鄂电电力试验设备有限公司提供转载 联系电话：027-82742051 网址：www.cepee.cn e.发货日期； f.包装箱尺寸； g.运输重量； h.运输用图形及文字标志按GB191的规定绘制。 7.3 装箱文件和资料 为一式两份，随箱提交用户。文件和资料应包括： a.装箱清单； b.安装使用说明书； c.电气原理图和安装接线图； d.出厂检验单； e.出厂检验合格证。 7.4 运输和储存 按JB3084的规定进行。 ______________________ 附加说明： 本标准由能源部电力司提出并组织起草。 本标准由能源部电测量标准化技术委员会归口。 本标准由全国电能计量柜联合设计研制组起草。 本标准主要起草人 邵子乾，参加起草人：白忠敏、李翊、王国璋、龚均麟、 於 崇干、陈俪、许道胜、李勃。