EN IEC 62053-23 Statické merače jalovej energie (triedy 2 a 3)

Norma „EN IEC 62053-23 Elektrické meracie zariadenia – Špeciálne požiadavky – Časť 23: Statické merače jalovej energie (triedy 2 a 3)“, ktorú vypracovala Medzinárodná elektrotechnická komisia (IEC) a neskôr bola publikovaná ako európska norma v rámci harmonizačného úsilia, sa vzťahuje len na statické meracie zariadenia prúdu s triedami presnosti 2 a 3, ktoré sa používajú na meranie jalovej energie striedavého prúdu v sieťach s frekvenciou 50 Hz alebo 60 Hz, a len na účely typových skúšok.

Z praktických dôvodov sa táto norma opiera iba o konvenčnú definíciu jalovej energie pre sínusové prúdy a napätia, ktoré zahŕňajú základnú frekvenciu. Táto norma sa vzťahuje na elektrické meracie zariadenia určené na nasledujúce účely:

• Meranie a regulácia elektrickej energie v elektrických sieťach s napätím do 1000 voltov striedavého prúdu.
• Okrem zobrazovacích obrazoviek musia byť všetky funkčné prvky vrátane dodatočných modulov umiestnené v jednom kryte merača alebo spôsobom, ktorý tvorí súčasť takéhoto krytu.
• Prevádzka s integrovanými alebo samostatnými obrazovkami alebo bez obrazovky.
• Montáž do vhodnej zásuvky alebo racku.
• Voliteľne poskytuje ďalšie funkcie okrem merania elektrickej energie.

Merače určené na prácu s nízkovýkonovými meracími transformátormi, ako sú definované v sérii noriem IEC 61869, možno považovať za vyhovujúce tejto norme iba vtedy, ak sú tieto merače a nízkovýkonové meracie transformátory testované spoločne a spĺňajú požiadavky na priamo pripojené merače.

Táto norma sa nevzťahuje na:

• Merače, u ktorých napätie medzi nulovým vodičom a фазovým vodičom odvodené z menovitého napätia presahuje 1000 voltov striedavého prúdu.
• Merače určené na pripojenie s nízkovýkonovými meracími transformátormi (podľa definície v sérii IEC 61869), ale testované bez týchto transformátorov.
• Meracie systémy pozostávajúce z viacerých zariadení, ktoré sú od seba fyzicky vzdialené (okrem nízkovýkonových meracích transformátorov).
• Prenosné merače.
• Merače používané v železničných vozidlách, autách, lodiach a lietadlách.
• Laboratórne a meracie zariadenia.
• Referenčné štandardné metre.
• Dátové rozhrania k zariadeniu na záznam merača.
• Zodpovedajúce zásuvky alebo stojany používané na montáž elektrických meracích zariadení.
• Doplnkové funkcie poskytované v elektromeroch.

Stručne povedané, norma EN IEC 62053-23 opisuje špecifické požiadavky na statické elektromery používané na meranie jalovej energie (varhodín). Táto norma sa vzťahuje na triedy presnosti 2 a 3 a je široko používaná v celej Európe energetickými spoločnosťami, výrobcami elektromerov, skúšobnými laboratóriami a certifikačnými orgánmi.

Meranie reaktívnej energie je kľúčové pre monitorovanie účinnosti elektrických systémov, najmä v komerčných a priemyselných inštaláciách, kde indukčné alebo kapacitné zaťaženie môže výrazne ovplyvniť kvalitu energie. Norma EN IEC 62053-23 špecifikuje jednotné požiadavky na výkon a testovanie, aby sa zabezpečilo, že merače reaktívnej energie poskytujú spoľahlivé a konzistentné merania.

Norma EN IEC 62053-23 sa vzťahuje na nasledujúce:

• Statické (elektronické) merače jalovej energie
• Triedy presnosti 2 a 3
• Striedavé elektrické siete pracujúce s frekvenciou 50 Hz alebo 60 Hz
• Typové skúšky novo vyrobených meračov
• Elektrické meracie zariadenia pracujúce v sieťach s napätím do 1 000 voltov striedavého prúdu.

Táto norma sa vzťahuje na merače s nasledujúcimi charakteristikami:

• Meranie reaktívnej elektrickej energie.
• Môže zahŕňať integrované alebo vzdialené displeje.
• Možnosť umiestniť ďalšie funkčné moduly v rámci toho istého krytu.
• Určené pre vnútornú alebo vonkajšiu inštaláciu, v závislosti od špecifikácií.

Táto norma sa nezaoberá opatreniami na predchádzanie neoprávneným zásahom ani požiadavkami na odhaľovanie podvodov, ktoré sú zahrnuté v iných normách.

Hlavné ciele normy EN IEC 62053-23 sú nasledovné:

• Štandardizácia merania reaktívnej energie.
• Zabezpečenie presnosti merania.
• Overenie dlhodobej stability merača
• Definovať požiadavky na environmentálne a elektrické vlastnosti.
• Zabezpečiť harmonizované testovacie postupy.
• Uľahčiť posudzovanie zhody na medzinárodných trhoch.

Dodržiavaním spoločnej normy môžu výrobcovia preukázať, že ich merače poskytujú spoľahlivé merania za normálnych prevádzkových podmienok a za špecifikovaných vplyvov prostredia.

Norma EN IEC 62053-23 špecifikuje dve triedy presnosti:

• Trieda 2: Všeobecné komerčné a priemyselné meranie jalovej energie.
• Trieda 3: Základné meranie jalovej energie, kde je prijateľná nižšia presnosť.

Prípustné chyby merania sa líšia v závislosti od nasledujúcich faktorov:

• Aktuálna úroveň
• napätie
• Účinník
• Podmienky prostredia
• Testovacia konfigurácia

Táto norma definuje maximálne prípustné chyby počas typových skúšok, aby sa zabezpečil prijateľný metrologický výkon.

Norma EN IEC 62053-23 špecifikuje nasledujúce požiadavky:

• Presnosť meracích prístrojov: Meracie prístroje si musia zachovať svoju stanovenú presnosť v celom definovanom prevádzkovom rozsahu. Skúšky overujú výkon za nasledujúcich podmienok:
  • Rôzne trendy
  • Rôzne napätia
  • Rôzne podmienky jalového výkonu
  • Predstihové a oneskorené účinníky
• Elektrický výkon: Správanie meracích zariadení sa hodnotí za nasledujúcich podmienok:
  • Zmeny napätia
  • Zmeny frekvencie
  • Zmeny zaťažovacieho prúdu
  • Štartovací prúd
  • Podmienky bez zaťaženia
• Environmentálne vlastnosti: Meracie zariadenia musia naďalej správne fungovať za nasledujúcich podmienok:
  • vysoké teploty
  • Nízke teploty
  • Ani

Mechanické napätie

• Elektromagnetické rušenie

• Elektrostatický výboj (ESD)
• Rýchle prechodné záblesky
• prepätia
• Rádiofrekvenčné elektromagnetické polia
• Vodivé poruchy

Tieto testy potvrdzujú spoľahlivú prevádzku v elektricky rušivých prostrediach.

Norma EN IEC 62053-23 špecifikuje početné typové skúšky vrátane:

• Overenie presnosti
• Počiatočný výkon
• Prevádzka bez záťaže
• Test kvantity účinku
• Skúšky zmien napätia
• Testy zmeny frekvencie
• Testy vplyvu teploty
• Harmonický efekt
• Elektromagnetická imunita
• Mechanické vyšetrenia
• Skúška opakovateľnosti

Každý test overuje, či meradlo naďalej spĺňa svoju stanovenú triedu presnosti za definovaných podmienok.

Norma EN IEC 62053-23 je súčasťou série noriem IEC 62053 pre elektrické meracie zariadenia. Súvisiace normy zahŕňajú:

• EN IEC 62053-21 Statické elektromery činnej energie (trieda 1 a 2)
• EN IEC 62053-22 Statické elektromery činnej energie (trieda 0.2S a 0.5S)
• EN IEC 62053-24 Statické elektromery jalovej energie s vyššími triedami presnosti.

Spolu so súborom noriem IEC 62052, ktoré sa týkajú všeobecných požiadaviek a bezpečnosti, tvoria tieto normy základný rámec pre návrh a skúšanie elektromerov.

Norma EN IEC 62053-23 sa všeobecne uplatňuje v nasledujúcich oblastiach:

• elektrické siete
• Inteligentné meracie systémy
• Monitorovanie priemyselnej energie
• Komerčný energetický manažment
• Rozvodné siete energie
• Výroba meračov
• Kalibračné laboratóriá
• Certifikačné orgány

Záverom možno povedať, že norma EN IEC 62053-23 je kľúčovou normou upravujúcou výkon a skúšanie statických meračov jalovej energie s triedami presnosti 2 a 3. Stanovuje prísne požiadavky na presnosť merania, odolnosť voči prostrediu, elektromagnetickú kompatibilitu a typové skúšky s cieľom zabezpečiť spoľahlivé meranie jalovej energie v striedavých napájacích systémoch.

Naša organizácia s kompetentnými a skúsenými zamestnancami už mnoho rokov rozumie potrebám svojich klientov, poskytuje im pokročilé testovacie služby a pomáha im pri zavádzaní, implementácii a zlepšovaní systémov manažérstva. V tomto rámci poskytujeme aj testovacie služby v súlade s normou EN IEC 62053-23.